modul 5 kimia koloid - · pdf filekimia koloid a. sistem koloid di bawah ini ada beberapa...

UNINDRA |Modul Kimia Dasar II 1

MODUL 5

KIMIA KOLOID

A. SISTEM KOLOID

Di bawah ini ada beberapa perbedaan yang dapat di amati antara larutan

sejati, sistem koloid dan suspensi kasar. Perhatikanlah tabel berikut:

Tabel 5. 1 Perbedaan larutan sejati, sistem koloid dan suspensi kasar

No Larutan Sejati Koloid Suspensi Kasar

1 Homogen, tak dapat

dibedakan walaupun

menggunakan

mikroskop ultra

Secara makroskopis bersifat

homogen tetapi heterogen jika

diamati dengan mikroskop

ultra (campuran antara

homogen dan heterogen)

Heterogen

(campuran), dapat

dibedakan secara

kasat mata

2 Stabil Pada umumnya stabil Tidak stabil

3 Satu fasa Dua fasa Dua fasa

4 Diameter partikel

lebih kecil dari 1 nm

Diameter partikel antara 1-

100 nm

Diameter partikel

lebih besar dari 100

nm

5 Tidak dapat disaring

dan tak dapat

memisah ketika

didiamkan

Tidak dapat disaring kecuali

dengan penyaring ultra dan

tak memisah ketika

didiamkan

Dapat disaring dan

dapat memisah

ketika didiamkan

6 Jernih Agak keruh Tidak jernih

7 Bersifat transparan

dan meneruskan

cahaya

Dapat menghamburkan

cahaya

Dapat

menghamburkan

cahaya

B. Jenis - Jenis Koloid

Penggolongan sistem koloid didasarkan pada jenis fase pendispersi dan fase

terdispersi :

1. Aerosol

Sistem koloid dari partikel padat atau cair yang terdispersi dalam gas disebut

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

Contoh aerosol padat : debu buangan knalpot. Sedangkan zat yang terdispersi

berupa zat cair disebut aerosol cair. Contoh aerosol cair : hairspray dan obat


semprot. Untuk menghasilkan aerosol diperlukan suatu bahan pendorong

(propelan aerosol). Contoh propelan aerosol yang banyak digunakan yaitu CFC

dan CO2.

2. Sol

Sistem koloid dari partikel padat yang terdispersi dalam zat cair disebut sol.

Contoh sol : putih telur, air lumpur, tinta, cat dan lain-lain. Sistem koloid dari

partikel padat yang terdispersi dalam zat padat disebut sol padat. Contoh sol

padat : perunggu, kuningan, permata (gem).

3. Emulsi

Sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat cair lain disebut emulsi.

Sedangkan sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat padat disebut

emulsi padat dan sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam gas disebut

emulsi gas. Syarat terjadinya emulsi yaitu kedua zat cair tidak saling

melarutkan.

Emulsi digolongkan ke dalam 2 bagian yaitu emulsi minyak dalam air dan

emulsi air dalam minyak.. Contoh emulsi minyak dalam air : santan, susu,

lateks. Contoh emulsi air dalam minyak : mayonnaise, minyak ikan, minyak

bumi. Contoh emulsi padat : jelly, mutiara, opal.

Emulsi terbentuk karena pengaruh suatu pengemulsi (emulgator). Misalnya

sabun dicampurkan kedalam campuran minyak dan air, maka akan diproleh

campuran stabil yang disebut emulsi.

4. Buih

Sistem koloid dari gas yang terdispersi dalam zat cair disebut buih, sedangkan

sistem koloid dari gas yang terdispersi dalam zat padat disebut buih padat.

Buih digunakan dalam proses pengolahan biji logam dan alat pemadam

kebakarn. Contoh buih cair : krim kocok , busa sabun. Contoh buih padat :

lava, biskuit.

Buih dapat dibuat dengan mengalirkan suatu gas ke dalam zat yang

mengandung pembuih dan distabilkan oleh pembuih seperti sabun dan protein.

Ketika buih tidak dikehendaki, maka buih dapat dipecah oleh zat-zat seperti

eter, isoamil dan alkohol.


5. Gel

Sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat padat dan bersifat

setengah kaku disebut gel. Gel dapat terbentuk dari suatu sol yang zat

terdispersinya mengadsropsi medium dispersinya sehingga terjadi koloid yang

agak padat. Contoh gel : agar-agar, semir sepatu, mutiara, mentega.

Campuran gas dengan gas tidak membentuk sistem koloid tetapi suatu

larutan sebab semua gas bercampur baik secara homogen dalam segala

perbandingan.

Sistem koloid dapat dikelompokkan, seperti tabel berikut :

Tabel 5.2 Pengelompokan sistem koloid

No Fase

Terdispersi

Medium

Pendispersi

Nama

Koloid

Contoh

1 Gas Cair Busa/Buih Buih sabun, krim

kocok

2 Gas Padat Busa padat Batu apaung, karet

busa

3 Cair Gas Aerosol Awan, kabut

4 Cair Cair Emulsi Susu, santan

5 Cair Padat Emulsi

padat

Keju, mentega,

mutiara

6 Padat Gas Aerosol

padat

Asap, debu

7 Padat Cair Sol Cat, kanji, tinta

8 Padat Padat Sol padat Kaca berwarna,

paduan logam

C. Sifat - Sifat Koloid

Sifat-sifat khas yang dimiliki oleh koloid diantaranya adalah :

1. Efek Tyndall

Sifat pengahamburan cahaya oleh koloid di temukan oleh John Tyndall, oleh

karena itu sifat ini dinamakan Tyndall. Efek dari Tyndall digunakan untuk

membedakan sistem koloid dari larutan sejati, contoh dalam kehidupan sehari –

hari dapat diamati dari langit yang tampak berwarna biru atau terkandang

merah/oranye.

Selain itu contoh lainnya adalah pada koloid kanji dan larutan Na2Cr2O7, maka


sinar dihamburkan oleh sistem koloid tetapi tidak dihamburkan oleh larutan

sejati hal ini dapat dilihat terdapat berkas sinar pada larutan. Larutan koloid

kanji memiliki partikel-partikel koloid relatif besar untuk dapat

menghamburkan sinar dan sebaliknya Na2Cr2O7 memiliki partikel-partikel

yang relatif kecil sehingga hamburan yang terjadi sedikit kecil dan sulit

diamati.

2. Gerak Brown

Dalam miksroskop ultra, partikel koloid akan tampak sebagai titik cahaya. Jika

pergerakan titik cahaya atau partikel tersebut diikuti, partikel itu bergerak

terus-menerus dengan gerakan zigzag. Hal ini pertama kali diamati oleh Robert

Brown (1773-1858), seorang ahli botani inggris pada tahun 1827. Ia sedang

mengamati butiran sari tumbuhan pada permukaan air dan mikroskop. Partikel

koloid dalam medium pendispersinya disebut gerak brown.

Bagaimana gerak brown dijelaskan? Partikel – partikel suatu zat senantiasa

bergerak. Gerakan tersebut bersifat acak seperti pada zat cair dan gas. Sistem

koloid dengan medium pendipersi zat cair atau gas, partikel-partikel

menghasilkan tumbukan. Tumbukan tersebut berlangsung dari segala arah.

Partikel koloid cukup kecil, tumbukan cenderung tidak seimbang. Dan

menyebabkan perubahan arah partikel sehingga terjadi gerak zigzag atau gerak

brown. Semakin kecil ukuran partikel koloid, semakin cepat gerak brown.

Semakin besar ukuran partikel, semakin lambat gerak brown. Gerak Brown

dipengerahui oleh suhu. Semakin tinggi suhu sistem, koloid, semakin besar

energi kinektik yang dimiliki partikel medium. Akibatnya, gerak Brown dari

partikel fase terdispersinya semakin cepat. Semakin rendah suhu system koloid

maka gerak Brown semakin lambat.

Gambar 5.1 Gerak Brown


3. 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)3, 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.

Contoh gambar adsorbsi:

Gambar 5.2 Mekanisme adsorbsi

3. 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.

Gambar 5.3 Mekanisme elektroforesis

5. Koagulasi Koloid

Koagulasi koloid adalah penggumpalan 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 ini 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.

Gambar 5.4 Mekanisme koagulasi koloid

6. Koloid Pelindung

Koloid pelindung adalah suatu sistem koloid yang ditambahkan pada sistem

koloid lainnya agar diperoleh koloid yang stabil. Contoh koloid pelindung :

gelatin yang merupakan koloid padatan dalam medium air. Gelatin biasa

digunakan pada pembuatan es krim untuk mencegah pembentukkan kristal es

yang kasar sehingga diperoleh esk krim yang lebih lembut.

7. Koloid liofil dan koloid liofob

Koloid ini terjadi pada sol. Sol liofil adalah koloid yang fase terdispersinya

suka (dapat mengikat) pada cairan (fase pendispersinya). Sol liofob adalah

koloid yang fase terdispersinya tidak suka paca cairan (fase pendispersinya)

pada koloid liofil pengikatan medium pendispersi disebabkan oleh gaya tarik

menarik (berupa gaya elektrostatik) pada setiap ujung gugus molekul

terdispersi.

Sol liofob/ hidrofob mudah terkoagulasi dengan sedikit penambahan elektrolit,

tetapi menjadi lebih stabil jika ditambahkan koloid pelindung yaiut koloid

liofil.

Berikut ini penjelasan yang lebih lengkap mengenai koloid liofil dan liofob:


a. Koloid liofil (suka cairan) adalah koloid di mana terdapat gaya tarik-

menarik yang cukup besar antara fase terdispersi dan medium pendispersi.

Contoh, disperse kanji, sabun, deterjen

b. Koloid liofob (tidak suka cairan) adalah koloid di mana terdapat gaya tarik-

menarik yang lemah atau bahkan tidak ada sama sekali antar fase terdispersi

dan medium pendispersinya. Contoh: dispersi emas, belerang dalam air.

Tabel 5.3 Perbadaan Koloid Liofil dan Liofob

Sifat-Sifat Sol Liofil Sol Liofob

Pembuatan Dapat dibuat langsung dengan

mencampurkan fase terdispersi

dengan medium terdispersinya

Tidak dapat dibuat hanya

dengan mencampur fase

terdispersi dan medium

pendisperinya

Muatan partikel Mempunyai muatan yang kecil

atau tidak bermuatan

Memiliki muatan positif

atau negative

Adsorpsi

medium

pendispersi

Partikel-partikel sol liofil

mengadsorpsi medium

pendispersinya. Terdapat proses

solvasi/ hidrasi, yaitu

terbentuknya lapisan medium

pendispersi yang teradsorpsi di

sekeliling partikel sehingga

menyebabkan partikel sol liofil

tidak saling bergabung

Partikel-partikel sol liofob

tidak mengadsorpsi

medium pendispersinya.

Muatan partikel diperoleh

dari adsorpsi partikel-

partikel ion yang

bermuatan listrik

Viskositas

(kekentalan)

Viskositas sol liofil > viskositas

medium pendispersi

Viskositas sol hidrofob

hampir sama dengan

viskositas medium

pendispersi

Penggumpalan Tidak mudah menggumpal dengan

penambahan elektrolit

Mudah menggumpal

dengan penambahan

elektrolit karena

mempunyai muatan

Sifat reversibel Reversibel, artinya fase terdispersi

sol liofil dapat dipisahkan dengan

koagulasi, kemudian dapat diubah

kembali menjadi sol dengan

penambahan medium

pendispersinya

Irreversibel artinya sol

liofob yang telah

menggumpal tidak dapat

diubah menjadi sol

Efek Tyndall Memberikan efek Tyndall yang

lemah

Memberikan efek Tyndall

yang jelas

Migrasi dalam

medan listrik

Dapat bermigrasi ke anode,

katode, atau tidak bermigrasi sama

sekali

Akan bergerak ke anode

atau katode, tergantung

jenis muatan partikel


D. Pembuatan Koloid

Ukuran partikel koloid berada di antara partikel larutan dan suspensi, karena

itu cara pembuatannya dapat dilakukan dengan memperbesar partikel larutan atau

memperkecil partikel suspensi. Maka dari itu, ada dua metode dasar dalam

pembuatan sistem koloid sol, yaitu :

1. Metode Kondensasi

Merupakan metode bergabungnya partikel-partikel kecil larutan sejati yang

membentuk partikel-partkel berukuran koloid. Metode di mana partikel-partikel

kecil larutan sejati bergabung membentuk partikel-partikel berukuran koloid.

Pembuatan koloid sol dengan metode ini pada umumnya dilakukan dengan cara

kimia.

a. Dekomposisi rangkap

Misalnya:

* Sol As2S3 dibuat dengan gaya mengalirkan H2S dengan perlahan-lahan melalui

larutan As2O3 dingin sampai terbentuk sol As2S3 yang berwarna kuning terang;

* Sol AgCl dibuat dengan mencampurkan larutan AgNO3 encer dan larutan HCl

encer;

b. Reaksi Hidrolisis

Hidrolisis adalah reaksi suatu zat dengan air.

Misalnya :

* Sol Fe(OH)3 dapat dibuat dengan hidrolisis larutan FeCl3 dengan memanaskan

larutan FeCl3 atau reaksi hidrolisis garam Fe dalam air mendidih;

* Sol Al(OH)3 dapat diperoleh dari reaksi hidrolisis garam Al dalam air mendidih;

c. Reaksi Reduksi –Oksidasi (redoks)

Misalnya:

* Sol emas atau sol Au dapat dibuat dengan mereduksi larutan garamnya dengan

melarutkan AuCl3 dalam pereduksi organik formaldehida H.


a. 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

terlenih 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

1. Metode Dispersi

Merupakan metode dipecahnya partikel-partikel besar sehingga menjadi

partikel-partikel berukuran koloid. Metode ini melibatkan pemecahan partikel-

partikel kasar menjadi berukuran koloid yang kemudian akan didispersikan dalam

medium pendispersinya. Ada 3 cara dalam metode ini, yaitu :

a. Cara Mekanik

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 :

o Industri makanan untuk membuat jus buah, selai, krim, es krim,dsb

o Industri kimia rumah tangga untuk membuat pasta gigi, semir sepatu,

deterjen, dsb

o Industri kimia untuk membuat pelumas padat, cat dan zat pewarna

o Industri-industri lainnya seperti industri plastik, farmasi, tekstil, dan kertas


Sistem kerja alat penggilingan koloid :

Alat ini memiliki 2 pelat baja dengan arah rotasi yang berlawanan. Partikel-

partikel yang kasar akan digiling melalui ruang antara kedua pelat baja

tersebut. Kemudian, terbentuklah partikel-partikel berukuran koloid yang

kemudian didispersikan dalam medium pendispersinya untuk membentuk

sistem koloid. Contoh kolid yang dibuat adalah; pelumas, tinta cetak, sol

belerang dsb.

b. Cara Peptisasi

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:

o Agar-agar dipeptisasi oleh air ; karet oleh bensin

o Endapan NiS dipeptisasi oleh H2S ; endapan Al(OH) 3 oleh AlCl3

o 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

o Beberapa zat mudah terdispersi dalam pelarut tertentu dan membnetuk

sistem kolid. Contohnya; gelatin dalam air.

E. Pemurnian Koloid

Seringkali terdapat zat-zat terlarut yang tidak diinginkan dalam suatu

pembuatan suatu sistem koloid. Partikel-partikel tersebut haruslah dihilangkan

atau dimurnikan guna menjaga kestabilan koloid. Ada beberapa metode

pemurnian yang dapat digunakan, yaitu :

1. Dialisis

Dialisis adalah proses pemurnian partikel koloid dari muatan-muatan yang

menempel pada permukaannya.


Pada proses dialisis ini digunakan selaput semipermeabel. Pergerakan ion-ion dan

molekul – molekul kecil melalui selaput semipermiabel disebut dialysis. Suatu

koloid biasanya bercampur dengan ion-ion pengganggu, karena pertikel koloid

memiliki sifat mengadsorbsi. Pemisahan ion penggangu dapat dilakukan dengan

memasukkan koloid ke dalam kertas/membran semipermiabel (selofan), baru

kemudian akan dialiri air yang mengalir. Karena diameter ion pengganggu jauh

lebih kecil daripada kolid, ion pengganggu akan merembes melewati pori-pori

kertas selofan, sedangkan partikel kolid akan tertinggal.

Proses dialisis untuk pemisahan partikel-partikel koloid dan zat terlarut dijadikan

dasar bagi pengembangan dialisator. Salah satu aplikasi dialisator adalah sebagai

mesin pencuci darah untuk penderita gagal ginjal. Jaringan ginjal bersifat

semipermiabel, selaput ginjal hanya dapat dilewati oleh air dan molekul sederhana

seperti urea, tetapi menahan partikel-partikel kolid seperti sel-sel darah merah.

Gambar 5.5 Mekanisme dialysis

2. Elektrodialisis

Pada dasarnya proses ini adalah proses dialysis di bawah pengaruh medan listrik.

Cara kerjanya; listrik tegangan tinggi dialirkan melalui dua layer logam yang

menyokong selaput semipermiabel. Sehingga pertikel-partikel zat terlarut dalam

sistem koloid berupa ion-ion akan bergerak menuju elektrode dengan muatan

berlawanan.

Adanya pengaruh medan listrik akanmempercepat proses pemurnian sistem

koloid. Elektrodialisis hanya dapat digunakan untuk memisahkan partikel-partikel

zat terlarut elektrolit karena elektrodialisis melibatkan arus listrik.

3. Penyaring Ultra


Partikel-partikel koloid tidak dapat disaring biasa seperti kertas saring, karena

pori-pori kertas terlalu besar dibandingkan ukuran partikel-partikel tersebut.

Tetapi, bila kertas saring tersebut diresapi dengan selulosa seperti selofan,

maka ukuran pori-pori kertas akan sering berkurang. Kertas saring modifikasi

tersebut disebut penyaring ultra.

Proses pemurnian dengan menggunakan penyaring ultra ini termasuklambat,

jadi tekanan harus dinaikkan untuk mempercepat proses ini. Terakhir, partikel-

pertikel koloid akan teringgal di kertas saring. Partikel-partikel kolid akan

dapat dipisahkan berdasarkan ukurannya, dengan menggunakan penyaring

ultra bertahap.

F. Aplikasi Koloid

Sifat karakteristik kolid yang penting, yaitu sangat bermanfaat untuk

mencampur zat-zat yang tidak dapat saling melarutkan secara homogen dan

bersifat stabil untuk produksi skala besar. Oleh karena sifat tersebut, sistem koloid

menjadi banyak kita jumpai dalam industri (aplikasi koloid untuk produksi cukup

luas). Tetapi selain industri, sistem koloid juga banyak dapat kita jumpai dalam

kehidupan kita sehari-hari, contohnya saja di alam, kedokteran, pertanian, dsb;

1. Penggumpalan darah

Darah mengandung sejumlah koloid protein yangbermuatan negative. Jika

terdapat luka kecil, maka luka tersebut dapat doibati dengan pensil stiptik atau

tawas yang mengandung ion-ion Al+3

dan Fe+3

, dimana ion-ion tersebut akan

membantu menetralkan muatan-muatan partikel koloid protein danmembnatu

penggumpalan darah.

2. Pembentukan delta di muara sungai

Air sungai mengandung partikel-partikel koloid pasir dan tanah liat yang

bermuatan negatif. Sedangkan air laut mengandung ion-ion Na+, Mg

+2, dan

Ca+2

yang bermuatan positif. Ketika air sungai bertemu di laut, maka ion-ion

positif dari air laut akanmenetralkan muatan pasir dan tanah liat. Sehingga,

terjadi koagulasi yang akan membentuk suatu delta.


3. Pengambilan endapan pengotor

Gas atau udara yang dialirkan ke dalam suatu proses industri seringkali

mangandung zat-zat pengotor berupa partikel-partikel koloid.

Untukmemisahkan pengotor ini, digunakan alat pengendap elektrostatik yang

pelat logamnya yang bermuatan akan digunakan untuk menarik partikel-

partikel koloid.

4. Pemutihan gula

Dengan melarutkan gula ke dalam air, kemudian larutan dialirkan melalui

sistem koloid tanah diatomae atau karbon, partikel-partikel koloid kemudian

akan mengadsorbsi zat warna tersebut. Sehingga gula tebu yang masih

berwarna dapat diputihkan

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 (Al2SO4)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.


MODUL 6

KIMIA UNSUR

Unsur adalah bagian yang hanya mengandung satu jenis atom, tidak dapat

dibagi lagi menjadi zat yang lebih sederhana. Sifat sifat yang dimiliki oleh unsur-

unsur yang ada di alam ini membuat para ahli kimia membedakan unsur-unsur

tersebut berdasarkan golongan dan periode dengan mengacu pada sifat sifat unsur

tersebut dalam tabel period periodik unsur.

Gambar 6.1 Tabel Periodik Unsur

Periode Golongan


Pada prinsipnya unsur kimia dibagi menjadi 3 kelompok besar yaitu: unsur

logam, non logam, dan transisi.

1. Unsur logam

Merupakan unsur-unsur yang terdapat pada sisi kiri tabel periodik yang

memiliki kemiripan sifat fisik. Sifat logam :

o pada temperatur kamar umumnya berbentuk padatan kecuali raksa

o merupakan penghantar yang baik untuk panas dan listrik

o bersifat dapat ditempa

o memiliki kekerasan yang tinggi

o berkilau

Contoh: kalium, seng, tembaga

2. Unsur non logam

Merupakan unsur-unsur yang terletak pada sisi kanan tabel periodik dengan

sifat-sifat yang sangat bervariasi. Sifat non logam:

o penghantar yang jelek baik panas maupun listrik

o cenderung bersifat rapuh

o Banyak berupa gas pada temperatur kamar

Contoh: sulfur, karbon

Dalam tabel periodik unsur-unsur kimia juga dikelompokkan dalam

golongan-golongan unsur penting yaitu logam alkali, logam alkali tanah, logam

transisi, halogen, gas mulia dan golongan unsur penting lain seperti karbon,

nitrogen, dan oksigen.

1. Logam Alkali

Sifat umum :

Elektron valensi = 1

Mudah membentuk ion positif

Semakin ke bawah ,semakin elektropositif

Semakin ke bawah, semakin reaktif

Jika terkena udara, seketika menjadi oksida dengan rumus L2O

Bersifat ion dan mudah larut dalam air


Keelektronegatifan kecil semakin kebawah

Energi ionisasi kecil semakin kecil

Unsur-unsur pada golongan ini yaitu: He, Li, Na, Rb, Cs, dan Fr.

Kegunaannya untuk pentransfer panas, untuk bahan anoda, pembuatan gelas

dan keramik khusus, dan untuk keperluan bidang nuklir. Natrium cair

digunakan sebagai pendingin reaktor atom, uap natrium untuk mengisi lampu

penerangan jalan, untuk pembuatan sabun, detergen, plup dll.

2. Logam Alkali Tanah

Sifat umum :



Semakin kebawah, semakin elektropositif

Semakin ke bawah, semakin reaktif

Kurang reaktif dibanding alkali

Unsur-unsur pada golongan ini yaitu: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, dan Ra. Kegunaan

dari golongan ini antara lain untuk: disinfektan (kaporit), membuat racun tikus

, pengendalian pencemaran, pengeringan alkohol, pembuatan gips, membuat

kembang api, pembuatan tabung kaca TV berwarna dll.

3. Halogen

Sifat umum :



Semakin tinggi nomor atomnya, semakin kurang reaktif

Semakin tinggi nomor atomnya, semakin rendah daya oksidasinya

Mempunyai banyak bilangan oksidasi, kecuali fluor=-1

Unsur-unsur pada golongan ini yaitu: F, Cl, Br, I dan At. Kegunaan dari

golongan ini antara lain untuk: pembuatan uranium, mengukir gelas,


pendingin pada kulkas, digunakan dalam bidang kesehatan, industri kimia,

radiologi analisis kimia dll.

4. Gas Mulia

Sifat umum :


Sangat stabil sehingga sukar bereaksi

Di alam terdapat sebagai unsur bebas

Memiliki titik leleh, titik didih, dan kalor penguapan rendah

Makin reaktif berbanding lurus dengan jari-jari atom

Unsur-unsur pada golongan ini yaitu: He, Ne, Ar, Kr, Xe, dan Rn. Kegunaan

dari golongan ini antara lain untuk: pengisi balon udara, pengisi tabung

pernafasan dicampur oksigen, proses pengelasan, membuat lampu reklame dll.

5. Unsur Transisi

Sifat umum :

Semua berupa unsur logam

Dapat memiliki beberapa bilangan oksidasi

Memiliki titik didih & leleh relatif tinggi

Dapat mengeluarkan elektron dari kulit yang lebih dalam

Paramagnetik karena elektronnya tidak berpasangan

Dapat membentuk senyawa kompleks

Mempunyai ion/senyawa berwarna

Unsur-unsur pada golongan ini antara lain : Sc, Ti, V. Cr, Mn, Fe, Co dll.

Kegunaan unsur golongan ini karena berupa logam maka sangat banyak sekali

dalam kehidupan sehari-hari.

6. Unsur penting lain

Unsur penting lainnya ini sangat vital dalam kehidupan yaitu karbon, nitrogen

dan oksigen.


1. Karbon

Sifat :

Antar atomnya dapat saling berikatan

Mempunyai jenis senyawa yang cukup banyak

Massa atom relatif = 12

Valensi = 2, 3, dan 4

Sumber :

Di alam ditemukan dalam keadaan bebas dalam 3 alatropik (rumus kimia

sama tetapi bentuk fisik atau kristalnya berbeda), yaitu: amorf, grafit, intan

Kegunaan :

Sebagai elektroda

Memperkirakan umur fosil

Pengecoran logam, industri karet dan tinta

Pembuatan alat tulis, perhiasan, pemotong kaca

Fotosintesis (CO2)

2. Nitrogen

Sifat:


Tidak berwarna, tidak berbau, tidak mudah terbakar

Kurang larut dalam air

Reaktif pada suhu tinggi

Massa atom relatif = 14,007

Valensi = 3 dan 5

Sumber :

Ditemukan dalam atmosfer bumi dengan jumlah 78%

Protein dalam tumbuhan

Proses distilasi bertingkat udara

Kegunaan :

Pembuatan amoniak

Zat pendingin

Pembuatan pupuk tanaman


3. Oksigen

Sifat :


Tidak berwarna, tidak berbau, tidak berasa

Larut dalam air

Dapat bereaksi dengan hampir semua unsur

Massa atom relatif = 15,99

Valensi = 2

Sumber :

Ditemukan dalam atmosfer bumi sekitar 20%

Terikat dalam kerak bumi

Dalam tubuh makhluk hidup

Secara buatan dapat diperoleh dengan distilasi bertingkat

Dalam ozon

Kegunaan :

Pembakaran dan pernafasan

Membuat senyawa organik

Reaksi oksidasi

modul 5 kimia koloid - · pdf filekimia koloid a. sistem koloid di bawah ini ada beberapa...

Documents