1. 1. BAB 10KOLOIDStandar Kompetensi: Menjelaskan sistem dan sifat koloid serta penerapannya dalamkehidupan sehari-hari.Kompetensi Dasar: Membuat berbagai sistem koloid dengan bahan-bahan yang ada disekitarnya. Mengelompokkan sifat-sifat koloid dan penerapannya dalamkehidupan sehari-hari.
2. 2. I. SISTEM KOLOID
3. 3. A. Pengertian Sistem KoloidKoloid adalah suatu bentuk campuran yang keadannya antara larutan dansuspensi. Koloid merupakan sistem heterogen, dimana suatu zatdidispersikan ke dalam suatu media yang homogen. Ukuran zat yangdidispersikan berkisar dari satu nanometer (nm) sampai satu mikrometer(m). Koloid tergolong campuran heterogen dan merupakan sistem dua fase.Zat yang didispersikan disebut fase terdispersi, sedangkan medium yangdigunakan untuk mendispersikan zat disebut medium dispersi.
4. 4. Perbandingan Sifat larutan, koloid dan SuspensiLarutan(Dispersi Molekuler)Koloid(Dispersi Koloid)Suspensi(Dispersi Kalar)Contoh: Larutan guladalam airContoh: campuran susudengan airContoh: Campuran tepungterigu dengan air1) Homogen, tak dapatdibedakan walaupunmenggunakanmikroskop ultra2) Semua partikelnyaberdimensi (panjang,lebar, atau tebal) kurangdari 1nm3) Satu fase4) Stabil5) Tidak dapat disaring1) Secara makroskopisbersifat homogen tetapiheterogen jika diamatidengan mikroskop ultra2) Partikelnya berdimensiantara 1 nm sampai 100nm3) Dua fase4) Pada umumnya stabil5) Tidak dapat disaringkecuali denganpenyaring ultra1) Heterogen2) Salah satu atau semuadimensi partikelnya lebihbesar dari 100 nm3) Dua fase4) Tidak stabil5) Dapat disaring
5. 5. Contoh larutan :larutan gula, larutan garam, spiritus, alkohol 70%,larutan cuka, air laut, udara yang bersih, danbensin.Contoh koloid :sabun, susu, santan, jeli, selai, mentega, danmayonaise.Contoh suspensi :air sungai yang keruh, campuran air denganpasir, campuran kopi dengan air, dan campuranminyak dengan air.
6. 6. No. FaseTerdispersiB. Jenis-Jenis KoloidFasePendispersiNama Contoh1.2.3.4.5.6.7.8.PadatPadatPadatCairCairCairCairCairGasCairPadatGasCairPadatCairPadatAerosolSolSol padatAerosolEmulasiEmulasipadatBuihBuih padatAsap (smoke), debu diudaraSol emas, sol belerang,tintaGelas bewarna, intanhitamKabut (fog) dan awanSusu. Santan, minyakikanJeli, mutiaraBuih sabun, krim kocokKaret busa, batu apung,sitrofoam
7. 7. 1. AerosolSistem koloid dari partikel padat atau cair yang terdispersi dalam gasdisebut aerosol. Jika zat yang terdispersi berupa zat padat, disebut aerosolpadat, jika zat yang terdispersi berupa zat cair, disebut aerosol cair.contoh aerosol padat : asap dan debu dalam udara.contoh aerosol cair : kabut dan awan.2. Solsistem koloid dari partikel padat yang terdispersi dalam zat cair disebutsol. Koloid jenis sol banyak kita temukan dalam kehidupan sehari-harimaupun dalam industri.contoh sol : Air sungai (sol dari lempung dalam air), sol sabun,sol detergen, sol kanji. Tinta tulis, dan cat.
8. 8. 3. EmulsiSistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat cair laindisebut emulsi. Syarat terjadinya emulsi ini bahwa kedua jenis zat cairitu tidak saling melarutkan. Emulsi dapat digolongkan ke dalam duabagian, yaitu emulsi minyak dalam air (M/A) atau emulsi air dalamminyak (A/M). Dalam hal ini, minyak diartikan sebagai semua zat cairyang tidak bercampur dengan air.contoh emulsi minyak dalam air (M/A) : santan, susu, dan latek.contoh emulsi air dam minyak (A/M): mayonaise, minyak bumi,dan minyakikan.4. BuihSistem koloid dari gas yang terdispersi dalam zat cair disebut buih.Seperti halnya dengan emulsi, untuk menstabilkan buih diperlukan zatpembuih, misalnya sabun, detergen, dan protein. Buih dapat dibuatdengan mengalirkan suatu gas ke dalam zat cair yang mengandungprotein.Buih digunakan pada berbagai proses, misalnya, padapengolahan biji logam, pada alat pemadam kebakaran, kosmetik danlain-lain.
9. 9. 5. GelKoloid yang setengah kaku (antara padat dan cair) disebut gel.Contoh:agar-agar, lem kanji, selai, gelatin, gel sabun, gel silika.Gel dapat terbentuk dari suatu sol yang zatterdispersinya mengadopsi medium dispersinyasehingga terjadi koloid yang agak padat.
10. 10. II. SIFAT-SIFAT KOLOID
11. 11. A. Efek TyndallB. Gerak Brown
12. 12. C. Muatan Koloid1. ElektroforosisPergerakan partikel koloid dalam medan listrik ini disebut elektroforesis.Koloid bermuatan negatif akan bergerak ke anode (elektrode positif)sedangkan koloid yang bermuatan positif akan bergerak ke arah katode(elektrode negatif). Dengan demikian elektroforesis dapat digunakan untukmenentukan jenis muatan koloid.3. AdsorpsiPartikel koloid memilki kemampuan menyerap berbagai macam zat padapermukaannya. Penyerapan pada permukaan ini disebut adsorpsi. Muatankoloid terjadi karena adsorpsi ion-ion tertentu.
13. 13. Sifat adsorpsi dari koloid ini digunakan dalam berbagai proses, antara lainPemutihan gula tebuGula yang masih berwarna dilarutkan dalam air kemudian dialirkanmelalui tanah diatomae dan arang tulang. Zat-zat pewarna dalam gula akandiadsorpsi, sehingga diperoleh gula yang putih bersih.NoritDidalam usus, norit membentuk sistem koloid yang dapat mengadopsigas atau zat racun.Penjernihan airUntuk menjernihkan air dapat dilakukan dengan menambahkan tawasatau aluminium sulfat. Di dalam air, alumunium sulfat terhidrolisis membentukAl(OH) yang berupa koloid. Koloid Al(OH) ini dapat mengadsorpsi zat-zatwarna 3atau zat pencemar dalam air. 3
14. 14. D. KoagulasiTelah disebutkan bahwa koloid distabilkan oleh muatannya. Apabila muatankoloid dilucuti, maka kestabilannnya akan berkurang dan dapat menyebabkankoagulasi atau penggumpalan. Pelucutan muatan koloid dapat terjadi pada selelektroforesis atau jika elektrolit ditambahkan ke dalam sistem koloid.Adapun koagulasi koloid karena penambahan elektrolit terjadi sebagai berikut.Koloid yang bermuatan negatif akan menarik ion positif(kaiton), sedangkan koloid yang bermuatan positif akanmenarik ion negatif (anion). Ion-ion tersebut akanmembentuk selubung lapisan ke dua. Apabila selubunglapisan kedua itu terlalu dekat maka selubung itu akanmenetralkan muatan koloid, sehingga terjadi koagulasi.
15. 15. Beberapa contoh koagulasi dalam kehidupan sehari-hari dan industri1. Pembentukan delta di muara sungai terjadi karena koloid tanah liat(lempung) dalam air sungai mengalami koagulasi ketika bercampurdengan elektrolit dalam air laut.2. Karet dalam air sungai digumpalkan dengan menambahakan asamformat.3. Lumpur koloidal dalam air sungai dapat digumpalkan denganmenambahkan tawas. Sol tanah liat dalam air sungai biasanyabermuatan negatif sehingga akan digumpalkan oleh ion Al3+ dari tawas(aluminium sulfat).4. Asap atau debu dari pabrik/industri dapat digumpalkan dengan alatkoagulasi listrik dari Cottrel.
16. 16. E. DialisisPada pembuatan suatu koloid, seringkali terdapat ion-ion yang dapatmenggangu kestabilan koloid tersebut. Ion-ion penggangu ini dapat dihilangkandengan suatu proses yang disebut dialisis.
17. 17. F. Koloid Liofil dan Koloid LiofobSuatu koloid disebut koloid liofil apabila terdapat gaya tarik-menarik yangcukup besar antara zat terdispersi dengan mediumnya. Koloid Liofob jikagaya tarik-menarik tersebut tidak ada atau sangat lemah. Jika medium dispersiyang dipakai adalah air, maka disebut koloid hidrofil dan koloid hidrofob.Sol Hidrofil Sol Hidrofob1. Mengadsorbsi mediumnya.2. Dapat dibuat dengan kosentrasiyang relatif besar.3. Tidak mudah digumpalakandengan penambahan elektrolit.4. Viskositas lebih besar daripadamediumnya.5. Bersifat revesible.6. Efek Tyndall lemah.1. Tidak mengadsorbsi mediumnya2. Hanya stabil pada kosentrasi kecil3. Mudah menggumpal padapenambahan elektrolit.4. Viskositas hampir sama denganmediumnya.5. Tidak revesible.6. Efek Tyndall lebih jelas.
18. 18. III. PEMBUATAN SISTEM KOLOID
19. 19. A. Cara KondensasiPartikel larutan sejati bergabung menjadi partikel koloid. Cara inidapat dilakukan melalui reaksi-reaksi kimia, seperti reaksi redoks,reaksi hidrolisis, dan reaksi dekomposisi rangkap, atau denganreaksi pergantian pelarut.B. Cara DispersiDengan cara dispersi, partikel kasar dipecah menjadi pertikelkoloid. Dapat dilakukan secara mekanik, peptisasi, atau denganloncatan bunga listrik (cara busur Bredig).
20. 20. C. Koloid AsosiasiBerbagai jenis zat, seperti sabun dan detergen, larut dalam air tetapi tidakmembentuk larutan, melainkan koloid. Molekul sabun atau detergen terdiri atasbagian yang polar (disebut kepala) dan bagian yang nonpolar (disebutekor).