No. | Larutan | Koloid | Suspensi |
1. | Homogen | Tampak homogen | Heterogen |
2. | Stabil, tidak memisah jika didiamkan | Stabil, tidak memisah jika didiamkan | Tidak stabil, mudah memisah |
3. | Terdiri dari satu fase | Terdiri dari dua fase | Terdiri dari dua fase |
4. | Homogen jika dilihat dengan mikroskop biasa maupun mikroskop ultra | Homogen jika dilihat dengan mikroskop biasa; dan heterogen jika dilihat dengan mikroskop ultra | Heterogen jika dilihat dengan mikroskop biasa |
5. | Tidak dapat disaring | Dapat disaring dengan kertas saring ultra | Dapat disaring |
6. | Ukuran partikel : <1nm (<10-7 cm) | Ukuran partikel : 1nm – 100nm (10-7 cm – 10-5 cm) | Ukuran partikel : >100nm (>10-5cm) |
A. PENGELOMPOKAN SISTEM KOLOID
No. | Terdispersi | Pendispersi | Sistem Koloid | Contoh |
1. | Gas | Cair | Busa ( Buih ) | Busa sabun, whipped cream |
2. | Gas | Padat | Busa Padat | Batu apung, karet busa, Stirofoam |
3. | Cair | Gas | Aerosol cair | Kabut, awan, obat semprot |
4. | Cair | Cair | Emulsi | Santan, susu, minyak ikan, mayoneise |
5. | Cair | Padat | Emulsi Padat | Keju, mentega, lateks |
6. | Padat | Gas | Aerosol Padat | Asap, debu, buangan knalpot |
7. | Padat | Cair | Sol ( Gel ) | AgCl dalam H2O, kanji, cat, tinta cina, putih telur, air lumpur, lem cair |
8. | Padat | Padat | Sol Padat | Gelas berwarna, permata, kaca, logam (kuningan, perunggi) |
B. SOL LIOFIL DAN SOL LIOFOB
1. Sol Liofil yaitu sol yang suka menarik medium pendispersinya (air = hidrofil)
Contoh : agar-agar, gelatin, koloid kanji, cat, lem, putih telur, protein, tinta warna
2. Sol Liofob yaitu sol yang tidak suka menarik medium pendispersinya (anti air = hidrofob)
Contoh : sol emas, sol belerang, sol As2S3 dan sol Fe(OH)2
Perbedaan sol liofil dan liofob :
No. | Liofil | Liofob |
1. | Stabil | Kurang stabil |
2. | Terdiri atas zat organik | Terdiri atas zat anorganik |
3. | Kekentalannya tinggi | Kekentalannya rendah |
4. | Sulit dikoagulasikan oleh elektrolit | Mudah dikoagulasikan oleh elektrolit |
5. | Gerak Brown kurang jelas | Gerak Brown terlihat jelas |
6. | Efek Tyndall tidak terlihat jelas | Efek Tyndall terlihat jelas |
7. | Jika ada penguapan atau pendinginan akan menghasilkan gel yg akan membentuk sol lagi jika ada medium pendispersinya | Jika ada penguapan atau pendinginan akan mengkoagulasi dan tidak membentuk sol lagi jika diberi medium pendispersi |
Pada pembuatan sol, biasanya didapat sol yang tidak murni dan bercampur dengan elektrolit. Cara menghilangkan zat tersebut ialah :
a. Dialisis
Elektrolit bisa melewati membran porous (berpori) seperti kertas perkarmen, sedangkan butir koloid tidak. Memerlukan waktu yang lama.
b. Elektrodialisis
Dengan memanfaatkan perbedaan potensial di antara membrannya.
c. Ultrafiltrasi
Sama dengan filtrasi biasa, namun menggunakan kertas saring yang dilapisi kolodion atau menggunakan porselin porous.
C. KOLOID ASOSIASI
Contoh :
a. Sabun
b. Aklik sulfat tinggi
c. Garam amina tinggi
d. Zat warna
e. Ester
f. Ester gliserol tinggi
g. Polietilena Oksida
D. PEMBUATAN KOLOID
1. Kondensasi
Dengan cara menggabungkan ion-ion, atom-atom, atau molekil-molekul sehingga membentuk partikel yang lebih besar (partikel koloid). Terbagi atas tiga cara, yaitu :
a. Reaksi Redoks (Oksidasi – Reduksi)
Digunakan pada pembuatan sol belerang. Reaksinya :
2H2S(g) | + | SO2(aq) | Ã | 3S(s) | + | 2H2O(l) |
|
|
|
| koloid |
|
|
b. Reaksi Hidrolisis
Mereaksikan suatu zat dengan H2O. Contoh : pembuatan Fe(OH)3 :
FeCl3(aq) | + | 3H2O(l) | Ã | Fe(OH)3(s) | + | 3HCl(aq) |
|
|
|
| koloid |
|
|
c. Dekomposisi Rangkap
Digunakan pada pembuatan sol As2S3 yaitu :
2As2O3(aq) | + | 3H2S(g) | Ã | As2S3(s) | + | H2O(l) |
|
|
|
| koloid |
|
|
d. Penggantian Pelarut
Pada pembuatan gel CH3COONa, yaitu dengan penambahan alkojol pada larutan CH3COONa dalam air.
2. Dispersi
a. Cara Mekanik
Yaitu dengan cara menggerus atau penggilingan.
Contoh : pembuatan sol belerang, yaitu dengan menggeruskan serbuk belerang beserta gula pasir, kemudian dicampur dengan air sebagai pendispersinya.
b. Cara Peptisasi
Yaitu memecah molekul-molekul besar menjadi molekul-molekul kecil (koloid).
Contoh : pembuatan sol Al(OH)3 dengan menambahkan AlCl3 ke
dalam endapan Al(OH)3.
c. Cara Busur Bredig
Yaitu menggunakan elektroda yang dicelupkan pada medium pendispersi. Biasanya untuk membuat sol logam. Mulanya, logam dicelupkan dalam air. Logam juga sebagai elektroda yang diberi loncatan listrik pada kedua ujungnya dan akan terlempar ke air yang akan mengalami kondensasi membentuk koloid.
E. SIFAT KOLOID
1. Gerak Brown
Yaitu gerak zig-zag dari partikel koloid dalam pendispersinya karena adanya tabrakan antar partikel koloid dengan pendispersinya dari segala arah. Diamati oleh Robert Brown (1827).
2. Efek Tyndall
Yaitu peristiwa penghamburan cahaya oleh partikel-partikel koloid. Ditemukan oleh John Tyndall (1820 – 1893). Jika larutan dilewatkan oleh cahaya, maka jejak lintasan cahaya akan terlihat di layar. Contohnya :
a. Langit pada siang hari berwarna biru, sedangkan berwarna jingga atau merah di sore hari.
b. Dalam kamar yang gelap dan berdebu (berasap), seberkas sinar yang masuk melalui lubang kecil akan terlihat jelas sebagai berkas sinar yang lurus.
c. Dulu, jika di bioskop ada asap rokok yang mengepul ke atas, maka cahaya proyektor terlihat lebih terang dan gambar terlihat buram.
d. Sorot lampu mobil pada saat berkabut atau sedang berasap (berdebu) akan terlihat lebih jelas.
3. Adsorpsi Koloid
Yaitu peristiwa penyerapan suatu molekul atau ion pada permukaan suatu zat.
Contoh :
a. Sol Fe(OH)3 mampu mengadsorpsi ion-ion H+ sehingga menjadi bermatan positif (+).
b. Sol As2S3 mampu mengadsorpsi ion-ion S2- sehingga menjadi bermuatan negatif (-).
Dapat juga digunakan pada proses-proses, contoh sebagai berikut :
a. Proses pemurnian gula pasir
Dilakukan dengan sistem koloid berupa tanah diatomae atau arang aktif.
b. Penggunaan arang aktif
Contoh : obat norit (obat sakit perut), lemari es (menghilangkan bau), filter rokok (mengikat asap nikotin dan tar).
c. Menghilangkan bau badan
Contoh : Deodoran dan antiperspiran (anti-keringat) menggunakan aluminium stearat.
d. Penjernihan air
Melalui empat tahapan, yaitu :
1) Pengendapan
Di tempat yang luas dalam waktu lama, benda koloid tidak dapat diendapkan dengan cara ini.
2) Pengendapan air yang mengandung koloid
Dengan menggunakan zat yang dinamakan koagulan.
Contoh : Al2(SO4)3
3) Penyaringan dengan penyaring pasir
Air yang diberi koagulan dibiarkan mengendap, kemudian disaring dengan penyaringan pasir.
4) Penambahan kapur dan kaporit
Air jernih ditambah sedikit air kapur Ca(OH)2. Jika untuk menaikkan pH dan untuk membunuh bakteri, diberikanlah kaporit, Ca(Ocl2) atau klorin Cl2.
4. Elektroforesis
Yaitu pergerakan partikel koloid di bawah pengaruh medan listrik. Beberapa kegunaannya ialah sebagai berikut :
a. Untuk menentukan muatan partikel koloid
b. Untuk pembuatan sarung tangan dan boneka
c. Untuk mengurangi pencemaran udara dari cerobong asap menggunakan alat Cottrel.
5. Koagulasi
Yaitu penggumpalan partikel koloid karena kerusakan stabilitas sistem koloid atau karena penggabungan partikel koloid yang berbeda muatan. Contoh nya :
a. Perebusan telur
b. Pembuatan yoghurt
c. Pembuatan tahu
d. Pembuatan lateks
e. Pembentukan delta muara sungai
f. Penjernihan air dengan penambahan Al2(SO4)3 (tawas)
6. Kestabilan Koloid
a. Koloid Pelindung
Yaitu sistem koloid yang ditambahkan pada sistem koloid lain agar diperoleh koloid yang lebih stabil.
Contoh : gelatin pada pembuatan es krim utk mencegah terbentuknya kristal es kasar.
b. Emulgator (Zat Pengemulsi)
Dengan penambahan zat pengemulsi (emulgator).
Contoh : sabun sebagai emulgator minyak dan air, kasein sebagai pengemulsi susu.
7. Dialisis
Yaitu menghilangkan ion-ion yang mengganggu kestabilan koloid dengan menggunakan selaput semipermeabel yang hanya bisa dilewati ion dan air, tidak bisa dilewati koloid.
Contoh : cuci darah untuk menghilangkan urea dari darah.
F. PERANAN KOLOID DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI
1. Penggunaan Sistem Koloid
a. Aerosol
Diperlukan bahan pendorong (propelan aerosol) yaitu senyawa klorofluorokarbon (CFC) dan karbondioksida. Contoh : Hair spray, obat nyamuk semprot, parfum, cat semprot.
b. Sol
Contoh : air sungai (sol dari lempung dalam air), sol sabun, sol detergen, sol kanji, tinta tulis, dan cat.
c. Emulsi
Terbentuk karena pengaruh pengemulsi (emulgator). Contoh : sabun yang dapat mengemulsikan minyak dan air, kasein dalam susu, dan kuning telur dalam mayoneise.
d. Buih
Membutuhkan zat pembuih, dengan mengalirkan suatu gas ke dalam zat cair yang mengandung pembuih. Contoh : sabun, detergen, dan protein.
e. Gel
Terbentuk dari sol yang terdispersi mengadsorpsi medium dispersinya sehingga menjadi koloid agak padat. Contoh : agar-agar, gelatin, lem, selai, kanji, gel sabun, gel silika.
2. Penerapan Sistem Koloid
a. Penjernihan air
i. Memberikan bahan pengendap atau koagulan
ii. Menjernihkan air dengan menggunakan penjernihan air cepat (PAC)
b. Penggumpalan asap atau debu dari pabrik
Asap atau debu dari pabrik dapat digumpalkan dengan menggunakan alat koagulasi listrik atau Cottrel. Pertama, asap atau debu sebelum keluar dari cerobong dialirkan pada ujung-ujung logam yang bermuatan listrik sangat tinggi yang akan mengionkann molekul dalam udara, kemudian diabsorbsi oleh partikel asap atau debu sehingga bermutasi. Dan partikel bermuatan ditarik oleh elektroda sehingga yang keluar dari cerobong asap hanya sedikit dan tidak berbahaya.