Kimia

Sistem Koloid: Jenis, Sifat, Contoh dan Cara Pembuatannya

Hallo sahabat edura! Sekolah online tidak menjadi halangan dalam terus menambah wawasan khusunya di bangku sekolah ini. Berjauhan dengan guru dan teman-teman namun hati dan pikiran tetap berdekatan. Kali ini admin akan membagikan materi kimia SMA yaitu Penjelasan Sistem Koloid.

Untuk sobat yang belum memahami “apa itu unsur periode ketiga?” bisa kunjungi artikel sebelumnya disini.

Pengertian Koloid

Koloid adalah campuran di mana fasa terdispersinya berupa zat dengan ukuran partikel yang lebih besar daripada larutan dan lebih kecil daripada suspensi (antara 10^{-7} - 10^{-5} cm) yang terdispersi pada medium yang tidak saling bercampur dengan zat terlarut.

Dalam Ilmu Kimia, campuran dari dua atau lebih zat dikenal sebagai campuran. Dikenal dua jenis campuran, yaitu campuran homogen dan campuran heterogen.

  1. Campuran homogen, yaitu campuran yang jernih serta ukuran butir partikelnya tidak nampak oleh mata. Campuran seperti ini dapat digolongkan ke dalam jenis larutan atau koloid.
  2. Campuran heterogen, yaitu campuran yang keruh, mengendap, memiliki ukuran partikel kasat mata, serta memiliki bidang batas yang jelas. Campuran heterogen seperti ini dikenal sebagai suspensi.

Perbedaan Larutan, Koloid dan Suspensi

Perbedaan antara Larutan, Koloid dan Suspensi

Perbedaan antara larutan dan koloid dapat diamati melalui penghamburan berkas cahaya, di mana larutan meneruskan cahaya, sedangkan koloid menghamburkan cahaya.

Perbedaan koloid dan suspensi dibedakan terutama berdasarkan ukuran partikelnya. Pada suspensi, kita dapat melihat ukuran butirannya secara kasat mata atau menggunakan kaca pembesar, sedangkan pada koloid kita tidak dapat melihat ukuran butirannya secara kasat mata tanpa bantuan mikroskop

Jenis-jenis Koloid

Sistem koloid merupakan suatu sistem dispersi dari zat yang tidak dapat
bercampur. Sistem ini terdiri atas dua fasa, yaitu fasa terdispersi dan fasa
(medium pendispersi).

jenis jenis koloid
Jenis-jenis koloid berdasarkan sistem dispersinya

Beberapa nama dari wujud fasa terdispersi dan pendispersi adalah sol, aerosol, emulsi, gel, dan busa. Berikut pengertiannya.

Sol

Sol merupakan sistem koloid di mana zat padat terdispersi dalam zat cair. Sol dapat berubah menjadi gel bergantung pada zat mana yang lebih banyak. Berdasarkan interaksi antara fase terdispersi dengan medium pendispersinya, terdapat dua jenis sol, yaitu sol liofil dan sol liofob.

Sol liofil adalah sol yang fase terdispersinya suka dengan pelarut atau
medium pendispersinya. Contohnya protein telur terdispersi dalam air, kanji terdispersi dalam air, gelatin dibuat dari jaringan ikat.

Sol liofob adalah sol yang fase terdispersinya tidak senang dengan
medium atau pelarutnya. Contohnya dispersi emas, belerang dalam air.

Aerosol

Aerosol merupakan sistem koloid di mana partikel padat atau cair terdispersi dalam gas, contohnya, awan, kabut, debu, asap industri, asap rokok, dan jelaga dalam udara. Jika zat yang terdispersi berupa zat padat, disebut aerosol padat; jika zat yang terdispersi berupa zat cair, disebut aerosol cair. Pada masa ini banyak produk dibuat dalam bentuk aerosol, seperti penyemprot rambut (hair spray), parfum,obat nyamuk semprot, dan cat semprot.

Emulsi

Emulsi merupakan sistem koloid zat cair yang terdispersi dalam zat cair
(sistem koloid cair-cair). Jika mengocok air dan minyak dengan kuat maka salah satu zat cair tersebut akan terdispersi membentuk bulatan-bulatan kecil berukuran koloid yang disebut emulsi, tetapi ketika campuran ini didiamkan, maka kedua cairan ini akan saling memisahkan diri dan kembali pada fasanya semula.

Kelarutan dari dua zat cair ini dapat ditingkatkan dengan cara menambahkan suatu zat lain yang disebut zat pengemulsi (emulgator), atau zat aktif permukaan (surfaktan).

Contoh emulsi minyak dan air, susu protein dan lemak, obat salep kulit.

Gel

Gel merupakan sistem koloid zat cair yang terdispersi dalam medium padat. Gel biasanya berbentuk padat dengan struktur berongga sehingga mudah menyerap zat cair yang akan terperangkap dalam rongga-rongga tersebut.

Contohnya agar-agar, gelatin, silika gel, dll.

Busa dan Busa Padat

Busa merupakan campuran dari gas yang terdispersi dalam medium zat cair. Jika fasa terdispersinya berupa zat padat, maka disebut busa padat. Pada kehidupan sehari busa padat sering dijumpai berupa busa poliuretan yang biasa dipakai sebagai alas duduk.

Sifat- sifat Koloid

Koloid mempunyai sifat-sifat yang khas, terutama dari segi sifat optik, kinetik, elektrik, adsorpsi, koagulasi, serta liofil dan liofob.

Sifat Optik

Sifat optik adalah sifat yang berhubungan dengan hamburan cahaya. Ketika cahaya dilewatkan pada koloid, cahaya tersebut akan dihamburkan oleh partikel-partikel koloid. Partikel koloid ini tidak dapat diamati secara langsung, yang dapat diamati adalah hamburan cahayanya.

Sifat optik koloid yang menghamburkan cahaya ini menyebabkan terjadinya Efek Tyndall, yaitu suatu gejala penghamburan berkas sinar oleh partikel-partikel koloid. Hal ini disebabkan oleh ukuran molekul koloid yang cukup besar untuk menghamburkan cahaya. Efek Tyndall kali pertama diamati oleh Fisikawan Inggris, John Tyndall (1820-1893) sehingga dikenal sebagai Efek Tyndall.

Sifat Kinetik

Sifat kinetik adalah sifat koloid yang berkaitan dengan gerakan partikel koloid dalam medium pendispersinya. Sifat kinetik koloid meliputi Gerak Brown, difusi, sedimentasi, tekanan osmotik, dan viskositas. Yang akan kita pelajari lebih jauh pada modul ini adalah sifat kinetik yang paling sering teramati pada partikel koloid, yaitu Gerak Brown. Gerakan ini kali pertama diamati oleh Robert Brown (1827) yang mengamati gerakan butir serbuk sari (pollen) tumbuhan dalam air.

Sifat Elektrik

Pada umumnya, koloid memiliki muatan yang menyebabkannya dapat bergerak dalam medan listrik. Terjadinya muatan pada koloid disebabkan oleh adsorpsi ion atau partikel bermuatan pada permukaan koloid. Muatan di permukaan partikel koloid ditentukan oleh muatan ion-ion yang berlebih dalam medium pendispersinya.

Gerakan partikel koloid dalam medan listrik itu disebut elektroforesis.
Elektroforesis ini dimanfaatkan dalam bidang bioteknologi molekuler untuk menganalisis fragmen asam deoksiribonukleat (DNA) dalam suatu studi biodiversitas atau studi forensik menggunakan penanda DNA.

Selain itu, sifat elektrik koloid juga digunakan dalam bidang kesehatan untuk proses cuci darah bagi penderita gagal ginjal. Proses cuci darah tersebut dikenal sebagai elektrodialisis, yaitu suatu proses pemurnian koloid berdasarkan difusi melalui membran semi permeabel dengan bantuan medan listrik.

Adsorpsi

Adsorpsi adalah peristiwa penempelan suatu zat pada permukaan koloid karena adanya tarik-menarik antara partikel koloid dengan partikel lainnya . Dalam sistem koloid, muatan yang teradsorpsi selalu senama yang jika berdekatan akan saling tolak menolak. Akibatnya, partikel koloid tidak terkoagulasi dan bersifat stabil.

Koagulasi

Koagulasi adalah saat koloid dibiarkan dalam waktu tertentu akan dipengaruhi oleh gaya gravitasi sehingga partikelnya turun perlahan ke dasar bejana. Pengendapan atau penggumpalan koloid sol dapat terjadi secara kimia maupun fisika.

Liofil dan Liofob

Koloid liofil adalah koloid yang suka berikatan dengan medium
pendispersinya sehingga stabil dan sulit dipisahkan. Jika mediumnya air
disebut koloid hidrofil. Contohnya, agar-agar dan tepung kanji (amilum) dalam air. Kestabilan koloid liofil disebabkan oleh tolak-menolak partikel bermuatan sejenis dan oleh pelarutan (hidrasi)

Koloid liofob adalah koloid yang tidak menyukai medium pendispersinya sehingga cenderung memisah, dan akibatnya menjadi tidak stabil. Jika mediumnya air disebut koloid hidrofob (tidak suka air), contohnya sol emas dan koloid Fe(OH)3 dalam air.

Perbedaan koloid liofil dan liofob
Perbedaan koloid liofil dan liofob

Pembuatan Koloid

Pembuatan koloid terbagi menjadi dua yaitu cara kondensasi dan cara dispersi.

Cara kondensasi

Cara kondensasi dilakukan dengan mengubah ukuran partikel yang kecil (molekul) menjadi ukuran yang besar (koloid). Cara kondensasi ini didasarkan atas reaksi kimia melalui reaksi redoks, reaksi hidrolisis, dekomposisi rangkap, serta pertukaran pelarut.

Cara kondensasi ini harus dimulai dengan larutan yang jenuh dan sudah terbentuk bakal kondensasi yang diperlukan bagi pembentukan partikel koloid.

Cara dispersi

Cara dispersi dilakukan dengan mengubah ukuran partikel besar (ukuran suspensi) menjadi ukuran yang lebih kecil (ukuran koloid) dengan cara dispersi mekanik, peptisasi, busur Bredig’s

Dispersi mekanik

Dispersi mekanik dilakukan dengan cara memecahkan partikel besar menjadi partikel kecil. Cara membuat koloid ini dengan menumbuk partikel besar, lalu diberi sedikit medium pendispersinya. Contoh: belerang dan urea digerus, kemudian diaduk dengan air membentuk hidrosol.

Peptisasi

Peptisasi yang dilakukan dengan pemecahan partikel besar melalui penambahan zat kimia (zat elektrolit) untuk memecah partikel besar menjadi partikel koloid. Contoh, pembuatan sol belerang dari endapan nikel sulfida dengan mengalirkan gas asam sulfida.\

Cara Busur Bredig’s

Alat busur Bredig's
Alat busur Bredig’s

Cara ini digunakan untuk menghasilkan hidrosol logam menggunakan alat Bredig’s. Alat tersebut terdiri atas 2 elektroda logam yang akan dibuat solnya. Kedua elektroda harus tercelup dalam medium pendispersi dingin sambil dialiri arus listrik dan saling didekatkan agar terjadi loncatan bunga api.

Koloid dalam Kehidupan

Koloid sangat mudah ditemui dalam kehidupan baik itu buatan manusia maupun fenomena alam. Berikut contoh koloid dalam kehidupan manusia.

Mesin Ginjal Buatan

ginjal
Photo by Robina Weermeijer on Unsplash

Darah mengandung banyak partikel koloid seperti sel darah merah, sel darah putih, dan antibodi. Maha Besar Allah SWT yang telah menciptakan organ ginjal sedemikian rupa sehingga mampu memurnikan darah melalui prinsip dialisis melewati membran.

Saat ini, dengan teknologi yang mengaplikasikan sistem koloid, banyak pasien gagal ginjal dapat dibantu menggunakan mesin ginjal buatan (artificial kidney machine).

Cara kerjanya menggunakan proses dialisis, mesin ginjal buatan juga disebut alat hemodialisis (hemodialyzer). Pada alat tersebut, darah kotor dilewatkan melalui suatu filter berupa membran dialisis yang tersusun dalam suatu alat berbentuk tabung. Zat-zat toksik dalam darah didifusikan melalui filter dalam tabung dialisis tersebut menuju ke aliran air bersih di luar filter. Darah yang telah dibersihkan dimasukkan kembali ke tubuh pasien.

Pembuatan Delta pada Muara Sungai

sungai
Photo by Jack Anstey on Unsplash

Air sungai yang berwarna keruh kecokelatan merupakan suatu koloid di mana zat-zat yang terdispersi mayoritas berada pada fasa padat. Oleh karena itu, air sungai termasuk ke dalam sol, yaitu jenis koloid di mana zat padat terdispersi dalam zat cair.

Penjernih Air

air
Photo by Jong Marshes on Unsplash

Pembersihan partikel-partikel koloid (air sungai, air tanah dll) dilakukan dengan cara koagulasi, yaitu dengan penambahan koagulan seperti tawas/alum, KAl(SO)4 (kalium aluminium sulfat). Saat tawas ditambahkan ke dalam air, terbentuklah endapan aluminium hidroksida hidrat (floks) yang bermuatan positif.

Deodoran

deodoran
Photo by Clarissa Watson on Unsplash

Deodoran mengandung aluminium klorida yang dapat mengkoagulasi protein dalam keringat. Endapan protein ini dapat menghalangi kerja kelenjar keringat sehingga keringat dan protein yang dihasilkan berkurang.

Deodoran termasuk sistem koloid dilihat dari bentuk deodoran yang tergolong sol cair, di mana fase padat dalam deodoran terdispersi dalam zat cair. Sebagai sistem koloid, deodoran memiliki sifat adsorpsi. Suatu sistem koloid mempunyai kemampuan mengadsorpsi karena luas permukaannya yang tinggi.

Bahan Pembersih

sabun
Photo by Daniele Levis Pelusi on Unsplash

Sabun dan detergen berfungsi sebagai pembersih karena dapat mengemulsikan kotoran yang umumnya mengandung lemak sehingga dapat larut dalam air. Sabun dalam air akan terionisasi menjadi ion Na+ dan asam lemak. Kepala asam lemak yang hidrofilik (suka air) dan bermuatan negatif larut dalam air, sedangkan ekornya yang hidrofobik (tidak suka air) larut dalam lemak.

Langit Berwarna Biru

langit biru
Photo by Liona Toussaint on Unsplash

Udara mengandung banyak partikel koloid. Partikel-partikel tersebut menghamburkan cahaya matahari ke mata manusia.

Sinar putih matahari merupakan campuran bermacam-macam frekuensi sinar tampak, dari yang terendah (merah), jingga, kuning, hijau, biru, hingga frekuensi tertinggi (violet). Intensitas sinar matahari yang dihamburkan oleh partikel-partikel koloid bermacam macam. Frekuensi sinar biru hingga violet merupakan sinar yang frekuensinya paling banyak dihamburkan oleh partikel koloid sehingga pada siang hari, langit yang cerah akan berwarna biru.


Sekian info tentang Sistem Koloid: Jenis, Sifat, Contoh dan Cara Pembuatannya

Belajar materi kimia lainnya disini ya. Dan untuk latihan soal kimia disini ya.

Informasi yang kami ambil dari beberapa sumber bacaan. Untuk konsultasi mengenai pendidikan atau lebih spesifiknya tentang materi sekolah . Kamu dapat menghubungi kami lewat akun instagram kami ya. Silakan klik disini untuk menghubungi kami lewat instagram atau link disini ya.

Jangan lupa juga untuk subscribe newsletter dan mailing list kita untuk dapatkan info update yang akan kami kirim melalui browser notification dan email kamu.

Terima Kasih

Semangat mengejar cita-citamu yaa sobat Edura!

Tags

M Mahardika Rafi ' Setiko

Mahasiswa S1 Agroteknologi Universitas Padjadjaran

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Close