Bab 14 Koloid, Suspensi, Dan Larutan Sejati FINAL Cadangan1

Bab 14 Koloid, Suspensi, dan Larutan Sejati

Tujuan Pembelajaran:

1. Melalui kegiatan melakukan percobaan sifat-sifat larutan, siswa akan

dapat menemukan menemukan perbedaan prinsip antara suspensi,

larutan sejati, dan koloid.

2. Melalui kegiatan analisis data percobaan, siswa akan dapat

mengelompokkan senyawa yang tergolong larutan, suspensi, dan

koloid

3. Dengan diberikan beberapa literatur yang terkait dengan sifat-sifat

koloid, siswa akan dapat menyebutkan sifat-sifat koloid

4. Dengan diberikan beberapa literatur yang terkait dengan sifat-sifat

koloid, siswa akan dapat menyebutkan kegunaan koloid dalam

kehidupan sehari-hari berdasarkan sifat yang dimiliki oleh koloid

tersebut

Bagi anda yang berkecimpung di dunia

otomotif pasti pernah merasakan pedih

dan menyesakkannya asap knalpot yang

keluar dari suatu kendaraan. Walaupun

kita sudah memakai masker, terkadang

kita masih bisa membaui asap tersebut.

Terkadang wajah kita menjadi hitam karena tertutup jelaga yang

merupakan zat padat. Asap sebenarnya zat yang berwujud padat atau

gas? Asap merupakan senyawa koloid .

Dalam kehidupan sehari-hari kita sering bersinggungan dengan

sistem koloid sehingga sangat penting untuk dikaji. Sebagai contoh, hampir

semua bahan pangan mengandung partikel dengan ukuran koloid, seperti

protein, karbohidrat, dan lemak. Emulsi seperti susu juga termasuk koloid.

Dalam bidang farmasi, kebanyakan produknya juga berupa koloid,

misalnya krim, dan salep yang termasuk emulsi.Dalam industri cat, semen,

dan industri karet untuk membuat ban semuanya melibatkan sistem koloid.

Semua bentuk seperti spray untuk serangga, cat, hair spray, dan

Kimia SMK -Koloid 1

sebagainya adalah juga koloid. Dalam bidang pertanian, tanah juga dapat

digolongkan sebagai koloid. Jadi sistem koloid sangat berguna bagi

kehidupan manusia.

A. PENGERTIAN KOLOID

Sistem koloid pertama kali dipelajari oleh Thomas Graham pada

tahun 1861. Ia memasukkan berbagai zat seperti gula, garam,perekat,kanji

dan gelatin ke dalam air. Zat-zat tersebut terlebih dahulu dimasukkan

dalam kantung yang terbuat dari kulit biri-biri, kemudian kantung tersebut

dimasukkan ke dalam air. Dari percobaan tersebut diperoleh hasil senyawa

garam dan gula dapat menembus kantong sedangkan senyawa yang lain

tidak. Graham menyebut zat yang tidak dapat menembus kantong itu

dengan koloid. Koloid berasal dari bahasa Yunani yang berarti seperti lem.

Untuk memahami lebih jauh tentang sistem koloid, lakukan kegiatan percobaan di bawah ini.

Tujuan : Mempelajari sifat beberapa campuran

Alat dan Bahan:Alat Bahan12 buah gelas kimia 100 ml1 buah batang pengaduk1 buah corong6 buah kertas saring

1 sdt gula pasir1 sdt tepung terigu1 sdt susu bubuk1 sdt Kristal urea1 sdt sabun cair1 sdt serbuk belerangAir suling secukupnya

Cara Kerja:1. Isilah 6 gelas kimia dengan air suing masing-masing 50 ml2. Tambahkan sebanyak 1 sdt berturut-turut:

Gelas I : gula pasir Gelas IV : kristal ureaGelas II : tepung terigu Gelas V : sabun cairGelas III: susu bubuk Gelas VI: serbuk belerang

3. Aduk setiap campuran dan perhatikan apakah zat yang dicampurkan larut atau tidak larut

4. Diamkan campuran tersebut, catat pada tabel pengamatan apakah campuran tersebut memisah (tidak stabil) atau tidak memisah (stabil), bening atau keruh

Kimia SMK -Koloid 2

SIFAT-SIFAT CAMPURAN

5. Saringlah setiap campuran. Manakah yang meninggalkan residu. Apakah hasil penyaringan bening atau keruh?

Hasil Pengamatan

Sifat CampuranCampuran air dengan

gula terigu susu urea sabun belerang

Kelarutan

Kestabilan

Bening/keruh

Residu

Filtrat bening/keruh

Jawablah pertanyaan di bawah ini:1. Kelompokkan zaat-zat di atas yang mempunyai kemiripan sifat dalam 3 kelompok

Kelompok I Kelompok II Kelompok III

2. Berdasarkan data yang anda peroleh, bandingkan dengan literature di bawah dan kelompokkan manakah zat yang termasuk kedalam larutan, koloid, dan suspensi

Data ReferensiBentuk Kestabilan Jumlah

fase

Penyaringan

(kertas

saring)

Sistem

Dispersi

Ukuran

partikel

Larutan Homogen Stabil Satu Tidak dapat Molekuler < 1 nm

Suspensi Heterogen Tdk stabil Dua Dapat Padatan

kasar

Koloid homogen Stabil dua Tidak dapat Koloid 1 –100

nm

Kesimpulan Hasil Kegiatan Percobaan

Berdasarkan data yang diperoleh pada kegiatan percobaan, maka dapat disimpulkan:

a. zat yang tergolong larutan adalah...............................................b. zat yang tergolong suspensi adalah...............................................c. zat yang tergolong koloid adalah...............................................

B. Jenis-jenis Koloid

Kimia SMK -Koloid 3

Pada Bab 9 kita sudah mempelajari tentang larutan homogen dan

larutan heterogen. Partikel-partikel zat yang ada pada larutan homogen

tidak dapat kita amati secara langsung karena ukurannya yang sangat

kecil. Campuran yang homogen ini kita sebut dengan larutan. Dengan

bantuan mikroskop elektron kita baru bisa mengamati partikel-partikel yang

ada pada campuran homogen tersebut. Berbeda pada campuran

heterogen, walaupun pada beberapa zat ada yang tercampur secara

merata tetapi hal ini hanya bersifat temporer atau sementara. Faktanya,

apabila campuran tersebut kita diamkan selama beberapa saat , maka

akan terjadi pemisahan zat. Campuran yang demikian kita sebut dengan

suspensi..

Pada beberapa campuran homogen kadang kita temui ada yang

bening dan ada juga yang keruh. Campuran yang keruh sepertinya

mengandung partikel padat, akan tetapi kalau kita saring filtratnya atau

hasil saringannya tetap bersifat keruh. Campuran yang semacam ini kita

sebut dengan koloid. Sistem koloid pada hakekatnya terdiri atas dua fase,

yaitu fase terdispersi (dalam larutan disebut dengan solut atau zat yang

terlarut) dan medium pendispersi. (dalam larutan disebut dengan solvent

atau pelarut) .Zat yang didispersikan disebut fase terdispersi sedangkan

medium yang digunakan untuk mendispersikan disebut medium

pendispersi . Misalnya pada lem kanji, fase terdisperisinya adalah tepung

kanji, sedangkan medium pendispersinya adalah air. Koloid memiliki jenis

Kimia SMK -Koloid 4

Gambar 14.2 Perbandingan Antara Suspensi dan Koloid

bermacam-macam, tergantung dari fasa zat pendispersi dan zat

terdispersinya. Beberapa jenis koloid antara lain:

Aerosol yang memiliki zat pendispersi berupa gas. Ada dua jenis

aerosol yaitu aerosol cair dan aerosol padat.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).

Emulsi adalah 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). Pada umumnya sistem

emulsi kurang stabil sehingga diperlukan zat penstabil atau pemantap

yang disebut dengan emulgator. Deterjen adalah salah satu contoh zat

emulgator.

Gel sistem koloid kaku atau setengah padat

dan setengah cair. (Contoh: agar-agar, Lem,

kanji dan Gel silika).

Buih adalah sistem koloid dari gas

yang terdispersi dalam zat cair.

(Contoh: pada pengolahan bijih

logam, alat pemadam kebakaran,

kosmetik dan lainnya).

Sol Sistem koloid dari partikel padat yang terdispersi dalam zat cair.

(Contoh: Air sungai, sol sabun, sol detergen dan tinta).

Berdasarkan sifat adsorpsi dari partikel padat terhadap cairan pendispersi,

kita mengenal dua macam sol;

a. Sol liofil, dimana partikel-partikel padat akan mengadsorpsi molekul

cairan, sehingga terbentuk suatu selubung di sekeliling partikel padat

itu. Liofil artinya “cinta cairan” (Bahasa Yunani; lio=cairan; philia=cinta).

Sol liofil yang setengah padat disebut gel. Contoh gel antara lain selai

dan gelatin.

b. Sol liofob, dimana partikel-partikel padat tidak mengadsorpsi molekul

cairan. Liofib artinya “takut cairan” (phobia=takut).

Kimia SMK -Koloid 5

Gambar 14.3 Pesawat Pemadam Kebakaran Menggunakan Buih Untuk Mengatasi Kebakaran Hutan (Sbr: fanear216)

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Sol&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/wiki/Buih

http://id.wikipedia.org/wiki/Gel

http://id.wikipedia.org/wiki/Emulsi

http://id.wikipedia.org/wiki/Aerosol

http://id.wikipedia.org/wiki/Fasa

Jika medium pendispersinya berupa air, kedua macam koloid di atas

masing-masing disebut koloid hidrofil (cinta air) dan koloid liofob (takut

air). Contoh koloid hidrofil adalah kanji, protein, lem, sabun, dan gelatin.

Adapun contoh koloid hidrofob adalah sol-sol sulfida dan sol-sol logam

Beberapa contoh koloid berdasarkan medium pendispersinya disajikan

pada Tabel 14.1

Tabel 14.1 Jenis-jenis Koloid

No Fase terdispersi

Fase Pendispersi

Nama Koloid Contoh

1 Padat Gas Aerosol Asap, debu di udara

2 Padat Cair Sol Sol belerang, tinta, cat

3 Paat Padat Sol Padat Gelas berwarna

4 Cair Gas Aerol Kabut

5 Cair Cair Emulsi Susu, santan

6 Cair Padat Emulsi padat Jeli, mutiara, keju, mentega

7 Gas Cair Buih Buih sabun,krim

8 Gas padat Buih padat Karet busa, batu apung

C. Sifat-sifat Koloid

Bagaimanakah cara mengenali sistem koloid? Sifat-sifat koloid

dapat dijelaskan berdasarkan ukuran partikel-partikel penyusunnya.

Berdasarkan susunan partikel dan interaksi antar molekulnya pada sistem

koloid, maka ada beberapa sifat koloid yang dapat dipelajari dan

selanjutnya berdasarkan sifat yang dimilikinya dapat ditentukan

kegunaannya. Beberapa sifat koloid yang sudah dapat ditemukan sampai

saat ini adalah efek Tyndall, gerak brown, muatan listrik pada koloid,

elektroforesis, dan koagulasi koloid.

1. Efek Tyndall

Efek Tyndall ialah gejala penghamburan

berkas 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.

Kimia SMK -Koloid 6

Gambar 14.3 Asap menghamburkan cahaya

http://id.wikipedia.org/wiki/John_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.

Dalam kehidupan sehari-hari, efek Tyndall dapat kita amati seperti:

Di bioskop, jika ada asap mengepul maka cahaya proyektor akan

terlihat lebih terang.

Sinar matahari yang masuk melewati celah ke dalam ruangan

berdebu, maka partikel debu akan terlihat dengan jelas.

Di daerah berkabut, sorot lampu mobil terlihat lebih jelas

2. Gerak Brown

Gerak Brown ialah gerakan partikel-

partikel koloid yang senantiasa bergerak

lurus tapi tidak menentu (gerak acak/tidak

beraturan).

Kimia SMK -Koloid 7

Gambar 14.5 Gerak Brown Partikel Koloid

Gambar 14.3 Pada Daerah Berkabut Sorot Lampu Akan Terlihat Lebih Jelas (Sbr: Lembang214)

Sistem koloid juga mempunyai sifat kinetik selain sifat

optik yang telah dijelaskan diatas. Sifat kinetik ini

dapat terjadi karena disebabkan oleh gerakan termal

dan gravitasi. Dua hal ini menyebabkan sistem koloid

dapat bergerak zig-zag. Gerakan ini pertama

ditemukan oleh seorang ahli biologi yang bernama

Robert Brown yang melakukan pengamatan pada

serbuk sari dengan menggunakan mikroskop,

sehingga dinamakan gerak Brown.Gb 14.4 Robert Brown

Jika kita amati koloid dibawah mikroskop ultra, maka kita akan melihat

bahwa partikel-partikel tersebut akan bergerak membentuk zigzag.

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.

3. Muatan Listrik Pada Koloid

Bagaimana partikel koloid mendapat muatan? Partikel-partikel koloid

mendapat muatan listrik melalui dua cara, yaitu dengan proses adsorpsi

dan proses ionisasi gugus permukaan partikel.

a. Proses Adsorpsi

Proses adsorpsi ini merupakan peristiwa dimana partikel koloid

menyerap partikel bermuatan dari fase pendispersinya sehingga partikel

koloid menjadi bermuatan. Jenis muatannya tergantung pada jenis partikel

bermuatan yang diserap apakah anion atau kation.

Kimia SMK -Koloid 8

Sebagai contoh: partikel sol Fe(OH)3

(bermuatan positif) mempunyai kemampuan

untuk mengadsorpsi kation dari medium

pendispersinya sehingga sol Fe(OH) 3

bermuatan positif, sedangkan partikel sol As2S3

(bermuatan negatif) mengadsorpsi anion dari

medium pendispersinya sehingga bermuatan

negatif.

Partikel koloid sol tersebut tidak selalu mengadsorpsi ion yang

sama. Hal itu tergantung pada muatan yang berlebih dari medium

pendispersinya. Misalnya, jika sol AgCl terdapat pada medium pendispersi

dengan kation Ag+ berlebih, maka AgCl akan bermuatan positif.

Sedangkan jika AgCl terdapat pada medium pendispersi dengan anion Cl-

berlebih, maka sol AgCl akan bermuatan negatif.

b. Proses Ionisasi Gugus Permukaan Partikel

Beberapa partikel koloid memperoleh muatan dari proses ionisasi

gugus yang ada pada permukaan partikel koloid. Contohnya adalah koloid

protein dan koloid sabun/ deterjen.

1) Pada koloid protein:

Koloid ini adalah jenis sol yang mempunyai gugus yang bersifat

asam (-COOH) dan basa (-NH2). Kedua gugus ini dapat terionisasi dan

memberikan muatan pada molekul-molekul protein. Pada pH rendah

(konsentrasi H+ tinggi), gugus basa –NH2 akan menerima proton (H+) dan

membentuk gugus –NH3+

NH2 + H+ → -NH3+

Pada pH tinggi, -COOH akan mendonorkan proton H+ dan membentuk

gugus –COO-

COOH + H+ → –COO-

Maka, partikel sol protein bermuatan positif pada pH rendah dan

bermuatan negatif pada pH tingi. Pada titik pH isoelektrik, partikel-partikel

protein bermuatan netral karena muatan -NH3+ –COO- saling meniadakan

menjadi netral.

2) Pada koloid sabun / deterjen

Kimia SMK -Koloid 9

Gambar 14.6 Sol As2S3 yang Bermuatan Negatif

Molekul sabun dan deterjen lebih kecil

daripada molekul koloid. Pada

konsentrasi relatif pekat, kedua molekul

ini dapat bergabung dan membentuk

partikel-partikel berukuran koloid yang

disebut misel. Lalu zat-zat yang

tergabung dalam suatu fase pendispersi

dan membentuk partikel-partikel

berukuran koloid disebut koloid

terasosiasi.

Sabun adalah garam karboksilat dengan partikel R-COO-Na+. R

merupakan gugus hidrofob berupa rantai lurus alkil dan bagian hidofilnya

berupa ion natrium. Di dalam air, partikel ini akan mengalami ionisasi

R-COO-Na+ → R-COO- + Na+

Anion Anion-anion R-COO- akan bergabung membentuk misel. Gugus R- tidak

larut dalam air sehingga akan terorientasi ke pusat, sedangkan COO- larut

dalam air sehingga berada di permukaan yang bersentuhan dengan air.

Pada saat mencuci pakaian dengan menggunakan deterjen/sabun, noda

lemak akan tertarik ke bagian ekor yag bersifat hidrofob dan larut dalam

air. Hal tersebut dikarenakan bagian kepalanya tertarik molekul air yang

bersifat hidrofil (ingat prinsip pelarutan pada bab 7).

Partikel koloid dapat juga mengadsorpsi zat lain yang berupa molekul

netral, selain mengadsorpsi ion atau muatan listrik. Hal ini dimanfaatkan

Kimia SMK -Koloid 10

Gambar 14.7 Misel

Ion sabun Kotoran/ lemak

kain air

Kotoran bersama misel

untuk proses pemutihan gula, pembuatan obat norit, dan penjernihan air

yang akan dibahas lebih lanjut pada sub bab kegunaan koloid.

4. Elektroforesis

Jika arus listrik dengan tegangan rendah dialirkan dalam dispersi

koloid maka partikel-partikel koloid akan bergerak menuju elektrode positif

atau negatif. Hal ini membuktikan bahwa partikel-partikel koloid dalam

medium pendispersinya bermuatan listrik. Peristiwa pergerakan partikel

koloid yang bermuatan ke salah satu elektrode disebut dengan

elektroforesis.

Untuk memperjelas pemahaman anda tentang proses elektroforesis,

perhatikan Gambar 14.8.

Pada gambar, terlihat bahwa partikel-

partikel koloid bermuatan positif tersebut

bergerak menuju elektrode dengan muatan

berlawanan, yaitu elektrode negatif. Jika

sistem koloid bermuatan negatif, maka

partikel itu akan menuju elektrode positif.

Elektroforesis dapat digunakan untuk

mendeteksi muatan koloid.

Jika partikel koloid berkumpul di elektrode positif, berarti koloid bermuatan

negatif dan sebaliknya. Prinsip elektroforesis digunakan untuk memisahkan

partikel dalam suatu campuran, misalnya untuk memisahkan debu hasil

pembakaran di industri yang akan dibahas lebih dalam pada bagian

kegunaan koloid.

5. Koagulasi koloid

Koagulasi adalah penggumpalan partikel koloid dan membentuk

endapan. Dengan terjadinya koagulasi, berarti zat terdispersi tidak lagi

membentuk koloid, tetapi bergabung menjadi partikel yang lebih besar

sehingga mengendap atau menggumpal.

Koagulasi dapat terjadi secara fisik seperti pemanasan, pendinginan

dan pengadukan. Koagulasi secara kimia dapat terjadi dengan yang

mengandung ion-ion dengan muatan yang berlawanan dengan muatan


Gambar 14.8 Proses Elektroforesis Pada Koloid

partikel koloid. Adanya muatan yang berlawanan akan terjadi penetralan

muatan koloid sehingga partikel-partikelnya tidak lagi bemuatan. Hal ini

menyebabkan kestabilan koloi akan terganggu dan terjadi pengendapan.

Terjadinya delta (tanah endapan berbentuk segitiga) di muara

sungai dapat dijelaskan dengan ketidakstabilan koloid. Air sungai

mengandung partikel-partikel koloid yang bermuatan. Ketika bertemu

dengan air laut yang merupakan elektrolit (mengandung ion negatig dan

ion positif) akan terjadi penetralan muatan koloid dan terjadi

pengendapan.Endapan inilah yang lambat laun akan membentuk delta di

muara sungai.

Sifat koagulasi dalam kehidupan sehari-

hari dapat dimanfaatkan dalam proses

penjernihan air. Kotoran pada air keruh

yang berukuran koloid dan sukar

mengendap, dapat dinetralkan

muatannya dengan menambahkan tawas

(yang mempunyai rumus kimia K

Al(SO4)2. 12 H2O) mengandung ion Al 3+

sehingga terjadi penetralan dan mudah

mengendap.

Ada beberapa golongan masyarakat yang

menggunakan filter keramik untuk pengolahan air

siap minum. Filter keramik ini terbuat dari tanah liat

merah yang dibakar pada suhu 850oC dan tanah liat

putih yang dibakar pada suhu 1250oC. Setelah

pembakaran keramik direndam dalam 3 ml koloid

perak dan 250 ml air suling. Koloid tersebut akan

merembes masuk ke pori-pori sehingga dinding

keramik akan berfungsi menangkap bakteri air yang

melalui keramik.

Pengolahan air secara massal yang digunakan untuk memenuhi

kebutuhan masyarakat terutama di daerah perkotaan juga menggunakan


Gambar 14.9 Tawas Digunakan Untuk Menjernihkan Air Berdasarkan Proses Koagulasi Koloid

Gambar 14.10 Filter Keramik yang Digunakan Untuk Mengolah Air Siap Minum (Sbr. Propeti.com)

prinsip koagulasi koloid. Proses pengolahan air ini disajikan secara

lengkap pada Gambar 14.11.

Berdasarkan skema pengolahan air pada Gambar 14.10, sumber air yang

akan diolah dari sungai setelh melalui proses penyaringan kotoran

(sampah), maka air masuk pada tahap ventrury. Pada tahap ini, ke dalam

air ditambahkan tawas untuk mengendapkan kotoran, kaporit untuk

membunuh kuman dan bakteri serta karbon aktif sebagai absorben. Pada

tahap akselerator terjadi proses koagulasi. Lumpur dan kotoran lain

menggumpal membentuk flok-flok. Selanjutnya masuk ke tahap

penyaringan (pada bak saringan pasir). Sisa-sia flok akan tertahan pada

bak saringan ini. Proses selanjutnya air akan masuk pada tahap siphon.

Pada tahap ini ditambahkan kapur untuk menaikkan pH dan gas kloin

untuk memtaikan kuman yang tersisa. Air yang telah jernih dan bebas

hama tersebut ditampung di reservoir untuk didistribusikan ke konsumen.

6. Dialisis

← Pada pembuatan kolod sering terdapat ion-ion yang dapat

mengganggu kestabilan koloid. Ion pengganggu ini dapat dipisahkan

dengan cara memasukkan koloid ke dalam kertas/membran semipermiable

kemudian dialiri air yang mengalir. Ion pengganggu akan merembes

melalui pori-pori kertas sedangkan partikl koloid akan tertinggal. Poses ini


akseleratorVentury

Stasiun Pompa

Saringan

siphonReservoirKonsumen

Gambar 14.11 Skema Penjernihan Air Secara Massal

disebut dengan dialisis. Jadi dialisis adalah suatu proses untuk

menghilangkan ion-ion yang dapat menghilangkan kestabilan koloid.

Kerja organ ginjal merupakan salah satu contoh proses dialisis. Darah

yang mengangkut sisa metabolisme masuk ke ginjal yang berselaput

semipermiabel.

Molekul dan ion-ion yang kecil akan

keluar bersama air dibuang melalui

urine, sedangkan sel-sel darah yang

berukuran partikel koloid tertahan di

ginjal dan merupakan darah yang

bersih.Prinsip dialisis juga digunakan

dalam proses cuci darah bagi

penderita gagal ginjal dimana fungsi

ginjal digantikan oleh mesin

dialisator.

Tujuan : Mempelajari beberapa sifat koloid

Alat dan Bahan :

Alat Bahan1 buah senter 10 ml air + pasir 10 ml sol Fe(OH)38 buah tabung reaksi 10 ml air gula 10 ml susu1 buah rak tabung reaksi 10 ml air sabun 10 ml tinta

10 ml koloid Fe2O3

Cara Kerja :

1. Siapkan 10 ml suspensi, larutan dan koloid, seperti yang tertera pada alat

dan bahan, pada tabung reaksi yang berbeda, diaduk rata, didiamkan

sebentar. Kemudian mengamati apakah zat tersebut homogen/heterogen

dan stabil atau tidak selama didiamkan.

2. Sinari setiap tabung reaksi dengan menggunakan senter dan amati

apakah berkas sinarnya dihamburkan atau tidak oleh larutan atau koloid

3. Saring isi masing-masing tabung reaksi , dan amati mana yang

meninggalkan residu.


SIFAT-SIFAT KOLOID

Gambar 14.12 Hemodialisa memanfaatkan sifat

Tabel hasil pengamatan

No CampuranKelarutan Kestabilan Menghamburkan

cahayaResidu

Ya Tdk Stabil Tidak Ya Tidak Ada Tidak

1

2

3

4

5

6

7

8

Berdasarkan hasil pengamatan anda, campuran manakah yang menghamburkan

cahaya? ……………………………………………………………………………………

Mengapa demikian? .................................................................................................

...................................................................................................................................

...................................................................................................................................

D.Pembuatan Koloid

Ukuran partikel koloid (1-100 nm) berada diantara ukuran partikel

larutan sejati (< 1 nm) dan ukuran partikel suspensi (>100 nm). Karena itu

pembuatan sistem koloid dapat dilakukan dengan cara memperbesar

ukuran partikel larutan (cara kondensasi) atau memperkecil ukuran

partikel suspensi (cara dispersi).


LARUTAN KOLOID SUSPENSI Kondensasi Dispersi

1) Cara Kondensasi

Cara kondensasi pada umumnya dilakukan melalui reaksi kimia yaitu

reaksi redoks, reaksi hidrolisis, reaksi substitusi, dan reaksi penggantian

pelarut. Prinsip umumnya adalah terjadinya kondensasi partikel molekular

membentuk partikel koloid.

a. Reaksi Redoks

Reduksi SO2 terlarut dalam air dengan

dialiri gas H2S dapat menghasilkan sol

belerang

2H2S(g) + SO2(aq) → 3S(s) + 2H2O(l)

b. Reaksi Hidrolisis

Hidrolisis adalah reaksi suatu zat

dengan air. Sol Fe(OH)3 dibuat

dengan cara hidrolisis FeCl3 melalui

proses pemanasan larutan FeCl3 .

FeCl3(aq) + 3 H2O(l) → Fe(OH)3(s) + 3

Bagaimana cara mengetahui apakah larutan FeCl3 tersebut sudah

berubah sifatnya menjadi koloid? Cara yang paling mudah dilakukan

adalah dengan melihat sifat zat yang terbentuk apakah sudah

mempunyai sifat koloid atau belum. Misalnya dengan menguji sifat

efek tyndall dan elektroforesis.

c. Reaksi Substitusi/Agregasi Ionik

Pembuatan sol As2S3 dilakukan dengan cara mengalirkan gas H2S

pada larutan H3AsO3


Gambar 14.13 Pemanasan FeCl3

Untuk Membuat Sol Fe(OH)3

Gambar 14.14 Efek Tyndall Pada Sol Fe(OH)3 Gambar 14.15 Sol Fe(OH)3 mempunyai sifat elektroforesis

2H3AsO3(aq) + 3H2S(g) → As2S3(s) + 6 H2O(l)

d. Penggantian Pelarut

Cara ini dilakukan dengan mengganti medium pendispersi sehingga

fase terdispersi yang semula larut menjadi berukuran koloid.

Misalnya belerang dilarutkan dalam etanol akan menjadi larutan

sejati, jika larutan ini dimasukkan dalam air, maka partikel-partikel

belerang akan terkondensasi membentuk partikel koloid yaitu sol

belerang.

2) Cara Dispersi

Pembuatan koloid dengan cara dispersi dilakukan secara fisis yaitu

dengan cara mekanik, homogenisasi, peptisasi, dan cara loncatan

bunga listrik (busur bredig)

a. Cara mekanik

Partikel koloid dibuat dengan cara menghaluskan partikel kasar,

misalnya menggunakan penggiling koloid atau penumbuk.

Partikel yang telah halus

didispersikan pada medium yang

sesuai. Contoh pembuatan koloid

melalui cara mekanik ini adalah

pembuatan pelumas dari koloid

grafit, pembuatan cat, dan

pembuatan tinta cetak.

b. Cara Homogenisasi

Cara ini dilakukan dengan menggunakan alat atau mesin

homogenisasi untuk membuat partikel yang berukuran sama.

Misalnya pada pembuatan ice cream.

Partikel lemak susu dilewatkan pada

celah dengan lubang halus dan

bertekanan tinggi sehingga partikel

pada susu sesuai dengan ukuran koloid.

Yang selanjutnya didispersikn pada air

dan menjadi koloid.


Gambar 14.16 Cat Merupakan Koloid Yang Dibuat Dengan cara Mekanik

Gambar 14.17 Mesin Pembuat Ice Cream(Sumber: Indonetwork.co.id)

c. Cara Peptisasi

Cara peptisasi adalah pembuatan koloid dari butir-butir kasar atau

suatu endapan dengan bantuan suatu zat peptisasi (pemecah).

Contoh:

Pada pembuatan agar-agar

Partikel tepung agar-agar

dipeptisasi air menjadi partikel

koloid agar-agar.

Pembuatan sol belerang

Endapan NiS dipeptisasi gas H2S menghasilkan belerng yang

dapat membentuk sol belerang

Pembuatan koloid Al(OH)3

Endapan Al(OH)3 dipeptisasi oleh AlCl3 menjadi koloid

Al(OH)3

d. Cara Busur Bredig

Busur Bredig digunakan untuk membuat sol logam, seperti sol

emas, sol perak, atau sol platina dalam air dengan cara

mencelupkan dua buah elektrode logam yang dialiri listrik

bertegangan tinggi. Kemudian, kedua elektrode didekatkan

sehingga terjadi loncatan api listrik yang menguapkan logam. Uap

logam akan masuk ke dalam air dan terdispersi sebagai koloid sol

logam.

E. Kegunaan Koloid Dalam kehidupan Manusia

Sistem koloid banyak digunakan pada kehidupan sehari-hari, terutama

dalam kehidupan sehari-hari. Hal ini disebabkan sifat karakteristik koloid

yang penting, yaitu dapat digunakan untuk mencampur zat-zat yang tidak

dapat saling melarutkan secara homogen dan bersifat stabil untuk produksi

dalam skala besar. Ada banyak penggunaan sistem koloid baik di dalam


Gambar 14.18 Agar-agar dibuat dengan cara peptisasiSbr:eldesfiera.blogspot

kehidupan sehari-hari maupun dalam berbagai industri seperti industri

kosmetik, makanan, farmasi dan sebagainya.

Berikut ini adalah tabel aplikasi koloid:

Jenis industry Contoh aplikasi

Industri makanan Keju, mentega, susu, saus salad

Industri kosmetika dan perawatan

tubuh

Krim, pasta gigi, sabun

Industri cat Cat

Industri kebutuhan rumah tangga Sabun, deterjen

Industri pertanian Peptisida dan insektisida

Industri farmasi Minyak ikan, pensilin untuk suntikan

Berikut ini akan diberikan penjelasan lebih dalam mengenai aplikasi koloid:

1. Pemutihan Gula

Gula tebu yang masih berwarna dapat diputihkan. Dengan melarutkan

gula ke dalam air, kemudian larutan dialirkan melalui sistem koloid

tanah diatomae atau karbon. Partikel koloid akan mengadsorpsi zat

warna tersebut. Partikel-partikel koloid tersebut mengadsorpsi zat

warna dari gula tebu sehingga gula dapat berwarna putih.

2. Penggumpalan Darah

Darah mengandung sejumlah koloid

protein yang bermuatan negatif. Jika

terjadi luka, maka luka tersebut

dapat diobati dengan pensil stiptik

atau tawas yang mengandung ion-

ion Al3+ dan Fe3+. Ion-ion tersebut

membantu agar partikel koloid di

protein bersifat netral sehingga

proses penggumpalan darah dapat

lebih mudah dilakukan.

3. Penjernihan Air.

4. Pembentukan delta di muara sungai.

Air sungai mengandung partikel-partikel koloid pasir dan tanah liat yang


bermuatan negatif. Sedangkan air laut mengandung ion-ion Na+, Mg+2,

dan Ca+2 yang bermuatan positif. Ketika air sungai bertemu di laut,

maka ion-ion positif dari air laut akanmenetralkan muatan pasir dan

tanah liat. Sehingga, terjadi koagulasi yang akan membentuk suatu

delta.

5. Pengambilan endapan pengotor.

Gas atau udara yang dialirkan ke dalam suatu proses industri seringkali

mangandung zat-zat pengotor berupa partikel-partikel koloid. Untuk

memisahkan pengotor ini, digunakan alat pengendap elektrostatik yang

pelat logamnya yang bermuatan akan digunakan untuk menarik

partikel-partikel koloid.

Soal SISTEM KOLOID

SISTEM KOLOID


Arus Listrik

ground

Udara bersih

Asap yang penuh dengan jelaga

Pelat elektrode

Pelat logam

Partikel jelaga berkumpul disini

Rangkuman:

Koloid merupakan campuran yang memiliki ukuran partikel antara

larutan sejti dan suspense (1-100 nm). Koloid yang bersifat homogen

terdiri dari dua fase yaitu fase terdispersi dan medium pendispersinya.

Koloid dapat dibuat dengan cara kondensasi dan dispersi.

Jenis koloid dibedakan menurut fase terdispersi dan fase

pendispersinya yaitu sol, emulsi, aerosol, dan busa. Sifat koloid

berdasarkan ukuran dan sifat partikelnya, yaitu efek tyndal, gerak

brown, dan adsorpsi. Partikel koloid bermuatan dapat rusak

kestabilannya dengan cara elektroforesis dan koagulasi antara anion

dan kationnya.

Sistem koloid dapat dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari

misalnya pada bidang pangan, kosmetika, obat-obatan, eni, dan

estetika.

Latihan Soal Ulangan

1. Hal-hal berikut merupakan ciri-ciri sistem koloid,kecuali… a. tidak dapat disaring d.homogenb. stabil e.menghamburkan cahayac.terdiri dari dua fase

2. Yang bukan merupakan sisitem koloid adalah… a. lateks d. margarine b. alkohol 70% e. batu apungc. tinta gambar

3. Dispersi zat cair atau zat padat dalam gas disebut…a. sol d.suspensib. buih e.aerosolc. emulsi

4. Buih dalam sistem dispersi terjadi pada keadaan…a. zat padat terdispersi dalam zat cairb. zat cair terdispersi dalam gasc. gas terdispersi dalam zat caird. zat cair tedispersi dalam zat caire. zat padat terdispersi dalam zat padat

5. Cat yang digunakan untuk finishing pada bangunan merupakan sistem koloid…a. padat dalam cair d.gas dalam cairb. cair dalam gas e.gas dalam padatc. cair dalam padat

6. Yang termasuk koloid padat dalam gas adalah…a. kabut c.buih e.asapb. embun d.batu apung

7. Sistem berikut tergolong emulsi,kecuali…a. santan d.mayonesb. minyak ikan e.alkohol 70%c. air susu

8. Penghamburan berkas sinar oleh system koloid disebut…a. gerak brown d.efek tyndallb. koagulasi e.elektroforesisc.osmosis


9. Tinta merupakan system koloid yang fasa terdispersinya dan medium pendispersinya adalah…a. tidak dapat disaring d.homogenb. stabil e.menghamburkan cahayac. cair padat

10. Sistem koloid yang dibuat dengan mendispersikan zat padat ke dalam cairan adalah…a. aerosol d.solb. emulsi e.gelc. buih

11. Koloid dibawah ini yang tidak dapat dibuat dengan cara kondensasi adalah…a. sol belerang d.sol emasb. sol amilum e.sol Fe(OH)3

c. sol AgCl

12. Contoh koloid yang mendium pendespersinya padat dan fase terdispersinya cair adalah…a. asap d.mutiarab. awan e.batu apungc. agar-agar

13. Gerak Brown terjadi karena…a. gaya gravitasi b. tarik menarik antra partikel koloid yang berbeda muatanc. tolak-menolak antara partikel koloid yang bermuatan samad. tumbukan antara partikel koloide. tumbukan molekul medium dengan partikel koloid.

14. Kelebihan elektrolitdalam suatu dispersi koloid biasanya dihilangkan dengan cara…a. elekrolisis c. dialisis e. presipitasib. elektroforesis d. dekantasi

15. Peristiwa koagulasi dapat ditemukan pada peristiwa…a. pembuatan agar-agar d. pembuatan cat b. terjadinya delta di muara sungai e. terjadinya berkas sinar c. pembusukan air susus

16. Cara pembuatan sistem koloid dengan jalan mengubah partikel-partikel kasar menjadi partikel-partikel koloid disebut cara…a. disperse c. koagulasi e. elektrolisisb. kondensasi d. hidrolisis

17. Yang termasuk koloid hidrofob…a. amilum dalam air d. putih telur dalam air b. agar-agar dalam air e. protein dalam air c. lemak dalam air.


18. Sistem koloid yang partikel-partikelnya tidak menarik molekul pelarutnya disebut…a. liofil b. hidrofil c. liofob d. dialisis e. elektrofil

19.Bahan-bahan berikut yang merupakan dispersi koloid adalah…a. Santan, air, kecapb. Sirup, cuka dapur, air kelapac. Mentega, selai, es krimd. Lumpur, pasir, semene. Agar-agar, gula, santan

20. Sifat adsorpi dari koloid dimanfaatkan pada hal – hal berikut, kecuali a. peminum gulab. pengobatan rasa sakit perutc. penggumpalan karetd. pemakaian deodorante. pencucian dengan sabun

21.Contoh koloid aerosol cair adalah . . . .a. busa deterjen d. mentegab. kabut e. asapc. batuan berwarna

22.Sifat koloid yang menyebabkan terbentuknya delta pada muara sungai adalah .. .

a. Efek Tyndall b. Gerak Brownc. Elektroforesisd. Adsorpsi Koloide. Koagulasi

23.Zat yang merupakan sistem koloid dari gas dalam gas ialah . . . . .a. kabut c. embunb. busa padat d. asap e.debu

24.Pemisahan koloid dengan cara penyaringan, yaitu dengan menggunakan membran yang diletakkan dalam air yang mengalir disebut proses . . . .

a. Dispersi d. elektroforesb. kondensi e. Khromatografic. dialisa

25.Koloid berikut yang fase terdispersinya berbentuk cair adalaha. Mutiara c. Debub. Asap d. Kaca berwarna e. cat

II. Jawablah pertanyaan di bawah ini !1. Jelaskan bagaimana cara membuat sistem koloid!2. Bagaimanakah mekanisme kerja sabun sebagai pembersih?


3. Sebutkan macam-macam koloid berdasarkan fase terdispersi dan medium pendispersinya!

4. Jelaskan penggunaan koloid berdasarkan sifat yang dimilikinya dalam

berbagai bidang yang anda ketahui !


Bab 14 Koloid, Suspensi, Dan Larutan Sejati FINAL Cadangan1

Documents

Transcript of Bab 14 Koloid, Suspensi, Dan Larutan Sejati FINAL Cadangan1