tulisan3

SISTEM KOLOID

Koloid merupakan satu jenis campuran homogen yang memiliki sifat yang berbeda dgn larutan biasa. Sistem koloid memiliki aplikasi yang luas dalam kehidupan, mencakup industri, pengolahan limbah cair, dan obat-obatan.

A.   Sistem Dispersi

Pengertian dari dispersi yaitu penyebaran secara merata zat terdispersi di dalam medium pendispersi, system dispersi terbagi menjadi larutan, koloid dan suspensi.

1.   Larutan merupakan campuran bersifat homogen

2.   Suspensi adalah dispersi zat padat di dalam air. Zat terdispersi pada suspensi merupakan zat padat yang berukuran cukup besar. Padatan ini merupakan gabungan dari molekul-molekul zat terdispersi.

3.   Koloid merupakan dispersi zat dengan ukuran partikel terdispersi antara 10^-7  cm sampai dengan 10^-5 cm.

B.   Pengelompokkan Sistem Koloid

Sistem koloid adalah campuran yang heterogen. Telah diketahui bahwa terdapat tiga fase zat. Yaitu : padat, cair, dan gas.

1. Sistem koloid fase padat-cair (sol)

Sistem koloid fase padat-icair disebut sol, yang terbentuk dari fase terdispersi berupa zat padat dan fase pendispersi berupa cairan sol yang memadat disebut gel. Contoh :     a)         agar-agar

                                                                              b)   pectin

                                                                              c)   gelatin

                                                                              d)   cairan kanji

2. Sistem koloid fase padat-padat (Sol Padat)

Terbentuk dari fase terdispersi dan fase pendispersi yang sama-sama berwujud zat padat.

3. Sistem koloid fase padat-gas (Aerosol padat)

Terbentuk dari fase terdispersi berupa padat dan fase pendispersi berupa gas.

4. Sistem koloid fase cair-gas (Aerosol )

Terbentuk dari fase terdispersi berupa zat cair dan fase pendispersi berupa gas, yaitu disebut aerosol. Contoh : kabut dan awan. Partikel-partikel zat cair yeng terdispersi di udara (gas) disebut partikulat cair.

5. Sistem koloid fase cair-cair (Emulsi)

Terbentuk dari fase terdispersi berupa zat cair dan medium pendispersi yang juga berupa cairan. Sistem ini disebut emulsi. Zat penghubung yang menyebabkan pembentukan emulsi disebut emuldator.

6. Sistem koloid fase cair-padat (Emulsi padat)

Terbentuk dari fase terdispersi berupa zat cair dan medium pendispersi berupa zat padat.

7. Sistem koloid fase gas-cair (Busa)

Terbentuk dari fase terdispersi berupa gas dan medium pendispersi berupa zat cair.

8. Sistem koloid fase gas-padat (Busa padat)

Terbentuk dari fase terdispersi berupa gas dan medium pendispersi berupa zat padat.

C. SIFAT-SIFAT KOLOID

         Secara fisik system koloid terlihat homogen seperti larutan. Tetapi jika di amati dengan mikroskop, terlihat adanya perbedaan antara koloid dan larutan, karena system koloid sebenarnya heterogen.

# GERAK BROWN

         Merupakan gerak tidak beraturan, gerak acak atau gerak zig-zag partikel koloid. Gerak ini terjadi karena terjadi benturan tidak teratur antar partikel koloid dan medium terdispersi.

         Gerak brown pertama kali di amati oleh Robert Brown (1773-1858) pada tahun 1827.           Fenomena ini dijelaskan oleh Albert Einstein (1879-1955) pada 1905. Menurut Einstein suatu partikel mikrosopis (hanya dapat di amati dgn mikroskop) yang melayang dalam suatu medium pendispersi akan menunjukkan suatu gerak acak atau zig-zag, yang disebabkan oleh medim pendispersi yg menabrak partikel terdispersi dari berbagai sisi yang tidak sama untuk setiap sisi.

# EFEK TYNDALL

         Jika cahaya dilewatkan ke dalam system koloid, cahaya yang melewati system koloid tsb akan terlihat lebih terang. Ini terjadi akibat adanya Efek Tyndall yang merupakan efek penghamburan cahaya oleh koloid, jika kemudian cahaya tsb ditangkap layar, maka cahaya tsb akan tampak buram.

Dalam kehidupan sehari-hari efek tyndall dapat dilihat pada gejala-gejala berikut :

1.       Jika sinar matahari masuk ke dalam ruangan, pada sinar tsb terlihat debu-debu beterbangan (pada daerah yg berdebu terlihat terang)

2.      Jika kita menonton film di gedung bioskop lalu ada asap rokok mengepul ke atas maka akan terlihat terang lalu gambar di layar menjadi buram.

3.       Sorot lampu mobil pada malam yg berkabut terlihat lebih jelas, tapi jalan tidak terlihat jelas.

# ADSORBSI

      Merupakan penyerapan ion-ion yg menempel pada permukaan, sedangkan penyerapan di seluruh bagian disebur absorbsi. Muatan pada partikel koloid bukan disebabkan oleh ionisasi partikel seperti pada larutan. Sifat adsobsi digunakan pada proses-proses berikut :

. Penjernihan air

. Penghilang kotoran pada pembuatan sirup

. Proses menghilangkan bau badan

. Penggunaan arang aktif

# KOAGULASI

      Merupakan penggumpalan partikel koloid yang terjadi karena kerusakan stabilitas system koloid atau karena penggabungan partikel koloid yg berbeda muatan yg membentuk partikel yg lebih berat. Koagulasi dapat terjadi karena pengaruh pemanasan, pendinginan, penambahan elektrolit, pembusukan, pencampuran koloid yg berbeda muatan atau karena elektroforesis. Contoh dalam kehidupan sehari-hari : perebusan telur, pembuatan yogurt, pembuatan tahu, pembuatan lateks, penjernihan air sungai, pembentukan delta, pengolahan asap / debu.

# KOLOID LIOFIL DAN LIOFOB

      Pada sol yang bersifat liofil, zat terdispersi bersifat menarik atau mengikat medium pendispersi. Sedangkan pada sol yg bersifat liofob, zat terdispersi tidak dapat mengikat medium pendispersi-nya (air). Koloid liofob berbentuk encer (hampir sama dengan medium pendispersi), tidak stabil, serta memiliki gerak brown dan efek tyndall. Contoh koloid liofob : sol emas, sol belerang, sol As₂S₃

Contoh koloid liofil : agar-agar, koloid kanji, cat, lem, gelatin, protein (putih telur), dan tinta warna.

# KOLOID PELINDUNG

      Merupakan suatu system koloid yg ditambahkan pada suatu system koloid lainnya agar diperoleh suatu system koloid yg stabil. Contoh : gelatin yg biasa digunakan dalam pembentukan es krim.

# DIALYSIS

      Merupakan proses penyaringan partikel koloid ion-ion yg teradsorbsi sehingga ion-ion tsb dapat dihilangkan dan zat terdispersi terbebas dari ion-ion yg tidak diinginkan. Proses dialysis juga terjadi dlm metabolisme tubuh. Ginjal berfungsi sbg penyaring semipermeable. Jika ginjal mengalami kerusakan (gagal ginjal), ginjal tidak dapat menyaring darah dan mengeluarkan urea yg bersifat racun, karena itu penderita gagal ginjal melakukan proses cuci darah yaitu, proses dialysis yg menghilangkan urea dari darah.

# SISTEM KOLOID DLM PENGOLAHAN AIR

      Air sungai merupakan koloid yg terbentuk dari tanah liat yg terdispersi dlm air. Pengolahan air sungai menjadi air bersih dapat dilakukan melalui tahap-tahap berikut :

. penggumpalan

. proses penyaringan

. proses adsorbsi

. proses desinfeksi

APLIKASI KOLOID

* Pemutihan gula

Gula tebu yg masih berwarna dapat diputihkan. Dengan melarutkan gula kedalam air, lalu larutan dialirkan melalui system koloid tanah diatome atau karbon. Partikel koloid akan mengadsorbsi zat warna tsb. Partikel-partikel koloid tsb mengadsorbsi zat warna dari gula tebu sehingga dapat berwana putih.

* Penggumpalan darah

Darah mengandung sejumlah koloid protein bermuatan negative. Jika terjadi luka, maka luka tsb dapat diobati dgn pensil stiptik atau tawas yg mengandung ion-ion AL³⁺ dan Fe³⁺ . Ion-ion tsb membantu agar partikel koloid di protein bersifat netral sehingga proses penggumpalan darah dapat lebih mudah dilakukan.

* Penjernihan air

Air keran (PDAM) yg ada saat ini mengandung partikel-partikel koloid tanah liat, lumpur, dan berbagai partikel lainnya yg bermuatan negative. Untuk layak diminum, harus dilakukan beberapa langkah agar partikel koloid tsb dapat dipisahkan. Hal itu dilakukan dgn menambah tawas (AL₂SO₄)₃ . Ion Al₃ yg terdapat pada tawas tsb akan terhidrolisis membentuk partikel koloid Al(OH)₃ yg bermuatan positif . Setelah itu Al(OH)₃ menghilangkan muatan-muatan negative dari partikel koloid tanah liat/lumpur dan terjadi koagulasi pada lumpur.