pixabay.com/bigfatcat
Ilustrasi susu, salah satu contoh koloid.
KOMPAS.com - Penyebaran atau distribusi partikel-pertikel dalam campuran disebut dispersi.
Sistem kimia terdiri dari gas atau zat cair sebagai medium dan partikel-partikel yang terdispersi di dalamnya disebut sistem dispersi.
Contoh, larutan gula dalam air. Gula merupakan zat yang terdispersi, sedangkan air adalah mediumnya.
Jenis-jenis campuran
Dilansir dari Sumber Belajar Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, berdasarkan sistem dispersi, campuran dikelompokkan menjadi larutan, suspensi, dan koloid.
1. LarutanLarutan adalah sistem dispersi yang partikel-partikel zat terdispersi dan partikel medium pendispersinya tidak dapat dibedakan, bahkan jika menggunakan mikroskop ultra.
Baca juga: Sifat-sifat Sistem Koloid
Oleh sebab itu, sitem dispersi larutan bersifat homogen. Misalnya, gula dengan air atau garam dengan air.
2. SuspensiSuspensi adalah sistem dispersi yang terdiri dari partikel-partikel terdispersi yang relatif besar dan tersebar merata di dalam medium pendispersinya.
Dengan demikian, sistem dispersi tersebut bersifat heterogen. Contohnya adalah air kapur, campuran air, dan pasir.
3. KoloidKoloid adalah sistem dispersi yang terdiri dari partikel-partikel kecil dari suatu zat, yang disebut fase terdispersi, dalam fase lain, yang disebut medium pendispersi.
Baik fase terdispersi maupun medium pendispersi dapat berbentuk padat, cair, atau gas. Sistem dispersi koloid bersifat heterogen.
Baca juga: Sifat Bayangan yang Dihasilkan Macam-Macam Cermin
Berdasarkan pengertian tersebut, salah satu perbedaan antara suspensi dan koloid adalah suspensi merupakan campuran heterogen dari zat cair dan zat padat yang dilarutkan dalam zat cair, sedangkan koloid adalah campuran zat heterogen, antara dua zat atau lebih, dengan partikel-partikel zat yang berukuran koloid tersebar merata dalam zat lain.
Untuk gambaran yang lebih jelas, contoh suspensi adalah kopi dan contoh koloid adalah susu.
Sebagai sebuah sistem dispersi yang berbeda dari campuran dan larutan, sistem dispersi koloid memiliki beberapa sifat yang khas dan hanya dimiliki oleh sistem koloid.
Adapun sifat-sifat sistem koloid adalah efek Tyndall dan gerak Brown.
Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link //t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.
14. Memahami koloid, suspensi dan larutan sejati
14.1 Mengidentifikasi koloid, suspensi dan larutan sejati
Indikator :
- Campuran koloid, suspensi, dan larutan sejati dijelaskan berdasarkan komponen-komponen pembentuknya
- Larutan sejati, koloid, dan suspensi dibedakan berdasarkan sifat campurannya, fasenya, dan ukuran partikelnya
A. Pengertian dan pembuatan koloid
Sistem dispersi
Penyebaran atau distribusi partikel-pertikel dalam campuran disebut dispersi. Sementara itu sistem kimia terdiri dari gas atau zat cair (sebagai medium dan partikel-partikel yang terdispersi di dalamnya dinamakan sistem dispersi. Contoh : larutan gula dalam air. Dalam hal ini gula merupakan zat yang terdispersi , sedangkan air sebagai medium pendispersinya. Berdasarkan sistem dispersi , campuran dikelompokkan menjadi larutan suspensi, dan koloid.
1. Larutan merupakan sistem dispersi yang partikel-partikel zat terdispersi dan partikel-partikel medium pendispersinya tidak lagi dapat dibedakan, meskipun menggunakan mikroskop ultra. Jadi sitem dispersi ini homogen.
Misalnya gula dengan air, garam dengan air, dan udara bersih
2. Suspensi merpakan sistem dispersi yang terdiri dari partikel-partikel terdispersi yang relatif besar dan tersebar merata di dalam medium pendispersinya. Jadi sistem dispersi tersebut heterogen. Contoh : air kapur, campuran air dan pasir
3. Koloid merupakan sistem dispersi yang terdiri dari partikel-partikel kecil dari suatu zat yang disebut fase terdispersi dalam fase lainnya yang disebut medium pendispersi. Baik fase terdispersi maupun pendispersi dapat berbentuk padat, cair dan gas. Sistem dispersi tersebut heterogen . Istilah koloid diambil dari bahasa Yunani kolla, yang berarti lem. Istilah ini pertama kali diperkenalkan oleh Thomas Graham berdasarkan penelitiannya tentang difusi. Menurutnya zat-zat seperti gelatin, kanji, getah dan albuminyang sukar mengalami difusi digolongkan ke dalam koloid.
Perbedaan larutan sejati, koloid dan suspensi
No | Perbedaan | Larutan sejati | Koloid | Suspensi |
1 | Ukuran partikel | Kurang dari 1 nm | Antara 1 sampai 100 nm | Lebih dari 100 nm |
2 | Penampilan fisis | jernih | Keruh ke jernih | Keruh |
3 | Penyaringan | Lolos saringan dan membran | Lolos saringan,tidak lolos membran | Tidak lolos saringan dan membran |
4 | Kestabilan(bila didiamkan) | Penyebaran permanen (tidak terpisah) | Ada kcenderungan mengendap(sukar terpisah) | Mengendap dengan cepat( mudah berpisah) |
5 | Keadaan campuran bila didiamkan | Satu fase | Dua fase | Dua fase |
6 | Pengamatan partikel terdispersi | Tidak dapat diamati dengan mikroskop ultra | Dapat diamati dengan mikroskop ultra | Dapat diamati langsung dengan mata dan mikroskop |
14.2 Membedakan macam dan sifat koloid Indikator :
- - Koloid dibedakan berdasarkan macamnya
- - Koloid dibedakan berdasarkan sifatnya
A. Jenis-jenis koloid
No | Tipe koloid | Fasa terdispersi | Medium pendispersi | contoh |
1 | Sol padat | Padat | Padat | Mutiara(gem),kuningan,perunggu,kaca berwarna |
2 | Emulsi padat | Cair | Padat | Keju,mentega,selai,agar-agar,semir padat |
3 | Busa padat | Gas | Padat | Batu apung,lava,kerupuk,biskuit |
4 | Sol atau gel | Padat | Cair | Kanji,cat,lem,tinta,lateks,albumin(putih telur) |
5 | Emulsi | Cair | Cair | Mayones,saos,susu,santan,minyak ikan |
6 | Busa | Gas | Cair | Krim kocok, pasta |
7 | Aerosol padat | Padat | Gas | Debu,asap |
8 | Aerosol cair | Cair | Gas | Awan,kabut |
1. Efek Tyndall
Efek Tyndall pertama kali dipelajari oleh John Tyndall (1820-1893),
adalah efek penghamburan cahaya oleh partikel koloid.
Sifat ini untuk membedakan larutan dengan koloid. Larutan akan meneruskan cahaya jika ada cahaya yang datang padanya. Sedangkan koloid akan menghamburkan cahaya jika ada cahaya yang datang padanya. Hal ini disebabkan ukuran partikel larutan lebih kecil dibandingkan ukuran partikel koloid. Contoh: ketika seberkas cahaya masuk ke ruangan gelap berdebu melalui suatu celah , maka lintasan cahaya tersebut akan jelas terlihat.
2. Gerak Brown
Gerak brown pertama kali ditemukan oleh Robert Brown (1773-1858) pada saat mengamati partikel-partikel koloid dengan alat mikroskop ultra pada tahun 1827.
adalah gerakan tak menentu atau acak dari partikel-partikel kecil dalam bentuk sistem koloid yang tersuspensi dalam suatu zat cair atau gas.
3. Adsorpsi
Adsorpsi didefinisikan sebagai penumpukan zat-zat dalam suatu permukaan. Kaitannya dengan koloid ,adsorpsi adalah peristiwa penyerapan muatan-muatan listrik oleh suatu lapisan koloid yang disebabkan oleh kemampuan partikel-partikel koloid untuk menarik partikel-partikel kecil lainnya. Adsorpsi menyebabkan koloid bermuatan listrik. Ketika koloid ditempatkan pada medan listrik partikel-partikelnya akan bergerak menuju medan listrik. Peristiwa pergerakan partikel-partikel bermuatan listrik dari suatu koloid melalui suatu medium (gas atau cairan) karena pengaruh medan listrik yang terbentuk diantara elektroda-elektroda yang dicelupkan dalam medium tersebut dinamakan elektroforesis.
4. Koagualsi adalah proses penggumpalan partikel koloid dan membentuk zat semi padat (endapan). Dalam hal ini koagulasi koloid merupakan proses bergabungnya partikel-partikel koloid secara bersama membentuk zat dengan massa yang lebih besar. Secara fisis penggumpalan koloid sebagai akibat perubahan suhu dipanaskan atau didinginkan. Contoh: darah (sol=sel darah merah dalam plasma darah) menggumpal jika dipanaskan dan agar-agar menggumpal jika didinginkan. Secara kimia koagulasi terjadi bila koloid atau elektrolit bergabung. Contoh: koloid sol Fe(OH)3 bermuatan positif bercampur dengan koloid As2O3 bermuatan negatif akan menggumpal.
Contoh zat elektrolit dan koloid bermuatan listrik bercampur menggumpal ditemukan pada: pengolahan lateks dari karet dipisahkan dengan asam asetat. Partikel lumpur dan tanah liat terpisah jika bercampur dengan air laut yang mengandung elektrolit , sehingga terbentuk delta di daerah muara. Proses penutupan luka : ion Al3+ atau Fe3+ menetralkan skleroprotein(albuminoid) dalam darah. Proses penjernihan air partikel-partikel lumpur akan mengendap atau menggumpal ketika ditambah tawas (Al2(SO4)3).
14.3 Menerapkan sistem koloid dalam kehidupan Indikator :- - Pembuatan Sistem koloid diterapkan dalam kehidupan
- - Sistem koloid diterapkan dalam proses koagulasi, dialisis, dan penjernihan air sederhana
A. Pembuatan koloid
Pembuatan koloid dengan dua cara yaitu: kondensasi dan dispersi
1. Cara kondensasi:
Kondensasi adalah proses pengikatan molekul-molekul statu zat untuk membentuk molekul yang lebih besar dan lebih padat , biasanya dengan pelepasan zat-zat yang lebih sederhana , seperti air.
Cara kondensasi adalah cara pembuatan sistem koloid dengan mengubah partikel-partikel larutan sejati menjadi partikel-partikel koloid.
Berdasarkan proses pembentukan partikel koloid ,maka cara kondensasi dapat dilakukan dengan dua cara yaitu cara fisis dan cara kimia.
Secara fisis : dapat dilakukan dengan pendinginan,penggatian pelarut, dan pengembunan uap.
Secara kimia dapat dilakukan dengan :
-reaksi redoks (oksidasi ion sulfida menjadi sol belerang)
2H2S + SO2 → 3S + 2H2O
- reaksi redoks ( oksidasi ion iodida menjadi iodum)
5HI + HIO → 3I2 + 3H2O
- Reaksi hidrolisis:
FeCl3 + 3H2O → Fe(OH)3 + 3HCl
- Reaksi pengendapan:
AgNO3 + NaCl → AgCl(s) + NaNO3
2. Cara dispersi:
Cara dispersi yaitu cara mengubah patikel-partikel kasar menjadi partikel koloid. Dapat dilakukan dengan :
- cara mekanik yaitu cara penggilingan: sol belerang
- cara peptisasi yaitu dengan menambahkan ion sejenis ke dalam endapan koloid.contoh : sol Al(OH)3
- cara Bredig yaitu meloncatkan bunga api listrik ke dalam suatu larutah elektrolit atau air: sol logam
- homogenisasi: homogenisasi krem oleh lemak
B. Penggunaan Koloid dalam kehidupan sehari-hari berdasarkan:
1). sifat adsorbsi koloid digunakan dalam berbagai proses:
- pemutihan gula tebu
- penjernihan air
- pembuatan obat norit
- peristiwa koagulasi:
- membuat agar-agar
- pencegahan polusi terhadap asap atau debu dengan alat koagulasi listrik kottrel
- karet dalam lateks dengan menambahkan asam formiat
2). Kestabilan koloid : Suatu koloid yang stabil adalah sistem koloid yang partikel-partikelnya tidak menggumpal dalam waktu yang cukup lama. Untuk beberapa produk industri dalam bentuk koloid seperti obat-obatan diperlukan kestabilan untuk itu perlu stabilisator koloid dan dialisis.
Stabilsator yang biasa digunakan adalah emulgator dan koloid pelindung. Dialisis diartikan pemisahan zat-zat dari larutan atau pemisahan zat-zat terlarut dari suatu larutan dengan membuat larutan tersebut berdifusi melalui selaput semipermiabel. Proses dialisis pada alat pencuci darah: darah kotor dari pasien dilewatkan dalam pipa-pipa yang terbuat dari membran semipermiabel. Pipa semipermiabel ini dialiri cairan yang berfungsi sebagai pencuci (biasanya plasma darah , sehingga ion-ion dalam darah kotor akan terbawa aliran plasma darah.
3). Koloid pelindung
Koloid pelindung adalah koloid yang ditambahkan ke dalam sistem koloid agar menjadi stabil
Contoh: penambahan gelatin pada pembuatan es krim, peambahan gum arab pada pembuatan semir, cat dan tinta
4). Koloid liofil dan koloid liofob
Koloid liofil (suka cairan). Koloid dimana terdapat gaya tarik menarik yang cukup besar antara fase terdispersi dengan medium pendispersi. Contoh, disperse kanji, sabun, dan deterjen.
Koloid liofob (tidak suka cairan). Koloid dimana terdapat gaya tarik menarik antara fase terdispersi dengan medium pendispersi yang cukup lemah atau bahkan tidak ada sama sekali.
Pemanfaatan sifat-sifat hidrofil dan hidrofob dalam kehidupan sehari-hari pada proses pencucian pakaian dengan menggunakan sabun atau ditergen. Sabun dan ditergen memiliki dua bagian utama yaitu bagian polar bersifat liofil (dapat membentuk hidrofil dengan air)dan bagian non polar bersifat liofob. Bagian liofil menempel air dan bagian liofob menempel pada kotoran.