KOLOID

I. SISTEM KOLOID

1. Pengertian Sistem Koloid

            Sistem koloid adalah suatu campuran yang keadaannya terletak antara larutan dan suspensi. Nama koloid diberikan oleh Thomas Graham pada tahun 1861. istilah tersebut berasal dari bahasa Yunani, yaitu “kolla” yang berarti lem dan “oid” yang berarti seperti.

            Sistem koloid perlu dipelajari karena berkaitan erat dengan hidup dan kehidupan kita sehari-hari. Cairan tubuh seperti darah. Bahan makanan seperti susu, keju, nasi dan roti. Cat, berbagai jenis obat, bahan kosmetik dan tanah pertanian merupakan sistem koloid.

PERBEDAAN SUSPENSI, KOLOID, LARUTAN
Macam Dispersi	Diameter (nm)	Terlihat dengan	Tersaring dengan	Jika didiamkan	Sifat disperse	Sistem
Suspensi (kasar)	>100	Mikroskop biasa	Kertas saring biasa	Mengendap	Keruh	Homogen
Koloid	1-100	Mikroskop ultra	Selaput dialisis	Sukar mengendap	Agak keruh	Heterogen
Larutan	<1	Tidak terlihat	Tak tersaring	Tidak mengendap	jernih	Heterogen

2. Jenis-Jenis Koloid

SISTEM DISPERSI KOLOID
Fasa Terdispersi	Medium Pendispersi	Nama	Contoh
Padat Padat Padat	Padat Cair Gas	Sol padat Sol Aerosol padat	Permata, gelas Agar-agar, cat, emas, tinta Asap, debu di udara
Cair Cair Cair	Padat Cair Gas	Emulsi padat Emulsi Aerosol	Keju, mutiara Susu, minyak ikan, santan Kabut, hair spray, awan
Gas Gas	Padat Cair	Busa padat Busa	Batu apung, karet busa Busa sabun, krim kocok

3. Sifat-Sifat Koloid

# Efek Tyndall

Partikel koloid dapat menghamburkan cahaya. Peristiwa ini disebut efek Tyndall. Hal ini disebabkan karena ukuran partikel koloid agak besar (dibandingkan larutan), sehingga mampu menghamburkan kembali cahaya yang diterima.

Contoh efek Tyndall dalam kehidupan sehari-hari:

-         sorot lampu mobil pada malam yang berdebu atau berkabut

-         sorot lampu proyektor pada gedung bioskop yang berasap

-         pada siang hari yang cerah, maka langit akan terlihat biru

-         pada sore hari langit terlihat merah-jingga

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

# Gerak Brown

            Partikel koloid senantiasa bergerak acak dan patah-patah, yang dapat diamati dibawah mikroskop ultra. Gejala ini disebut gerak Brown. Gerakan ini ditimbulkan oleh adanya tolak-menolak muatan antar partikel koloid dan benturan-benturan dengan partikel koloid yang lain. Gerak brown inilah yang membuat koloid bersifat stabil, tidak mengalami pengendapan (sedimentasi) bila didiamkan.

# Muatan

            Partikel koloid mempunyai muatan di permukaannya yang disebabkan oleh pelapisan atau penyerapan muatan. Sol Fe(OH)₃ dan Al(OH)₃ merupakan koloid yang bermuatan positif, As₂S₃ dan Lumpur (Al₂O₃.SiO₂) merupakan koloid bermuatan negatif. Muatan koloid juga merupakan faktor yang menstabilkan koloid. Karena ada muatan sejenis maka partikel koloid saling tolak-menolak sehingga terhindar dari penggumpalan sehingga mengendap.

# Adsorpsi

            Karena koloid bermuatan, maka ion-ion yang muatannya berlawanan dapat menempel pada permukaan koloid. Gejala ini disebut adsorpsi (penempelan).

Contoh adsorpsi dalam kehidupan sehari-hari:

-         pemutihan gula tebu

-         penjernihan air

-         menghilangkan bau badan

-         norit

# Koagulasi

            Koloid dapat mengalami penggumpalan karena pengaruh panas, muatan yang berlawanan (baik oleh elektrolit ataupun koloid lainnya), asam dan sebagainya. Sehubungan dengan muatan, makin besar muatan suatu ion makin efektif ion tersebut menggumpalkan koloid yang berlawanan muatan dengannya.

            Contoh koagulasi dalam kehidupan sehari-hari:

-         pembentukan delta dimuara sungai

-         perebusan telur

-         pecahnya santan ketika dimasak

-         susu yang basi

-         pembuatan tahu

-         karet dalam lateks digumpalkan dengan menambahkan asam formiat

-         lupur kolodial dalam air sungai dapat digumpalkan dengan menambahkan tawas

-         asap/ debu pabrik dapat digumpalkan dengan alat koagulasi listrik dari Cottrel

# Koloid Pelindung

            Koloid pelindung adalah koloid (biasanya liofil) yang dapat melindungi koloid lainb (biasanya liofob) yang mudah mengalami koagulasi. Efek perlindungan juga dapat timbul dengan penambahan koloid yang sejenis muatannya.

Beberapa jenis koloid pelindung antara lain:

-         gelatin, untuk mencegah pembekuan kristal besar es atau gula

-         zat-zat pengemulsi (sabun, detergen)

-         koloid pelindung pada cat dan tinta

# Koloid Liofil dan Koloid Liofob

-         Sol Liofob: Bila zat yang didispersikan mempunyai afinitas kecil terhadap medium pendispersinya (jika mediumnya air disebut hidrofob). Contoh: susu, mayonnaise, sol belerang, sol Fe(OH)₃, sol-sol sulfida dan sol-sol logam.

-         Sol Liofil: Bila zat yang didispersikan mempunyai afinitas besar terhadap medium pendispersinya (jika mediumnya air disebut hidrofil). Contoh: protein, sabun, agar-agar, kanji dan gelatin.

PERBANDINGAN SIFAT SOL HIDROFIL DAN HIDROFOB
Sol Hidrofil	Sol Hidrofob
Mudah mengadsorpsi mediumnya	Sukar mengadsorpsi mediumnya
Dapat dibuat dengan konsentrasi yang relative besar	Hanya stabil pada konsentrasi yang relative kecil
Tidak mudah menggumpal dengan elektrolit	Mudah menggumpal dengan elektrolit
Viskositas lebih besar dari mediumnya	Viskositas hampir sama dengan mediumnya
Sifat koagulasinya reversible	Koagulasinya tidak reversible
Efek Tyndall lemah	Efek Tyndall lebih jelas

3. Pembuatan Koloid

# Cara Dispersi: penghalusan partikel-partikel kasar menjadi koloid. Dibedakan menjadi:

1. Dispersi Mekanis: penghalusan dengan menggunakn koloid mill atau gilingan koloid.
2. Peptisasi: penambahan zat ketiga dalam suatu peptitat/endapan.
3. Busur Bredig: penghalusan dengan pemberian listrik tegangan tinggi pada kawat halus (elek=trode) yang dicelupakan kedalam mediumnya. Cara ini biasa digunakan untuk membuat sol logam. Busur bredig sebenarnya merupakan kombinasi dari proses dispersi dan kondensasi.

# Cara Kondensasi: pembentukan partikel-partikel koloid dari larutan. Dibedakan menjadi:

1. Pengganti pelarut: larutan jenuh kalsium asetat dicampur dengan alkohol akan membentuk suatu koloid berupa gel.
2. Hidrolisis: reaksi suatu zat dengan air.
3. Reaksi redoks: reaksi yang disertaii perubahan bilangan oksidasi.
4. Pengenceran: bahan direaksikan dalam situasi encer sekali.

4. Pemisahan dan Pemurnian koloid

# Dialisis: Pemurnian kolid dari bahan pengotornya (ion-ion) dengan mengguunakan selaput semipermeabel.

# Elektrodialisis: Proses dialysis yang dipercepat dengan menggunakan arus listrik searah.

# Ultrafiltrasi: Pemurnian koloid dengan menggunakan tekanan udara agar medium melewati selaput berpori.

# Elektroforesis: Pemisahan campuran kolid dengan menggunakan arus listrik searah. Elektroforesis dapat juga digunakan untuk menentukan jenis muatan dan penentuan besarnya Mr koloid.

CONTOH-CONTOH SOAL KOLOID

1. Ukuran partikel koloid berdiameter…

1. 10-5 – 10-3 m
2. 10-9 – 10-7 cm
3. 10-7 – 10-5 m
4. 10-7 – 10-5 mm
5. 10-7 – 10-5 cm

2. Sistem dispersi dibawah ini yang tidak terdapat pada koloid adalah…

1. cair dalam cair
2. padat dalam cair
3. cair dalam gas
4. padat dalam padat
5. gas dalam gas

3. Dibawah ini yang bukan merupakan contoh koloid adalah…

1. agar-agar
2. lumpur
3. santan
4. asam cuka
5. Lateks

4. Semua koloid berikut medium pendispersinya gas, kecuali…

1. asap
2. kabut
3. busa sabun
4. hair spray
5. cat pylox

5. Untuk membedakan koloid dan larutan sejati secara sederhana dapat diketahui melalui…

1. efek Tyndall
2. gerak Brown
3. elektroforesis
4. dialysis
5. koagulasi

6. Koloid memiliki beberapa sifat, salah satu sifat koloid adalah gerak Brown yaitu…

1. penggumpalan partikel koloid
2. pengahamburan cahaya oleh partikel koloid
3. pergerakan partikel koloid yang bermuatan listrik
4. gerak partikel koloid karena adanya tolak menolak antara partikel bermuatan listrik
5. kemampuan partikel koloid menyerap ion permukaan

7. Sifat dibawah ini menunjukkan sifat koloid, kecuali…

1. dapat mengadsorpsi
2. menghamburkan bekas cahaya
3. dapat disaring dengan kertas saring
4. menunjukkan gerak Brown
5. dapat bermuatan listrik

8. Sol Al(OH)₃ dibuat dengan jalan pemanasan larutan AlCl₃ dalam air. Pembuatan koloid dengan cara ini dikenal sebagai…

1. disperse mekanik
2. peptisasi
3. hidrolisis
4. redoks
5. pengenceran

9. Bila ginjal seseorang tidak berfungsi sebagaimana mestinya, maka darah orang tersebut harus dicuci. Prinsip kerja cuci darah pada orang tersebut adalah…

1. elektroforesis
2. elektrodialisis
3. dialisis
4. dekantasi
5. ultra sentrifugal

10. Sistem koloid yang partikel-partikelnya sukar menarik molekul pelarut disebut…

1. hidrofil
2. hidrofob
3. dialysis
4. elektrolisis
5. elektroforesis

11. Pasangan koloid berikut yang termasuk koloid liofob adalah…

1. agar-agar dan gelatin
2. sabun dan sol belerang
3. sol belerang dan sol emas
4. sol AgCl dan selai
5. agar-agar dan sol belerang

12. Yang bukan merupakan system koloid adalah…

1. lateks
2. air sadah
3. tinta gambar
4. margarine
5. batu apung

13. Sistem dispersi batu permata merupakan sol padat yaitu dispersi…

1. padat dalam cair
2. cair dalam padat
3. gas dalam cair
4. cair dalam gas
5. padat dalam padat

14. Contoh koloid yang medium pendispersinya padat dan fase terdispersinya cair adalah…

1. asap
2. awan
3. agar-agar
4. mutiara
5. batu apung

15. Gejala atau kasus yang tidak ada kaitannya dengan koloid adalah…

1. efek Tyndall
2. adsorpsi
3. absorpsi
4. dialysis
5. elektrodialisis

16. Garis-garis sinar atau bintang yang kelihatan pada batu permata, menunjukkan adanya gejala…

1. sol padat
2. efek Tyndall
3. adsorpsi
4. elektroforesis
5. koagulasi

17. As₂S₃ adalah koloid negatif, larutan yang paling baik untuk mengkoagulasikannya adalah…

1. kalium sulfat
2. asam sulfat
3. kalium nitrat
4. ferri klorida
5. ferro sulfat

18. Yang tidak mengalami koagulasi dari perlakuan berikut adalah…

1. susu dicampur dengan asam
2. getah karet ditambahkan asam cuka
3. alat Cottrel untuk penanganan asap buangan
4. koloid di dialisis
5. telur direbus

19. Dibawah ini yang bukan sebagai emulgator adalah…

1. kasein
2. natrium stearat
3. kalium palmiat
4. lecitin
5. magnesium sulfat

20. Pembuatan sol Fe(OH)₃ dilakukan dengan cara…

1. mekanik
2. peptiasi
3. reaksi redoks
4. hidrolisis
5. deskomposisi rangkap

21. Kelebihan elektrolit dala suatu dispersi koloid biasa dihilangkan dengan cara…

1. elektrolisis
2. elektroforesis
3. dialisis
4. dekantasi
5. presipitasi

22. Bila minyak kelapa dicampurkan dengan air akan terbentuk dua lapisan yang tidak saling melarut. Suatu emulsi akan terjadi bila campuran ini dikocok dan ditambahkan…

1. H₂SO₄
2. NaCl
3. natrium asetat
4. bensin
5. air panas

23. Kelompok zat yang termasuk koloid loifil adalah…

1. protein, gelatin, agar-agar
2. sol belerang, sol emas, kanji
3. sol belerang, gelatin, gel agar-agar
4. protein, gelatin, sol belerang
5. sol emas, protein, kanjiu

24. Partikel koloid bermuatan listrik karena…

1. adsorpsi ion-ion oleh partikel koloid
2. absorpsi ion-ion oleh partikel koloid
3. partikel koloid mengalami pelarutan
4. pelepasan electron oleh partikel koloid
5. reaksi partikel koloid dengan mediumnya

25. Pemberian tawas pada air yang diolah untuk air minum berguna untuk…

1. menjernihkan air
2. menghilangkan bau air
3. mencegah pencemaran air
4. membunuh bakteri yang berbahaya
5. mencegah pengendapan pengotor dalam air