1 Persentase antara 0 – 30 termasuk kategori persentase pemahaman kurang sekali.
2 Persentase antara 31 – 55 termasuk kategori persentase pemahaman kurang.
3 Persentase antara 56 – 65 termasuk kategori persentase pemahaman cukup.
4 Persentase antara 66 – 79 termasuk kategori persentase pemahaman baik.
5 Persentase antara 80 – 100 termasuk kategori persentase pemahaman baik sekali.
4. Konsep Koloid
Sistem dispersi adalah sistem dimana suatu zat tersebar merata fase terdispersi di dalam zat lain fase pendispersi atau medium. Fase terdispersi bersifat diskontinu
terputu-putus sedangkan medium disperse bersifat kontinu. Ada tiga jenis sistem dispersi yaitu larutan, suspensi, dan koloid.
Larutan adalah keadaan dimana zat terlarut molekul, atom, ion terdispersi secara homogen dalam zat pelarut. Larutan bersifat stabil dan tak dapat disaring, tidak ada
endapan. Diameter partikel zat terlarut lebih kecil dari 10
-7
cm. Contoh : larutan sirup, larutan garam. Suspensi adalah keadaan dimana zat terlarut terdipersi secara
heterogendalam zat pelarut, sehingga partikel-partikel zat terlarut cenderung mengendap dan dapat dibedakan dari zat pelarutnya. Suspensi bersifat diskontinu, dapat disaring dan
merupakan sistem 2 fase. Diameter partikel zat terlarut lebih besar dari 10
-5
cm. Contoh: air sungai, air kapur. Koloid adalah suatu campuran yang keadaannya berada diantara
larutan dan suspensilarutan kasar. Koloid terlihat sebagai campuran homogen, namun digolongkan sebagai campuran heterogen secara mikrokopis. Koloid umumnya bersifat
stabil dan tidak dapat disaring, campuran 2 fase. Diameter zat terlarut antar 10
-7
-10
-5
cm. Pada umumnya zat yang ditemukan pada kehidupan sehari-hari berada dalam
keadaan koloid sehingga semua cabang ilmu kimia sangat berkepentingan dengan kimia koloid, diantaranya:
1. Semua jaringan bersifat koloidal
2. Tanah terdiri dari bagian-bagian yang bersifat koloid sehingga ilmu tanah, pertanian
dan sebagainya harus mencakup penerapan kimia koloid pada tanah
22
Dwi Yulianti, Prosentase Pemahaman Siswa pada Konsep Unsur, Senyawa, Campuran, Molekul, Angka Indeks dan Koefisiean. Penelitian Staf Pengajar Universitas Lampung, diakses dari
www.scrib.com pada November
2009
3. Pengetahuan tentang koloid sangat diperlukan dalam industri cat, keramik, plastik,
tekstil, kertas, lem, tinta, semen, karet, kulit, penyedap, mentega, keju, susu dan makanan lain, pelumas, sabun, obat semprot pertanian dan insektisida, gel, selai dan
lain-lain. Sistem koloid adalah suatu bentuk campuran yang keadaanya terletak antara
larutan dan suspensi campuran kasar. Sistem koloid ini mempunyai sifat-sifat khas yang berbeda dari sifat larutan atau suspensi. Keadaan koloid bukan ciri dari zat tertentu karena
semua zat, baik padat, cair, maupun gas, dapat dibuat dalam keadaan koloid. Karena sistem koloid sangat berpengaruh bagi kehidupan sehari-hari, kita harus mempelajarinya
lebih mendalam agar kita dapat menggunakannya dengan benar dan dapat bermanfaat untuk diri kita.
Berdasarkan fase mediumnya, sol, emulsi, dan buih masih terbagi atas beberapa jenis yaitu sol padat, sol cair, sol gas, emulsi padat, emulsi cair, emulsi gas, buih padat,
dan buih cair. Secara jelaskan akan dipaparkan sebagai berikut, koloid terdiri atas bagian- bagian berikut:
1. Sol padat padat-padat
Sol padat ialah jenis koloid dengan zat fase padat terdispersi dalam zat fase padat. Contoh: logam paduan, kaca berwama, intan hitam, permata gem dan baja.
2. Sol cair padat-cair
Sol cair ialah jenis koloid dengan zat fase padat terdispersi dalam zat fase cair. Berarti, Hal ini berarti zat terdispersi fase padat dan medium fase cair. Contoh: cat,
tinta, dan kanji. 3.
Sol gas padat-gas Sol gas aerosol padat ialah koloid dengan zat fase padat terdispersi dalam zat fase
gas. Hal ini berarti zat terdispersi fase padat dan medium fase gas. Contoh: asap dan debu.
4. Emulsi padat cair-padat
Emulsi padat gel ialah koloid dengan zat fase cair terdispersi dalam zat fase padat. Hal ini berarti zat terdispersi fase cair dan medium fase padat. Contoh: mentega, keju,
jeli, dan mutiara.
5. Emulsi cair cair-cair
Emulsi cair emulsi ialah koloid dengan zat fase cair terdispersi dalam zat fase cair. Hal ini berarti zat terdispersi fase cair dan medium fase cair. Contoh emulsi minyak
dalam air : susu , minyak ikan, dan santan kelapa. 6.
Emulsi gas cair-gas Emulsi gas aerosol cair ialah koloid dengan zat fase cair terdispersi dalam zat fase
gas. Hal ini berarti zat terdispersi fase cair dan medium fase gas. Contoh: obat-obat insektisida semprot, kabut, dan hair spray.
Emulsi adalah suatu sistem koloid dimana fase terdispersi dan medium pendispersinya tidak dapat bercampur. Untuk membentuk emulsi digunakan zat
pengemulsi atau emulgator yang berfungsi sebagai zat penstabil. Misalnya saja sabun untuk mengemulsi minyak dan air, kasein sebagai emulgator dalam susu lemak
dalam air. 7.
Buih padat gas-padat Buih padat ialah koloid dengan zat fase gas terdispersi dalam zat fase padat. Hal ini
berarti zat terdispersi fase gas dan medium fase padat. Contoh: busa jok dan batu apung, styrofoam, nasi, marshmallow.
8. Buih cair gas-cair
Buih cair buih ialah koloid dengan zat fase gas terdispersi dalam zat fase cair. Berarti, zat terdispersi faso gas dan medium fase cair. Contoh: buih sabun, ombak,
buih soda, dan krim kocok. Seperti telah disebutkan di atas bahwa koloid mempunyai perbedaan dengan
suspense dan larutan diantara perbedaan itu, koloid mempunyai sifat yang khas yaitu: 1.
Efek Tyndall Adalah sifat penghamburan cahaya oleh koloid. Ditemukan oleh John tyndall,
oleh karena itu sifat ini dinamakan Tyndall. Efek Tyndall digunakan untuk membedakan sistem koloid dari larutan sejati. Salah satu cara mengenali koloid adalah
menjatuhkan seberkas cahaya kepada objek. Larutan bersifat meneruskan cahaya, sedangkan koloid bersifat menghamburkan cahaya. Berkas cahaya yang melalui koloid
dapat diamati dari arah samping walaupun partikel koloidnya tidak tampak. Jika pertikel terdispersinya kelihatan, maka sistem tersebut disebut suspensi. Contohnya
sorot lampu proyektor di ruangan yang berasap dan berkas sinar matahari melalui celah daun pohon pada pagi hari yang berkabut.
2. Gerak Brown
Merupakan gerak lurus yang tidak beraturan zig-zag dari partikel koloid dalam medium pendispersi. Gerak ini terjadi akibat tabrakan antara partikel koloid
dengan medium pendispersinya. Gerak brown dipengaruhi oleh ukuran partikel dan suhu, semakin kecil ukuran partikel koloid akan semakin cepat pula gerakannya.
Semakin tinggi sushu sistem koloid, semakin besar energi kinetik yang dimiliki partikel medium. Akibatnya, gerak Brown dri partikel fase terdispersinya semakin
cepat. Gerak brown menyebabkan sistem koloid stabil.
3. Adsorpsi koloid
Adsorpsi adalah proses penyerapan suatu zat di permukaan zat lain. Zat yang diserap disebut fase terserap dan zat yang menyerap disebut adsorpen. Hal ini karena
adanya gaya tarik molekul-molekul pada permukaan adsorpen. Daya adsorpsi partikel koloid tergolong besar, karena pertikelnya memiliki permukaan yang luas.
Pemanfaatan adsorpsi dalam kehidupan sehari-hari antara lain: 1.
Proses pemutihan gula pasir. 2.
Penyembuhan sakit perut dengan serbuk karbon atau norit. 3.
Penjernihan air keruh dengan menggunakan tawas Al
2
SO
4 3
. 4.
Penggunaan arang aktif pda masker untuk menyerap gas yang beracun, dan filter. pada rokok yang berfungsi mengikat asap nikotin dan tar.
4. Koagulasi
Partikel koloid memiliki sifat stabil karena memiliki muatan listrik yang sejenis. Apabila muatan listrik itu hilang, maka partikel koloid tersebut akan
bergabung membentuk gumpalan. Proses penggumpalan partikel koloid dan pengendapannya disebut Koagulasi.
Proses koagulasi dapat terjadi melalui beberapa cara yaitu:
a. Secara mekanik melalui pengadukan cepat, pendinginan pembuatan agar-agar,
pembuatan es lilin, dan pemanasan larutan sagu dipasakan, perebusan telur, santan dipanaskan, pembuatan tahu.
b. Penambahan elektrolit asam, basa, garam misalnya penambahan susu dengan
sirup masam, penambahan tawas pada air sungai. Jika bagian tubuh mengalami luka maka ion Al
3+
atau Fe
3+
segera menetralkan partikel albuminoid yang dikandung darah sehingga terjadi penggumpalan darah yang menutupi luka. Pada
pengolahan karet, partikel-partikel karet dalam lateks digumpalkan dengan penambahan asam asetat atau asam format sehingga karet dapat dipisahkan dari
lateksnya. c.
Pencampuran antara dua koloid yang berlawanan muatan. Misalnya FeOH
3
yang bermuatan positif akan menggumpal jika dicampur dengan As
2
S
3
yang bermuatan negatif.
5. Elektroforesis
Partikel-partikrl koloid mempunyai muatan listrik yan g berbeda, pertikel ini akan bergerak dalam medan listrik. Pergerakan partikel koloid dalam medan listriik
disebut dengan elektroforesisi. Elketroforesis ini dapat digunakan untuk menentukan jenis muatan partikel koloid.
Manfaat dari elektroforesis: a.
Untuk menentukan muatan partikel koloid b.
Untuk mengidentifikasi DNA c.
Untuk memproduksi barang industri yang terbuat dari karet. d.
Untuk mengurangi zat pencemar udara yang dikeluarkan dari cerobong asap pabrik dengan alat yang disebut Cottrel.
6. Dialisis
Dialaisis adalah suatu proses penghilangan ion-ion pengganggu kestabilan dengan menggunakan selaput membran semipermiabel. Suatu koloid biasanya
bercampur dengan ion-ion pengganggu, karena partikel koloid memiliki sifat mengadsorpsi. Pemisahan ion pengganggu ini dapat dilakukan dengan memasukkan
koloid dalam membran semipermiabel selofan, baru kemudian akan dialiri air yang mengalir. Karena diameter ion pengganggu jauh lebih kecil daripada koloid, maka ion
pengganggu akan merembes melewati pori-pori kertas selofan, sedangkan partikel koloid akan tertinggal.
Aplikasi proses dialisis dalam kehidupan sehari-hari adalah proses cuci darah untuk penderita gagal ginjal. Jaringan ginjal bersifat semipermiabel, selaput ginjalnya
hanya dapat dilewati oleh air dan molekul sederhana seperti urea, tetapi menahan partikel-partikel koloid seperti sel-sel darah merah.
7. Koloid pelindung
Koloid pelindung adalah sistem koloid yang ditambahakan pada koloid lain agar diperoleh koloid yang stabil. Koloid pelindung ini anak membungkus partikel
terdispersi sehingga tidak dapat lagi berkelompok dan menggumpal. Contoh koloid pelindung antara lain:
- gelatin yang digunakan pada pembuatan es krim untuk mencegah pembentukan
kristal es yang keras dan kasar, -
cat dan tinta dapat bertahan lama juga karena adanya koloid pelindung -
zat-zat pengemulsi seperti sabun dan detergen juga tergolong koloid pelindung.
8. Koloid Liofil dan Liofob
Koloid liofil adalah koloid yang partikelnya menarik suka medium pendispersinya. Contohnya agar-agar, kanji, lem, gelatin. Koloid liofob adalah koloid
yang pertikelnya tidak menarik tidak suka medium pendispersinya. Contohnya adalah koloid logam. Koloid liofil lebih stabil jika dibandingkan dengan koloid liofob.
Suatu zat dapat dibuat menjadi koloid dengan beberapa cara. Pembuatan partikel koloid dapat dilakukan dengan memperbesar partikel larutan atau memperkecil partikel
suspensi. Maka dari itu ada dua metode dasar dalam pembuatan system koloid yaitu disperse dan kondensasi.
Dispers i
Larutan Koloid
Suspensi Kondensasi
1. Cara kondensasi
Merupakan cara pembuatan koloid dengan cara menggabungkan larutan sejati menjadi partikel koloid. Pembuatan koloid dengan metode kondensasi biaanya
dilakukan dengan cara reaksi redoks, hidrolisis, penggantian pelarut dekomposisi rangkap. Untuk lebih jelasnya simak pemaparan berikut ini;
a. Reaksi dekomposisi rangkap
Misalnya: - Sol As
2
S
3
dibuat dengan gaya mengalirkan H
2
S dengan perlahan-lahan melalui larutan As
2
O
3
dingin sampai terbentuk sol As
2
S
3
yang berwarna kuning terang; As
2
O
3
aq +
3H
2
Sg →
As
2
O
3
koloid +
3H
2
Ol Koloid As
2
S
3
bermuatan negatif karena permukaannya menyerap ion S
2-
- Sol AlOH
3
dapat diperoleh dari reaksi hidrolisis garam Al dalam air mendidih; AlCl
3
aq + 3H
2
Ol → AlOH
3
koloid + 3HClaq
b. Reaksi reduksi-oksidasi redoks
Misalnya: - Sol belerang dapat dibuat dengan mereduksi SO
2
yang terlarut dalam air dengan mengalirinya gas H
2
S ; 2H
2
Sg + SO
2
aq → 3Ss + 2H
2
Ol
c. Penggatian pelarut
Cara ini dilakukan dengan mengganti medium pendispersi sehingga fasa terdispersi yang semulal arut setelah diganti pelarutanya menjadi berukuran koloid. Misalnya;
- untuk membuat sol belerang yang sukar larut dalam air tetapi mudah larut dalam alkohol seperti etanol dengan medium pendispersi air, belarang harus terlebih dahulu
dilarutkan dalam etanol sampai jenuh. Baru kemudian larutan belerang dalam etanol tersebut ditambahkan sedikit demi sedikit ke dalam air sambil diaduk. Sehingga
belerang akan menggumpal menjadi pertikel koloid dikarenakan penurunan kelarutan belerang dalam air.
2. Cara dispersi
Merupakan cara pembuatan koloid dengan memecah partikel-partikel kasar besar menjadi partikel koloid. Proses disperse ini dapat dilakukan dengan beberapa cara
yaitu cara mekanik, peptisasi, dan busur bredig. Simak penjelasan berikut ini.
a. Cara Mekanik
Cara mekanik adalah penghalusan partikel-partikel kasar zat padat dengan proses penggilingan untuk dapat membentuk partikel-partikel berukuran koloid. Alat yang
digunakan untuk cara ini biasa disebut penggilingan koloid, yang biasa digunakan dalam:
- industri makanan untuk membuat jus buah, selai, krim, es krim,dsb. - Industri kimia rumah tangga untuk membuat pasta gigi, semir sepatu, deterjen, dsb.
- Industri kimia untuk membuat pelumas padat, cat dan zat pewarna. - Industri-industri lainnya seperti industri plastik, farmasi, tekstil, dan kertas.
b. Cara peptisasi.
Cara peptisasi adalah pembuatan koloidsistem koloid dari butir-butir kasar atau dari suatu endapanproses pendispersi endapan dengan bantuan suatu zat pemeptisasi
pemecah. Zat pemecah tersebut dapat berupa elektrolit khususnya yang mengandung ion sejenis ataupun pelarut tertentu.
Contoh: -
Agar-agar dipeptisasi
oleh air
; karet
oleh bensin.
- Endapan NiS dipeptisasi oleh H
2
S ; endapan AlOH
3
oleh AlCl
3
. - Sol FeOH
3
diperoleh dengan mengaduk endapan FeOH
3
yang baru terbentuk dengan sedikit FeCl
3
. Sol FeOH
3
kemudian dikelilingi Fe
+3
sehingga bermuatan positif.
- Beberapa zat mudah terdispersi dalam pelarut tertentu dan membentuk sistem kolid. Contohnya; gelatin dalam air.
c. Cara Busur Bredig
Cara busur Bredig ini digunakan untuk membuat sol-sol logam, sperti Ag, Au, dan Pt. Dalam cara ini, logam yang akan diubah menjadi partikel-partikel koloid akan
digunakan sebagai elektrode. Kemudian kedua logam dicelupkan ke dalam medium
pendispersinya air suling dingin sampai kedua ujungnya saling berdekatan. Kemudian, kedua elektrode akan diberi loncatan listrik. Panas yang timbul akan
menyebabkan logam menguap, uapnya kemudian akan terkondensasi dalam medium pendispersi dingin, sehingga hasil kondensasi tersebut berupa pertikel-pertikel kolid.
Karena logam diubah jadi partikel kolid dengan proses uap logam, maka metode ini dikategorikan sebagai metode dispersi.
B. KERANGKA BERPIKIR