KOLOID

Oleh:

1. Achmad Arviandito C.

2. Lauqhi Mahfudh

3. M. Iqbal Prasetyo

XI IPA 4

SMAN 81 Jakarta 2011-2012

1. PENDAHULUAN

Pengertian Sistem Koloid

• Sistem koloid adalah suatu sistem dua komponen yang mempunyai sifat antara sifat antara sifat larutan dan sifat suspensi.

• Sistem koloid terdiri dari fase dispersi dengan ukuran tertentu dalam medium pendispersi. Zat yang terdispersi dinamakan fase terdispersi sedangkan medium yang digunakan untuk mendispersikan dinamakan medium pendispersi.

Perbedaan Larutan, Koloid dan Suspensi

Aspek Larutan Koloid Suspensi Bentuk campuran

Homogen Tampak homogen

Heterogen

Kestabilan Stabil Stabil Tidak stabil

Pengamatan mikroskop

Homogen Heterogen Heterogen

Jumlah fase Satu Dua Dua

Sistem dispersi

Molekuler Padatan halus

Padatan kasar

Ukuran partikel

<1 nm 1 nm-100 nm >100 nm

2. JENIS-JENIS KOLOID

Koloid DispersiNo. Fase

Terdispersi

Medium Pendisp

ersi

FaseKoloid

Nama Sistem Koloid

Contoh

1. Padat Cair Cair Sol Cat, agar-agar, tinta

2. Padat Gas Gas Aerosol Padat Asap

3. Padat Padat Padat Sol Padat Alloy, kaca

4. Cair Gas Gas Aerosol Kabut, parfum semprot

5. Cair Cair Cair Emulsi Mayonnaise, susu

6. Cair Padat Padat Emulsi Padat Mentega, keju

7. Gas Cair Cair Busa Whipped cream

8. Gas Padat Padat Busa Padat Marshmallow, batu apung

• SolBerdasarkan medium pendispersinya:

– Pendispersi padat Sol Padat– Pendispersi cair Sol

Berdasarkan hubungan dengan pelarutnya:– Tidak suka dengan pelarut sol liofobik (sol logam

dan garam dalam air)– Suka dengan pelarut sol liofilik (koloid liofobik yang

diberi gelatin, kanji atau kasein

Sifat:– Sifat koligatif lebih kecil– Memiliki sifat optis– Bermuatan listrik

Pembuatan: dialisis, elektrodialisis, ultrafiltrasi

• Emulsi

Merupakan dispersi koloid zat cair dengan zat cair yang dapat dibuat dengan mengaduk zat cair tersebut. Agar emulsi stabil maka ditambah emulgator.

Sifat:– ukuran partikel partikel antara 100-1000 μm– Menunjukkan efek tyndall dan gerak brown– Bermuatan negatif– Bergerak dalam medan listrik– Sensitif terhadap elektrolit

• AerosolBerdasarkan zat terdispersi:

– Padat aerosol padat (asap dan debu)– Cair aerosol cair/aeroemulsi (kabut

dan awan)

• Busa/BuihBusa dapat dibuat dengan mengalirkan gas ke dalam medium pendispersi yang mengandung busa. Untuk dapat menstabilkan busa, maka digunakan zat penstabil busa yaitu sabun dan protein. Zat yang dapat menghalangi terjadinya busa antara lain minyak tanah dan alkohol.

• Gel

Gelasi adalah peristiwa terserapnya zat cair yang ada oleh zat padatnya dan akan menghasilkan gel. Gel dapat dibuat dengan cara sebagai berikut:– Pendinginan– Metatesa– Perubahan pelarut

Peristiwa perubahan gel menjadi sol atau sebaliknya disebut tiksotropi.

Koloid Makromolekul

berupa larutan dari zat yang mempunyai bentuk molekul yang besar, hingga mempunyai ukuran koloid. Sifat-sifatnya:– Sifat koligatifnya rendah

– Menunjukkan efek tyndall

– Tidak dapat dipengaruhi medan listrik

– Dapat diendapkan dengan penguapan atau penambahan zat pelarut

• Koloid asosiasi adalah sistem koloid yang terbentuk ketika partikel atau molekul terdispersi mengadakan asosiasi dengan medium pendispersinya.

• Contoh koloid asosiasi adalah sabun, alkil, garam amina, zat warna, ester, gliseroli, dan polietilena oksida.

Koloid Asosiasi

3. PEMBUATAN SISTEM KOLOID

Pembuatan koloid dapat dilakukan dengan 2 cara. Pertama, menggabungkan molekul atau ion dari larutan (cara kondensasi). Kedua, menghaluskan partikel suspensi, kemudian didispersikan kedalam suatu medium pendispersi (cara dispersi).

Reaksi RedoksMerupakan rekasi pembentukan partikel koloid melalui mekanisme perubahan bilangan oksidasi. Contohnya:

• Pemurnian sol emasAuCl3 + CHOH + 3H2O→2Au +

6HCl +CHOOH• Pembuatan sol belerang2H2S + SO2 3S + 2H2O

Merrupakan rekasi pembentukan koloid dengan menggunakan pereaksi air.

Contoh:• Pembuatan sol Aluminium(III)

Hidroksida

AlCl3 + 3H2O AL(OH)3 + 3HCl

Reaksi Hidrolisis

Reaksi PenggaramanGaram-garam yang sukar larut

dapat dibuat menjadi koloid melalui reaksi pembentukan garam. Contoh:

• AgNO3 + NaCl → AgCl + NaNO3

CARA KONDENSASI

Penjenuhan dilakukan dilakukan dengan cara menambahkan pelarut alkuhol sehingga akan menghasilkan koloid berupa gel. Contoh: Pembuatan kalsium asetat.

Reaksi Penjenuhan

CARA DISPERSI

Cara mekanikMerupakan cara fisik mengubah partikel kasar menjadi partikel halus. Partikel kasar digiling dengan alat coloid mill sehingga diperoleh ukuran partikel yang diinginkan yang selanjutnya didispersikan kedalam suatu medium pendispersi.

Cara Busur Bredig• Untuk membuat sol logam

seperti sol emas, perak, dan platina.

• Logam yang akan dibuat sol → menjadi elektrode → dicelupkan dalam medium pendispersi → kedua ujung elktroda nyaris bersentuhan → bunga api listrik → bahan elektroda menguap → larut → menjadi sol

Cara Peptisasi

Partikel kasar berupa endapan diubah menjadi partikel koloid dengan menggunakan elektrolit yang mengandung ion sejenis zat pemecah. Contoh:

• Endapan Al(OH)3 dipeptitasi dengan AlCl3

• Endapat NiS dipeptisasi dengan H2S

• Agar-agar dipeptisasi dengan air

Cara Homogenisasi

Cara ini mirip dengan cara mekanik dan biasanya digunakan untuk memuat emulsi. Dengan cara ini partikel lemak dihaluskan, kemudian didispersikan kedalam medium air dengan penambahan emulgator, lalu dimasukkan kedalam alat homogenizer agar diperoleh emulsi yang homogen.

4. SIFAT-SIFAT KOLOID

Efek TyndallEfek Tyndall adalah penghamburan cahaya oleh partikel koloid. Jika cahaya dilewatkan ke dalam sistem koloid, cahaya yang melewatinya terlihat lebih terang. Cahaya yang lebih terang ini disebabkan oleh terjadinya efek

Tyndall. Contoh:

• Cahaya lampu mobil jika melewati daerah berkabut maka berkas cahayanya tampak jelas.

• Cahaya dari lampu proyektor akan tampak jelas pada ruangan yang mengandung asap rokok

Gerak BrownGerak Brown adalah gerak tidak berarturan, gerak acak

atau gerak zig-zag partikel koloid. Gerak Brown terjadi karena benturan tidak terartur partikel koloid dan medium pendispersi. Gerakan ini disebabkan oleh medium pendispersi yang menabrak partikel terdispersi dari berbagai sisi dalam jumlah yang tidak sama untuk setiap sisi.

AdsorpsiPartikel koloid mampu menyerap molekul netral atau ion-ion pada permukaannya. Jika partikel koloid menyerap ion bermuatan, kemudian ion-ion tersebut menempel pada permukaannya, partikel koloid tersebut menjadi bermuatan.Muatan dalam partikel koloid bukan disebabkan oleh ionisasi partikel seperti pada larutan, melainkan disebabkan oleh adanya ion lain yang diabsorpsi. Contoh penggunaan proses adsorpsi:

• Penjernihan air dengan tawas (KAl(SO4)2) atau PAC (Poly Aluminum Chloride) dengan cara mengendapkan pengotor sehingga air menjadi jernih.

• Penghilangan kotoran pada proses pembuatan sirup• Proses menghilangkan bau badan• Penggunaan arang aktif

Koagulasi Merupakan kerusakan stabilitas sistem koloid dikarenakan

penetralan muatan partikel terdispersi, yang menyebabkan penggumpalan partikel koloid.

Koagulasi dipengaruhi oleh:

• Pemanasan• Pendinginan• Penambahan elektrolit• Pembusukan• Pencampuran koloid

yang berbeda muatan• Elektroforesis

Contoh Proses Koagulasi:

• Perbusan Telur• Pembuatan Yoghurt• Pembuatan Tahu• Pembuatan Lateks• Penjernihan Air Sungai• Pembentukan Delta• Pengolahan Asap dan

Debu

Elektroforesis (Salah satu proses yang menyebabkan koagulasi)

Merupakan proses elektrokimia dimana partikel koloid bermuatan bergerak dikarenakan adanya pengaruh medan listrik.

Koloid Liofil dan Koloid Liofob

• Koloid liofil (suka cairan). Koloid yang fase terdispersinya dapat mengikat air. Contoh, dispersi kanji, sabun, dan deterjen.

• Koloid liofob (tidak suka cairan). Koloid yang fase terdispersinya tidak dapat mengikt air. Contoh, dispersi emas, belerang dalam air.

• Jika medium pendispersi pada suatu koloid liofil adalah air, disebut koloid hidrofil.

• Koloid liofob dengan medium pendispersi air disebut koloid hidrofob.

Merupakan suatu sistem koloid yang ditambahkan pada sistem koloid lainnya agar diperoleh koloid yagn stabil. Contohnya adalah gelatin yang biasa digunakan pada pembuatan es krim untuk mencegah pembentukan kristal es yagn kasar sehingga diperoleh es krim yang lembut

Koloid Pelindung

Dialisis• Dialisis merupakan proses penghilangan ion-ion

yang dapat mengganggu kestabilan koloid. • Pada proses ini koloid yang ada dalam membran

semi permeabel, dimasukkan ke dalam wadah yang berisi air mengalir.

• Ion-ion dapat melewati membran semipermeabel sedangkan partikel koloid tidak.

5. PENERAPAN SISTEM KOLOID

Penjernihan Air

1. Penggumpalan dengan menggunakan tawas, PAC dan Al2(SO4)3 sehingga pengotor mengendap.

2. Proses penyaringan dengan menggunakan pasir, kerikil dan ijuk.

3. Proses adsorpsi yang dilakukan dengan menggunakan karbon aktif yagn dapat menyerap bau dan zat-zat kimia (seperti besi dan sisa kaporit yang berlebih).

4. Proses Desinfeksi (pembunuhan kuman)

Penggumpalan Asap dari Pabrik

Asap atau debu dari pabrik dapat digumbalkan dengan alat koagulasi listrik atau Cottrell