koloid

19
Disusun Guna Memenuhi Sebagian Tugas Akhir Semester II Tahun Pelajaran 2013/2014 Oleh : 1. Angga Bohr Oktyashari (01/IPA 2) 2. Deasy Bohr Ayu Pradini (05/IPA 2) DINAS PENDIDIKAN, PEMUDA DAN OLAHRAGA KABUPATEN SLEMAN SEKOLAH MENENGAH ATAS NEGERI 1 GAMPING

Upload: oktyashari

Post on 23-Jul-2015

65 views

Category:

Education


7 download

TRANSCRIPT

Page 1: Koloid

Disusun Guna Memenuhi Sebagian Tugas Akhir Semester II

Tahun Pelajaran 2013/2014

Oleh :

1. Angga Bohr Oktyashari (01/IPA 2)

2. Deasy Bohr Ayu Pradini (05/IPA 2)

DINAS PENDIDIKAN, PEMUDA DAN OLAHRAGA KABUPATEN SLEMAN

SEKOLAH MENENGAH ATAS NEGERI 1 GAMPING

Alamat : Tegalyoso, Banyuraden, Gamping, Sleman, Yogyakarta 55293, Telp. (0274) 626345

Website : www.sman1gamping.sch.id; Email : [email protected]

2014

Page 2: Koloid

A. PENGERTIAN KOLOID

Koloid adalah suatu bentuk campuran yang keadaannya antara larutan dan suspensi.

Koloid merupakan sistem heterogen, dimana suatu zat “didispersikan” ke dalam suatu media

yang homogen. Ukuran zat yang didispersikan berkisar dari satu nanometer (nm) sampai satu

mikrometer (µm).

Koloid mempunyai sifat yang stabil, dua fase, larutan keruh, tidak dapat disaring

kecuali dengan penyaring ultra, diantara homogen dan heterogen.

B. PERBEDAAN KOLOID, LARUTAN SEJATI, SUSPENSI

Larutan Sejati

(Dispersi molekuler)

Koloid

(Dispersi koloid)

Suspensi

(Dispersi kasar)

Contoh: Larutan gula dalam air Contoh: Campuran susu

dengan air

Contoh: Campuran tepung

terigu dengan air

1) Homogen, tak dapat

dibedakan walaupun

menggunakan mikroskop

ultra

1) Secara makroskopis bersifat

homogen tetapi heterogen

jika diamati dengan

mikroskop ultra

1) Heterogen

2) Semua partikelnya

berdimensi (panjang, lebar

atau tebal) kurang dari 1nm

2) Partikelnya berdimensi

antara 1nm sampai 100nm

2) Salah satu atau semua

dimensi partikelnya lebih

besar dari 100nm

3) Satu fase 3) Dua fase 3) Dua fase

4) Stabil 4) Pada umumnya stabil 4) Tidak stabil

5) Tidak dapat disaring 5) Tidak dapat disaring kecuali

dengan penyaring ultra

5) Dapat disaring

6) Jernih 6) Keruh 6) keruh

C. JENIS-JENIS KOLOID

Page 3: Koloid

Ditinjau dari fase terdispersi dan fase pendispersinya, sistem koloid dapat digolongkan

menjadi delapan jenis, seperti terlihat pada tabel berikut:

Fase

Terdispersi

Fase

PendispersiSistem Koloid Contoh

Gas Cair Buih/BusaBusa sabun, ombak, lime, cream kocok

(whipped cream)

Gas Padat Busa Padat Batu apung, lava, karet busa, sterofoam

Cair Gas Aerosol Kabut, awan, obat semprot, hair spray

Cair Cair EmulsiSusu, minyak ikan, saos, santan,

mayonnaise

Cair PadatGel (emulsi

padat)

Keju, mentega, selai, agar-agar, semir

padat, mutiara

Padat Gas Aerosol padat Asap, debu dalam udara, buangan knalpot

Padat Cair SolKanji, cat, lem, tinta, lateks, putih telur, sol

emas

Padat Padat Sol Padat

Perunggu, kuningan, kaca berwarna,

permata (gem), baja, panduan logam, intan

hitam

a. Buih/busa

Buih adalah sistem koloid dari gas yang terdispersi dalam zat cair. Zat-zat yang dapat

memecah buih antara lain eter, isoamil dan alkohol. Zat pemecah buis disebut agen

antibuih (de-foaming agent).

Contoh buih : Buih digunakan pada pengolahan bijih logam, pada alat pemadam

kebakaran, kosmetik, dll

b. Aerosol

Page 4: Koloid

Aerosol adalah sistem koloid dari partikel padat atau cair yang terdispersi dalam gas.

Jika zat yang terdispersi berupa zat padat disebut aerosol padat. Jika zat terdispersi berupa

zat cair, disebut aerosol cair.

Contoh aerosol padat : Asap, debu dalam udara dan buangan knalpot.

Contoh aerosol cair : Kabut, awan, obat semprot, dan hair spray.

Pada contoh aerosol cair yang obat semprot dan hair spray diperlukan suatu bahan

pendorong (propelan aerosol) untuk menghasilkan aerosol. Contoh bahan pendorong yang

banyak digunakan adalah senyawa klorofluorokarbon (CFC) dan karbon dioksida (CO2).

c. Emulsi

Emulsi adalah sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat cair lain. Syarat

terjadinya emulsi adalah kedua jenis zat cair itu tidak saling melarutkan. Emulsi

digolongkan ke dalam dua bagian, yaitu emulsi minyak dalam air (M/A) atau emulsi air

dalam minyak (A/M). Dalam hal ini, minyak diartikan sebagai zat cair yang tidak

bercampur dengan air.

Contoh emulsi minyak dalam air (M/A) : Santan, susu, dan lateks.

Contoh emulsi air dalam minyak (A/M) : Mayonnaise, minyak bumi, dan minyak ikan.

Emulsi terbentuk karena pengaruh suatu pengemulsi (emulgator).

d. Gel (emulsi padat)

Gel adalah koloid yang setengah kaku (antara padat dan cair).

Contoh gel : Keju, mentega, selai, agar-agar, semir padat, mutiara

Page 5: Koloid

e. Sol

Sol adalah sistem koloid yang terbentuk dari partikel zat padat yang terdispersi

dalam zat cair.

Contoh sol : air sungai (sol dari lempeng dalam air), sol sabun, sol detergen, sol kanji, tinta

tulis, dan cat.

D. SIFAT-SIFAT KOLOID

1. Efek Tyndall

Efek Tyndall adalah gejala penghamburan berkas sinar (cahaya) oleh partikel-

partikel koloid yang mengakibatkan tampak jalannya sinar yang melewati koloid. Hal ini

disebabkan karena ukuran molekul koloid yang cukup besar. Efek Tyndall ini ditemukan

oleh John Tyndall (1820-1893), seorang ahli fisika Inggris.

Contoh Efek Tyndall dalam kehidupan sehari-hari:

Sorot lampu mobil pada malam yang berkabut

Sorot lampu proyektor dalam gedung bioskop

yang berasap / berdebu

Langit berwarna biru di siang hari, karena penghamburan

cahaya matahari oleh partikel-partikel N2 dan O2 dalam udara.

Berkas sinar matahari melalui celah daun pohon-pohon pada pagi hari yang berkabut,

dll.

Efek Tyndall tidak sama untuk setiap sinar yang mempunyai panjang gelombang

berbeda. Sinar kuning, misalnya, lebih sedikit dihamburkan. Itulah sebabnya lampu warna

kuning dipakai pada saat berkabut, di mana cahaya kuning lebih dapat menembus kabut

dan terlihat oleh pemakai jalan.

Page 6: Koloid

Gambar Efek Tyndall

2. Gerak Brown

Gerak Brown adalah gerakan partikel-partikel koloix yang senantiasa bergerak lurus

tapi tidak menentu (gerak acak/tidak beraturan). Jika diamati di bawah mikroskop ultra,

maka kita akan melihat partikel-partikel tersebut akan bergerak membentuk zig-zag. Gerak

zig-zag partikel koloid ini disebut gerak Brown, karena sesuai dengan nama penemunya

yaitu Robert Brown seorang botanis Skotlandia pada tahun 1827.

Gerak Brown menunjukkan kebenaran teori kinetik molekul yang menyatakan

bahwa molekul-molekul dalam zat cair senantiasa bergerak dan terjadi sebagai akibat

tumbukan yang tidak seimbang dari molekul-molekul medium terhadap partikel koloid.

Adanya gerak brown ini menyebabkan partikel koloid tidak mengendap (stabil).

Gambar Gerak Brown

3. Koloid Bermuatan

a) Elektroforesis

Elektroforesis adalah peristiwa pemisah partikel koloid yang bermuatan dengan

menggunakan arus listrik. Koloid yang bermuatan negatif akan bergerak ke anode

Page 7: Koloid

(elektrode positif) sedangkan koloid yang bermuatan positif akan bergerak ke katode

(electrode negatif).

Contoh Elektroforesis:

Menjadi salah satu cara yang canggih untuk identifikasi DNA dalam rangka

mengidentifikasi korban/pelaku kejahatan.

Penentuan jenis muatan suatu partikel koloid.

Pengurangan zat-zat pencemar udara yang dikeluarkan dari cerobong asap pabrik.

Alat Cotrel, dll.

Gambar Elektroforesis

b) Adsorpsi

Adsorpsi adalah peristiwa penyerapan partikel atau ion atau senyawa lain pada

permukaan partikel koloid yang disebabkan oleh luasnya permukaan partikel. Adsorpsi

harus dibedakan dengan absorpsi yang artinya penyerapan yang terjadi di dalam suatu

partikel. Muatan koloid terjadi karena adsorpsi ion-ion tertentu.

Contoh Adsorpsi:

Penyembuhan sakit perut oleh serbuk karbon (norit).

Pewarnaan pada kain.

Koloid Fe(OH)3 bermuatan positif karena permukaannya menyerap ion H+.

Koloid As2S3 bermuatan negatif karena permukaannya menyerap ion S2, dll.

Page 8: Koloid

4. Koagulasi

Koagulasi adalah penggumpalan partikel-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 muatannya

berlawanan. Makin besar muatan elektrolit, proses penggumpalan makin efektif.

Contoh Koagulasi:

Pembentukan delta pada muara sungai.

Pengolahan karet.

Proses penjernihan air.

Penggumpalan darah, dll.

5. Dialisis

Dialisis adalah pemisah koloid dari partikel-partikel (ion, molekul) pengotor yang

dapat mengganggu kestabilan koloid dengan cara mengalirkan cairan yang tercampur

dengan koloid melalui membran semipermeable yang berfungsi sebagai penyaring.

Membran semipermeable ini dapat dilewati cairan tetapi tidak dapat dilewati koloid,

sehingga koloid dan cairan akan terpisah.

Contoh Dialisis:

Page 9: Koloid

Proses kerja ginjal membersihkan darah.

Proses pencucian darah oleh alat hemodializer.

6. Koloid Liofil dan Koloid Liofob

Koloid yang medium dispersinya cair dibedakan atas koloid liofil dan koloid liofob.

Liofil berarti suka cairan (dari bahasa Yunani: lio = cairan, fil/philia – suka/senang),

jadi koloid liofil apabila terdapat gaya tarik-menarik yang cukup besar antara zat

terdispersi dengan mediumnya. Jika medium dispersi yang dipakai berupa air maka

istilahnya adalah koloid hidrofil. Contoh koloid liofil: kanji, protein, agar-agar, gelatin,

detergen, sabun dll.

Sebaliknya Liofob berarti takut cairan (dari bahasa Yunani: lio = cairan, fob/phobia

= takut/benci), jadi koloid liofob jika ada gaya tarik-menarik tersebut tidak ada atau sangat

lemah. Jika medium dispersi yang dipakai berupa air maka istilahnya adalah koloid

hidrofob. Contoh koloid liofob: susu, mayonnaise, sol sulfida, sol belerang, sol Fe(OH)3,

sol-sol logam, dll.

Perbedaan antara koloid liofil dan liofob dapat dilihat pada tabel berikut:

KOLOID LIOFIL KOLOID LIOFOB

Mengadsorpsi mediumnya. Tidak mengadsorpsi mediumnya.

Stabil, tidak perlu stabilizer. Kurang stabil, perlu ditambah

stabilizer.

Mudah dibuat, cukup dengan

pengadukan/pemanasan.

Sukar dibuat, memerlukan metode

khusus.

Digumpalkan dengan penambahan Mudah digumpalkan dengan hanya

Page 10: Koloid

elektrolit yang banyak. penambahan sedikit elektrolit.

Koloid bersifat reversible. Koloid bersifat irreversible.

Efek Tyndall terlihat samar, karena

partikel lebih halus.

Efek Tyndall terlihat jelas, karena

partikel lebih jelas.

Gerak Brown cepat. Gerak Brown lambat.

Fase terdispersi pada umumnya zat

organik.

Fase terdispersi pada umumnya zat

anorganik.

Beberapa sol liofil dapat diubah

menjadi gel.

Tidak ada sol liofob yang dapat

diubah menjadi gel.

E. PEMBUATAN SISTEM KOLOID

Oleh karena ukuran partikel koloid terletak di antara partikel suspensi dan partikel

larutan, maka terdapat dua cara pembuatan sistem koloid, yaitu cara dispersi dan cara

kondensasi.

I. Cara Dispersi

Pada prinsipnya adalah mendapatkan partikel koloid dengan menghaluskan partikel

kasar (suspensi) :

Cara Kimia (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 pemecahan protein (polipeptida) yang dikatalis oleh enzim

pepsin.

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 Mekanik

Page 11: Koloid

Cara mekanik adalah cara dengan digiling 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 mencampurkan

serbuk halus itu dengan air.

Elektrodispersi (Cara Busur Bredig)

Cara busuur Bredig digunakan untuk membuat sol-sol logam. Logam yang

akan dijadikan koloid digunakan sebagai electrode yang dicelupkan ke dalam

medium disperse 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 disperse dan cara kondensasi.

The King

II. Cara Kondensasi

Pada prinsipnya partikel larutan sejati (molekul atau ion) bergabung menjadi partikel

koloid.

Cara Fisika

Dengan cara Pendinginan, Pergantian larut, Pengembunan.

Cara Kimia

1) Dekomposisi rangkap/pengendapan

Contoh : sol As2S3 dapat dibuat dari reaksi antara larutan H3AsO3 dengan larutan

H2S

Dispenser PePi Digiling Bu Bredig

Page 12: Koloid

2H3AsO3(aq) + 3H2S(aq) As2S3(koloid) + 6H2O(l)

2) Reaksi Hidrolisis

Reaksi 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 terbentuksol Fe(OH)3.

FeCl3 (aq) + 3H2O (l) Fe(OH)3 (koloid) + 3HCl (s)

3) Reaksi Redoks

Reaksi redoks adalah reaksi yang disertai perubahan bilangan oksidasi.

Contoh : Pembuatan sol belerang dari reaksi antara hydrogen sulfida (H2S) dengan

belerang dioksidasi (SO2), yaitu dengan mengalirkan gas H2S ke dalam

larutan SO2.

2H2S (g) + SO2 (aq) 2H2O (koloid) + 3S (s)

The King Kondefika : dingin, larut, embun

Kondemia : dikompres air redoks

Dispersi reaktan (s)

Kondensasi reaktran (aq), (l), (g)

Page 13: Koloid

Daftar Pustaka

http://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_koloid

Purba, Michael dan Sunardi.2012.KIMIA 2 untuk SMA/MA Kelas XI.Jakarta:Penerbit

Erlangga.

Ganesha Operation.2013.Revolusi Belajar Koding XI IPA-Semester II.Bandung: