Buku Saku 1 Sistem Koloid Nungki Shahna Ashari
2 Daftar Isi Pengertian koloid... 3 Pengelompokan koloid... 4 Sifat-sifat koloid... 5 Pembuatan koloid... 12 Kegunaan koloid... 13
3 A Pengertian & Pengelompokan Koloid Berdasarkan fase yang terbentuk, campuran dibedakan menjadi 2 yaitu campuran homogen dan campuran heterogen. Campuran yang kondisinya antara homogen dan heterogen disebut sebagai koloid (Justiana, 2010). Pada koloid dikenal dengan adanya fasa terdispersi (komponen yang tersebar / jumlahnya sedikit) dan fasa pendispersi (komponen yang banyak jumlahnya). Zat yang terdispersi akan berubah fase jika dicampur dengan zat lain yang fasenya berbeda, sedangkan fase pendispersinya tidak berubah.
4 Berdasarkan kombinasi fase terdispersi dan medium pendispersinya, koloid dapat dikelompokkan sebagai berikut: Fasa Terdispersi Medium Pendispersi Nama Type Contoh Gas Cair Busa Busa sabun, busa air Gas Padat Busa Padat Batu apung, karet busa Cair Gas Aerosol Cair Kabut, awan Cair Padat Emulsi padat Keju, Mentega Cair Cair Emulsi Cair Susu, santan, krim es Padat Gas Aerosol Padat Asap, debu Padat Cair Sol Cat, selai Padat Padat Sol Padat Paduan logam, Kaca
5 B Sifat-Sifat Koloid 1. Efek Tyndall adalah efek penghamburan cahaya oleh partikel koloid sehingga tampak lintasan berkas sinar tersebut. Gambar 1. Efek Tyndal pada koloid Dalam kehidupan sehari-hari, efek Tyndall dapat kita amati seperti: Sorot lampu proyektor dalam gedung bioskop yang berasap atau berdebu. Di daerah berkabut, sorot lampu mobil terlihat lebih jelas. Sinar matahari yang masuk melewati celah ke dalam ruangan berdebu, maka partikel debu akan terlihat dengan jelas. 2. Gerak Brown Sistem koloid menunjukan adanya gerak Brown yaitu pergerakan yang tidak teratur (zig-zag) dari partikel-
6 partikel koloid, gerakan diamati oleh Robert Brown. Gerakan ini terjadi secara terus menerus akibat dari tumbukan yang tidak seimbang antara medium koloid dengan partikel koloid. Gerak Brown dapat menstabilkan sistem koloid atau mencegah terjadinya pengendapan. Gerakan ini hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop. Contohnya susu. 3. Adsorbsi Adsorbsi adalah peristiwa penyerapan suatu molekul atau ion pada permukaan suatu zat. Partikel koloid mempunyai kemampuan untuk menyerap ion atau muatan listrik pada permukaannya sehingga partikel koloid menjadi bermuatan listrik. Contohnya sol Fe(OH) 3 dalam air mengadsorbsi ion positif sehingga menjadi Koloid bermuatan positif. Adsorpsi dapat dimanfaatkan sebagai berikut: Menjernihkan air dengan tawas K Al (SO 4 ) 2. 24 H 2 O Pemutihan gula tebu Menghilangkan bau badan
7 Penyembuhan sakit perut dengan norit 4. Koagulasi Koagulasi adalah penggumpalan partikel koloid sehingga membentuk endapan karena kerusakan stabilitas sistem koloid. Koagulasi dapat terjadi secara fisik seperti pemanasan, pendinginan, pengadukan atau secara kimia seperti penambahan elektrolit, pencampuran koloid yang berbeda muatan. Sehingga menyebabkan fase terdispersi terpisah dengan pendispersinya. Contoh proses Koagulasi antara lain : pembentukan delta di muara sungai, Asap dan debu dari pabrik dapat digumpalkan dengan alat koagulasi listrik dari Cottrel, Karet dalam lateks digumpalkan dengan menambahkan asam format, proses pembuatan tahu. Gambar 4. Pembentukan Delta sungai Gambar 5. Pembuatan tahu
8 5. Elektroforesis Elektroforesis adalah pergerakan partikel koloid dalam medan listrik. Apabila ke dalam sistem koloid dimasukkan dua batang elektrode, kemudian dihubungkan dengan sumber arus searah, maka partikel koloid akan bergerak ke salah satu elektrode bergantung pada jenis muatannya. Koloid bermuatan negatif akan bergerak ke anode (elektroda positif). sedangkan koloid yang bermuatan positif bergerak ke katode (elektrode negatif) sehingga elektroforesis dapat digunakan untuk menentukan jenis muatan koloid. Contoh : pembuatan sarung tangan, cerobong asap. Koloid pelindung Suatu koloid dapat distabilkan dengan menambahkan koloid lain yang disebut koloid pelindung. Koloid pelindung ini akan membungkus partikel zat terdispersi, sehingga tidak terjadi penggumpalan.contoh :
9 1. Pada pembuatan es krim digunakan gelatin untuk mencegah pembentukkan kristal besar es atau gula. 2. Cat dan tinta dapat bertahan lama karena menggunakan koloid pelindung. 3. Penambahan kasein pada susu, pemnambahan lestin pada mergarin dan penambahan minyak silikon pada cat. Dialisis Pada pembuatan suatu koloid, sering kali terdapat ion-ion yang dapat mengganggu kestabilan koloid tersebut. Ion-ion pengganggu ini dapat dihilangkan dengan suatu proses yang disebut dialisis. Dalam proses ini, sistem koloid dimasukkan ke dalam suatu kantong koloid, lalu kantong koloid itu dimasukkan ke dalam bejana yang berisi air mengalir. Kantong koloid terbuat dari selaput semipermiabel, yaitu selaput yang dapat melewatkan partikelpartikel kecil, seperti ion-ion atau molekul sederhana, tetapi menahan koloid. Dengan demikian, ion-ion keluar dari kantong dan hanyut bersama air.
10 Proses cuci darah di rumah sakit juga menggunakan prinsip dialisis dengan alat dialisator. Koloid Liofil dan Koloid Liofob Koloid Liofil (suka cairan) : adalah koloid yang memiliki gaya tarik menarik yang kuat antara partikel - partikel terdispersi dengan medium pendispersi. Koloid Liofob (takut cairan): adalah koloid yang memiliki gaya tarik menarik yang lemah antara Partikel- partikel terdispersi dengan medium pendispersi. Jika medium pendispersi berupa air maka disebut koloid hidrofil dan koloid hidrofob Contoh : 1. Koloid hidrofil : protein, sabun, detergen, agar-agar, kanji, dan gelatin, lem. 2. Koloid hidrofob : susu, mayonaise, sol belerang, sol Fe(OH) 3, sol-sol sulfida, dan sol-sol logam.
11 Koloid liofil/hidrofil lebih kental daripada koloid liofob/hidrofob. Sol hidrofil tidak akan menggumpal pada penambahan sedikit elektrolit. Zat terdispersi dari sol hidrofil dapat dipisahkan dengan pengendapan atau penguapan. Apabila zat padat tersebut dicampurkan kembali dengan air maka dapat membentuk kembali sol hidrofil (bersifat reversibel). Sebaliknya, sol hidrofob akan terkoagulasi pada penambahan sedikit elektrolit. Sekali zat terdispersi sudah dipisahkan, tidak akan membentuk sol lagi jika dicampur kembali dengan air. Sifat hidrofob dan hidrofil dimanfaatkan dalam proses pencucian pakaian pada penggunaan detergen. Apabila kotoran yang menempel pada kain tidak mudah larut dalam air, misalnya lemak dan minyak. Dengan bantuan sabun atau detergen maka minyak akan tertarik oleh detergen. Oleh karena detergen larut dalam air, akibatnya minyak dan lemak dapat tertarik dari kain. Kemapuan detergen menarik lemak dan minyak disebabkan pada molekul detergen terdapat ujung-ujung liofil yang larut dalam air dan ujung liofob yang dapat menarik lemak dan minyak. Akibat adanya
12 tarik-menarik tersebut, tegangan permukaan lemak dan minyak dengan kain menjadi turun dehingga lebih kuat tertarik oleh molekul-molekul air yang mengikat kuat detergen. Kepala sabun: gugus hidrofil, bagian polar Ekor sabun : gugus hidrofob, bagian non polar
13 C Pembuatan Koloid Pembuatan Koloid Cara Dispersi Cara Kondensasi Dispersi Mekanik: Dengan cara penggerusan dan penggilingan/ pengadukan dan pengocokan, contoh: pembuatan sol belerang. Dispersi Elektrolitik (Busur Bredig): Dengan mengaliri arus lidtrik bertegangan tinggi, contoh: sol platina emas dan perak. Dispersi Peptisasi: Dengan menambahkan zat kimia (zat elektrolit) untuk memecah partikel besar (kasar), contoh: sol belerang dibuat dari endapan nikel sulfida dengan cara mengalirkan gas asam sulfida. Dilakukan melalui pertukaran atau penurunan kelarutan. Contohnya menuangkan larutan jenuh belerang dalam alkohol ke dalam air. Belerang lebih larut dalam alkohol, sedangkan dalam air dapat membentuk koloid atau dengan cara pendinginan berlebih.
14 D Kegunaan Koloid Pengendap Cottrel Asap pabrik sebelum meninggalkan cerobong asap dialirkan melalui elemen yang beraliran Listrik tegangan tinggi, sehingga ion-ion pengotor mengendap Proses pengolahan air
15 Koagulasi adalah penggumpalan partikel koloid sehingga membentuk endapan karena kerusakan stabilitas sistem koloid Air sungai di endapkan lumpurnya lalu tambahkan tawas / Al 2 (SO 4 ) 3 dan gas klorin / kaporit. Fungsi tawas : menggumpalkan lumpur koloid shg mudah disaring Membentuk koloid Al(OH) 3 yang dapat mengadsorbsi zat pencemar dan mengendapkannya
16 Penyaringan fungsi kaporit : pembasmi kuman Adsorbsi Air disaring dengan saringan yang terdiri dari lapisan kerikil dan pasir Sifat adsorbsi : penyerapan terhadap partikel atau ion atau senyawa yang lain sehingga partikel koloid bermuatan. Desinfeksi Penggunaan koloid Penyerapan dilakukan oleh Al(OH) 3 dan karbon aktif. Fungsi karbon aktif yaitu menghilangkan bau, warna, rasa, dan zat-zat kimia. Air yang sudah cukup bersih ditambahkan kapur untuk menaikkan Ph dan gas Klorin guna mematikan hama 1. Kosmetik : Krim, Lotion, Haircream, Gel, dll
17 2. Makanan : es krim, mayonase, agar-agar, susu, santan, sirup, dll
18