Pengertian
Sistem Koloid
Nama
koloid untuk pertama kali diberikan oleh Thomas Graham pada tahun 1861. Istilah
koloid berasal dari bahasa Yunani, yaitu kolla yang berarti lem dan oid yang
berarti seperti. Secara harfiah, koloid dapat diartikan seoerti lem. Karena,
koloid diibaratkan seperti lem dalam hal kemampuan difusinya.Nilai difusi koloid
sama rendahnya dengan lem.
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). Dimana di antara campuran homogen dan heterogen terdapat sistem
pencampuran yaitu koloid, atau bisa juga disebut bentuk (fase) peralihan
homogen menjadi heterogen. Campuran homogen adalah campuran yang memiliki sifat
sama pada setiap bagian campuran tersebut, contohnya larutan gula dan hujan.
Sedangkan campuran heterogen sendiri adalah campuran yeng memiliki sifat tidak
sama pada setiap bagian campuran, contohnya air dan minyak, kemudian pasir dan
semen.
Ukuran partikel koloid berkisar antara 1-100 nm. Ukuran yang dimaksud dapat berupa diameter, panjang, lebar, maupun tebal dari suatu partikel. 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.
Larutan adalah campuran homogen antara zat terlarut dan pelarut. Zat terlarut dinamakan juga dengan fasa terdispersi atau solut, sedangkan zat pelarut disebut dengan fasa pendispersi atau solvent. Contohnya larutan gula atau larutan garam.
Ukuran partikel koloid berkisar antara 1-100 nm. Ukuran yang dimaksud dapat berupa diameter, panjang, lebar, maupun tebal dari suatu partikel. 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.
Larutan adalah campuran homogen antara zat terlarut dan pelarut. Zat terlarut dinamakan juga dengan fasa terdispersi atau solut, sedangkan zat pelarut disebut dengan fasa pendispersi atau solvent. Contohnya larutan gula atau larutan garam.
Sistem koloid 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 gravitasi atau gaya lain yang dikenakan kepadanya; sehingga tidak terjadi pengendapan, misalnya.
Secara
sepintas, koloid hampir sama dengan larutan. Namun, untuk membuktikan apakah
suatu campuran itu dapat digolongkan koloid atau bukan, maka diperlukan suatu
alat bantu, yaitu mikroskop ultra karena ukuran Berdasarkan tabel di atas,
koloid terdiri dari dua fase zat. Salah satu zat bersifat continue dan yang
lain bersifat discontinue (terputus-putus). Selanjutnya, fase continue disebut
sebagai medium dispersi dan zat yang berfase discontinue disebut sebagai zat
terdispersi
Sifat-sifat
Koloid
Berikut ini merupakan sifat-sifat dari koloid antara lain sebagai berikut :
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.
Perbedaan (a)larutan, (b)koloid dan (c)suspensi dengan menggunakanefek tyndal
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.
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.
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 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.
Cara
pembuatan Koloid
1. Cara Kondensasi
Dengan cara kondensasi partikel larutan sejati (molekul atau ion) bergabung menjadi partikel koloid. Cara ini dapat diliakukan melalui reaksi-reaksi kimia, seperti reaksi redoks, hidrolisis, dekomposisi rangkap, atau dengan pergantian pelarut.
Dengan cara kondensasi partikel larutan sejati (molekul atau ion) bergabung menjadi partikel koloid. Cara ini dapat diliakukan melalui reaksi-reaksi kimia, seperti reaksi redoks, hidrolisis, dekomposisi rangkap, atau dengan pergantian pelarut.
v Reaksi Redoks
Reaksi redoks adalah reaksi yang disertai perubahan bilangan oksidasi.
Contoh : pembuatan sol belerang dari reaksi kimia antara hidrogen sulfida (H2S) dengan belerang dioksida (SO2), yaitu dengan mengalirkan gas H2S kedalam larutan SO2.
Reaksi redoks adalah reaksi yang disertai perubahan bilangan oksidasi.
Contoh : pembuatan sol belerang dari reaksi kimia antara hidrogen sulfida (H2S) dengan belerang dioksida (SO2), yaitu dengan mengalirkan gas H2S kedalam larutan SO2.
2H2S
+ SO2 2H2O + 3S (koloid)
Misalnya:
- Sol emas atau sol Au dapat dibuat dengan mereduksi larutan garamnya dengan melarutkan AuCl3 dalam pereduksi organik formaldehida HCOH;
2AuCl3 (aq) + HCOH(aq) + 3H2O(l) 2Au(s) + HCOOH(aq) + 6HCl(aq)
- Sol belerang dapat dibuat dengan mereduksi SO2 yang terlarut dalam air dengan mengalirnya gas H2S:
2H2S(g) + SO2 (aq) 3S(s) + 2H2O(l)
Misalnya:
- Sol emas atau sol Au dapat dibuat dengan mereduksi larutan garamnya dengan melarutkan AuCl3 dalam pereduksi organik formaldehida HCOH;
2AuCl3 (aq) + HCOH(aq) + 3H2O(l) 2Au(s) + HCOOH(aq) + 6HCl(aq)
- Sol belerang dapat dibuat dengan mereduksi SO2 yang terlarut dalam air dengan mengalirnya gas H2S:
2H2S(g) + SO2 (aq) 3S(s) + 2H2O(l)
v Hidrolisis
Hidrolisis adalah reaksi suatu zat dengan air.
Contoh : pembuatan sol Fe(OH)3 dari hidrolisis FeCl3. apabila ke dalam air mendidih ditambahkan larutan FeCl3 akan terbentuk sol Fe(OH)3.
Hidrolisis adalah reaksi suatu zat dengan air.
Contoh : pembuatan sol Fe(OH)3 dari hidrolisis FeCl3. apabila ke dalam air mendidih ditambahkan larutan FeCl3 akan terbentuk sol Fe(OH)3.
FeCl3
+ 3H2O Fe(OH)3 (koloid) + 3HCl
Hidrolisis
adalah reaksi suatu zat dengan air. Misalnya:
- Sol Fe(OH3) dapat dibuat dengan hidrolisis larutan FeCl3 dengan memanaskan larutan FeCl3 atau reaksi hidrolisis garam Fe dalam air mendidih;
FeCl3 (aq) + 3H2O(l) Fe(OH) 3 (koloid) + 3HCl(aq)
(Koloid Fe(OH)3 bermuatan positif karena permukaannya menyerap ion H+)
- Sol Fe(OH3) dapat dibuat dengan hidrolisis larutan FeCl3 dengan memanaskan larutan FeCl3 atau reaksi hidrolisis garam Fe dalam air mendidih;
FeCl3 (aq) + 3H2O(l) Fe(OH) 3 (koloid) + 3HCl(aq)
(Koloid Fe(OH)3 bermuatan positif karena permukaannya menyerap ion H+)
- Sol
Al(OH)3 dapat diperoleh dari reaksi hidrolisis garam Al dalam air mendidih;
AlCl3 (aq) + 3H2O(l) Al(OH) 3 (koloid) + 3HCl(aq)
AlCl3 (aq) + 3H2O(l) Al(OH) 3 (koloid) + 3HCl(aq)
v Dekomposisi Rangkap
Sol As2S3 dapat dibuat dari reaksi antara larutan H3AsO3 dengan larutan H2S
2H3AsO3 + 3H2S As2S3 (koloid) + 6H2O
Sol As2S3 dapat dibuat dari reaksi antara larutan H3AsO3 dengan larutan H2S
2H3AsO3 + 3H2S As2S3 (koloid) + 6H2O
Misalnya:
- Sol As2S3 dibuat dengan gaya mengalirkan H2S dengan perlahan-lahan melalui larutan As2O3 dingin sampai terbentuk sol As2S3 yang berwarna kuning terang;
As2O3 (aq) + 3H2S(g) As2O3 (koloid) + 3H2O(l)
(Koloid As2S3 bermuatan negatif karena permukaannya menyerap ion S2-)
- Sol AgCl dibuat dengan mencampurkan larutan AgNO3 encer dan larutan HCl encer;
AgNO3 (ag) + HCl(aq) AgCl (koloid) + HNO3 (aq)
- Sol As2S3 dibuat dengan gaya mengalirkan H2S dengan perlahan-lahan melalui larutan As2O3 dingin sampai terbentuk sol As2S3 yang berwarna kuning terang;
As2O3 (aq) + 3H2S(g) As2O3 (koloid) + 3H2O(l)
(Koloid As2S3 bermuatan negatif karena permukaannya menyerap ion S2-)
- Sol AgCl dibuat dengan mencampurkan larutan AgNO3 encer dan larutan HCl encer;
AgNO3 (ag) + HCl(aq) AgCl (koloid) + HNO3 (aq)
v Penambahan (percikan) pelarut yang
sukar larut
Apabila larutan jenuh kalsium asetat dicampur dengan alkohol akan terbentuk suatu koloid berupa gel.
Apabila larutan jenuh kalsium asetat dicampur dengan alkohol akan terbentuk suatu koloid berupa gel.
Penggantian Pelarut
Cara
ini dilakukan dengan mengganti medium pendispersi sehingga fasa terdispersi yang
semulal arut setelah diganti pelarutanya menjadi berukuran koloid. Misalnya;
o untuk membuat sol belerang yang
sukar larut dalam air tetapi mudah larut dalam alkohol seperti etanol dengan
medium pendispersi air, belarang harus terlebih dahulu dilarutkan dalam etanol
sampai jenuh. Baru kemudian larutan belerang dalam etanol tersebut ditambahkan
sedikit demi sedikit ke dalam air sambil diaduk. Sehingga belerang akan
menggumpal menjadi pertikel koloid dikarenakan penurunan kelarutan belerang
dalam air.
o Sebaliknya, kalsium asetat yang
sukar larut dalam etanol, mula-mula dilarutkan terlebih dahulu dalam air,
kemudianbaru dalam larutan tersebut ditambahkan etanol maka terjadi kondensasi
dan terbentuklah koloid kalsium asetat.
2. Cara Dispersi
Dengan cara dispersi, partikel kasar dipecah menjadi partikel koloid. Cara dispersi dapat dilakukan secara mekanik, peptisasi, atau dengan loncatan bunga listrik (cara busur Bredig).
Dengan cara dispersi, partikel kasar dipecah menjadi partikel koloid. Cara dispersi dapat dilakukan secara mekanik, peptisasi, atau dengan loncatan bunga listrik (cara busur Bredig).
Cara
Dispersi
Prinsip :
Partikel Besar —————-> Partikel Koloid
Cara dispersi dapat dilakukan dengan cara mekanik atau cara kimia:
Cara dispersi dapat dilakukan dengan cara mekanik atau cara kimia:
ü Cara Mekanik
Menurut
cara ini butir-butir kasar digerus dengan lumpang atau penggiling koloid sampai
diperoleh tingkat kehalusan tertentu, kemudian diaduk dengan medium
dispersi.
Contoh : sol belerang dapat dibuat dengan menggerus serbuk belerang bersama-sama dengan suatu zat inert (seperti gula pasir), kemudian mencampur serbuk halus itu dengan air.
Cara mekanik adalah penghalusan partikel-partikel kasar zat padat dengan proses penggilingan untuk dapat membentuk partikel-partikel berukuran koloid. Alat yang digunakan untuk cara ini biasa disebut penggilingan koloid, yang biasa digunakan dalam:
- industri makanan untuk membuat jus buah, selai, krim, es krim,dsb.
- Industri kimia rumah tangga untuk membuat pasta gigi, semir sepatu, deterjen, dsb.
- Industri kimia untuk membuat pelumas padat, cat dan zat pewarna.
- Industri-industri lainnya seperti industri plastik, farmasi, tekstil, dan kertas.
Alat penggilingan koloid terdiri dari 2 pelat baja dengan arah rotasi berlawanan. Partikel kasar akan dimasukkan ke ruang antara kedua pelat tersebut dan selanjutnya digiling. Partikel berukuran koloid yang terbuntuk kemudian didispersikan dalam medium pendispersinya untuk membuat system koloid. Contoh koloid yang dibuat dalam proses ini ialah koloid grafit untuk pelumas, tinta cetak, cat, dan sol belerang.
Contoh : sol belerang dapat dibuat dengan menggerus serbuk belerang bersama-sama dengan suatu zat inert (seperti gula pasir), kemudian mencampur serbuk halus itu dengan air.
Cara mekanik adalah penghalusan partikel-partikel kasar zat padat dengan proses penggilingan untuk dapat membentuk partikel-partikel berukuran koloid. Alat yang digunakan untuk cara ini biasa disebut penggilingan koloid, yang biasa digunakan dalam:
- industri makanan untuk membuat jus buah, selai, krim, es krim,dsb.
- Industri kimia rumah tangga untuk membuat pasta gigi, semir sepatu, deterjen, dsb.
- Industri kimia untuk membuat pelumas padat, cat dan zat pewarna.
- Industri-industri lainnya seperti industri plastik, farmasi, tekstil, dan kertas.
Alat penggilingan koloid terdiri dari 2 pelat baja dengan arah rotasi berlawanan. Partikel kasar akan dimasukkan ke ruang antara kedua pelat tersebut dan selanjutnya digiling. Partikel berukuran koloid yang terbuntuk kemudian didispersikan dalam medium pendispersinya untuk membuat system koloid. Contoh koloid yang dibuat dalam proses ini ialah koloid grafit untuk pelumas, tinta cetak, cat, dan sol belerang.
ü Cara Busur Bredik
Cara
busur Bredig digunakan untuk membuat sol-sol logam. Logam yang akan dijadikan
koloid digunakan sebagai elektrode yang dicelupkan dalam medium dispersi,
kemudian diberi loncatan listrik di antara kedua ujungnya. Mula-mula atom-atom
logam akan terlempar ke dalam air, lalu atom-atom tersebut mengalami kondensasi
sehingga membentuk partikel koloid. Jadi cara busur ini merupakan gabungan cara
dispersi dan cara kondensasi.
Cara
busur Bredig ini biasanya digunakan untuk membuat sol-sol logam, sperti Ag, Au,
dan Pt. Dalam cara ini, logam yang akan diubah menjadi partikel-partikel kolid
akan digunakan sebagai elektrode. Kemudian kedua logam dicelupkan ke dalam
medium pendispersinya (air suling dingin) sampai kedua ujungnya saling
berdekatan. Kemudian, kedua elektrode akan diberi loncatan listrik. Panas yang
timbul akan menyebabkan logam menguap, uapnya kemudian akan terkondensasi dalam
medium pendispersi dingin, sehingga hasil kondensasi tersebut berupa
pertikel-pertikel kolid. Karena logam diubah jadi partikel kolid dengan proses
uap logam, maka metode ini dikategorikan sebagai metode dispersi.
ü Cara Peptisasi
Cara
peptisasi adalah pembuatan koloid dari butir-butir kasar atau dari suatu
endapan dengan bantuan suatu zat pemeptisasi (pemecah). Zat pemeptisasi
memecahkan butir-butir kasar menjadi butir-butir koloid. Istilah peptisasi
dikaitkan dengan peptonisasi, yaitu proses pemecahan protein (polipeptida) yang
dikatalisis oleh enzim peptin.
Contoh : agar-agar dipeptisasi oleh air, nitroselulosa oleh aseton, karet oleh bensin, dan lain-lain. Endapan NiS dipeptisasi oleh H2S dan endapan Al(OH)3 oleh AlCl3.
Contoh : agar-agar dipeptisasi oleh air, nitroselulosa oleh aseton, karet oleh bensin, dan lain-lain. Endapan NiS dipeptisasi oleh H2S dan endapan Al(OH)3 oleh AlCl3.
Cara peptisasi
adalah pembuatan koloid / sistem koloid dari butir-butir kasar atau dari suatu
endapan / proses pendispersi endapan dengan bantuan suatu zat pemeptisasi
(pemecah). Zat pemecah tersebut dapat berupa elektrolit khususnya yang
mengandung ion sejenis ataupun pelarut tertentu.
Contoh:
- Agar-agar dipeptisasi oleh air; karet oleh bensin.
- Endapan NiS dipeptisasi oleh H2S ; endapan Al(OH) 3 oleh AlCl3.
- Sol Fe(OH) 3 diperoleh dengan mengaduk endapan Fe(OH) 33 yang baru terbentuk dengan sedikit FeCl3. Sol Fe(OH) 3 kemudian dikelilingi Fe+3 sehingga bermuatan positif
- Beberapa zat mudah terdispersi dalam pelarut tertentu dan membnetuk sistem kolid. Contohnya; gelatin dalam air.
Cara peptisasi adalah proses dispersinya endapan menjadi system koloid dengan penambahan zat pemecah. Zat pemecah yang dimaksud adalah elektrolit, terutama yang mengandung ion sejenis, atau pelarut tertentu. Sebagai contoh: Jika pada endapan Fe(OH)3 ditambahkan elektrolit FeCl3 (mempunyai ion Fe3+ yang sejenis) maka Fe(OH)3 maka Fe(OH)3 akan mengadsorpsi ion-ion Fe3+ tersebut. Sehingga, endapan menjadi bermuatan positif dan memisahkan diri untuk membentuk partikel-partikel koloid.
Beberapa contoh lain :
- Sol NiS dibuat dengan penambahan H2S kedalam endapan NiS
- Sol AgCl dibuat dengan penambahan HCl ke dalam endapan AgCl
- Sol Al(OH)3 dibuat dengan penambahan AlCl3 ke dalam endapan Al(OH)3
Contoh:
- Agar-agar dipeptisasi oleh air; karet oleh bensin.
- Endapan NiS dipeptisasi oleh H2S ; endapan Al(OH) 3 oleh AlCl3.
- Sol Fe(OH) 3 diperoleh dengan mengaduk endapan Fe(OH) 33 yang baru terbentuk dengan sedikit FeCl3. Sol Fe(OH) 3 kemudian dikelilingi Fe+3 sehingga bermuatan positif
- Beberapa zat mudah terdispersi dalam pelarut tertentu dan membnetuk sistem kolid. Contohnya; gelatin dalam air.
Cara peptisasi adalah proses dispersinya endapan menjadi system koloid dengan penambahan zat pemecah. Zat pemecah yang dimaksud adalah elektrolit, terutama yang mengandung ion sejenis, atau pelarut tertentu. Sebagai contoh: Jika pada endapan Fe(OH)3 ditambahkan elektrolit FeCl3 (mempunyai ion Fe3+ yang sejenis) maka Fe(OH)3 maka Fe(OH)3 akan mengadsorpsi ion-ion Fe3+ tersebut. Sehingga, endapan menjadi bermuatan positif dan memisahkan diri untuk membentuk partikel-partikel koloid.
Beberapa contoh lain :
- Sol NiS dibuat dengan penambahan H2S kedalam endapan NiS
- Sol AgCl dibuat dengan penambahan HCl ke dalam endapan AgCl
- Sol Al(OH)3 dibuat dengan penambahan AlCl3 ke dalam endapan Al(OH)3
Jenis
jenis koloid
Sistem dispersi koloid dapat terjadi dari dispersi zat padat, zat cair, atau
zat gas ke dalam zat pendispersi dalam fase padat, cair, atau gas. Gas yang
terdispersi dalam gas tidak disebut koloid karena selalu bersifat homogen
(menghasilkan larutan, bukan koloid).
Sistem koloid diberi nama berdasarkan fase terdispersi dan fase pendispersinya.
Sistem koloid diberi nama berdasarkan fase terdispersi dan fase pendispersinya.
1) Koloid Sol
Koloid
sol merupakan koloid yang terbentuk dari fase zat terdispersi padat. Koloid sol
ada tiga jenis, yaitu:
a. Sol padat (padat-padat)
Sol padat adalah jenis koloid dengan fase zat padat terdispersi dan fase zat pendispersi padat. Contoh sol padat adalah logam paduan, kaca berwarna, intan hitam, dan baja.
b. Sol cair (padat-cair )
Sol cair atau biasa disebut sol saja adalah jenis koloid dengan fase zat padat terdispersi dan fase zat pendispersi cair. Contoh: cat, tinta, dan kanji.
c. Sol gas (padat-gas)
Sol gas atau biasa disebut aerosol padat adalah jenis koloid dengan zat fase padat terdispersi dalam zat fase gas. Contoh: asap dan debu.
Berdasarkan sifat adsorbsi yang dimiliki oleh koloid sol, koloid sol dibedakan menjadi 2, yaitu sol liofil dan sol liofob.
a. Sol Liofil
ol liofil adalah sol yang zat terdispersinya akan menarik dan mengadsorpsi molekul mediumnya. Bila sol tersebut menggunakan air sebagai mediumnya, maka disebut hidrofil.. Contoh sol hidrofil adalah kanji, protein, sabun, agar-agar, detergen, dan gelatin.
b. Sol Liofob
Sol liofil adalah sol yang zat terdispersinya tidak menarik dan tidak mengadsorpsi molekul mediumnya. Bila sol tersebut menggunakan air sebagai mediumnya, maka disebut hidrofob. Contoh sol hidrofob adalah sol sulfida, sol logam, sol belerang, dan sol Fe(OH)3.
Sol liofil lebih kental daripada mediumnya dan tidak terkoagulalsi jika ditambah sedikit elektrolit. Oleh karena itu, koloid liofil lebih stabil jika dibandingkan koloid liofob. Untuk mtnggumpalkan koloid liofil diperlukan elektrolit dalam jumlah banyak sebab selubung molekul-molekul cairan yang berfungsi sebagai pelindung harus dipecahkan terlebih dahulu. Untuk memisahkan mediumnya dari koloid liofil dapat kita lakukan dengan cara pengendapan atau penguapan. 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 brelawanan dengan koloid liofil
sifat liofob:
1 Menarik dan mengadsorpsi molekul mediumnya. Tidak menarik dan tidak mengadsorpsi molekul mediumnya.
2 Afinitas fase terdispersi terhadap medium pendispersi besar Afinitas fase terdispersi terhadap medium pendispersi kecil
3 Jika mediumnya air disebut hidrofil Jika mediumnya air disebut hidrofob
4 Lebih kental daripada mediumnya Medium lebih kental
5 Tidak terkoagulasi jika ditambah sedikit elektrolit Terkoagulasi jika ditambah sedikit elektrolit.
6 Lebih stabil Kurang stabil
7 Reversibel Irreversibel
a. Sol padat (padat-padat)
Sol padat adalah jenis koloid dengan fase zat padat terdispersi dan fase zat pendispersi padat. Contoh sol padat adalah logam paduan, kaca berwarna, intan hitam, dan baja.
b. Sol cair (padat-cair )
Sol cair atau biasa disebut sol saja adalah jenis koloid dengan fase zat padat terdispersi dan fase zat pendispersi cair. Contoh: cat, tinta, dan kanji.
c. Sol gas (padat-gas)
Sol gas atau biasa disebut aerosol padat adalah jenis koloid dengan zat fase padat terdispersi dalam zat fase gas. Contoh: asap dan debu.
Berdasarkan sifat adsorbsi yang dimiliki oleh koloid sol, koloid sol dibedakan menjadi 2, yaitu sol liofil dan sol liofob.
a. Sol Liofil
ol liofil adalah sol yang zat terdispersinya akan menarik dan mengadsorpsi molekul mediumnya. Bila sol tersebut menggunakan air sebagai mediumnya, maka disebut hidrofil.. Contoh sol hidrofil adalah kanji, protein, sabun, agar-agar, detergen, dan gelatin.
b. Sol Liofob
Sol liofil adalah sol yang zat terdispersinya tidak menarik dan tidak mengadsorpsi molekul mediumnya. Bila sol tersebut menggunakan air sebagai mediumnya, maka disebut hidrofob. Contoh sol hidrofob adalah sol sulfida, sol logam, sol belerang, dan sol Fe(OH)3.
Sol liofil lebih kental daripada mediumnya dan tidak terkoagulalsi jika ditambah sedikit elektrolit. Oleh karena itu, koloid liofil lebih stabil jika dibandingkan koloid liofob. Untuk mtnggumpalkan koloid liofil diperlukan elektrolit dalam jumlah banyak sebab selubung molekul-molekul cairan yang berfungsi sebagai pelindung harus dipecahkan terlebih dahulu. Untuk memisahkan mediumnya dari koloid liofil dapat kita lakukan dengan cara pengendapan atau penguapan. 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 brelawanan dengan koloid liofil
sifat liofob:
1 Menarik dan mengadsorpsi molekul mediumnya. Tidak menarik dan tidak mengadsorpsi molekul mediumnya.
2 Afinitas fase terdispersi terhadap medium pendispersi besar Afinitas fase terdispersi terhadap medium pendispersi kecil
3 Jika mediumnya air disebut hidrofil Jika mediumnya air disebut hidrofob
4 Lebih kental daripada mediumnya Medium lebih kental
5 Tidak terkoagulasi jika ditambah sedikit elektrolit Terkoagulasi jika ditambah sedikit elektrolit.
6 Lebih stabil Kurang stabil
7 Reversibel Irreversibel
2) Koloid
Emulsi
Koloid emulsi merupakan koloid yang terbentuk dari fase zat terdispersi cair. Koloid emulsi ada tiga jenis, yaitu:
Koloid emulsi merupakan koloid yang terbentuk dari fase zat terdispersi cair. Koloid emulsi ada tiga jenis, yaitu:
a. Emulsi
padat (cair-padat)
Emulsi padat atau biasa disebut gel adalah jenis koloid dengan fase zat cair terdispersi dalam fase zat pendispersi padat. Gel (dari bahasa Latin gelu - membeku, dingin, es atau gelatus - membeku) adalah campuran koloidal antara dua zat berbeda fase padat dan cair. Penampilan gel seperti zat padat yang lunak dan kenyal (seperti jelly), namun pada rentang suhu tertentu dapat berperilaku seperti fluida (mengalir). Berdasarkan berat, kebanyakan gel seharusnya tergolong zat cair, namun mereka juga memiliki sifat seperti benda padat. Contoh gel adalah gelatin, agar-agar, mentega, mutiara, dan, gel rambut
Nasi merupkan salah satu contoh koloid emulsi padat. Komponen nasi adalah beras dan air. Seblum dicampur, beras merupakan fase padat dan air fase cair. Setelah dicampur melalui proses memasak, diperoleh nasi yang merupakan koloid dan fasenya padat. Dari pengertian fasek continue dan discontinue tersebut, maka fase padat merupakan fase continue dan fase cair merupakan fase discontinue.
Biasanya gel memiliki sifat tiksotropi (Ing.: thyxotropy), yaitu menjadi cairan ketika digoyang, tetapi kembali memadat ketika dibiarkan tenang. Beberapa gel juga menunjukkan gejala histeresis. Dengan mengganti cairan dengan gas dimungkinkan pula untuk aerogel ('gel udara'), yang merupakan bahan dengan sifat-sifat yang khusus, seperti massa jenis rendah, luas permukaan yang sangat besar, dan isolator panas yang sangat baik.
b. Emulsi cair (cair-cair)
Emulsi cair merupakan emulsi di dalam medium pendispersi cair. Emulsi cair melibatkan campuran dua zat cair yang tidak dapat saling melarutkan jika dicampurkan yaitu zat cair polar dan zat cair non-polar. Biasanya salah satu zat cair ini adalah air dan zat lainnya seperti minyak. Contohnya adalah pada susu, minyak ikan, dan santan kelapa.
c. Emulsi Gas (cair-gas)
Emulsi gas atau biasa disebut aerosol cair adalah jenis koloid dengan zat fase cair terdispersi dalam zat fase pendispersi gas. Contoh: obat-obat insektisida (semprot), kabut, awan, dan hair spray.
Emulsi padat atau biasa disebut gel adalah jenis koloid dengan fase zat cair terdispersi dalam fase zat pendispersi padat. Gel (dari bahasa Latin gelu - membeku, dingin, es atau gelatus - membeku) adalah campuran koloidal antara dua zat berbeda fase padat dan cair. Penampilan gel seperti zat padat yang lunak dan kenyal (seperti jelly), namun pada rentang suhu tertentu dapat berperilaku seperti fluida (mengalir). Berdasarkan berat, kebanyakan gel seharusnya tergolong zat cair, namun mereka juga memiliki sifat seperti benda padat. Contoh gel adalah gelatin, agar-agar, mentega, mutiara, dan, gel rambut
Nasi merupkan salah satu contoh koloid emulsi padat. Komponen nasi adalah beras dan air. Seblum dicampur, beras merupakan fase padat dan air fase cair. Setelah dicampur melalui proses memasak, diperoleh nasi yang merupakan koloid dan fasenya padat. Dari pengertian fasek continue dan discontinue tersebut, maka fase padat merupakan fase continue dan fase cair merupakan fase discontinue.
Biasanya gel memiliki sifat tiksotropi (Ing.: thyxotropy), yaitu menjadi cairan ketika digoyang, tetapi kembali memadat ketika dibiarkan tenang. Beberapa gel juga menunjukkan gejala histeresis. Dengan mengganti cairan dengan gas dimungkinkan pula untuk aerogel ('gel udara'), yang merupakan bahan dengan sifat-sifat yang khusus, seperti massa jenis rendah, luas permukaan yang sangat besar, dan isolator panas yang sangat baik.
b. Emulsi cair (cair-cair)
Emulsi cair merupakan emulsi di dalam medium pendispersi cair. Emulsi cair melibatkan campuran dua zat cair yang tidak dapat saling melarutkan jika dicampurkan yaitu zat cair polar dan zat cair non-polar. Biasanya salah satu zat cair ini adalah air dan zat lainnya seperti minyak. Contohnya adalah pada susu, minyak ikan, dan santan kelapa.
c. Emulsi Gas (cair-gas)
Emulsi gas atau biasa disebut aerosol cair adalah jenis koloid dengan zat fase cair terdispersi dalam zat fase pendispersi gas. Contoh: obat-obat insektisida (semprot), kabut, awan, dan hair spray.
3) Koloid
Buih
Koloid buih merupakan koloid yang terbentuk dari fase zat terdispersi gas. Koloid emulsi ada dua jenis, yaitu:
a. Buih padat (gas-padat)
Buih padat adalah jenis koloid dengan fase zat gas terdispersi dalam fase zat pendispersi padat. Kestabilan buih ini dapat diperoleh dari zat pembuih juga (surfaktan).
Contoh-contoh buih padat yang mungkin kita ketahui:
1) Roti Proses peragian yang melepas gas karbondioksida (CO2) terlibat dalam proses pembuatan roti. Zat pembuih protein gluten dari tepung kemudian akan membentuk lapisan tipis mengelilimgi gelembung-gelembung karbondioksida (CO2) untuk membentuk buih padat.
2) Batu apung terbentuk dari proses solidifikasi gelas vulkanik.
3) Busa jok
Koloid buih merupakan koloid yang terbentuk dari fase zat terdispersi gas. Koloid emulsi ada dua jenis, yaitu:
a. Buih padat (gas-padat)
Buih padat adalah jenis koloid dengan fase zat gas terdispersi dalam fase zat pendispersi padat. Kestabilan buih ini dapat diperoleh dari zat pembuih juga (surfaktan).
Contoh-contoh buih padat yang mungkin kita ketahui:
1) Roti Proses peragian yang melepas gas karbondioksida (CO2) terlibat dalam proses pembuatan roti. Zat pembuih protein gluten dari tepung kemudian akan membentuk lapisan tipis mengelilimgi gelembung-gelembung karbondioksida (CO2) untuk membentuk buih padat.
2) Batu apung terbentuk dari proses solidifikasi gelas vulkanik.
3) Busa jok
Penerapan
Konsep Sistem Koloid Dalam Dunia Industri
Koloid merupakan satu-satunya bentuk campuran bukan larutan yang komposisinya (susunannya) merata dan stabil (tidak memisah jika didiamkan). Dari contoh-contoh koloid yang telah disebutkan, kita dapat melihat kecenderungan industri membuat produknya dalam bentuk koloid. Misalnya, industri kosmetik, industri makanan, industri farmasi, dan lain-lain. Mengapa harus koloid? Hal ini dilakukan karena koloid merupakan satu-satunya cara untuk menyajikan suatu campuran dari zat-zat yang tidak saling melarutkan secara "homogen" dan stabil (pada tingkat mikroskopis). Cat, sebagai contoh, mengandung pigmen yang tidak larut dalam air atau medium cat, tetapi dengan sistem koloid dapat dibuat suatu campuran yang "homogen" (merata) dan stabil. Koloid juga 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.
Berbagai jenis sistem koloid diterapkan di dalam dunia industri, yaitu sebagai berikut:
Koloid merupakan satu-satunya bentuk campuran bukan larutan yang komposisinya (susunannya) merata dan stabil (tidak memisah jika didiamkan). Dari contoh-contoh koloid yang telah disebutkan, kita dapat melihat kecenderungan industri membuat produknya dalam bentuk koloid. Misalnya, industri kosmetik, industri makanan, industri farmasi, dan lain-lain. Mengapa harus koloid? Hal ini dilakukan karena koloid merupakan satu-satunya cara untuk menyajikan suatu campuran dari zat-zat yang tidak saling melarutkan secara "homogen" dan stabil (pada tingkat mikroskopis). Cat, sebagai contoh, mengandung pigmen yang tidak larut dalam air atau medium cat, tetapi dengan sistem koloid dapat dibuat suatu campuran yang "homogen" (merata) dan stabil. Koloid juga 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.
Berbagai jenis sistem koloid diterapkan di dalam dunia industri, yaitu sebagai berikut:
1. Industri
kosmetika
Bahan kosmetika seperti foundation, finishing cream dan deodorant berbentuk koloid dan umumnya sebagai emulsi.
Bahan kosmetika seperti foundation, finishing cream dan deodorant berbentuk koloid dan umumnya sebagai emulsi.
Emulsi
adalah suatu system koloid di mana zat terdispersi dan medium pendispersi
sama-sama merupakan cairan. Agar terjadi suatu campuran koloid, harus
ditambahkan zat pengemulsi (emulgator). Susu merupakan emulsi lemak dalam air,
dengan kasein sebagai emulgatornya. Obat-obatan yang tidak larut dalam air
banyak yang dibuat dan dipanaskan dalam bentuk emulsi. Contohnya emulsi minyak
ikan. Emulsi yang dalam bentuk semipadat disebut krim.
2
Industri
tekstil
Pada proses pencelupan bahan (untuk pewarnaan) yang kurang baik daya serapnya terhadap zat warna dapat menggunakan zat warna koloid karena memiliki daya serap yang tinggi sehingga melekat pada tekstil.
Pada proses pencelupan bahan (untuk pewarnaan) yang kurang baik daya serapnya terhadap zat warna dapat menggunakan zat warna koloid karena memiliki daya serap yang tinggi sehingga melekat pada tekstil.
3
Industri
sabun dan deterjen
Sabun dan deterjen merupakan emulgator untuk membentuk emulsi antara kotoran (minyak) dengan air.
Sabun dan deterjen merupakan emulgator untuk membentuk emulsi antara kotoran (minyak) dengan air.
4
Cotrell
Pabrik Industri
Untuk mengurangi polusi udara yang disebabkan oleh pabrik-pabrik, digunakan suatu alat yang disebut cotrell. Alat ini berfungsi untuk menyerap partikel-partikel koloid yang terdapat dalam gas buangan yang keluar dari cerobong asap pabrik.
Untuk mengurangi polusi udara yang disebabkan oleh pabrik-pabrik, digunakan suatu alat yang disebut cotrell. Alat ini berfungsi untuk menyerap partikel-partikel koloid yang terdapat dalam gas buangan yang keluar dari cerobong asap pabrik.
5
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 (Al2(SO4)3). Ion Al3+ yang terdapat pada tawas tersebut akan terhidroslisis membentuk partikel koloid Al(OH)3 yang bermuatan positif melalui reaksi:
Al3+ + 3H2O (Al(OH)3 + 3H+
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 (Al2(SO4)3). Ion Al3+ yang terdapat pada tawas tersebut akan terhidroslisis membentuk partikel koloid Al(OH)3 yang bermuatan positif melalui reaksi:
Al3+ + 3H2O (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.
6
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 koloid akan mengadsorpsi zat warna tersebut. Partikel-partikel koloid tersebut mengadsorpsi zat warna dari gula tebu sehingga gula dapat berwarna putih.
Gula tebu yang masih berwarna dapat diputihkan. Dengan melarutkan gula ke dalam air, kemudian larutan dialirkan melalui sistem koloid tanah diatomae atau karbon. Partikel koloid akan mengadsorpsi zat warna tersebut. Partikel-partikel koloid tersebut mengadsorpsi zat warna dari gula tebu sehingga gula dapat berwarna putih.
Manfaat
Koloid Dalam Industri
Manfaatnya
yaitu :
·
Mengurangi
polusi udara
Gas
buangan pabrik yang mengandung asap dan partikel berbahaya dapat diatasi dengan
smenggunakan alat yang disebut pengendap cottrel. Prinsip kerja alat ini
memanfaatkan sifat muatan dan penggumpalan koloid sehingga gas yang dikeluarkan
ke udara telah bebas dari asap dan partikel berbahaya.
Asap
dari pabrik sebelum meninggalkan cerobong asap dialirkan melalui ujung-ujung
logam yang tajam dan bermuatan pada tegangan tinggi (20.000 sampai 75.000
volt). Ujung-ujung yang runcing akan mengionkan molekul-molekul dalam
udara. Ion-ion tersebut akan diadsorpsi oleh partikel asap dan menjadi
bermuatan. Selanjutnya, partikel bermuatan itu akan tertarik dan diikat
pada elektrode yang lainnya. Pengendap Cottrel ini banyak digunakan dalam
industri untuk dua tujuan, yaitu mencegah polusi udara oleh buangan beracun dan
memperoleh kembali debu yang berharga (misalnya debu logam).
·
Penggumpalan
lateks
Getah
karet dihasilkan dari pohon karet atau hevea. Getah karet merupakan sol, yaitu
dispersi koloid fase padat dalam cairan. Karet alam merupakan zat padat yang
molekulnya sangat besar (polimer). Partikel karet alam terdispersi sebagai
partikel koloid dalam sol getah karet. Untuk mendapatkan karetnya, getah
karet harus dikoagulasikan agar karet menggumpal dan terpisah dari medium
pendispersinya. Untuk mengkoagulasikan getah karet, biasanya digunakan
asam formiat; HCOOH atau asam asetat; CH3COOH. Larutan asam pekat itu akan
merusak lapisan pelindung yang mengelilingi partikel karet. Sedangkan ion-ion
H+-nya akan menetralkan muatan partikel karet sehingga karet akan menggumpal.
Selanjutnya,
gumpalan karet digiling dan dicuci lalu diproses lebih lanjut sebagai lembaran
yang disebut sheet atau diolah menjadi karet remah (crumb rubber). Untuk
keperluan lain, misalnya pembuatan balon dan karet busa, getah karet
tidak digumpalkan melainkan dibiarkan dalam wujud cair yang disebut lateks.
Untuk menjaga kestabilan sol lateks, getah karet dicampur dengan larutan
amonia; NH3. Larutan amonia yang bersifat basa melindungi partikel karet di
dalam sol lateks dari zat-zat yang bersifat asam sehingga sol tidak menggumpal.
·
Penjernihan
air
Untuk
memperoleh air bersih perlu dilakukan upaya penjernihan air. Kadang-kadang
air dari mata air seperti sumur gali dan sumur bor tidak dapat dipakai
sebagai air bersih jika tercemari. Air permukaan perlu dijernihkan sebelum
dipakai. Upaya penjernihan air dapat dilakukan baik skala kecil (rumah tangga)
maupun skala besar seperti yang dilakukan oleh Perusahaan Daerah Air Minum
(PDAM). Pada dasarnya penjernihan air itu dilakukan secara bertahap.
Mula-mula mengendapkan atau menyaring bahan-bahan yang tidak
larut dengan
saringan pasir. Kemudian air yang telah disaring ditambah zat kimia, misalnya
tawas atau aluminium sulfat dan kapur agar kotoran menggumpal dan selanjutnya
mengendap, dan kaporit atau kapur klor untuk membasmi bibit-bibit penyakit. Air
yang dihasilkan dari penjernihan itu, apabila akan dipakai sebagai air
minum, harus dimasak terlebih dahulu sampai mendidih beberapa saat
lamanya.
Proses
pengolahan air tergantung pada mutu baku air (air belum diolah), namun
pada dasarnya melalui 4 tahap pengolahan. Tahap pertama adalah
pengendapan, yaitu air baku dialirkan perlahan-lahan sampai benda-benda yang
tak larut mengendap. Pengendapan ini memerlukan tempat yang luas dan
waktu yang lama. Benda-benda yang berupa koloid tidak dapat diendapkan
dengan cara itu.
Pada
tahap kedua, setelah suspensi kasar terendapkan, air yang mengandung koloid
diberi zat yang dinamakan koagulan. Koagulan yang banyak digunakan adalah
aluminium sulfat, besi(II)sulfat, besi(III)klorida, dan
klorinasi koperos (FeCl2Fe2(SO4)3).
Pemberian koagulan selain untuk mengendapkan partikel-partikel koloid, juga
untuk menjadikan pH air sekitar 7 (netral). Jika pH air berkisar antara
5,5–6,8, maka yang digunakan adalah aluminium sulfat, sedangkan untuk senyawa
besi sulfat dapat digunakan pada pH air 3,5–5,5.
Pada
tahap ketiga, air yang telah diberi koagulan mengalami proses pengendapan,
benda-benda koloid yang telah menggumpal dibiarkan mengendap. Setelah mengalami
pengendapan, air tersebut disaring melalui penyaring pasir sehingga sisa
endapan yang masih terbawa di dalam air akan tertahan pada saringan pasir
tersebut.
Pada
tahap terakhir, air jernih yang dihasilkan diberi sedikit air kapur untuk
menaikkan pHnya, dan untuk membunuh bakteri diberikan kalsium hipoklorit
(kaporit) atau klorin (Cl2).
Berikut ini adalah tabel aplikasi koloid:
|
Jenis industry
|
Contoh
aplikasi
|
|
Industri
makanan
|
Keju, mentega, susu, saus salad
|
|
Industri kosmetika dan perawatan tubuh
|
Krim,
pasta gigi, sabun
|
|
Industri
cat
|
Cat
|
|
Industri
kebutuhan rumah tangga
|
Sabun,
deterjen
|
|
Industri
pertanian
|
Peptisida
dan insektisida
|
|
Industri
farmasi
|
Minyak ikan, pensilin untuk suntikan
|
Kesimpulan
Berdasarkan
uraian di atas, dapat disimpulkan:
·
Sistem
koloid adalah merupakan suatu bentuk campuran (sistem dispersi) dua atau lebih
zat yang bersifat homogen.
·
Sistem
Koloid ada tiga jenis, yaitu:
ü Koloid Sol (fase terdispersi padat):
1) Sol padat (padat-padat), contoh intan hitam, kaca berwarna, dan baja.
2) Sol cair (padat Cair), contohnya adalah cat, tinta, dan kanji.
3) Sol gas (padat-gas), contohnya adalah asap dan debu.
1) Sol padat (padat-padat), contoh intan hitam, kaca berwarna, dan baja.
2) Sol cair (padat Cair), contohnya adalah cat, tinta, dan kanji.
3) Sol gas (padat-gas), contohnya adalah asap dan debu.
ü Koloid Emulsi (fase terdispersi
cair):
1) Emulsi padat (cair padat), contohnya adalah nasi, agar-agar, mentega, mutiara.
2) Emulsi cair (cair-cair), contohnya adalah susu, minyak ikan, dan santan kelapa.
3) Emulsi gas (cair-gas), contohnya adalah kabut, awan, dan hair spray.
1) Emulsi padat (cair padat), contohnya adalah nasi, agar-agar, mentega, mutiara.
2) Emulsi cair (cair-cair), contohnya adalah susu, minyak ikan, dan santan kelapa.
3) Emulsi gas (cair-gas), contohnya adalah kabut, awan, dan hair spray.
ü Koloid buih (fase terdispersi gas):
1) Buih padat (gas-padat), contohnya contohnya adalah kerupuk, roti, Styrofoam, dan busa jok.
2) Buih cair (padat-cair), contohnya adalah Buih hasil kocokan putih telur, Buih hasil akibat pemadam kebakaran Alat pemadam kebakaran, buih sabun, soda, pasta, dank rim kocok.
1) Buih padat (gas-padat), contohnya contohnya adalah kerupuk, roti, Styrofoam, dan busa jok.
2) Buih cair (padat-cair), contohnya adalah Buih hasil kocokan putih telur, Buih hasil akibat pemadam kebakaran Alat pemadam kebakaran, buih sabun, soda, pasta, dank rim kocok.
ü Sistem Koloid digunakan dalam
industri:
a. Industri kosmetika
b. Industri tekstil
c. Industri sabun dan deterjen
d. Cotrell Pabrik Industri
e. Penjernihan Air
f. Pemutihan Gula
a. Industri kosmetika
b. Industri tekstil
c. Industri sabun dan deterjen
d. Cotrell Pabrik Industri
e. Penjernihan Air
f. Pemutihan Gula
DAFTAR
PUSTAKA
Sudarmo Unggul. 2005. Kimia untuk SMA kelas XI seri SMS. Surakarta: Erlangga
Purba, Michael. 2007. Kimia 2B untuk SMA Kelas XI, semester 2. Jakarta: Erlangga.
Parning, Horale, dan Tiopan (anggota IKAPI). 2006. Kimia 2B SMA Kelas XI Semester Kedua. Jakarta: Yudhistira.
Pratiwi, Dra. D.A., dkk. 2007. Biologi SMA Jilid 2 untuk Kelas XI. Jakarta: Erlangga.
http://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_koloid
http://sistemkoloid11.blogspot.com/
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-smk/kelas_x/koloid/
http://sahri.ohlog.com/komponen-dan-pengelompokkan-sistem koloid.
http://kylite.blogspot.com/2010/10/koloid.html
http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2007
http://id.wikipedia.org/wiki/Emulsihttp://tugasgw.wordpress.com/2009/07/24/pembuatan-sistem-koloid/
