Sistem koloid (selanjutnya disingkat "koloid" saja) merupakan suatu bentuk campuran (
sistem dispersi) dua atau lebih zat yang bersifat homogen namun memiliki ukuran partikel terdispersi yang cukup besar (
1 - 100 nm), sehingga terkena
efek Tyndall. Bersifat homogen berarti partikel terdispersi tidak terpengaruh oleh
gaya gravitasi atau gaya lain yang dikenakan kepadanya; sehingga tidak terjadi pengendapan, misalnya. Sifat homogen ini juga dimiliki oleh
larutan, namun tidak dimiliki oleh campuran biasa (
suspensi).
Koloid mudah dijumpai di mana-mana:
susu,
agar-agar,
tinta,
sampo, serta
awan merupakan contoh-contoh koloid yang dapat dijumpai sehari-hari.
Sitoplasma dalam
sel juga merupakan sistem koloid.
Kimia koloid menjadi kajian tersendiri dalam
kimia industri karena kepentingannya.
Macam-macam koloid
Koloid memiliki bentuk bermacam-macam, tergantung dari
fase zat pendispersi dan zat terdispersinya. Beberapa jenis koloid:
- Aerosol
yang memiliki zat pendispersi berupa gas. Aerosol yang memiliki zat
terdispersi cair disebut aerosol cair (contoh: kabut dan awan) sedangkan
yang memiliki zat terdispersi padat disebut aerosol padat (contoh: asap
dan debu dalam udara).
- Sol Sistem koloid dari partikel padat yang terdispersi dalam zat cair. (Contoh: Air sungai, sol sabun, sol detergen dan tinta).
- Emulsi
Sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat cair lain, namun
kedua zat cair itu tidak saling melarutkan. (Contoh: santan, susu,
mayonaise, dan minyak ikan).
- Buih
Sistem Koloid dari gas yang terdispersi dalam zat cair. (Contoh: pada
pengolahan bijih logam, alat pemadam kebakaran, kosmetik dan lainnya).
- Gel sistem koloid kaku atau setengah padat dan setengah cair. (Contoh: agar-agar, Lem).
Sifat-sifat Koloid †
Efek Tyndall ialah gejala penghamburan berkas sinar (cahaya)
oleh partikel-partikel koloid. Hal ini disebabkan karena ukuran molekul
koloid yang cukup besar. Efek tyndall ini ditemukan oleh
John Tyndall (1820-1893), seorang ahli fisika Inggris. Oleh karena itu sifat itu disebut efek tyndall.
Efek tyndall adalah efek yang terjadi jika suatu larutan terkena
sinar. Pada saat larutan sejati disinari dengan cahaya, maka larutan
tersebut tidak akan menghamburkan cahaya, sedangkan pada sistem koloid,
cahaya akan dihamburkan. hal itu terjadi karena partikel-partikel koloid
mempunyai partikel-partikel yang relatif besar untuk dapat
menghamburkan sinar tersebut. Sebaliknya, pada larutan sejati,
partikel-partikelnya relatif kecil sehingga hamburan yang terjadi hanya
sedikit dan sangat sulit diamati.
Gerak Brown ialah gerakan partikel-partikel koloid yang
senantiasa bergerak lurus tapi tidak menentu (gerak acak/tidak
beraturan). Jika kita amati koloid dibawah mikroskop ultra, maka kita
akan melihat bahwa partikel-partikel tersebut akan bergerak membentuk
zigzag. Pergerakan zigzag ini dinamakan gerak Brown. Partikel-partikel
suatu zat senantiasa bergerak. Gerakan tersebut dapat bersifat acak
seperti pada zat cair dan gas( dinamakan gerak brown), sedangkan pada
zat padat hanya
beroszillasi di tempat ( tidak termasuk gerak
brown ). Untuk koloid dengan medium pendispersi zat cair atau gas,
pergerakan partikel-partikel akan menghasilkan tumbukan dengan
partikel-partikel koloid itu sendiri. Tumbukan tersebut berlangsung dari
segala arah. Oleh karena ukuran partikel cukup kecil, maka tumbukan
yang terjadi cenderung tidak seimbang. Sehingga terdapat suatu resultan
tumbukan yang menyebabkan perubahan arah gerak partikel sehingga terjadi
gerak zigzag atau gerak Brown.
Semakin kecil ukuran partikel koloid, semakin cepat gerak Brown yang
terjadi. Demikian pula, semakin besar ukuran partikel koloid, semakin
lambat gerak Brown yang terjadi. Hal ini menjelaskan mengapa gerak Brown
sulit diamati dalam larutan dan tidak ditemukan dalam campuran
heterogen zat cair dengan zat padat (suspensi). Gerak Brown juga
dipengaruhi oleh suhu.
Semakin tinggi suhu sistem koloid, maka
semakin besar energi kinetik yang dimiliki partikel-partikel medium
pendispersinya. Akibatnya, gerak Brown dari partikel-partikel fase
terdispersinya semakin cepat. Demikian pula sebaliknya, semakin rendah
suhu sistem koloid, maka gerak Brown semakin lambat.
Adsorpsi ialah peristiwa penyerapan partikel atau ion atau
senyawa lain pada permukaan partikel koloid yang disebabkan oleh luasnya
permukaan partikel. (Catatan : Adsorpsi harus dibedakan dengan absorpsi
yang artinya penyerapan yang terjadi di dalam suatu partikel). Contoh :
(i) Koloid Fe(OH)
3 bermuatan positif karena permukaannya menyerap ion H+. (ii) Koloid As
2S
3 bermuatan negatif karena permukaannya menyerap ion S2.
Dikenal dua macam koloid, yaitu koloid bermuatan positif dan koloid bermuatan negatif.
Koagulasi adalah penggumpalan partikel koloid dan membentuk endapan.
Dengan terjadinya koagulasi, berarti zat terdispersi tidak lagi
membentuk koloid. Koagulasi dapat terjadi secara fisik seperti
pemanasan, pendinginan dan pengadukan atau secara kimia seperti
penambahan elektrolit, pencampuran koloid yang berbeda muatan.
Koloid pelindung ialah koloid yang mempunyai sifat dapat melindungi koloid lain dari proses koagulasi.
Dialisis ialah pemisahan koloid dari ion-ion pengganggu dengan cara
ini disebut proses dialisis. Yaitu dengan mengalirkan cairan yang
tercampur dengan koloid melalui membran semi permeable yang berfungsi
sebagai penyaring. Membran semi permeable ini dapat dilewati cairan
tetapi tidak dapat dilewati koloid, sehingga koloid dan cairan akan
berpisah.
Elektroferesis ialah peristiwa pemisahan partikel koloid yang bermuatan dengan menggunakan arus listrik.
ISTILA LAIN
DEFINISI Koloid adalah suatu campuran zat
heterogen antara dua zat atau lebih di mana partikel-partikel zat yang
berukuran koloid tersebar merata dalam zat lain. Ukuran koloid berkisar
antara 1-100 nm ( 10-7 – 10-5 cm ).
Contoh:
Mayones dan cat, mayones adalah campuran homogen di air dan minyak dan cat adalah campuran homogen zat padat dan zat cair.
Perbedaan larutan sejati, sistem koloid, dan suspensi kasar.Keterangan:
1. Larutan sejati
2. Sistem koloid
3. Suspensi Kasar
Jumlah fase
1. 1
2. 2
3. 2
Distribusi partikel
1. Homogen
2. Heterogen
3. Heterogen
Ukuran partikel
1. <10-7>10-5cm
Penyaringan
1. Tidak dapat disaring
2. Tidak dapat disaring, kecuali dengan penyaring ultra
3. Dapat disaring
Kestabilan
1. Stabil, tidak memisah
2. Stabil, tidak memisah
3. Tidak stabil, memisah
Contoh
1. Larutan gula, larutan garam, Udara bersih
2. Tepung kanji dalam air, Mayones, Debu di udara
3. Campuran pasir dan air, Sel darah merah dan plasma putih dalam plasma darah.
Jenis – jenis koloid1. Sol (fase terdispersi padat)a. Sol padat adalah sol dalam medium pendispersi padat
Contoh: paduan logam, gelas warna, intan hitam
b. Sol cair adalah sol dalam medium pendispersi cair
Contoh: cat, tinta, tepung dalam air, tanah liat
c. Sol gas adalah sol dalam medium pendispersi gas
Contoh: debu di udara, asap pembakaran
2. Emulsi (fase terdispersi cair)a. Emulsi padat adalah emulsi dalam medium pendispersi padat
Contoh: Jelly, keju, mentega, nasi
b. Emulsi cair adalah emulsi dalam medium pendispersi cair
Contoh: susu, mayones, krim tangan
c. Emulsi gas adalah emulsi dalam medium pendispersi gas
Contoh: hairspray dan obat nyamuk
3. BUIH (fase terdispersi gas)a. Buih padat adalah buih dalam medium pendispersi padat
Contoh: Batu apung, marshmallow, karet busa, Styrofoam
b. Buih cair adalah buih dalam medium pendispersi cair
Contoh: putih telur yang dikocok, busa sabun
- Untuk pengelompokan buih, jika fase terdispersi dan medium pendispersi sama-sama berupa gas, campurannya tergolong larutan
EXPERIMENT
Apa yang telah dibahas dalam subtopik ini dapat dibuktikan slah satunya dengan sebuah eksperimen seperti yang di bawah ini:
Tujuan:
mempelajari berbagai jenis campuran
Alat dan Bahan:
Gelas kimia (100ml)
Pengaduk corong kertas saring
Gula pasir
Terigu
Susub instant
Ureasabun
Serbuk belereng
Air suling
Cara kerja:
1. Isilah 6 gelas kimia dengan 50 ml air suling
2. Tambahkan:
a. 1 sendok teh gula pasir dalam gelas-1
b. 1 sendok teh terigu dalam gelas-2
c. 1 sendok teh susu instan dalam gelas-3
d. 1 sendok teh urea dalam gelas-4
e. 1 sendok teh sabun dalam gelas-5
f. 1 sendok teh serbuk belerang dalam gelas-6
3. Aduklah setiap campuran. Perhatikanlah apakah zat yang dicampurkan larut atau tidak.
4. Diamkan campuran tersebut. Catat apakah campuran itu stabil atau tidak stabil;bening atau keruh
5. Saringlah setipa campuran. Catat manakah yang meninggalkan redisu dan apakah hasil penyaringan bening atau keruh.
Hasil Pengamatan:
Sifat campuran Campuran air dengan
Gula Terigu Susu Urea Sabun Belerang
Kelarutan
Kestabilan
Bening/keruh
Residu
Filtrat
Bening/keruh