Komponen dan Pengelompokkan Sistem Koloid

1. Sistem Koloid

Apakah sistem koloid itu? Untuk dapat memahami tentang sistem koloid perhatikanlah campuran berikut ini.

a. Gula dicampurkan dengan air

Gula yang dicampur dengan air menghasilkan campuran yang jernih, yaitu air gula. Pada campuran air gula ini zat gula sudah tidak tampak lagi dalam campuran itu. Hal ini berarti, gula bercampur dengan air secara merata (homogen). Campuran seperti ini disebut larutan. Dalam larutan tersebut, air merupakan pelarut dan gula sebagai zat terlarut.

b. Susu dicampurkan dengan air

Susu yang dicampurkan dengan air akan menghasilkan campuran yang keruh. Campuran susu dengan air ini sepintas memberi kesan merupakan campuran homogen. Ternyata, susu setelah dicampur dengan air masih terlihat bisa dibedakan antara susu dengan air. Campuran seperti inilah yang disebut koloid. Campuran koloid merupakan bentuk (fase) peralihan antara campuran homogen menjadi campuran heterogen.

c. Tanah liat dicampurkan dengan air

Hasil campuran tanah liat dengan air adalah suatu campuran yang tidak dapat merata (heterogen). Dengan mudah mata kita dapat membedakan antara tanah liat dengan air, dan hasih campuran tersebut; karena jika campuran tersebut didiamkan, maka tanah liat akan terpisah dari air. Campuran seperti inilah yang disebut suspensi.

Untuk lebih jelas melihat perbedaan antara larutan, koloid, dan suspensi perhatikanlah Tabel berikut.

Tabel 1. Perbedaan Larutan, Koloid, dan Suspensi

NO

Larutan

Koloid

Suspensi

1.

1 fase 2 fase 2 fase

2.

jernih keruh keruh

3.

homogen antara homogen dan heterogen heterogen

4.

diameter partikel< 1 nm diameter partikel:1 nm < d < 100 nm diameter partikel:> 100 nm

5.

tidak dapat disaring tidak dapat disaring dengan penyaring biasa dapat disaring

6.

tidak memisah jika didiamkan tidak memisah jika didiamkan memisah jika didiamkan

7.

Contoh: larutan gula, larutan garam, larutan alkohol, larutan cuka, larutan gas dalam udara, larutan zat yang digunakan dalam laboratorium dan industri Contoh: susu, kanji, cat, asap, kabut, buih sabun, dan busa Contoh: campuran pasir dengan air, air dengan kopi, minyak dengan air, tanah liat dengan air

Dari beberapa keterangan di atas dapat disimpulkan bahwa koloid adalah larutan yang berada di antara larutan dan suspensi.

Sistem koloid adalah suatu bentuk campuran yang keadaannya terletak antara larutan dan suspensi (campuran kasar). Sistem koloid ini mempunyai sifat-sifat khas yang berbeda dari sifat larutan atau suspensi.

Keadaan koloid bukan ciri dari zat tertentu karena semua zat, baik padat, cair, maupun gas, dapat dibuat dalam keadaan koloid.

Sistem koloid sangat berkaitan erat dengan hidup dan kehidupan kita sehari-hari. Cairan tubuh, seperti darah adalah sistem koloid, bahan makanan seperti susu, keju, nasi, dan roti adalah sistem koloid. Cat, berbagai jenis obat, bahan kosmetik, tanah pertanian juga merupakan sistem koloid.

Karena sistem koloid sangat berpengaruh bagi kehidupan sehari-hari, kita harus mempelajarinya lebih mendalam agar kita dapat menggunakannya dengan benar dan dapat bermanfaat untuk diri kita.

Koloid adalah suatu sistem campuran “metastabil” (seolah-olah stabil, tapi akan memisah setelah waktu tertentu). Koloid berbeda dengan larutan; larutan bersifat stabil.

Di dalam larutan koloid secara umum, ada 2 zat sebagai berikut :

– Zat terdispersi, yakni zat yang terlarut di dalam larutan koloid

– Zat pendispersi, yakni zat pelarut di dalam larutan koloid

Berdasarkan fase terdispersi maupun fase pendispersi suatu koloid dibagi sebagai berikut :

Fase Terdispersi Pendispersi Nama koloid Contoh
Gas Gas Bukan koloid, karena gas bercampur secara homogen
Gas Cair Busa Buih, sabun, ombak, krim kocok
Gas Padat Busa padat Batu apung, kasur busa
Cair Gas Aerosol cair Obat semprot, kabut, hair spray di udara
Cair Cair Emulsi Air santan, air susu, mayones
Cair Padat Gel Mentega, agar-agar
Padat Gas Aerosol padat Debu, gas knalpot, asap
Padat Cair Sol Cat, tinta
Padat Padat Sol Padat Tanah, kaca, lumpur

2. Jenis-Jenis Koloid

Di atas telah kita bahas perbedaan antara larutan, koloid, dan suspensi. Sekarang kita akan mempelajari jenis-jenis koloid. Kita telah melihat bahwa sistem koloid terdiri atas dua fase (bentuk). Hal itu yang disebut komponen-komponen koloid .

1. Fase zat terdispersi, yaitu zat yang fasenya berubah; kecuali jika zat yang dicampur mempunyai fase yang sama.

2. Fase zat pendispersi (fase medium), yaitu zat yang mempunyai fase yang tetap pada sistem koloidnya.

Jika dua zat yang fasenya berbeda atau sama membentuk koloid, maka diperoleh suatu koloid yang mempunyai fase yang sama dengan fase salah satu zat yang dicampurkan. Berdasarkan pengertian ini, maka suatu koloid dapat ditentukan fase pendispersi dan fase terdispersinya .

Berdasarkan fase zat terdispersi, sistem koloid terbagi atas 3 bagian besar, yaitu sebagai berikut.

a. Koloid sol

Koloid sol adalah koloid dengan zat terdispersinya berfase padat.

b. Emulsi

Emulsi adalah koloid dengan zat terdispersinya berfase cair.

c. Buih

Buih adalah koloid dengan zat terdispersinya berfase gas.

Berdasarkan fase mediumnya; sol, emulsi, dan buih masih terbagi atas beberapa jenis, yaitu sebagai berikut.

a. Koloid Sol

Koloid sol dibagi menjadi 3 jenis, yaitu sebagai berikut.

1) Sol padat (padat-padat)

Sol padat adalah jenis koloid dengan zat fase padat terdispersi dalam zat fase padat. Contoh: logam paduan, kaca berwarna, intan hitam, dan baja.

2) Sol cair (padat-cair)

Sol cair atau disebut sol saja adalah jenis koloid dengan zat fase padat terdispersi dalam zat fase cair. Artinya, zat terdispersi berfase padat dan zat pendispersi (medium) berfase cair. Contoh: cat, tinta, dan kanji.

3) Sol gas (padat-gas)

Sol gas (aerosol padat) adalah koloid dengan zat fase padat terdispersi dalam zat fase gas. Artinya, zat terdispersi berfase padat dan zat pendispersi (medium) berfase gas. Contoh: asap dan debu.

b. Koloid Emulsi

Koloid emulsi dibagi menjadi 3 jenis, yaitu sebagai berikut.

1) Emulsi padat (cair-padat)

Emulsi padat (gel) adalah koloid dengan zat fase cair terdispersi dalam zat fase padat. Artinya, zat terdispersi berfase cair dan zat pendispersi (medium) berfase padat. Contoh: mentega, keju, jeli, dan mutiara.

2) Emulsi cair (cair-cair)

Emulsi cair (emulsi) adalah koloid dengan zat fase cair terdispersi dalam zat fase cair. Artinya, zat terdispersi berfase cair dan zat pendispersi (medium) berfase cair. Contoh: susu, minyak ikan, dan santan kelapa.

3) Emulsi gas (cair-gas)

Emulsi gas (aerosol cair) adalah koloid dengan zat fase cair terdispersi dalam zat fase gas. Artinya, zat terdispersi berfase cair dan zat pendispersi (medium) berfase gas. Contoh: insektisida (semprot), kabut, dan hair spray .

c. Koloid Buih

Koloid buih dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu sebagai berikut.

1) Buih padat (gas-padat)

Buih padat adalah koloid dengan zat fase gas terdispersi dalam zat fase padat. Artinya, zat terdispersi berfase gas dan zat pendispersi (medium) berfase padat. Contoh: busa pada jok mobil dan batu apung.

2) Buih cair (gas-cair)

Buih cair (buih) adalah koloid dengan zat fase gas terdispersi dalam zat fase cair. Artinya, zat terdispersi berfase gas dan zat pendispersi (medium) berfase cair. Contoh: buih sabun, buih soda, dan krim kocok.

Untuk zat berfase gas terdispersi dalam zat berfase gas bukan merupakan koloid, melainkan merupakan larutan. Contohnya, larutan-larutan dalam udara bersih.

3. Koloid dalam Industri

Koloid merupakan satu-satunya bentuk campuran bukan larutan yang komposisinya (susunannya) merata dan stabil (tidak memisah jika didiamkan). Pada umumnya, produk industri untuk kebutuhan manusia dibuat dalam bentuk koloid. Koloid sangat diperlukan dalam industri cat, keramik, plastik, tekstil, kertas, karet, lem, semen, tinta, kulit, film foto, bumbu selada, mentega, keju, makanan, kosmetika, pelumas, sabun, obat semprot insektisida, detergen, selai, gel, perekat, dan sejumlah besar produk-produk industri lainnya.

a. Efek Tyndall

Efek Tyndall adalah penghamburan cahaya oleh larutan koloid, peristiwa di mana jalannya sinar dalam koloid dapat terlihat karena partikel koloid dapat menghamburkan sinar ke segala jurusan.

Contoh: sinar matahari yang dihamburkan partikel koloid di angkasa, hingga langit berwarna biru pada siang hari dan jingga pada sore hari ; debu dalam ruangan akan terlihat jika ada sinar masuk melalui celah.

b. Gerak Brown

Gerak Brown adalah gerak partikel koloid dalam medium pendispersi secara terus menerus, karena adanya tumbukan antara partikel zat terdispersi dan zat pendispersi. Karena gerak aktif yang terus menerus ini, partikel koloid tidak memisah jika didiamkan.

c. Adsorbsi Koloid

Adsorbsi Koloid adalah penyerapan zat atau ion pada permukaan koloid. Sifat adsorbsi digunakan dalam proses:

1. Pemutihan gula tebu.

2. Norit.

3. Penjernihan air.

Contoh: koloid antara obat diare dan cairan dalam usus yang akan menyerap kuman penyebab diare.

Koloid Fe(OH)3 akan mengadsorbsi ion H+ sehingga menjadi bermuatan +. Adanya muatan senama maka koloid Fe(OH), akan tolak-menolak sesamanya sehingga partikel-partikel koloid tidak akan saling menggerombol.

Koloid As2S3 akan mengadsorbsi ion OH dalam larutan sehingga akan bermuatan – dan tolak-menolak dengan sesamanya, maka koloid As2S3 tidak akan menggerombol.

d. Muatan Koloid dan Elektroforesis

Muatan Koloid ditentukan oleh muatan ion yang terserap permukaan koloid. Elektroforesis adalah gerakan partikel koloid karena pengaruh medan listrik.

Karena partikel koloid mempunyai muatan maka dapat bergerak dalam medan listrik. Jika ke dalam koloid dimasukkan arus searah melalui elektroda, maka koloid bermuatan positif akan bergerak menuju elektroda negatif dan sesampai di elektroda negatif akan terjadi penetralan muatan dan koloid akan menggumpal (koagulasi).

Contoh: cerobong pabrik yang dipasangi lempeng logam yang bermuatan listrik dengan tujuan untuk menggumpalkan debunya.

e. Koagulasi Koloid

Koagulasi koloid adalah penggumpalan koloid karena elektrolit yang muatannya berlawanan.

Contoh: kotoran pada air yang digumpalkan oleh tawas sehingga air menjadi jernih.

Faktor-faktor yang menyebabkan koagulasi:

§ Perubahan suhu.

§ Pengadukan.

§ Penambahan ion dengan muatan besar (contoh: tawas).

§ Pencampuran koloid positif dan koloid negatif.

Koloid akan mengalami koagulasi dengan cara:

1. Mekanik

Cara mekanik dilakukan dengan pemanasan, pendinginan atau pengadukan cepat.

2. Kimia

Dengan penambahan elektrolit (asam, basa, atau garam).

Contoh: susu + sirup masam —> menggumpal

lumpur + tawas —> menggumpal

Dengan mencampurkan 2 macam koloid dengan muatan yang berlawanan.

Contoh: Fe(OH)3 yang bermuatan positif akan menggumpal jika dicampur As2S3 yang bermuatan negatif.

f. Koloid Liofil dan Koloid Liofob

– Koloid Liofil

Koloid Liofil adalah koloid yang mengadsorbsi cairan, sehingga terbentuk selubung di sekeliling koloid.

Contoh: agar-agar.

– Koloid Liofob

Koloid Liofob adalah kolid yang tidak mengadsorbsi cairan. Agar muatan koloid stabil, cairan pendispersi harus bebas dari elektrolit dengan cara dialisis, yakni pemurnian medium pendispersi dari elektrolit.

g. Emulasi

Emulasi adalah kolid cairan dalam medium cair. Agar larutan kolid stabil, ke dalam koloid biasanya ditambahkan emulsifier, yaitu zat penyetabil agar koloid stabil.

Contoh: susu merupakan emulsi lemak di dalam air dengan kasein sebagai emulsifier.

h. Kestabilan Koloid

a. Banyak koloid yang harus dipertahankan dalam bentuk koloid untuk penggunaannya.

Contoh: es krim, tinta, cat.

Untuk itu digunakan koloid lain yang dapat membentuk lapisan di sekeliling koloid tersebut. Koloid lain ini disebut koloid pelindung.

Contoh: gelatin pada sol Fe(OH)3.

b. Untuk koloid yang berupa emulsi dapat digunakan emulgator yaitu zat yang dapat tertarik pada kedua cairan yang membentuk emulsi

Contoh: sabun deterjen sebagai emulgator dari emulsi minyak dan air.

i. Pemurnian Koloid

Untuk memurnikan koloid yaitu menghilangkan ion-ion yang mengganggu kestabilan koloid, dapat dilakukan cara dialisis. Koloid yang akan dimurnikan dimasukkan ke kantong yang terbuat dari selaput semipermeabel yaitu selaput yang hanya dapat dilewati partikel ion saja dan tidak dapat dilewati molekul koloid.

Contoh: kertas perkamen, selopan atau kolodion.

Kantong koloid dimasukkan ke dalam bejana yang berisi air mengalir, maka ion-ion dalam koloid akan keluar dari kantong dan keluar dari bejana dan koloid tertinggal dalam kantong. Proses dialisis akan di percepat jika di dalam bejana diberikan arus listrik yang disebut elektro dialisis.

Proses pemisahan kotoran hasil metabolisme dari darah oleh ginjal termasuk proses dialisis. Maka apabila seseorang menderita gagal ginjal, orang tersebut harus menjalani “cuci darah” dengan mesin dialisator di rumah sakit. Koloid juga dapat dimurnikan dengan penyaring ultra.

C. Pembuatan Sistem Koloid

  1. Cara Kondensasi

Pembuatan sistem koloid dengan cara kondensasi dilakukan dengan cara penggumpalan partikel yang sangat kecil. Penggumpalan partikel ini dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut:

1. Reaksi Pengendapan

Pembuatan sistem koloid dengan cara ini dilakukan dengan mencampurkan larutan elektrolit sehingga menghasilkan endapan.

Contoh: AgNO3 + NaCl —> AgCl(s) + NaNO3

2. Reaksi Hidrolisis

Reaksi hidrolisis adalah reaksi suatu zat dengan air. Sistem koloid dapat dibuat dengan mereaksikan suatu zat dengan air.

Contoh: AlCl3 +H2O —> Al(OH)3(s) + HCl

3. Reaksi Redoks

Pembuatan koloid dapat terbentuk dari hasil reaksi redoks.

Contoh: pada larutan emas

Reaksi: AuCl3 + HCOH —> Au + HCl + HCOOH

Emas formaldehid

4. Reaksi Pergeseran

Contoh: pembuatan sol As2S3 dengan cara mengalirkan gas H2S ke dalam laruatn H3AsO3 encer pada suhu tertentu.

Reaksi: 2 H3AsO3 + 3 H2S —> 6 H2O + As2S3

5. Reaksi Pergantian Pelarut

Contoh: pembuatan gel kalsium asetat dengan cara menambahkan alkohol 96% ke dalam larutan kalsium asetat jenuh.

2.Cara Dispersi

Pembuatan sistem koloid dengan cara dispersi dilakukan dengan memperkecil partikel suspensi yang terlalu besar menjadi partikel koloid, pemecahan partikel-partikel kasar menjadi koloid.

1. Cara Mekanik

Ukuran partikel suspensi diperkecil dengan cara penggilingan zat padat, dengan menghaluskan butiran besar kemudian diaduk dalam medium pendispersi.

Contoh: Gumpalan tawas digiling, dicampurkan ke dalam air akan membentuk koloid dengan kotoran air.

Membuat tinta dengan menghaluskan karbon pada penggiling koloid kemudian didispersikan dalam air.

Membuat sol belerang dengan menghaluskan belerang bersama gula (1:1) pada penggiling koloid, kemudian dilarutkan dalam air, gula akan larut dan belerang menjadi sol.

2. Cara Peptisasi

Pembuatan koloid dengan cara peptisasi adalah pembuatan koloid dengan menambahkan ion sejenis, sehingga partikel endapan akan dipecah.

Contoh: sol Fe(OH)3 dengan menambahkan FeCl3.

sol NiS dengan menambahkan H2S.

karet dipeptisasi oleh bensin.

agar-agar dipeptisasi oleh air.

endapan Al(OH)3 dipeptisasi oleh AlCl3.

3. Cara Busur Bredia/Bredig

Pembuatan koloid dengan cara busur Bredia/Bredig dilakukan dengan mencelupkan 2 kawat logam (elektroda) yang dialiri listrik ke dalam air, sehingga kawat logam akan membentuk partikel koloid berupa debu di dalam air.

4. Cara Ultrasonik

yaitu penghancuran butiran besar dengan ultrasonik (frekuensi > 20.000 Hz)

Campuran heterogen.

Campuran homogen disebut larutan, contoh: larutan gula dalam air. Campuran heterogen dapat dibedakan menjadi 2 macam, yaitu: Sistem koloid termasuk dalam bentuk campuran. Campuran terbagi menjadi 2, yaitu:

1. Suspensi, contoh: pasir dalam air.

2. Koloid, contoh: susu dengan air.

D. Komponen Penyusun Koloid

1. Fase kontinyu : medium pendispersi jumlahnya lebih banyak.

2. Fase diskontinyu : medium terdispersi jumlahnya labih banyak.

E. Bentuk Partikel Koloid

1. Bulatan : misalnya virus, silika.

2. Batang : misalnya virus.

3. Piringan : misalnya globulin dalam darah.

4. Serat : misalnya selulosa.

F. Penggunaan Sistem Koloid

1. Obat-obatan : salep, krim, minyak ikan.

2. Makanan : es krim, jelly dan agar-agar.

3. Kosmetik : hair cream, skin spray, body lotion.

4. Industri : tinta, cat.

G.Beberapa Macam Koloid

1. Aerosol

adalah sistem koloid di mana partikel padat atau cair terdispersi dalam gas.

Contoh: aerosol padat: debu, asap.

aerosol cair: kabut, awan.

Bahan pendingin dan pendorong yang sering digunakan adalah Kloro Fluoro Karbon (CFC).

2. Emulsi

adalah sistem koloid di mana zat terdispersi dan pendispersi adalah zat cair yang tidak dapat bercampur. Misalnya: Emulsi minyak dalam air: santan, susu, lateks, minyak ikan. Emulsi air dalam minyak: mentega, minyak rambut, minyak bumi.

Untuk membentuk emulsi digunakan zat pengemulsi atau emulgator yaitu zat yang dapat tertarik oleh kedua zat cair tersebut.

Contoh: sabun untuk mengemulsikan minyak dan air.

kasein sebagai emulgator pada susu.

3. Sol

adalah suatu sistem koloid di mana partikel padat terdispersi dalam zat cair.

No.

Hidrofob

Hidrofil

a.

Tidak menarik molekul air tetapi mengadsorbsi ion Menarik molekul air hingga menyelubungi partikel terdispersi

b.

Tidak reversible, apabila mengalami koagulasi sukar menjadi sol lagi Reversibel, bila mengalami koagulasi akan dapat membentuk sol lagi jika ditambah lagi medium pendispersinya

c.

Biasanya terdiri atas zat anorganik Biasanya terdiri atas zat organik

d.

Kekentalannya rendah Kekentalannya tinggi

e.

Gerak Brown terlihat jelas Gerak Brown tidak jelas

f.

Mudah dikoagulasikan oleh elektrolit Sukar dikoagulasikan oleh elektrolit

g.

Umumnya dibuat dengan cara kondensasi Umumnya dibuat dengan cara dispersi

h.

Efek Tyndall jelas Efek Tyndall kurang jelas

i.

Contoh: sol logam, sol belerang, sol Fe(OH)3, sol As2S3, sol sulfida Contoh: sol kanji, sol protein, sol sabun, sol gelatin

4. Gel/Jel

adalah koloid liofil setengah kaku.

Contoh: agar-agar, lem kanji, selai, jelly untuk menata rambut.

5. Buih

adalah sistem koloid dari gas yang terdispersi dalam zat cair.

Contoh: sabun, detergen, protein.

Zat-zat yang dapat memecah/mencegah buih yaitu eter, isoamil alkohol.

H.SABUN/DETERGEN

adalah zat yang molekulnya terdiri atas hidrofob dan sekaligus gugus hidrofil.

I. PENJERNIHAN AIR SUNGAI

1. Air sungai mengandung lumpur ditambah tawas ® air jernih.

2. Air jernih ditambah kaporit ® air jernih bebas kuman.

3. Air jernih bebas kuman disaring ® air bersih.

adalah sistem koloid di mana zat terdispersi dan pendispersi adalah zat cair yang tidak dapat bercampur. Misalnya: Emulsi minyak dalam air: santan, susu, lateks, minyak ikan. Emulsi air dalam minyak: mentega, minyak rambut, minyak bumi.

Untuk membentuk emulsi digunakan zat pengemulsi atau emulgator yaitu zat yang dapat tertarik oleh kedua zat cair tersebut.

Contoh: sabun untuk mengemulsikan minyak dan air.

kasein sebagai emulgator pada susu.

3. Sol

adalah suatu sistem koloid di mana partikel padat terdispersi dalam zat cair.

No.

Hidrofob

Hidrofil

a.

Tidak menarik molekul air tetapi mengadsorbsi ion Menarik molekul air hingga menyelubungi partikel terdispersi

b.

Tidak reversible, apabila mengalami koagulasi sukar menjadi sol lagi Reversibel, bila mengalami koagulasi akan dapat membentuk sol lagi jika ditambah lagi medium pendispersinya

c.

Biasanya terdiri atas zat anorganik Biasanya terdiri atas zat organik

d.

Kekentalannya rendah Kekentalannya tinggi

e.

Gerak Brown terlihat jelas Gerak Brown tidak jelas

f.

Mudah dikoagulasikan oleh elektrolit Sukar dikoagulasikan oleh elektrolit

g.

Umumnya dibuat dengan cara kondensasi Umumnya dibuat dengan cara dispersi

h.

Efek Tyndall jelas Efek Tyndall kurang jelas

i.

Contoh: sol logam, sol belerang, sol Fe(OH)3, sol As2S3, sol sulfida Contoh: sol kanji, sol protein, sol sabun, sol gelatin

4. Gel/Jel

adalah koloid liofil setengah kaku.

Contoh: agar-agar, lem kanji, selai, jelly untuk menata rambut.

5. Buih

adalah sistem koloid dari gas yang terdispersi dalam zat cair.

Contoh: sabun, detergen, protein.

Zat-zat yang dapat memecah/mencegah buih yaitu eter, isoamil alkohol.

H.SABUN/DETERGEN

adalah zat yang molekulnya terdiri atas hidrofob dan sekaligus gugus hidrofil.

I. PENJERNIHAN AIR SUNGAI

1. Air sungai mengandung lumpur ditambah tawas ® air jernih.

2. Air jernih ditambah kaporit ® air jernih bebas kuman.

3. Air jernih bebas kuman disaring ® air bersih.

Sistem koloid (selanjutnya disingkat “koloid” saja) merupakan suatu bentuk campuran (sistem dispersi) dua atau lebih zat yang bersifat homogen namun memiliki ukuran partikel terdispersi yang cukup besar (1 – 100 nm), sehingga terkena efek Tyndall. Bersifat homogen berarti partikel terdispersi tidak terpengaruh oleh gaya gravitasi atau gaya lain yang dikenakan kepadanya; sehingga tidak terjadi pengendapan, misalnya. Sifat homogen ini juga dimiliki oleh larutan, namun tidak dimiliki oleh campuran biasa (suspensi).

Koloid mudah dijumpai di mana-mana: susu, agar-agar, tinta, sampo, serta awan merupakan contoh-contoh koloid yang dapat dijumpai sehari-hari. Sitoplasma dalam sel juga merupakan sistem koloid. Kimia koloid menjadi kajian tersendiri dalam kimia industri karena kepentingannya.

[sunting] Macam-macam koloid

Koloid memiliki bentuk bermacam-macam, tergantung dari fasa zat pendispersi dan zat terdispersinya. Beberapa jenis koloid:

  • Aerosol yang memiliki zat pendispersi berupa gas. Aerosol yang memiliki zat terdispersi cair disebut aerosol cair (contoh: kabut dan awan) sedangkan yang memiliki zat terdispersi padat disebut aerosol padat (contoh: asap dan debu dalam udara).
  • Sol Sistem koloid dari partikel padat yang terdispersi dalam zat cair. (Contoh: Air sungai, sol sabun, sol detergen dan tinta).
  • Emulsi Sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat cair lain, namun kedua zat cair itu tidak saling melarutkan. (Contoh: santan, susu, mayonaise, dan minyak ikan).
  • Buih Sistem Koloid dari gas yang terdispersi dalam zat cair. (Contoh: pada pengolahan bijih logam, alat pemadam kebakaran, kosmetik dan lainnya).
  • Gel sistem koloid kaku atau setengah padat dan setengah cair. (Contoh: agar-agar, Lem, kanji dan Gel silika).

Sifat-sifat Koloid

  • 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 disinari dengan cahaya, maka larutan tersebut tidak akan menghamburkan cahaya, sedangkan pada sistem koloid, 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.

  • Gerak Brown

Gerak Brown ialah gerakan partikel-partikel koloid yang senantiasa bergerak lurus tapi tidak menentu (gerak acak/tidak beraturan). Jika kita amati koloid dibawah mikroskop ultra, maka kita akan melihat bahwa partikel-partikel tersebut akan bergerak membentuk zigzag. Pergerakan zigzag ini dinamakan gerak Brown. Partikel-partikel suatu zat senantiasa bergerak. Gerakan tersebut dapat bersifat acak seperti pada zat cair dan gas( dinamakan gerak brown), sedangkan pada zat padat hanya beroszillasi di tempat ( tidak termasuk gerak brown ). Untuk koloid dengan medium pendispersi zat cair atau gas, pergerakan partikel-partikel akan menghasilkan tumbukan dengan partikel-partikel koloid itu sendiri. 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 ukuran partikel koloid, semakin cepat gerak Brown yang terjadi. Demikian pula, semakin besar ukuran partikel koloid, semakin lambat gerak Brown yang terjadi. Hal ini menjelaskan mengapa gerak Brown sulit diamati dalam larutan dan tidak ditemukan dalam campuran heterogen zat cair dengan zat padat (suspensi). Gerak Brown juga dipengaruhi oleh suhu. Semakin tinggi suhu sistem koloid, maka semakin besar energi kinetik yang dimiliki partikel-partikel medium pendispersinya. Akibatnya, gerak Brown dari partikel-partikel fase terdispersinya semakin cepat. Demikian pula sebaliknya, semakin rendah suhu sistem koloid, maka gerak Brown semakin lambat.

  • Adsorpsi

Adsorpsi ialah peristiwa penyerapan partikel atau ion atau senyawa lain pada permukaan partikel koloid yang disebabkan oleh luasnya permukaan partikel. (Catatan : Adsorpsi 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.

  • Muatan koloid

Dikenal dua macam koloid, yaitu koloid bermuatan positif dan koloid bermuatan negatif.

  • 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.

  • Koloid pelindung

Koloid pelindung ialah koloid yang mempunyai sifat dapat melindungi koloid lain dari proses koagulasi.

  • Dialisis

Dialisis ialah pemisahan koloid dari ion-ion pengganggu dengan cara ini disebut proses dialisis. Yaitu dengan mengalirkan cairan yang tercampur dengan koloid melalui membran semi permeable yang berfungsi sebagai penyaring. Membran semi permeable ini dapat dilewati cairan tetapi tidak dapat dilewati koloid, sehingga koloid dan cairan akan berpisah.

  • Elektroforesis

Elektroferesis ialah peristiwa pemisahan partikel koloid yang bermuatan dengan menggunakan arus listrik.

Koloid dalam Kehidupan Sehari-Hari

Jenis koloid yang mencemari udara adalah koloid aerosol padat (berupa butiran/partikel padatan terdispersi dalam gas/udara). Pencemaran ini berasal dan asap kendaraan bermotor, industri, debu jalanan yang ditiup angin. Pencemaran ini dapat mengganggu daya pandang (visibilitas), gangguan kesehatan (mengganggu pernapasan). Selain itu juga dapat memengaruhi cuaca, dapat menimbulkan seringnya hujan, karena butiran ini merupakan salah satu komponen pembentuk awan.

Jenis koloid yang mencemari air adalah limbah yang berasal dari industri, seperti logam berat (misalnya logam Pb dan Hg), dan limbah yang berasal dan pemukiman, seperti limbah detergen.

Sedangkan jenis koloid yang mencemari tanah adalah limbah pertanian seperti pestisida dan pupuk.

Proses Penjernihan Air

Air dapat dijernihkan berdasarkan sifat-sifat koloid, yaitu koagulasi dan absorpsi. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, proses koagulasi terjadi akibat tidak stabilnya sistem koloid; yang disebabkan penambahan zat elektrolit ke dalam sistem koloid tersebut. Sedangkan absorpsi adalah proses ketika permukaan koloid menyertakan zat lain. Air sungai atau air sumur yang keruh mungkin mengandung lumpur (sol tanah liat), zat-zat warna, detergen, pestisida, dan lain-lain.

Zat koagulasi yang ditambahkan pada proses penjernihan air adalah tawas, K 2 SO 4 A1 2 (SO 4 ) 3 . Zat A1 2 (SO 4 ) 3 dalam air akan terhidrolisis membentuk koloid A1(OH) 3 . Koloid Al(OH) 3 yang terbentuk akan mengabsorpsi, menggumpalkan, dan mengendapkan kotoran-kotoran dalam air keruh. Ion Al 3+ dari koloid Al(OH) 3 akan menggumpalkan koloid tanah liat yang bermuatan negatif. Di samping itu, koloid Al(OH) 3 akan mengabsorpsi zat-zat seperti zat-zat warna, detergen, pestisida, dan lain-lain yang terdispersi dalam air keruh tersebut.

Sifat –Sifat Koloid

1. Efek Tyndall

Cara yang paling mudah untuk membedakan suatu campuran merupakan larutan, koloid, atau suspensi adalah menggunakan sifat efek Tyndall . Jika seberkas cahaya dilewatkan melalui suatu sistem koloid, maka berkas cahaya tersebut kelihatan dengan jelas. Hal itu disebabkan penghamburan cahaya oleh partikel-partikel koloid. Gejala seperti itulah yang disebut efek Tyndall koloid.

Gambar 1. Perbedaan (a)larutan, (b)koloid dan (c)suspensi dengan menggunakanefek tyndal

Istilah efek Tyndall didasarkan pada nama penemunya, yaitu John Tyndall (1820-1893) seorang ahli fisika Inggris. John Tyndall berhasil menerangkan bahwa langit berwarna biru disebabkan karena penghamburan cahaya pada daerah panjang gelombang biru oleh partikel-partikel oksigen dan nitrogen di udara. Berbeda jika berkas cahaya dilewatkan melalui larutan, nyatanya berkas cahaya seluruhnya dilewatkan. Akan tetapi, jika berkas cahaya tersebut dilewatkan melalui suspensi, maka berkas cahaya tersebut seluruhnya tertahan dalam suspensi tersebut.

2. Gerak Brown

Dengan menggunakan mikroskop ultra (mikroskop optik yang digunakan untuk melihat partikel yang sangat kecil) partikel-partikel koloid tampak bergerak terus-menerus, gerakannya patah-patah (zig-zag), dan arahnya tidak menentu. Gerak sembarang seperti ini disebut gerak Brown. Gerak Brown ditemukan oleh seorang ahli biologi berkebangsaan Inggris, Robert Brown ( 1773 – 1858), pada tahun 1827.

Gerak Brown terjadi akibat adanya tumbukan yang tidak seimbang antara partikel-partikel koloid dengan molekul-molekul pendispersinya. Gerak Brown akan makin cepat, jika partikel-partikel koloid makin kecil. Gerak Brown adalah bukti dari teori kinetik molekul.

Gambar 2. Gerak Brown

3. Elektroforesis

Koloid ada yang netral dan ada yang bermuatan listrik. Bagaimana mengetahui suatu koloid bermuatan listrik atau tidak? Dan mengapa koloid bermuatan listrik?

Jika partikel-partikel koloid dapat bergerak dalam medan listrik, berarti partikel koloid tersebut bermuatan listrik. Jika sepasang elektrode dimasukkan ke dalam sistem koloid, partikel koloid yang bermuaran positif akan menuju elektrode negatif (katode) dan partikel koloid yang bermuatan negatif akan menuju elektrode positif (anode). Pergerakan partikel-partikel koloid dalam medan listrik ke masing-masing elektrode disebut elektroforesis . Dari penjelasan di atas dapat disimpulkan bahwa elektroforesis dapat digunakan untuk menentukan jenis muatan koloid.

Gambar 3. (a) Sel elektroforesis sederhana dan (b) pemaparan pengendap Cottrell

Pada sel elektroforesis, partikel-partikel koloid akan dinetralkan muatannya dan digumpalkan di bawah masing-rnasing elektrode. Di samping untuk menentukan muatan suatu partikel koloid, elektroforesis digunakan pula dalam industri, misalnya pembuatan sarung tangan dengan karet. Pada pembuatan sarung tangan ini, getah karet diendapkan pada cetakan berbentuk tangan secara elektroforesis. Elektroforesis juga digunakan untuk mengurangi pencemaran udara yang dikeluarkan melalui cerobong asap pabrik. Metode ini pertama-tama dikembangkan oleh Frederick Cottrell (1877 – 1948) dari Amerika Serikat. Metode ini dikenal dengan metode Cottrell . Cerobong asap pabrik dilengkapi dengan suatu pengendap listrik (pengendap Cottrell), berupa lempengan logam yang diberi muatan listrik yang akan menggumpalkan partikel-partikel koloid dalam asap buangan.

4. Absorpsi

Suatu partikel koloid akan bermuatan listrik apabila terjadi penyerapan ion pada permukaan partikel koloid tersebut. Contohnya, koloid Fe(OH) 3 dalam air akan menyerap ion H + sehingga bermuatan positif, sedangkan koloid As 2 S 3 akan menyerap ion-ion negatif. Kita tahu bahwa peristiwa ketika permukaan suatu zat dapat menyerap zat lain disebut absorpsi . Berbeda dengan absorpsi pada umumnya, penyerapan yang hanya sampai ke bagian dalam di bawah permukaan suatu zat, suatu koloid mempunyai kemampuan mengabsorpsi ion-ion. Hal itu terjadi karena koloid tersebut mempunyai permukaan yang sangat luas. Sifat absorpsi partikel-partikel koloid ini dapat dimanfaatkan, antara lain sebagai berikut.

a. Pemutihan gula pasir

Gula pasir yang masih kotor (berwarna coklat) diputihkan dengan cara absorpsi. Gula yang masih kotor dilarutkan dalam air panas, lalu dialirkan melalui sistem koloid, berupa mineral halus berpori atau arang tulang. Kotoran gula akan diabsorpsi oleh mineral halus berpori atau arang tulang sehingga diperoleh gula berwarna putih.

b. Pewarnaan serat wol, kapas, atau sutera

Serat yang akan diwarnai dicampurkan dengan garam A1 2 (SO 4 ) 3, lalu dicelupkan dalam larutan zat warna. Koloid Al(OH) 3 yang terbentuk, karena A1 2 (SO 4 ) 3 terhidrolisis, akan mengabsorpsi zat warna.

c. Penjernihan air

Air keruh dapat dijernihkan dengan menggunakan tawas (K 2 SO 4 A1 2 (SO 4 ) 3 ) yang ditambahkan ke dalam air keruh. Koloid Al(OH) 3 yang terbentuk akan mengabsorpsi, menggumpalkan, dan mengendapkan kotoran-kotoran dalam air.

d. Obat

Serbuk karbon (norit), yang dibuat dalam bentuk pil atau tablet, apabila diminum dapat menyembuhkan sakit perut dengan cara absorpsi. Dalam usus, norit dengan air akan membentuk sistem koloid yang mampu mengabsorpsi dan membunuh bakteri-bakteri berbahaya yang menyebabkan sakit perut.

e. Alat Pembersih (sabun)

Membersihkan benda-benda dengan mencuci memakai sabun didasarkan pada prinsip absorpsi. Buih sabun mempunyai permukaan yang luas sehingga mampu mengemulsikan kotoran yang melekat pada benda yang dicuci.

f. Koloid tanah liat mampu menyerap koloid humus

Koloid tanah dapat mengabsorpsi koloid humus yang diperlukan tumbuh-tumbuhan sehingga tidak terbawa oleh air hujan.

5. Koagulasi

Koagulasi adalah proses penggumpalan partikel-partikel koloid. Proses koagulasi ini terjadi akibat tidak stabilnya sistem koloid. Sistem koloid stabil bila koloid tersebut bermuatan positif atau bermuatan negatif. Jika muatan pada sistem koloid tersebut dilucuti dengan cara menetralkan muatannya, maka koloid tersebut menjadi tidak stabil lalu terkoagulasi (menggumpal). Koagulasi dengan cara menetralkan muatan koloid dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu sebagai berikut.

1) Penambahan Zat Elektrolit

Jika pada suatu koloid bermuatan ditambahkan zat elektrolit, maka koloid tersebut akan terkoagulasi. Contohnya, lateks (koloid karet) bila ditambah asam asetat, maka lateks akan menggumpal. Dalam koagulasi ini ada zat elektrolit yang lebih efisien untuk mengoagulasikan koloid bermuatan, yaitu sebagai berikut.

a. Koloid bermuatan positif lebih mudah dikoagulasikan oleh elektrolit yang muatan ion negatifnya lebih besar. Contoh; koloid Fe(OH) 3 adalah koloid bermuatan positif, lebih mudah digumpalkan oleh H 2 SO 4 daripada HC1.

b. Koloid bermuatan negatif lebih mudah dikoagulasikan oleh elektrolit yang muatan ion positifnya lebih besar. Contoh; koloid As 2 S 3 adalah koloid bermuatan negatif, lebih mudah digumpalkan oleh BaCl 2 daripada NaCl

2) Mencampurkan Koloid yang Berbeda Muatan

Bila dua koloid yang berbeda muatan dicampurkan, maka kedua koloid tersebut akan terkoagulasi. Hal itu disebabkan kedua koloid saling menetralkan sehingga terjadi gumpalan. Contoh, campuran koloid Fe(OH) 3 dengan koloid As 2 S 3 .

Selain koagulasi yang disebabkan adanya pelucutan muatan koloid, seperti di atas, ada lagi proses koagulasi dengan cara mekanik, yaitu melakukan pemanasan dan pengadukan terhadap suatu koloid. Contohnya, pembuatan lem kanji, sol kanji dipanaskan sampai membentuk gumpalan yang disebut 1em kanji.

Di bawah ini beberapa contoh koagulasi dalam kehidupan sehari-hari dan dalam industri.

a) Pembentukan delta di muara sungai.

Hal ini terjadi karena koloid tanah liat akan terkoagulasi ketika bercampur dengan elektrolit dalam air laut.

b) Penggumpalan lateks (koloid karet) dengan cara menambahkan asam asetat ke dalam lateks.

c) Sol tanah liat (berbentuk lumpur) dalam air, yang membuat air menjadi keruh, akan menggumpal jika ditambahkan tawas. Ion Al 3+ akan menggumpalkan koloid tanah liat yang bermuatan negatif.

6. Koloid Liofil dan Koloid Liofob

Adanya sifat absorpsi dan zat terdispersi (dengan fase padat) terhadap mediumnya (dengan fase cair), maka kita mengenal dua jenis sol, yaitu sol liofil dan sal liofob. Sol liofil ialah sol yang zat terdispersinya akan menarik dan mengabsorpsi molekul mediumnya. Sol liofob ialah sol yang zat terdispersinya tidak menarik dan tidak mengabsorpsi molekul mediumnya.

Bila sol tersebut menggunakan air sebagai medium, maka kedua jenis koloid tersebut adalah sol hidrofil dan sot hidrofob. Contoh koloid hidrofil adalah kanji, protein, sabun, agar-agar, detergen, dan gelatin. Contoh koloid hidrofob adalah sol-sol sulfida, sol-sol logam, sol belerang, dan sol Fe(OH) 3 .

Sol liofil lebih kental daripada mediumnya dan tidak terkoagulasi jika ditambah sedikit elektrolit. Oleh karena itu, koloid liofil lebih stabil jika dibandingkan dengan koloid liofob. Untuk menggumpalkan koloid liofil diperlukan elektrolit dalam jumlah banyak, sebab selubung molekul-molekul cairan yang berfungsi sebagai pelindung harus dipecahkan terlebih dahulu. Untuk memisahkan mediumnya, pada koloid liofil, dapat kita lakukan dengan cara pengendapan atau penguraian. Akan tetapi, jika zat mediumnya ditambah lagi, maka akan terbentuk koloid liofil lagi. Dengan kata lain, koloid liofil bersifat reversibel . Koloid liofob mempunyai sifat yang berlawanan dengan koloid liofil.

7. Dialisis

Untuk menghilangkan ion-ion pengganggu kestabilan koloid pada proses pembuatan koloid, dilakukan penyaringan ion-ion tersebut dengan menggunakan membran semipermeabel . Proses penghilangan ion-ion pengganggu dengan cara menyaring menggunakan membran/selaput semipermeabel disebut dialisis . Proses dialisis tersebut adalah sebagai berikut. Koloid dimasukkan ke dalam sebuah kantong yang terbuat dari selaput semipermeabel. Selaput ini hanya dapat melewatkan molekul-molekul air dan ion-ion, sedangkan partikel koloid tidak dapat lewat. Jika kantong berisi koloid tersebut dimasukkan ke dalam sebuah tempat berisi air yang mengalir, maka ion-ion pengganggu akan menembus selaput bersama-sama dengan air. Prinsip dialisis ini digunakan dalam proses pencucian darah orang yang ginjalnya (alat dialisis darah dalam tubuh) tidak berfungsi lagi.

8. Koloid Pelindung

Untuk sistem koloid yang kurang stabil, perlu kita tambahkan suatu koloid yang dapat melindungi koloid tersebut agar tidak terkoagulasi. Koloid pelindung ini akan membungkus atau membentuk lapisan di sekeliling partikel koloid yang dilindungi. Koloid pelindung ini sering digunakan pada sistem koloid tinta, cat, es krim, dan sebagainya; agar partikel-partikel koloidnya tidak menggumpal. Koloid pelindung yang berfungsi untuk menstabilkan emulsi disebut emulgator (zat pengemulsi). Contohnya, susu yang merupakan emulsi lemak dalam air, emulgatornya adalah kasein (suatu protein yang dikandung air susu). Sabun dan detergen juga termasuk koloid pehindung dari emulsi antara minyak dengan air.

Pembuatan Sistem Koloid

Jika kita atau sebuah industri akan memproduksi suatu produk berbentuk koloid, bahan bakunya adalah larutan (partikel berukuran kecil) atau suspensi (partikel berukuran besar). Didasarkan pada bahan bakunya, pembuatan koloid dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu sebagai berikut.

1. Kondensasi

Kondensasi adalah cara pembuatan koloid dari partikel kecil (larutan) menjadi partikel koloid. Proses kondensasi ini didasarkan atas reaksi kimia; yaitu melalui reaksi redoks, reaksi hidrolisis, dekomposisi rangkap, dan pergantian pelarut.

1) Reaksi Redoks

Contoh

a. Pembuatan sol belerang dari reaksi redoks antara gas H 2 S dengan larutan SO 2 .

Persamaan reaksinya: 2 H 2 S (g) + SO 2 (aq) →2 H 2 O (l) + 3 S (s)

sol belerang

b. Pembuatan sol emas dari larutan AuCl 3 dengan larutan encer formalin (HCHO).

Persamaan reaksinya:

2 AuCl 3(aq) + 3 HCHO (aq) + 3H 2 O (l) → 2 Au (s) + 6HCl (aq) + 3 HCOOH (aq)

sol emas

2) Reaksi Hidrolisis

Contoh, pembuatan sol Fe(OH) 3 dengan penguraian garam FeCl 3 Persamaan reaksinya adalah: mengunakan air mendidih.

FeCl 3 (aq) + 3 H 2 O (l) → Fe(OH) 3 (s) + 3 HCl ( aq)

sol Fe(OH) 3

3) Reaksi Dekomposisi Rangkap

Contoh

a) Pembuatan sol As 2 S 3, dibuat dengan mengalirkan gas H 2 S dan asam arsenit (H 3 AsO 3 ) yang encer.

Persamaan reaksinya: 2 H 3 AsO 3 (aq) + 3 H 2 S (g) → As 2 S 3 (s) + 6H 2 O (l)

sol As 2 S 3

b) Pembuatan sol AgCl dari larutan AgNO 3 dengan larutan NaCl encer.

Persamaan reaksinya: AgNO 3 (aq) + NaC1 (aq) → AgCl (s) + NaNO 3 (aq)

Sol AgCl

4) Reaksi Pergantian Pelarut

Contoh, pembuatan sol belerang dari larutan belerang dalam alkohol ditambah dengan air. Persamaan reaksinya:

S (aq) + alkohol + air → S (s) Larutan S sol belerang

2. Dispersi

Dispersi adalah pembuatan partikel koloid dari partikel kasar (suspensi). Pembuatan koloid dengan dispersi meliputi: cara mekanik, peptisasi, busur Bredig, dan ultrasonik.

1) Proses Mekanik

Proses mekanik adalah proses pembuatan koloid melalui penggerusan atau penggilingan (untuk zat padat) serta dengan pengadukan atau pengocokan (untuk zat cair). Setelah diperoleh partikel yang ukurannya sesuai dengan ukuran koloid, kemudian didispersikan ke dalam medium (pendispersinya). Contoh, pembuatan sol belerang.

2) Peptisasi

Peptisasi adalah cara pembuatan koloid dengan menggunakan zat kimia (zat elektrolit) untuk memecah partikel besar (kasar) menjadi partikel koloid. Contoh, proses pencernaan makanan dengan enzim dan pembuatan sol belerang dari endapan nikel sulfida, dengan mengalirkan gas asam sulfida.

3) Busur Bredig

Busur Bredig ialah alat pemecah zat padatan (logam) menjadi partikel koloid dengan menggunakan arus listrik tegangan tinggi. Caranya adalah dengan membuat logam, yang hendak dibuat solnya, menjadi dua kawat yang berfungsi sebagai elektrode yang dicelupkan ke dalam air; kemudian diberi loncatan listrik di antara kedua ujung kawat. Logam sebagian akan meluruh ke dalam air sehingga terbentuk sol logam. Contoh, pembuatan sol logam.

4) Suara Ultrasonik

Cara ini hampir sama dengan cara busur Bredig, yaitu sama-sama untuk pembuatan sol logam. Ka1au busur Bredig menggunakan arus listrik tegangan tinggi, maka cara ultrasonik menggunakan energi bunyi dengan frekuensi sangat tinggi, yaitu di atas 20.000 Hz.

Komponen dan Pengelompokkan Sistem Koloid

1. Sistem Koloid

Apakah sistem koloid itu? Untuk dapat memahami tentang sistem koloid perhatikanlah campuran berikut ini.

a. Gula dicampurkan dengan air

Gula yang dicampur dengan air menghasilkan campuran yang jernih, yaitu air gula. Pada campuran air gula ini zat gula sudah tidak tampak lagi dalam campuran itu. Hal ini berarti, gula bercampur dengan air secara merata (homogen). Campuran seperti ini disebut larutan. Dalam larutan tersebut, air merupakan pelarut dan gula sebagai zat terlarut.

b. Susu dicampurkan dengan air

Susu yang dicampurkan dengan air akan menghasilkan campuran yang keruh. Campuran susu dengan air ini sepintas memberi kesan merupakan campuran homogen. Ternyata, susu setelah dicampur dengan air masih terlihat bisa dibedakan antara susu dengan air. Campuran seperti inilah yang disebut koloid. Campuran koloid merupakan bentuk (fase) peralihan antara campuran homogen menjadi campuran heterogen.

c. Tanah liat dicampurkan dengan air

Hasil campuran tanah liat dengan air adalah suatu campuran yang tidak dapat merata (heterogen). Dengan mudah mata kita dapat membedakan antara tanah liat dengan air, dan hasih campuran tersebut; karena jika campuran tersebut didiamkan, maka tanah liat akan terpisah dari air. Campuran seperti inilah yang disebut suspensi.

Untuk lebih jelas melihat perbedaan antara larutan, koloid, dan suspensi perhatikanlah Tabel berikut.

Tabel 1. Perbedaan Larutan, Koloid, dan Suspensi

NO

Larutan

Koloid

Suspensi

1.

1 fase 2 fase 2 fase

2.

jernih keruh keruh

3.

homogen antara homogen dan heterogen heterogen

4.

diameter partikel

< 1 nm

diameter partikel:

1 nm < d < 100 nm

diameter partikel:

> 100 nm

5.

tidak dapat disaring tidak dapat disaring dengan penyaring biasa dapat disaring

6.

tidak memisah jika didiamkan tidak memisah jika didiamkan memisah jika didiamkan

7.

Contoh: larutan gula, larutan garam, larutan alkohol, larutan cuka, larutan gas dalam udara, larutan zat yang digunakan dalam laboratorium dan industri Contoh: susu, kanji, cat, asap, kabut, buih sabun, dan busa Contoh: campuran pasir dengan air, air dengan kopi, minyak dengan air, tanah liat dengan air

Dari beberapa keterangan di atas dapat disimpulkan bahwa koloid adalah larutan yang berada di antara larutan dan suspensi.

2. Jenis-Jenis Koloid

Di atas telah kita bahas perbedaan antara larutan, koloid, dan suspensi. Sekarang kita akan mempelajari jenis-jenis koloid. Kita telah melihat bahwa sistem koloid terdiri atas dua fase (bentuk). Hal itu yang disebut komponen-komponen koloid .

1. Fase zat terdispersi, yaitu zat yang fasenya berubah; kecuali jika zat yang dicampur mempunyai fase yang sama.

2. Fase zat pendispersi (fase medium), yaitu zat yang mempunyai fase yang tetap pada sistem koloidnya.

Jika dua zat yang fasenya berbeda atau sama membentuk koloid, maka diperoleh suatu koloid yang mempunyai fase yang sama dengan fase salah satu zat yang dicampurkan. Berdasarkan pengertian ini, maka suatu koloid dapat ditentukan fase pendispersi dan fase terdispersinya .

Berdasarkan fase zat terdispersi, sistem koloid terbagi atas 3 bagian besar, yaitu sebagai berikut.

a. Koloid sol

Koloid sol adalah koloid dengan zat terdispersinya berfase padat.

b. Emulsi

Emulsi adalah koloid dengan zat terdispersinya berfase cair.

c. Buih

Buih adalah koloid dengan zat terdispersinya berfase gas.

Berdasarkan fase mediumnya; sol, emulsi, dan buih masih terbagi atas beberapa jenis, yaitu sebagai berikut.

a. Koloid Sol

Koloid sol dibagi menjadi 3 jenis, yaitu sebagai berikut.

1) Sol padat (padat-padat)

Sol padat adalah jenis koloid dengan zat fase padat terdispersi dalam zat fase padat. Contoh: logam paduan, kaca berwarna, intan hitam, dan baja.

2) Sol cair (padat-cair)

Sol cair atau disebut sol saja adalah jenis koloid dengan zat fase padat terdispersi dalam zat fase cair. Artinya, zat terdispersi berfase padat dan zat pendispersi (medium) berfase cair. Contoh: cat, tinta, dan kanji.

3) Sol gas (padat-gas)

Sol gas (aerosol padat) adalah koloid dengan zat fase padat terdispersi dalam zat fase gas. Artinya, zat terdispersi berfase padat dan zat pendispersi (medium) berfase gas. Contoh: asap dan debu.

b. Koloid Emulsi

Koloid emulsi dibagi menjadi 3 jenis, yaitu sebagai berikut.

1) Emulsi padat (cair-padat)

Emulsi padat (gel) adalah koloid dengan zat fase cair terdispersi dalam zat fase padat. Artinya, zat terdispersi berfase cair dan zat pendispersi (medium) berfase padat. Contoh: mentega, keju, jeli, dan mutiara.

2) Emulsi cair (cair-cair)

Emulsi cair (emulsi) adalah koloid dengan zat fase cair terdispersi dalam zat fase cair. Artinya, zat terdispersi berfase cair dan zat pendispersi (medium) berfase cair. Contoh: susu, minyak ikan, dan santan kelapa.

3) Emulsi gas (cair-gas)

Emulsi gas (aerosol cair) adalah koloid dengan zat fase cair terdispersi dalam zat fase gas. Artinya, zat terdispersi berfase cair dan zat pendispersi (medium) berfase gas. Contoh: insektisida (semprot), kabut, dan hair spray .

c. Koloid Buih

Koloid buih dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu sebagai berikut.

1) Buih padat (gas-padat)

Buih padat adalah koloid dengan zat fase gas terdispersi dalam zat fase padat. Artinya, zat terdispersi berfase gas dan zat pendispersi (medium) berfase padat. Contoh: busa pada jok mobil dan batu apung.

2) Buih cair (gas-cair)

Buih cair (buih) adalah koloid dengan zat fase gas terdispersi dalam zat fase cair. Artinya, zat terdispersi berfase gas dan zat pendispersi (medium) berfase cair. Contoh: buih sabun, buih soda, dan krim kocok.

Untuk zat berfase gas terdispersi dalam zat berfase gas bukan merupakan koloid, melainkan merupakan larutan. Contohnya, larutan-larutan dalam udara bersih.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s