BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari-hari banyak dijumpai koloid baik
dalam bentuk produk-produk maupun dalam keadaan terlihat yang biasa dijumpai.
Seperti produk sabun, dan produk aerosol atau yang sering kali kita lihat
seperi udara yang berdebu, kabut, dan lain sebagainya.
Sistem Koloid adalah campuran hampir homogen antara
fase terdispensi dan fase pendispersi. Campuran ini hampir homogen, artinya
campuran dua zat hampir menyatu dan sulit dibedakan. Fase terdispensinya bukan
dalam bentuk molekuler (bukan setiap molekul tersebar). Akan tetapi, gabungan
dari beberapa molekul. Jika diambil contoh zat terdispensi air, sistem koloid
merupakan dispensi padatan (gabungan dari molekul) yang tersebar dalam medium
pendispersi. Hanya saja partikel padatan yang terdispersi ini kecil sehingga
tidak bisa dibedakan mana fase terdispensi dan mana fase pendispersi.
Pada dasarnya setiap konsep dan penerapan serta perlakuan
melalui praktek kimia membutuhkan larutan dan campuran. Di sini akan di bahas
mengenai campuran yang secara khusus yakni campuran koloid. Sistem koloid
adalah suatu bentuk campuran yang keadaannya terletak antara larutan dan
suspensi ( larutan kasar). Sistem koloid ini mempunyai sifat-sifat khas yang
berbeda dengan sifat larutan dan suspensi. Keadaan bukan ciri dari zat tertentu
karena semua zat, baik padat, cair, maupun gas, dan dapat di buat dalam keadaan
koloid.
Sistem Koloid terdiri dari atas fase terdispersi dengan
ukuran tertentu dalam medium pendispersi. Zat yang didispersikan disebut fase
terdispersi, sedangkan medium yang digunakan untuk mendespersikan disebut
medium dispersi. Fase terdespersi bersifat diskontinu (terputus-putus),
sedangkan medium despersi bersifat kontinu.
Sistem koloid berhubungan dengan proses – proses di alam
yang mencakup berbagai bidang. Misalnya saja, makanan yang kita makan (dalam
ukuran besar) sebelum digunakan oleh tubuh,terlebih dahulu diproses sehingga
berbentuk koloid, dan protoplasma dalam sel – sel makhluk hidup. Dalam
kehidupan sehari-hari ini, sering kita temui beberapa produk yang merupakan
campuran dari beberapa zat, tetapi zat tersebut dapat bercampur secara merata.
Misalnya saja saat kita membuat susu, serbuk atau tepung susu bercampur secara
merata dengan air panas. Kemudian, es krim yang biasa kita konsumsi, mempunyai
rasa yang beragam, es krim tersebut haruslah disimpan dalam lemari es agar
tidak meleleh. Semua itu merupakan contoh sistem koloid.
Udara juga mengandung sistem koloid, misalnya polutan
padat yang terdispersi (tercampur) dalam udara, yaitu asap dan debu. Juga air
yang terdispersi dalam udara yang disebut kabut merupakan sistem koloid.
Mineral – mineral yang terdispersi dalam tanah, yang dibutuhkan oleh tumbuh –
tumbuhan juga merupakan koloid. Penggunaan sabun untuk mandi dan mencuci
berfungsi untuk membentuk koloid antara air dengan kotoran yang melekat (minyak).
Campuran logam selenium dengan kaca lampu belakang mobil yang menghasilkan
cahaya warna merah juga merupakan sistem koloid.
B.
Rumusan Masalah
1.
Apa itu koloid ?
2.
Apa yang dimaksud
dengan system koloid?
3.
Apa saja
jenis-jenis koloid ?
4.
Apa saja
sifat-sifat koloid ?
5.
Bagaimana cara
membuat koloid ?
6.
Bagaimana cara
memurnikan koloid dari partikel yang tidak dibutuhkan ?
7.
Bagaimana
penggunaan koloid dan Apa saja contoh koloid dalam kehidupan sehri-hari ?
C. Tujuan makalah
1.
Menjelaskan
pengertian koloid ?
2.
Menjelaskan yang dimaksud dengan system koloid?
3.
Menjelaskan
jenis-jenis koloid ?
4.
Menjelaskan sifat-sifat
koloid ?
5.
Menjelaskan cara
membuat koloid ?
6. Menjelaskan cara memurnikan koloid dari partikel yang
tidak dibutuhkan ?
7. Menjelaskan penggunaan koloid dan contoh koloid dalam
kehidupan sehri-hari ?
D. Manfaat
makalah
1.
Untuk memenuhi
tugas mata kuliah Kimia Fisik III
2.
Untuk menambah
wawasan dan pengetahuaan tentang sistem koloid
BAB II
PEMBAHASAN
A.
Pengertian Koloid
Koloid adalah suatu campuran zat heterogen (dua fase)
antara dua zat atau lebih di mana partikel-partikel zat yang berukuran koloid
(fase terdispersi/yang dipecah) tersebar secara merata di dalam zat lain
(medium pendispersi/ pemecah). Ukuran partikel koloid berkisar antara 1-100 nm.
Ukuran yang dimaksud dapat berupa diameter, panjang, lebar, maupun tebal dari
suatu partikel. Koloid merupakan dispersi partikel kecil dari satu material ke
dalam material lain. Berukuran kecil
artinya bahwa diameternya kurang dari 500 nm (sekitar panjang gelombang
sinar). Secara umum, partikel itu
merupakan kumpulan dari sejumlah atom atau molekul tetapi terlalu kecil untuk
dilihat dengan mikroskop optik biasa.
Partikel ini melewati kertas saring tetapi dapat dideteksi dengan hamburan
sinar, sedimentasi dan osmosis. Proses
pada permukan menentukan kebanyakan aspek kehidupan sehari-hari termasuk
kehidupan itu sendiri. Bahkan jika kita
membatasi perhatian kita pada permukaan zat padat saja, pentingnya proses itu
hampir tidak berkurang. Proses pada
permukaan padat menentukan kelangsungan hidup industri, baik yang konstruktif
seperti dalam katalis maupun yang destruktif seperti dalam korosi. . Contoh
lain dari sistem koloid adalah adalah tinta, yang terdiri dari serbuk-serbuk
warna (padat) dengan cairan (air). Selain tinta, masih terdapat banyak sistem
koloid yang lain, seperti mayones, hairspray, jelly, dll.
B. Pengertian system koloid
Sistem koloid atau suspensi koloid atau larutan koloid
atau suatu koloid adalah suatu campuran berfasa dua yaitu fasa terdispersi dan
fasa pendispersi dengan ukuran partikel terdispersi berkisar antara 10-7
sampai dengan 10-4 cm. Besaran partikel yang terdispersi, tidak
menjelaskan keadaan partikel tersebut. Partikel dapat terdiri atas atom,
molekul kecil atau molekul yang sangat besar. Koloid emas terdiri atas
partikel-partikel dengan bebagai ukuran, yang masing-masing mengandung jutaan
atom emas atau lebih. Koloid belerang terdiri atas partikel-partikel yang mengandung
sekitar seribu molekul S8. Suatu contoh molekul yang sangat besar
(disebut juga molekul makro) ialah haemoglobin. Berat molekul dari molekul ini
66800 s.m.a dan mempunyai diameter sekitar 6 x 10-7.
Bila kita melarutkan suatu zat ke dalam suatu pelarut,
maka kita akan mendapatkan bermacam-macam sistem, tergantung dari besarnya
diameter partkel yang dialarutkan. Walaupun demikian kita dapat membagi sistem
ini menjadi tiga jenis yaitu:
a)
Larutan sejatu atau
dispers molekuler, bila diameter partikelnya lebih kecil dari 1mm, misalnya larutan gula, garam, dan sebaginya
b)
Larutan kolid atau
dispers halus, bila diameter partikelnya terletak antara 1mm-100mm, misalnya sol emas, sol AgCl, larutan makromolekul, dan
sebagainya.
c)
Dispers kasar, bila
diameter partikelnya lebih besar dari 100mm
Campuran dua macam zat, dimana zat yang satu terbagi halus dalam zat lain,
disebut sistem dispers. Sistem dipers terdidri atas fase dispers dan medium
dispers.
Ciri-ciri sistem koloid sebagai berikut :
a.
Sistem koloid
mempunyai ukuran partikel 10-7 – 10-5 cm.
b.
Partikelnya dapat
dilihat dengan mikroskop ultra.
c.
Partikel koloid
tidak dapat disaring dengan kertas saring biasa, tetapi dapat disaring
menggunakan kertas perkamen.
d.
Koloid tahan lama.
e.
Koloid akan
terakugulasi apabila ditambah larutan.
f.
Koloid mempunyai
sifat elektrolit.
g.
Koloid termasuk
campuran homogen.
C.
Jenis-Jenis Koloid
Sistem koloid terdiri atas dua fase atau bentuk, yakni
fase terdispersi (fase dalam) dan fase pendispersi (fase luar, medium). Zat
yang fasenya tetap, disebut zat pendispensi. Sementara itu, zat yang fasenya
berubah merupakan zat terdispensi.
Berdasarkan fase zat terdispersi, sistem koloid terbagi atas tiga
bagian, yaitu koloid sol, emulsi, dan buih.
1.
Sol ialah koloid
dengan zat terdispersinya fase padat.
2.
Emulsi ialah koloid
dengan zat terdispersinya fase cair.
3.
Buih ialah koloid
dengan zat terdispersinya fase gas.
4.
Berdasarkan fase
mediumnya, sol, emulsi, dan buih masih terbagi atas beberapa jenis
Sedangkan pada fase pendispersi adalah gel
1. KOLOID SOL
Sol adalah dioers koloid zat padat, cair atau gas.
Dari ini yang terpenting adalah sol zat padat dalam zat cair dan dalam bagian
ini hanya akan dibicarakan hal tersebut. Sol dibagi berdasarkan dispers
mediumnya air, alkoholbila mediumnya alkohol.
Sol disebut liofilik bila partikel-partikelnya
menarik pelarit dan disebut liofobik bila tidak menarik pelarut. Bila
pelarutnya air, disebut hidrofilik, misalnya oksidasi-oksidasi, pati dan
protein dalam air. Bila pelarutnya air dan partikel koloid tidak menarik air,
disebut hidrofobik, misalnya sol logam, garam BaSO4, AgCl dan
sebagainya didalam air.
Pembuatan
Sol hidrofobik dibuat dengan dua cara yaitu cara
dispers dan cara kondensasi. Pada cara dispers, partikel-partikel besar
dipecah, hingga menjadi ukuran koloid. Sebaliknya pada cara kondensasi, ion
–ion atau molekul digabungkan menjadi partikel dengan ukuran koloid.
1. Cara dispers.
a. Disintegrasi
mekanis
Pada
cara ini zat yang bersangkuta ditumbuk dan dihaluskan dalam colloid mill ,misalnya pada pembuatan semen, pigmen cat,
tepung dan sebagainya.
b. Disentigrasi
Listrik
Cara
ini dilakukan dalam sel elektrolid, katoda berupa logam yang akan dibuat
koloid. Larutan berupa NaOH dan dipakai arus dengan rapat arus yang besar.
Akibat elektrolisis, Na akan terbentuk dikatode dan dengan logam yang ada
terjadi alliage. Air yang ada bereaksi dengan alliage ini dan akibat reaksi
logam katode akan terlarut dengan ukuran koloid.
c. Peptisasi
Peptisasi
ialah pelaritan kembali
suatu endapan. Endapan-endapan seperti AgCl atau BaSO4 akan terlarut
dalam bentuk koloid, bila ditambahkan elektrolit tertentu.
2. Cara
Kondensasi
a. Proses
Bunga Api
Arus
dengan frekuensi tinggi dialirkan melalui dua elektrode logam, yang dimasukkan
dalam pelarut yang cocol. Akibat bunga api lostrik, logam akan menguap dan
mengembun dalam larutan sebagai koloid.
b. Reaksi
dalam larutan
Ø Reaksi
garam-garam logam dengan basa :
Fe3+ + 3 OH- ®Fe (OH)3 koloid
Ø Reaksi
pengendapan garam yang encer.
Ag+ +
Cl- ® AgCl (koloid)
Ø Reaksi
reduksi
c. Penggantian
pelarut
Suatu
larutan ditambahkan kedalam larutan yang berisi zat terarut yang akan dibuat
koid. Zat terlarut harus tidak larut dalam pelarut yang ditambahkan, sedangkan
kedua pelarut harus dapaat bercampur sempurna.
Pemurnian sol dari ion yang ada dapat
dilakukan dengan filtrasi ultra atau dialisis.Filtrasi yaitu proses pemisahan
partikel koloid dari pelarut dan zat terlarut yang asa dengan filter yang
dibuat khusus yang permeabel terhadap semua larutan zat dalam larutan tetapi
menahan partikel-partikel koloid.
Dialisis adalah proses pengambilan zat
terlarut dari larutan koloid dengan cara diffusi melalui
membrane(kolodinon,selofan,nitro-selulosa atau selaput bintang) yang cocok.
Dialisis dapat dipercepat dengan elektrodialisis.
2. KOLOID
EMULSI
Emulsi ialah dispers koloid cairan satu dalam cairan
lainnya. Emulsi adalah suatu sistem
koloid yang fase terdispersi dan medium pendispersinya berupa cairan yang tidak
dapat bercampur (mis : minyak dalam air) fase yang tidak bercampur akan segera
memisah. Untuk menjaga agar emulsi tersebut stabil, perlu ditambahkan zat
ketiga yang disebut emulgator atau zat pengermulsi. Contoh emulgaltor :
galatin, kuning telur, kanji, madu alam, dsb. sayrat emulgaltor adalah
molekul-molekulnya mempunyai afinitas terhadap kedua cairan yang membentuk
emulsi. Daya afinitasnya harus parsial atau tidak sama terhadap kedua cairan
tersebut. Salah satu ujung emulgaltor larut dalam cairan yang satu, sedangkan
ujung yang lain hanya membentuk lapisan tipis
disekeliling atau diatas permukaan cairan yang lain.
3. Koloid Buih
Sistem Koloid dari gas yang terdispersi dalam zat cair.
(Contoh: pada pengolahan bijih logam, alat pemadam kebakaran, kosmetik dan
lainnya).
a. Buih Cair (Buih)
Buih cair adalah sistem koloid dengan fase terdisperasi
gas dan dengan medium pendisperasi zat cair. Fase terdisperasi gas pada umumnya
berupa udara atao karbondioksida yang terbetuk dari fermentasi. Kestabilan buih
dapat diperoleh dari adanya zat pembuih (surfaktan). Zat ini teradsorbsi ke
daerah antar-fase dan mengikat gelembung-gelembung gas sehingga diperoleh suatu
kestabilan.
Ukuran kolid buih bukanlah ukuran gelembung gas seperti
pada sistem kolid umumnya, tetapi adalah ketebalan film (lapisan tipis) pada
daerah antar-fase dimana zat pembuih teradsorbsi, ukuran kolid berkisar
0,0000010 cm. Buih cair memiliki struktur yang tidak beraturan. Strukturnya
ditentukan oleh kandungan zat cairnya, bukan oleh komposisi kimia atau ukuran
buih rata-rata. Jika fraksi zat cair lebih dari 5%, gelembung gas akan
mempunyai bentuk hamper seperti bola. Jika kurang dari 5%, maka bentuk
gelembung gas adalah polihedral.
Beberapa sifat buih cair yang penting:
o Struktur buih cair dapat berubah dengan waktu, karena:
pemisahan medium pendispersi (zat cair) atau drainase, karena kerapatan gas dan
zat cair yang jauh berbeda,
o terjadinya difusi gelembung gas yang kecil ke gelembung
gas yang besar akibat tegangan permukaan, sehingga ukuran gelembung gas menjadi
lebih besar,
o rusaknya film antara dua gelembung gas.
Struktur buih cair dapat berubah jika diberi gaya dari
luar. Bila gaya yang diberikan kecil, maka struktur buih akan kembali ke bentuk
awal setelah gaya tersebut ditiadakan. Jika gaya yang diberikan cukup besar,
maka akan terjadi deformasi.
Contoh buih cair:
Ø Buih hasil kocokan putih telur
Karena
audara di sekitar putih telur akan teraduk dan menggunakan zat pembuih, yaitu
protein dan glikoprotein yang berasal dari putih telur itu sendiri
untukmembentuk buih yang relative stabil. Sehingga putih telur yang dikocok
akan mengembang.
Ø Buih hasil akibat pemadam kebakaran
Alat pemadam
kebakaran mengandung campuran air, natrium bikarbonat, aluminium sulfat, serta
suatu zat pembuih. Karbondioksida yang dilepas akan membentuk buih dengan
bamtuam zat pembuih tersebut.
b. Buih Padat
Buih padat adalah sistem kolid dengan fase terdisperasi
gas dan denganmedium pendisperasi zat padat. Kestabilan buih ini dapat
diperoleh dari zat pembuih juga (surfaktan). Contoh-contoh buih padatyang
mungkin kita ketahui:
·
Roti
Proses
peragian yang melepas gas karbondioksida terlibat dalam proses pembuatan roti.
Zat pembuih protein gluten dari tepung kemudian akan membentuk lapisan tipis
mengelilimgi gelembung-gelembung karbondioksida untuk membentuk buih padat.
·
Batu apung
Dari
proses solidifikasi gelas vulkanik, maka terbentuklah batu apung
·
Styrofoam
Styrofoam
memiliki fase terdisperasi karbondioksida dan udara, serta medium pendisperasi
polistirena.
4. Gel atau
Jeli
Gel adalah sistem koloid yang fase terdispersinya berupa
cairan, medium pendispersinya berupa zat padat. Pada umumnya terjadi dari sol
liofil (hidrofil) yang fase terdispersinya mempunyai kemampuaan sangat kuat
untuk menarik medium pendispersinya. Berdasarkan sifatnya, gel dibedakan
menjadi dua macam yaitu gel kenyal dan gel tidak kenyal.
D.
Sifat-sifat Koloid
a. Efek Tyndall
Efek Tyndall ialah gejala penghamburan berkas sinar
(cahaya) oleh partikel-partikel koloid. Hal ini disebabkan karena ukuran
molekul koloid yang cukup besar. Efek tyndall ini ditemukan oleh John Tyndall
(1820-1893), seorang ahli fisika Inggris. Oleh karena itu sifat itu disebut
efek tyndall.
Efek tyndall
adalah efek yang terjadi jika suatu larutan terkena sinar. Pada saat larutan sejati
(gambar kiri) disinari dengan cahaya, maka larutan tersebut tidak akan
menghamburkan cahaya, sedangkan pada sistem koloid (gambar kanan), cahaya akan
dihamburkan. hal itu terjadi karena partikel-partikel koloid mempunyai
partikel-partikel yang relatif besar untuk dapat menghamburkan sinar tersebut.
Sebaliknya, pada larutan sejati, partikel-partikelnya relatif kecil sehingga
hamburan yang terjadi hanya sedikit dan sangat sulit diamati.
b. Gerak Brown
Gerak Brown ialah gerakan
partikel-partikel koloid yang senantiasa bergerak lurus tapi tidak menentu
(gerak acak/tidak beraturan). Gerakan tersebut dapat bersifat acak seperti pada
zat cair dan gas, atau hanya bervibrasi di tempat seperti pada zat padat. Untuk
koloid dengan medium pendispersi zat cair atau gas, pergerakan partikel-partikel
akan menghasilkan tumbukan dengan partikel-partikel koloid itu sendiri. ukuran
partikel koloid dan semakin cepat kecepatan gerak partikel, semakin cepat gerak
Brown terjadi.
Tumbukan tersebut
berlangsung dari segala arah. Oleh karena ukuran partikel cukup kecil, maka
tumbukan yang terjadi cenderung tidak seimbang. Sehingga terdapat suatu
resultan tumbukan yang menyebabkan perubahan arah gerak partikel sehingga
terjadi gerak zigzag atau gerak Brown. Semakin kecil
c. Absorpsi
Absorpsi ialah
peristiwa penyerapan partikel atau ion atau senyawa lain pada permukaan
partikel koloid yang disebabkan oleh luasnya permukaan partikel. Absorpsi harus
dibedakan dengan absorpsi yang artinya penyerapan yang terjadi di dalam suatu
partikel. Contoh : (i) Koloid Fe(OH)3 bermuatan positif karena permukaannya
menyerap ion H+. (ii) Koloid As2S3 bermuatan negatif karena permukaannya
menyerap ion S2.
d. Muatan koloid
Dikenal dua macam
koloid, yaitu koloid bermuatan positif dan koloid bermuatan negatif.
e. Koagulasi koloid
Koagulasi adalah
penggumpalan partikel koloid dan membentuk endapan. Dengan terjadinya
koagulasi, berarti zat terdispersi tidak lagi membentuk koloid. Koagulasi dapat
terjadi secara fisik seperti pemanasan, pendinginan dan pengadukan atau secara
kimia seperti penambahan elektrolit, pencampuran koloid yang berbeda muatan.
f. Koloid pelindung
Koloid pelindung ialah koloid yang
mempunyai sifat dapat melindungi koloid lain dari proses koagulasi.
g. Dialisis
Dialisis ialah pemisahan koloid dari
ion-ion pengganggu dengan cara ini disebut proses dialisis.
h. Elektroforesis
Elektroferesis
ialah peristiwa pemisahan partikel koloid yang bermuatan dengan menggunakan
arus listrik
E.
Pembuatan Koloid
Ada dua metode pembuatan sistem dispersi
koloid, yaitu metode kondensasi dan
metode dispersi. Pada metode kondensasi, ion atau molekul digabungkan menjadi
partikel besar berukuran koloid. Sebaliknya, pada metode dispersi, partikel-partikel
besar dipecah menjadi partikel-partikel berukuran koloid dan kemudian
didispersikan kedalam medium pendispersi.
Metode Kondensasi
Metode Kondensasi
dapat dilakukan dengan reaksi-reaksi kimia atau dengan cara penurunan
kelarutan. Metode kondensasi dengan reaksi-reaksi kimia, seperti reaksi
reduksi, reaksi oksidasi, reaksi hidrolisis atau reaksi penggeseran lebih
banyak dilakukan dibandingkan dengan cara penurunan kelarutan.
Sol dari logam seperti sol emas atau
sol perak biasanya dibuat dengan menambahkan persenyawaan logam tersebut dengan
bahan-bahan pereduksi yang sesuai. Warna sol emas yang terbentuk bervariasi
dengan ukuran partikel-partikelnya. Partikel yang paling kecil berwarna pink
atau merah, sedangkan partikel-partikel yang lebih besar berwarna biru atau
ungu.
2
HauCl4 + 3 H-C=O + 11 KOH ®
2 Au + 3 H-COOK + 8 KCl + 8H2O
HauCl4
+ P + 3 H2O ®
Au + H3PO3 + 4 HCl
Ag2O
+ H2 ®
2 Ag + H2O
Hidrolisis adalah reaksi yang banyak dipakai untuk
membuat sol hidroksida. Sol hidroksida yang dibuat dengan cara hidrolisis
antara Feri hidroksida, kromium hidroksida, dan alumunium hidroksida misalnya,
dapat dibuat dengan menghidrolisis feri klorida atau feri sulfat.
FeCl3
+ 3 H2O ®
Fe (OH)3 + 3 HCl
Fe2(SO4)3
+ 6 H2O ®
2 Fe (OH)3 + 2 H2SO4
Sol feri hidroksida yang terbentuk meruoakan sol
sementara karena ion sulfat dan ion klorida yang terbentuk dapat menyebabkan
sol tersebut mengendap. Ion sulfat lebih efektif dalam menyebabkan koagulasi
dari pada ion klorida sehingga reaksi pertama lebih menguntungkan dibandingkan
dengan reaksi kedua. Oleh karena itu, elektrolit-elektrolit pengganggu tersebut
harus segera dipisahkan.`
Sol belerang dapat dibuat melalui
beberapa cara, antara lain dengan cara oksidsi. Pada oksidasi larutan hidrogen
sulfida dengan larutan perioksida akan terbentuk sol belerang dan air.
H2S
+ H2O2 ®
2 H2O + S
Dalam pembentukan koloid perlu
dihindari adanya elektrolid dalam media dispersi atau kalaupun terpaksa, kadar
elektrolit diusahakan seminimal mungkin. Oleh karena itu, harus diperhatikan
pemilihan bahan-bahan yang dipakai untuk pembentuka koloid. Arsen trisulfida
dapat diperoleh dengan mereaksikan larutan arsen triklorida atau larutan arsen trioksida dengan larutan hidrogen sulfida.
Metode
Dispersi
pembuatan koloid dengan menggunakan metode dispersi dapat
dilakukan secara mekanik, dengan listrik, dan peptisasi.
Secara
sederahana, koloid dapat dibuat dengan cara menggiling atau menumbuk butir-butir
kasar menjadi butir-butir halus berukuran koloid, kemudian butir-butir halus
yang terbentuk inidi didispersikan kedalam medium pendispersi.
Cara
pemecahan partikel semacam ini disebut cara mekanik. Cara lucutan busur listrik
(cara busur bredig) dipakai untuk membuat koloid logam. Kawat logam mulia
dijadikan sol, di gunakan sebagai elektroda dan dimasukan kedalam medium
pendispersi. Temperatur yang tinggi akan mengakibatkan sebagian elektroda pecah
menjadi partikel yang halus dalam bentuk uap, kemudian masuk kedalam medium
pendispersi sehinggaterbentuk koloid logam.
Peptisasi
adalah suatu proses menyebarkan suatu zat yang tidak dapat larut kedalam suatu
cairan dalam bentuk koloid. Partikel kasar dipecah menjadi partikel koloid
dengan penambahan zat pemeptisasi. Dapat digunakan suatu pelarut campuran
pelarut, elektrolit, atau non-elektrolit. Air digunakan sebagai zat peptisasi
gelatin, tanin, agar-agar. Bensin adalah zat peptisasi karet, sedangkan aseton
adalah zat peptisasi untuk nitro selulosa.
Adanya
ion sejenis dengan konsentrasi yang tidak terlalu besar dapat mempermudah
peptisasiendapan yang memiliki butur-butir kasar.
F.
Pemurniaan Koloid
Seringkali terdapat zat-zat terlarut yang tidak
diinginkan dalam suatu pembuatan suatu sistem koloid. Partikel-partikel
tersebut haruslah dihilangkan atau dimurnikan guna menjaga kestabilan koloid.
Ada beberapa metode pemurnian yang dapat digunakan, yaitu:
1. Dialisis
Dialisis adalah proses pemurnian partikel koloid dari
muatan-muatan yang menempel pada permukaannya. Pada proses dialisis ini
digunakan selaput semipermeabel. Pergerakan ion-ion dan molekul – molekul kecil
melalui selaput semipermiabel disebut dialysis. Suatu koloid biasanya bercampur
dengan ion-ion pengganggu, karena pertikel koloid memiliki sifat mengadsorbsi.
Pemisahan ion penggangu dapat dilakukan dengan memasukkan koloid ke dalam
kertas/membran semipermiabel (selofan), baru kemudian akan dialiri air yang
mengalir. Karena diameter ion pengganggu jauh lebih kecil daripada kolid, ion
pengganggu akan merembes melewati pori-pori kertas selofan, sedangkan partikel
kolid akan tertinggal.
Proses dialisis untuk pemisahan partikel-partikel koloid
dan zat terlarut dijadikan dasar bagi pengembangan dialisator. Pada proses
dialisis oleh tomas graham (1861) silender yang telah diisi dengan larutan
koloid dimasukan kedalam tempat yang berisi air. Hasil dialisis akan meningkat
apabila permukaan membran dialisator semakin luas, suhu semakin naik serta
perbedaan konsentrasi cairan didalam dan diluar membran dialisator semakin
besar. Agar permukaan membran dialisator semakin luas, digunakan kantong dari
hewan yang bersifat semi permeabel. Salah satu aplikasi dialisator adalah
sebagai mesin pencuci darah untuk penderita gagal ginjal. Jaringan ginjal
bersifat semipermiabel, selaput ginjal hanya dapat dilewati oleh air dan
molekul sederhana seperti urea, tetapi menahan partikel-partikel kolid seperti
sel-sel darah merah.
2. Elektrodialisis
Pada dasarnya proses ini adalah proses dialysis di bawah
pengaruh medan listrik. proses dialisis mengunakan bantuaan medan listrik dalam
benjana yang akan mempercepat perembesan ion-ion dari dalam kantong. Ion-ion
positif dalam kantong berdifusi melalui membran menuju elektroda negatif
(katoda) dan sebaliknya.Cara kerjanya; listrik tegangan tinggi dialirkan
melalui dua layer logam yang menyokong selaput semipermiabel. Sehingga
pertikel-partikel zat terlarut dalam sistem koloid berupa ion-ion akan bergerak
menuju elektrode dengan muatan berlawanan. Adanya pengaruh medanlistrik
akanmempercepat proses pemurnian sistem koloid.
Elektrodialisis hanya dapat digunakan untuk memisahkan
partikel-partikel zat terlarut elektrolit karena elektrodialisis melibatkan
arus listrik.
3. Penyaring Ultra
Penyaring ultra adalah penyaring yang memiliki pori-pori
yang sangat halus atau membran dengan ruang renik yang besarnya tertentu
sehingga tidak dapat dilalui oleh partikel koloid, tetapi dapat dilalui oleh
ion-ion atau partikel molehkuler larutan. Partikel-partikel kolid tidak dapat
disaring biasa seperti kertas saring, karena pori-pori kertas saring terlalu
besar dibandingkan ukuran partikel-partikel tersebut. Tetapi, bila kertas
saring tersebut diresapi dengan selulosa seperti selofan, maka ukuran pori-pori
kertas akan sering berkurang. Kertas saring yang dimodifikasi tersebut disebut
penyaring ultra. Proses penyaringan,
dapat juga digunakan pompa penghisap atau dengan pemberiaan elektroda dari
sumber arus listrik.
Proses pemurnian dengan menggunakan penyaring ultra ini
termasuklambat, jadi tekanan harus dinaikkan untuk mempercepat proses ini.
Terakhir, partikel-pertikel koloid akan teringgal di kertas saring.
Partikel-partikel kolid akan dapat dipisahkan berdasarkan ukurannya, dengan
menggunakan penyaring ultra bertahap.
G.
Koloid Dalam Kehidupan Sehari-Hari
Sistem koloid banyak digunakan pada kehidupan
sehari-hari, terutama dalam kehidupan sehari-hari. Hal ini disebabkan sifat
karakteristik koloid yang penting, yaitu dapat digunakan untuk mencampur
zat-zat yang tidak dapat saling melarutkan secara homogen dan bersifat stabil
untuk produksi dalam skala besar.
Berikut ini adalah tabel aplikasi koloid:
Jenis industri Contoh aplikasi
Berikut ini
adalah penjelasan mengenai aplikasi koloid :
1. Pemutihan Gula
Gula tebu yang masih berwarna dapat diputihkan. Dengan
melarutkan gula ke dalam air, kemudian larutan dialirkan melalui sistem koloid
tanah diatomae atau karbon. Partikel koloidakan mengadsorpsi zat warna
tersebut. Partikel-partikel koloid tersebut mengadsorpsi zat warna dari gula
tebu sehingga gula dapat berwarna putih.
2. Penggumpalan
Darah
Darah mengandung sejumlah koloid protein yang bermuatan
negatif. Jika terjadi luka, maka luka tersebut dapat diobati dengan pensil
stiptik atau tawas yang mengandung ion-ion Al3+ dan Fe3+. Ion-ion tersebut
membantu agar partikel koloid di protein bersifat netral sehingga proses
penggumpalan darah dapat lebih mudah dilakukan.
3. Penjernihan
Air
Air keran (PDAM) yang ada saat ini mengandung
partikel-partikel koloid tanah liat,lumpur, dan berbagai partikel lainnya yang
bermuatan negatif. Oleh karena itu, untuk menjadikannya layak untuk diminum,
harus dilakukan beberapa langkah agar partikel koloid tersebut dapat
dipisahkan. Hal itu dilakukan dengan cara menambahkan tawas (Al2SO4)3.Ion Al3+
yang terdapat pada tawas tersebut akan terhidroslisis membentuk partikel koloid
Al(OH)3 yang bermuatan positif melalui reaksi:
Al3+ + 3H2O
à Al(OH)3 +
3H+
Setelah itu, Al(OH)3 menghilangkan muatan-muatan negatif
dari partikel koloid tanah liat/lumpur dan terjadi koagulasi pada lumpur.
Lumpur tersebut kemudian mengendap bersama tawas yang juga mengendap karena
pengaruh gravitasi. Berikut ini adalah skema proses penjernihan air secara lengkap.
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
1.
Koloid adalah suatu
campuran zat heterogen antara dua zat atau lebih di mana partikel-partikel zat
yang brukuran koloid tersebar merata dalam zat lain.
2.
Sistem koloid
adalah suatu campuran yang keadaannya terletak di antara campuran homogen
(larutan) dan heterogen (suspensi).
3.
Sistem koloid
terdiri atas dua fase atau bentuk, yakni fase terdispersi (fase dalam) dan fase
pendispersi (fase luar, medium). Zat yang fasenya tetap, disebut zat
pendispensi. Sementara itu, zat yang fasenya berubah merupakan zat
terdispensi.Berdasarkan fase zat terdispersi, sistem koloid terbagi atas tiga
bagian, yaitu koloid sol, emulsi, dan buih. Sedangkan fase pendepersinya adalah
gel
4.
Koloid mempunyai
beberapa sifat diantaranya:
·
Partikel koloid
dapat menghamburkan cahaya sehingga berkas cahaya yang melalui sistem koloid.
Dapat diamati dari samping sifat partikel koloid ini disebut efek Tyndall.
·
Jika diamati dengan
mikroskop ultra ternyata partikel koloid senantiasa bergerak dengan gerak patah-patah
yang disebut gerak Brown. Gerak Brown terjadi karena tumbukan tak simetris
antara molekul medium dengan partikel koloid.
·
Koloid dapat
mengadsorpsi ion atau zat lainpada permukaannya, dan oleh karena luas
permukaannya yang relatif besar, maka koloid mempunyai daya adsorpsi yang
besar.
·
Adsorpsi ion-ion
oleh partikel koloid membuat partikel koloid menjadi bermuatan listrik. Muatan
koloid menyebabkan gaya tolak-menolak di antara partikel koloid, sehingga
menjadi stabil (tidak mengalami sedimentasi).
·
Muatan partikel
koloid dapat ditunjukkan dengan elektroforesis, yaitu pergerakan partikel
koloid dalam medan listrik.
·
Penggumpalan
partikel koloid disebut koagulasi. Koagulasi dapat terjadi karena berbagai hal,
misalnya pada penambahan elektrolit. Penambahan elekrolit akan menetralkan muatan koloid, sehingga
faktor yang menstabilkannya hilang.
5.
Ada dua metode
pembuatan sistem dispersi koloid, yaitu
metode kondensasi dan metode dispersi. Pada metode kondensasi, ion atau molekul
digabungkan menjadi partikel besar berukuran koloid. Sebaliknya, pada metode
dispersi, partikel-partikel besar dipecah menjadi partikel-partikel berukuran
koloid dan kemudian didispersikan kedalam medium pendispersi.
6.
Seringkali terdapat
zat-zat terlarut yang tidak diinginkan dalam suatu pembuatan suatu sistem
koloid. Partikel-partikel tersebut haruslah dihilangkan atau dimurnikan guna
menjaga kestabilan koloid. Ada beberapa metode pemurnian yang dapat digunakan,
yaitu: Dialisis, Elektrodialisis, dan Penyaring Ultra.
7.
Kegunaan sistem
koloid dalam kehidupan sehari-hari seperti dalam bidang industri, makanan,
kosmetik, obat-obatan dan sebagainya. Dalam kehidupan sehari-hari koloid sangat
bermanfaat bagi kita.
DAFTAR PUSTAKA
Anastasya.2015. makalah sistem koloid (kimia). http://anastasyaayuwulandewi.blogspot.co.id/2015/04/makalah-sistem-koloid-kimia.html. Diakses pada
tanggal 03 january 2016.
Anonim. 2013. Materi tentang koloid. http://leleksblog.blogspot.co.id/2013/10/materi-tentang-koloid-penyusunan.html. Diakses pada tanggal 03 january 2016.
Chang, Raymond. 2004. Kimia Dasar. Jakarta: Erlangga
Iska. 2014. Makalah koloid lengkap. http://iskabere.blogspot.co.id/2014/05/makalah-koloid-lengkap.html. Diakses pada tanggal 03 january 2016
Kusnawati, Tine Maria, dkk. 2005. Sains Kimia. Jakarta:
Bumi Aksara
Oxtoby, David W. 2001. Prinsip-prinsip Kimia Modern.
Jakarta: Erlangga
Prof. Dr. Sukardjo. 1990. Kimia Anorganik. Yogyakarta:
Rineka Cipta.
Yudhistira. Suharsini, Maria. 2005. Kimia dan Kecakapan
Hidup. Jakarta : Ganesa Exact.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar