Home » Makalah Kimia » MATERI KIMIA PENGERTIAN KOLOID

MATERI KIMIA PENGERTIAN KOLOID

MATERI KIMIA PENGERTIAN KOLOID

KOLOID

     Apabila kita mencampurkan suatu zat (solut) ke dalam air lalu diaduk, akan terbentuk keadaan
     berikut :
1.      Terbentuk campuran homogen (serba sama pada setiap bagian) disebut larutan;bentuk partikel solut dalam larutan dapat berupa molekul (misalnya gula) atau ion( misalnya Na+ dan Cl- dari NaCl). 
2.      Terbentuk campuran yang tidak jernih , tapi tidak tejadi endapan  Solut seolah-olah terbagi dalam pelarut, tetapi bersifat   heterogen; misalnya mencampurkan amilum dengan air panas (membentuk kanji)
3.      Terbentuk campuran yang dengan segera mengedap, sehingga terlihat dua lapisan (heterogen) ; solut di bagian bawah dan pelarut di bagian atas.; misalnya mencampurkan pasir dengan air.
Keadaan (1) disebut larutan , (2) disebut sistem koloid  ( = koloid) dan (3) disebut suspensi . Ketiga jenis campuran tersebut terutama disebabkan oleh  juga berbeda oleh  ukuran partikel solutnya, yaitu : (1) larutan : 1 – 10 A0 ; (2) koloid : 10 – 10.000 Ao, sedangkan (3)  suspensi  : >   10.000 Ao
Sehingga koloid (sistem koloid ) didefinisikan sebagai : campuran heterogen antara solut dengan pelarut, di mana solut tetap berada (tersebar) pada pelarut. 
Dalam sistem koloid terdapat dua bagian fasa, yaitu :  (1) fasa dalam, disebut juga fasa terdispersi ; yaitu solut dan (2) fasa luar , disebut juga fasa pendispersi , yaitu pelarut . Pada contoh “larutan” kanji maka amilum adalah fasa terdispersi (fasa dalam) sedangkan airnya adalah fasa pendispersi (fasa luar) 

Jenis Koloid

Karena baik solut maupun pelarut mempunyai tiga macam fase; yaitu gas, cair dan padat maka terdapat 8 macam sistem koloid (sebab campuran gas debfab gas akan membentuk sistem homogen ) seperti pada tabel berikut
Fasa Terdispersi
Fasa Pendispersi
Penyebutan
Nama
Contoh
Gas
Gas
Cair
Cair
Cair
Padat
Padat
padat
Cair
Padat
Gas
Cair
Padat
Gas
Cair
padat
Gas dalam cair
Gas dalam padat
Cair dalam gas
Cair dalam cair
Cair dalm padat
Padat dalam gas
Padat dalam cair
Padat dlm padat
   
Buih
Busa padat
Aerosol cair
Emulsi
Emulsi padat
Aerosol pdt
Sol
Sol padat       
Busa sabun
Karet busa
Kabut
Susu
Mentega
Asap
Lart kanji
Camp logam
( perunggu )

Sifat-sifat Koloid. 

1.      Efek Tyndall ; partikel-partikel solut dalam koloid menyerap sinar yang mengenainya, sehingga partikel-partikel tsb terlihat oleh mata kita (sedangkan larutan meneruskan sinar yang mengenainya)
2.      Gerak Brown ; adalah gerakan partikel koloid ke segala arah secara.Gerakan ini disebabkan oleh tumbukan antara partikel-partikel solut dengan molekul-molekul pelarut



Kestabilan Koloid

Sistem koloid dapat tetap stabil (tidak mengendap) karena partikel-partikel koloid tidak berkelompok ( bergabung sesamanya ) menjadi partikel yang lebih besar yang memungkinkan untuk mengendap .
Kestabilan koloid dapat disebabkan oleh dua hal, yaitu :

(1)   partikel koloid  menyerap ion-ion yang berada dalam mediumnya , sehingga seolah-olah 
      “dilindungi” untuk tidak bergabung sesamanya . Keadaan ini terutama terjadi pada koloid
       senyawa anorganik .
            Contoh ; apabila kita masukkan larutan FeCl3 ke dalam air, akan terbentuk sol
             Fe2O3 . x H2O yang menyerap ion-ion Fe3+ di lapisan dalam   (lapisan I) dan ino-ion Cl- sebagai
             lapisan luar (lapisan II).


(2)   adanya emulgator; yaitu zat yang ketiga yang melindungi patikel koloid agar tidak bergabung
      sesamanya; misalnya minyak yang “dilindungi “ oleh sabun . Contoh beberap zat yang dapat
      berfungsi sebagai emulgator ialah sabun dan deterjen.

Pengendapan koloid

Partikel-partikel solut dalam sistem koloid dapat bergabung sesamanya apabila ion-ion yang diserap pada permukaan koloid dihilangkan dengan jalan menambahkan elektrolit ( asam, basa atau senyawa garam ) , sehingga terjadi penggumpalan lalu mengendap (koagulasi) . Misalnya apabila kita menambahkan asam ke dalam susu akan terjadi penggumpalan pada bagian permukaan susu tsb. Proses penjernihan air sumur  keruh atau air sumber PDAM yang keruh adanya lumpur dan ion-on Ca2+ dan Mg2+ (air sadah) ,dilakukan dengan penambahan tawas , KAl(SO4)2  karena akan terbentuk endapan CaSO4
Proses lain yang dapat menyebabkan pengedpan oloid adalah peristiwa pergeseran pelarut ; yaitu “penarikan “ pelarut oleh pelarut lain yang dapat campur dengan pelarut semula. Misalnya suatu senyawa organik antibiotik yang mengendap dalam air, tetapi dapat tersuspensi  dalam alkohol; apabila ke dalam suspensi alkaloid tersebut ditambahkan air akan terjadi pengumpalan solut alkaloid, karena alkohol bercampaur (“ditarik”) oleh air sehingga alkohol yang melarutkan alkaloid berkurang dan terjadi penggumpalan alkaloid.

Macam Koloid Berdasarkan Interksinya dengan Pelarut ( Air ) 

1.      Koloid Hidrofil ; yaitu koloid yang dapat campur dengan air , dapat diencerkan dan lebih stabil . Contohnya klid dari senyawa-senyawa organik, misalnya kanji (amilum), agar-agar, dsb
2.      Koloid Hidrofob ; kebalikan dari koloid hidrofil, yaitu tidak campur dengan air, sehingga tidak dapat diencerkan dan kurang  stabil. Contoh : Kebanyakan koloid dari senyawa anorganik, misalnya sol belerang ( S ) , Fe(OH)3 , dsb

Cara-cara Pembentukan Koloid

Sistem koloid terutama ditentukan ukuran partikel solut, makin kecil ukuran partikel solut,makin mudah larut ( membentuk larutan “ sejati “ , dan sebaliknya, makin besar ukuran partikel solut, akan mudah membentuk endapan.

Oleh karena itu pembentukan koloid ada dua macam :

1.      Cara Dispersi;
       Yaitu dengan cara memperkecil ukran partikel solut ( misalnya digerus / digiling.
        Contoh: susu bubuk ( protein ) dibuat bentuk  “ instant “ ( agar mudah / cepat campur / larut )
     . Pada cara ini hanya terjadi perubahan fisik ( sifat fisik )

2.      Cara Kondensasi
Cara kondensasi berkebalikan dengan cara dispersi, yaitu memperbesar ukuran partikel ( dari bentuk larutan sejati menjadi bentuk koloid ) . Pada cara ini terjadi perubahan kimia
Contoh : a) Proses hidrolisisi   FeCl3 (aq)  +  H2O  ®  Fe(OH)3 (s)  +  3 HCl ( aq )
          
               b) Proses redoks  :  K2S2O3  +  HCl  ®  S (s)  +  KCl  + H2O  +  SO2 (g)

Pemurnian Koloid

Ialah proses penghilangan ion-ion pada permukaan partikel koloid, dengan cara :
1) dialiri pelarut 
2) diserap ( dialisis ) ( pada proses “ cuci darah “ pada pederita gagal ginjal; yaitu penghilangan ion-ion
    amonia ( NH4+ )  dari permukaan betir-butir darah oleh zat penyerap )

Beberpa contoh sistem koloid yang penting

1. Sol – Gel

    Gel ialah koloid hidrofil yang kental dan jika ditambah pelarut ( air ) berubah menjadil koloid yang
    encer, disebut sol . Sebaliknya bentok sol dapat diubah menjadi gel jika pelarutnya ( air ) dikurangi ,
     misalnya dengan cara penguapan dengan pemanasan . Dengan demikian bentok koloid sl – gel
    bersifat reversibel ( dapat diencerkan atau dikentalkan .Contohnya “ larutan “ amilum atau kanji





2. Emulsi

    Emulsi ialah campuran cair – cair ( misalnya minyak dengan air ) . Pada bentuk emulsi penambahan
    salah satu cairan ( air atau minyak ) bukan proses pengenceran. Terdpat dua jenis emulsi , yaitu :
    (1 ) emulsi sistem minyak dalam air ( O / W ) = oil in water ; misalnya : santan
    (2) emulsi sistem air dalam minyak ( W / O ) = water in oil ; misalnya sediaan kapsul vit. D
RANGKUMAN
Perbedaan sifatsifat antara larutan , Koloid dan Suspensi

NO
PARAMETER
LARUTAN
KOLOID
SUSPENSI
1
Ukuran partikel
< 10 Ao
10 – 10 4 Ao
> 10 4 Ao
2
Penyaringan
     - biasa
     - ultra

-
-

-
tersaring

Tersaring
Tersaring
3
Pengendapan :
     - gravitasi
     - pemusingan

-
-

-
mengendap

Mengendap
Mengendap
4
Penampakan
Transparan
Keruh
Dua bagian;
-          jernih dan
-          endapan
5
Efek tyndaall
-
Ada
-
6
Gerak Brown
-
Ada
-


 SOAL-SOAL LATIHAN


KOLOID TRANSP
KOLOID

    Campuran solut dengan air :
    
1        Campuran Homogen ( campur sempurna ; serba sama di
                                            setiap bagian Þ  LARUTAN

    Bentuk partikel solut dalam larutan :
     a)  molekul (misalnya gula)
     b) ion( misalnya Na+ dan Cl- dari NaCl).

2. Campuran Heterogen ;
           -  Solut  terbagi halus dan merata  dalam pelarut, dan tidak
               mengendap ; Þ  KOLOID 
           - misalnya mencampurkan amilum dengan air panas
              (membentuk kanji)
3.      Campuran Heterogen;
         - solut terpisah dari pelarut karena mengendap 
           Þ  SUSPENSI 
         -  misalnya mencampurkan pasir dengan air.

KOLOID : Campuran 2 / lebih zat, di mana partikel-partikel solut
                  terbagi halus dalam medium pelarut

DIAMETER  PARTIKEL SOLUT :

1.      LARUTAN  :  1 – 10 Ao
2.      KOLOID      :  10 – 10 4 Ao                ( 1 Ao = 10 -7 cm )
3.      SUSPENSI   :   > 10 4 A o

   BAGIAN – BAGIAN KOLOID

(1)   fasa dalam = fasa terdispersi ; yaitu solut
(2)   fasa luar    = fasa pendispersi , yaitu pelarut .
 Contoh “larutan” kanji :  fasa terdispersi (fasa dalam)  : amilum
                                         fasa pendispersi (fasa luar)     : air

Jenis Koloid


Karena baik solut maupun pelarut mempunyai tiga macam fase; yaitu gas, cair dan padat maka terdapat 8 macam sistem koloid (sebab campuran gas dengan gas membentuk sistem homogen )

Fasa Terdispersi
Fasa Pendispersi
Penyebutan
Nama
Contoh
Gas
Gas
Cair
  Cair
Cair
Padat
Padat
padat
Cair
Padat
Gas
   Cair
Padat
Gas
Cair
padat
Gas dalam cair
Gas dalam padat
Cair dalam gas
Cair dalam cair
Cair dalm padat
Padat dalam gas
Padat dalam cair
Padat dlm padat
   
Buih
Busa padat
Aerosol cair
Emulsi
Emulsi padat
Aerosol pdt
Sol
Sol padat       
Busa sabun
Karet busa
Kabut
Susu
Mentega
Asap
Lart kanji
Camp logam
( perunggu )

Sifat-sifat Koloid. 

1. Efek Tyndall ;
          - Partikel-partikel solut dalam koloid menyerap sinar yang
             mengenainya, 
            Þ partikel-partikel solut  terlihat oleh mata  ( larutan
                  meneruskan sinar ) .



2. Gerak Brown ;
          - adalah gerakan partikel koloid ke segala arah secara tidak
             beraturan
          - Gerakan ini disebabkan oleh tumbukan antara partikel-
             partikel solut dengan molekul-molekul pelarut













Kestabilan Koloid

-          Sistem koloid dapat tetap stabil (tidak mengendap) karena partikel-partikel koloid tidak berkelompok ( bergabung sesamanya ) menjadi partikel yang lebih besar  

Kestabilan koloid disebabkan oleh dua hal :

1.      Partikel koloid  menyerap ion-ion yang berada dalam
    mediumnya ,
     Þ partikel koloid    “dilindungi” untuk tidak bergabung
          sesamanya
     Terjadi  pada koloid dari  senyawa anorganik .
         Contoh ; penambahan  larutan FeCl3 ke dalam air, akan
                        terbentuk sol Fe2O3 . x H2O yang menyerap ion-ion
                       Fe3+ di lapisan dalam   (lapisan I) dan ino-ion Cl-
                        sebagai    lapisan luar (lapisan II).
                                                        

2.      Adanya emulgator; yaitu zat  ketiga yang melindungi patikel
     koloid agar tidak bergabung   sesamanya;
     misalnya minyak yang “dilindungi “ oleh sabun .
     Contoh beberap zat yang dapat berfungsi sebagai emulgator:
         sabun dan deterjen.


Pengendapan koloid

dasar : Ukuran partikel diperbesar , caRA

1.      Ion-ion  pelindung dihilangkan ; cara :
   - Menambahkan elektrolit ( asam /  basa / garam ) ,
          Þ penggumpalan lalu mengendap (koagulasi) .
Misalnya :
         - Menambahkan asam ke dalam susu akan terjadi
           penggumpalan pada bagian permukaan susu
         - Proses penjernihan air sumur / air sumber PDAM yang
           keruh:  adanya lumpur dan ion-on Ca2+ dan Mg2+
           (air sadah) ,dilakukan dengan penambahan tawas ,
           KAl(SO4)2             karena akan terbentuk endapan CaSO4

2.      Pergeseran pelarut ;

- yaitu “penarikan “ pelarut oleh pelarut lain yang dapat
       campur dengan pelarut semula.
    - Misalnya suatu senyawa organik antibiotik tidak larut  dalam
       air, tetapi dapat tersuspensi   dalam alkohol; apabila ke dalam
       suspensi alkaloid tersebut ditambahkan air akan terjadi
        pengumpalan solut alkaloid, karena alkohol bercampaur
        (“ditarik”) oleh air sehingga alkohol yang melarutkan
        alkaloid berkurang dan terjadi penggumpalan alkaloid.

Macam Koloid Berdasarkan Interksinya dengan Pelarut ( Air ) 

1.      Koloid Hidrofil ;
          -  dapat campur dengan air   Þ dapat diencerkan
          -  lebih stabil .
      Contoh :  koloid dari senyawa-senyawa organik, misalnya
                      kanji (amilum), agar-agar, dsb

2.      Koloid Hidrofob ;
- tidak campur dengan air,  Þ  tidak dapat diencerkan
-  kurang  stabil.
Contoh : Kebanyakan koloid dari senyawa anorganik, misalnya sol belerang ( S ) , Fe(OH)3 ,  

Cara-cara Pembentukan Koloid

Sistem koloid terutama ditentukan ukuran partikel solut, makin kecil ukuran partikel solut,makin mudah larut ( membentuk larutan “ sejati “  ) , dan sebaliknya, makin besar ukuran partikel solut, akan mudah membentuk endapan.

Pembentukan koloid ada dua macam :

1.      Cara Dispersi;
-          memperkecil ukran partikel solut ( misalnya digerus /
    digiling.)
-          Contoh: susu bubuk ( protein ) dibuat bentuk  “ instant “ ( agar
    mudah / cepat campur / larut )
-          Pada cara ini hanya terjadi perubahan fisik ( sifat fisik )

3.      Cara Kondensasi
- memperbesar ukuran partikel ( dari bentuk larutan menjadi
   bentuk koloid )
    - terjadi perubahan kimia
Contoh :
a)       Proses hidrolisisi 
            FeCl3 (aq)  +  H2O  ®  Fe(OH)3 (s)  +  3 HCl ( aq ) 
        
b)      Proses redoks  :
          K2S2O3  +  HCl  ®  S (s)  +  KCl  + H2O  +  SO2 (g)

Pemurnian Koloid

Ialah proses penghilangan ion-ion pada permukaan partikel koloid, dengan cara :
1) dialiri pelarut 
2) diserap ( dialisis ) ( pada proses “ cuci darah “ pada pederita gagal
     ginjal; yaitu penghilangan ion-ion
    amonia ( NH4+ )  dari permukaan betir-butir darah oleh zat
    penyerap )

Beberpa contoh sistem koloid yang penting

1. Sol – Gel

    Gel  :  - koloid hidrofil yang kental dan jika ditambah pelarut
                 ( air ) berubah menjadil koloid yang  encer ( =  sol )  .
    Sol dapat diubah menjadi gel jika pelarutnya ( air ) dikurangi ,
     misalnya dengan cara penguapan dengan pemanasan .

    Þ sistem  koloid sol – gel bersifat reversibel ( dapat diencerkan
         atau dikentalkan)
   .Contohnya “ larutan “ amilum atau kanji


2. Emulsi

    Emulsi : -  campuran cair – cair ( misalnya minyak dengan air ) .
              -   Penambahan  salah satu cairan ( air atau minyak )
                   bukan proses pengenceran.

  Terdpat dua jenis emulsi , yaitu :
    (1 ) emulsi sistem minyak dalam air ( O / W ) = oil in water ;
           misalnya : santan
(2)  emulsi sistem air dalam minyak ( W / O ) = water in oil ;
        misalnya sediaan kapsul vit. D




                                                              





RANGKUMAN
Perbedaan sifatsifat antara larutan , Koloid dan Suspensi

NO
PARAMETER
LARUTAN
KOLOID
SUSPENSI
1
Ukuran partikel
< 10 Ao
10 – 10 4 Ao
> 10 4 Ao
2
Penyaringan
     - biasa
     - ultra

-
-

-
tersaring

Tersaring
Tersaring
3
Pengendapan :
     - gravitasi
     - pemusingan

-
-

-
mengendap

Mengendap
Mengendap
4
Penampakan
Transparan
Keruh
Dua bagian;
-          jernih dan
-          endapan
5
Efek tyndaall
-
Ada
-
6
Gerak Brown
-
Ada
-






| MATERI KIMIA PENGERTIAN KOLOID