Materi Ajar “Koloid”

A. Sistem Dispersi

Bila suatu zat dicampurkan dengan zat lain, maka akan terjadi penyebaran secara

merata dari suatu zat ke dalam zat lain yang disebut dengan sistem dispersi. Tepung kanji

bila dimasukkan ke dalam air panas maka akan membentuk sistem dispersi, dengan air

sebagai medium pendispersi dan tepung kanji disebut zat terdispersi. Berdasarkan ukuran

partikelnya, sistem dispersi dibedakan menjadi tiga kelompok, yaitu larutan, koloid, dan

suspensi. Berikut ini penjelasan mengenai larutan, koloid, dan suspensi.

1. Suspensi

Suspensi merupakan sistem dispersi dimana partikel yang berukuran relatif besar tersebar

merata di dalam medium pendispersinya. Pada umumnya sistem dispersi merupakan

campuran heterogen. Sebagai contoh adalah endapan hasil reaksi antara air dengan pasir.

Dalam sistem dipersi tersebut partikel-partikel dapat diamati dengan mata telanjang atau

dengan mikroskop. Suspensi merupakan sistem dispersi yang tidak stabil, sehingga bila

tidak diaduk terum-menerusakan mengendap akibat gaya gravitasi bumi. Untuk

memisahkan suspensi dapat dilakukan proses penyaringan (filtrasi).

2. Larutan

Larutan merupakan sistem dispersi yang ukuran partikel-partikelnya sangat kecil,

sehingga tidak dapat diamati walaupun dengan mikroskop pembesaran tinggi (mikroskop

ultra). Tingkatan ukuran partikel larutan adalah molekul atau ion-ion, sehingga

larutanmerupakan campuran yang homogen dan sukar dipisahkan dengan penyaringan.

3. Koloid

Koloid berasal dari kata “kolia” yang dalam bahasa Yunani berarti “lem”, istilah ini

diperkenalkan oleh Thomas Graham. Koloid disebut juga sistem koloid atau dispersi

koloid sebenarnya merupakan sistem dispersi dengan ukuran partikel yang lebih besar

dari larutan, tetapi lebih kecil dari suspensi. Pada umumnya koloid memiliki ukuran

partikel antara 1 nm sampai dengan 100 nm. Sistem koloid memiliki ukuran partikel yang

kecil, sehingga tidak dapat diamati dengan mata telanjang tetapi harus menggunakan

mikroskop pembesaran tinggi (mikroskop ultra). Koloid memiliki beberapa jenis, jenis-

jenis koloid ditentukan oleh fasa dari medium pendispersi dan fase terdispersi.

Tabel 1. Jenis-jenis koloid

Fase terdispersi Medium

pendispersi

Jenis (nama)

koloid

Contoh

Padat

Cair

Gas

Padat

Sol padat

Emulsi padat

Busa padat

Mutiara, kaca warna

Keju, mentega

Batu apung,

kerupuk

Padat

Cair

Gas

Cair

Sol, gel

Emulsi

Busa

Pati dalam air, cat,

jeli

Susu, mayones,

santan

Krim, pasta

Padat

Cair

Gas Aerosol padat

Aerosol cair

Debu, asap

Awan, kabut

B. Sifat-sifat koloid

Sistem koloid memiliki sifat-sifat yang khas dan berbeda dengan sifat pendispersi lain.

Sifat-sifat dari koloid antara lain, efek Tyndall, gerak brown, adsorbsi, dan koagulasi.

1. Efek Tyndall

Bila seberkas sinar dilewatkan pada suspensi, koloid, dan larutan, dan dilihat tegak

lurus dari arah datangnya cahaya maka lintasan cahaya akan terlihat jejaknya pada

suspensi dan koloid, sedangkan pada larutan tidak tampak sama sekali. Terlihatnya

lintasan cahaya ini disebabkan cahaya yang dihamburkan oleh partikel-partikel pada

saat melewati suspensi dan koloid. Terhamburnya cahaya oleh partikel koloid disebut

efek Tyndall.

2. Gerak Brown

Apabila dispersi koloid diamati dibawah mikroskop ultra maka akan tampak adanya

partikel yang bergerak secara acak pada lintasan lurus, gerakan ini disebut Gerak

Brown. Gerak brown terjadi karena adanya tumbukan antara partikel pendispersi

dengan partikel terdispersi, sehingga partikel terdispersi terlontar. Lontara ini

menyebabkan antar partikel terdispersi saling menumbuk.

3. Adsorbsi

Adsorbsi adalah peristiwa penyerapan muatan oleh permukaan-permukaan partikel

koloid. Adsorbsi terjadi karena adanya kemampuan partikel koloid untuk menarik

partikel-partikel kecil. Kemampuan ini dipengaruhi oleh tegangan permukaan koloid

yang cukup tinggi. Adanya peristiwa adsorbsi menyebabkan partikel koloid

bermuatan listrik. Apabila koloid diletakkan dalam medan listrik, partikelnya akan

bergerak menuju kutub muatan berlawanan dengan muatan koloid tersebut. Peristiwa

ini disebut elektroforesis. Peristiwa ini dimanfaatkan dalam proses pemisahan

potongan-potongan gen pada proses bioteknologi.

4. Koagulasi

Dispersi koloid dapat mengalami penggumpalan atau koagulasi. Terjadinya peristiwa

koagulasi diakibatkan oleh peristiwa mekanis atau peristiwa kimia. Peristiwa kimia

yang mempengaruhi koagulasi adalah:

a. Percampuran Koloid yang Berbeda Muatan

Bila sistem koloid berbeda muatan dicampurkan, akan menyebabkan

terjadinya koagulasi dan akhirnya mengendap.

b. Adanya Elektrolit

Bila koloid bermuatan positif dicampurkan dengan larutan elektrolit, maka

ion-ion negatif dari larutan elektrolit akan segera ditarik oleh partikel-

partikel koloid positif dan akibatnya koloid menjadi sangat besar dan

mengalami koagulasi.

5. Kestabilan Koloid

Koloid merupakan sistem dispersi yang relatif kuran stabil dibandingkan larutan.

Untuk menjaga kestabilan koloid dapat dilakukan dengan cara-cara sebagai berikut:

a. Menghilangkan Muatan Koloid

Koagulasi dapat dicegah dengan cara menghilangkan muatan dari koloid

tersebut. Proses penghilangan muatan koloid dilakukan dengan cara dialisis.

Pada dasarnya proses dialisis dilakukan dengan cara memasukkan koloid ke

dalam membran semipermeabel. Membran ini mempunyai pori-pori yang

mampu ditembus oleh ion, tetapi tidak mampu ditembus partikel koloid. Bila

kantong semipermiabel tersebut dimasukkan ke dalam aliran air, maka ion-ion

yang keluar dari membran semipermeabel akan terbawa aliran air, sedangkan

koloidnya masih tetap di dalam kantung semipermeabel. Cara pemanfaatan

proses dialisis melalui alat pencucian dara (Haemodialisis).

b. Penambahan Stabilisator Koloid

Penambahan suatu zat ke dalam sistem koloid dapat meningkatkan kestabilan

koloid, misalnya emulglator dan koloid pelindung.

1) Emulglator

Emulglator adalah zat yang ditambahkan ke dalam suatu emulsi (koloid cair

dalam cair atau cair dalam padat) dengan tujuan untuk menjaga agar koloid

tidak mudah terpisah.

2) Koloid Pelindung

Koloid pelindung merupakan koloid yang ditambahkan ke dalam sistem

koloid agar menjadi stabil.

6. Koloid Liofil dan Koloid Liofob

Berdasarkan interaksi antara partikel terdispersi dengan medium pendispersinya,

sistem koloid dibedakan menjadi dua macam, yaitu:

a. Koloid Liofil

Koloid liofil adalah koloid yang fase terdispersinya suka menarik medium

pendispersinya. Peristiwa ini disebabkan gaya tarik antara partikel-partikel

terdispersi dengan medium pendispersinya kuat.

b. Koloid Liofob

Koloid liofob adalah sistem koloid yang fase terdispersinya tidak suka menarik

medium pendispersinya. Bila medium pendispersinya air koloid liofil disebut

sebagai koloid hidrofil, sedangkan koloid liofob disebut sebagai koloid hidrofob.

Perbedaan kemampuan menarik medium pendispersinya terlihat pada sol liofil

dan sol liofob. Pemanfaatan sifat hidrofob dan hidrofil terlihat pada penggunaan

detergen dalam proses mencuci pakaian.

C. Pembuatan Koloid

Koloid dapat dibuat melalui dua cara, yaitu cara dispersi dan cara kondensasi.

1. Cara Dispersi

a) Dispersi Langsung (mekanik)

Cara ini dilakukan dengan memperkecil zat terdispersi sebelum didispersikan ke

dalam medium pendispersi. Cara memperkecil zat terdispersi adalah dengan

menggiling atau menggerus partikel sampai ukuran tertentu.

b) Homogenisasi

c) Peptidasi

Proses peptidasi dilakukan dengan cara memecah partikel-partikel besar, lalu

ditambahkan zat pemecah tertentu.

d) Busur Bredig

Busur Bredig adalah suatu alat yang khusus digunakan untuk membentuk koloid

logam.

2. Cara kondensasi

Cara kondensasi dilakukan dengan mengubah suatu larutan menjadi koloid.

Proses ini umumnya melibatkan reaksi-reaksi kimia yang menghasilkan zat yang

menjadi partikel-partikel terdispersi.

a) Reaksi Hidrolisis

Reaksi ini umumanya digunakan untuk membuat koloid-koloid basa dari suatu

garam yang dihidrolisis (direaksikan dengan air.

b) Reaksi Redoks

Reaksi yang melibatkan perubahan bilangan oksidasi. Koloid terjadi

merupakan hasil oksidasi atau reduksi.

c) Pertukaran Ion

Reaksi pertukaran ion dilakukan untuk membuat koloid dari zat-zat yang sukar

larut (endapan) yang dihasilkan pada reaksi kimia.

Sumber:

Sudarmo, Unggul. 2007. KIMIA Untuk SMA kelas XI. Jakarta: PT Phibeta.

Michael Purba. Kimia untuk SMA kelas XI. Jakarta: Erlangga.

Sutresna, Nana. Kimia Untuk SMA kelas XI. Bandung: Grafindo.