putritriskawidya.files.wordpress.com · Web viewPada proses ini darah kotor dari pasien dilewatkan...
-
Upload
duonghuong -
Category
Documents
-
view
225 -
download
5
Transcript of putritriskawidya.files.wordpress.com · Web viewPada proses ini darah kotor dari pasien dilewatkan...
Lampiran 3
I. PENGERTIAN SISTEM KOLOID
Koloid merupakan suatu sistem dispersi yang ukuran partikelnya lebih
besar dari larutan, tetapi lebih kecil dari suspensi. Sistem dispersi terdiri atas fase
terdispersi dan medium pendispersi. Zat yang didispersikan disebut fase
terdispersi sedangkan medium yang digunakan untuk mendispersikan disebut
medium pendispersi.
Table 4. Perbandingan Sifat larutan, Koloid, dan Suspensi
Aspek Larutan Koliod Suspensi
Bentuk campuran Homogen Nampak homogen Heterogen
Kestabilan Stabil Stabil Tidak stabil
Pengamatan
mikroskopHomogen Heterogen Heterogen
Jumlah fase Satu Dua Dua
PemisahanTidak dapat
disaring
Dapat disaring
dengan penyaring
ultra
Dapat disaring
Ukuran partikel < 1 nm 1 nm – 100 nm >100 nm
II. JENIS-JENIS KOLOID
Tabel 5: Jenis sistem koloid berdasarkan fase terdispersi dan fase
pendispersinya.
80
81
No.Fase
terdispersi
Medium
PendispersiNama Koloid Contoh
1. Padat Padat Sol padatGelas berwarna, intan hitam, stainlees
steel,
2. Padat Cair Sol Agar-agar, cat, sol emas, tinta
3. Padat Gas Aerosol padat Asap, debu
4. Cair Padat Emulsi padat Keju, mentega, mutiara, jelly,nasi
5. Cair Cair EmulsiSusu, santan, campuran minyak dan air,
lotion, es krim,mayones
6. Cair Gas Aerosol cairKabut, awan, embun,obt nyamuk
semprot, harspray
7. Gas Padat Buih padat Karet busa, batu apung, styrofoam
8. Gas Cair BuihBuih sabun, buih air laut, putih telur
yang dikocok
III.SIFAT-SIFAT KOLOID
A. Sifat Optik (Efek Tyndall)
(a) (b)
Gambar 2
Efek Tyndall (a) larutan (b) koloid
82
Sifat penghambatan cahaya oleh koloid ditemukan oleh John Tyndall,
oleh karena itu sifat ini dinamakan efek Tyndall. Partikel koloid memiliki
ukuran relatif besar untuk dapat menghamburkan sinar sehingga sinar yang
terlihat lebih terang. Sedangkan pada larutan, pelarut dan zat terlarutnya
homogen dan ukurannya kecil, hanya sebagian kecil yang dipancarkan, jika
cahaya dilewatkan tidak akan terllihat perbedaan. Contoh efek Tyandall dalam
kehidupan sehari-hari dapat diamati dari cahaya lampu mobil pada jalan
berkabut saat malam hari, Berkas cahaya proyektor yang jelas di bioskop yang
banyak asap, sorot cahaya mobil berkasnya tampak jelas pada daerah yang
berkabut, jika sinar matahari masuk melalui celah maka kedalam ruangan pada
sinar tersebut terlihat debu-debu berterbangan.
B. Sifat Kinetik (Gerak Brown)
Dibawah mikroskop ultra, partikel koloid akan nampak sebagai titik
cahaya. Jika pergerakan titik cahaya atau partikel tersebut diikuti, partikel itu
bergerak terus-menerus dengan gerakan zigzag. Hal ini pertama kali diamati
oleh Robert Brown (1773-1858), seorang ahli botani Inggris pada tahun 1827.
Gambar 3. Gerak Brown
83
Gerak brown adalah gerak tidak beraturan, gerak acak, gerak zigzag
partikel koloid. Gerak brown terjadi karena benturan tidak teratur partikel
koloid dan medium pendispersi. Benturan tersebut mengakibatkan partikel
koloid bergetas dengan arah yang tidak beraturan dan jarak yang pendek.
Semakin kecil ukuran partikel koloid, semakin cepat gerak Brown. Semakin
besar ukuran partikel, semakin lambat gerak Brown. Gerak Brown
dipengaruhi oleh suhu. Semakin tinggi suhu sistem koloid, semakin besar
energi kinetik yang dimiliki partikel medium. Akibatnya, gerak Brown dari
partikel fase terdispersinya semakin cepat. Semakin rendah suhu sistem
koloid, maka gerak Brown akan menjadi semakin lambat.
C. Dialisis
Dialisis adalah proses penyaringan partikel koloid dari ion-ion yang
teradsorpsi sehingga ion-ion tersebut dapat dihilangkan dan zat terdispersi
terbebas dari ion-ion yang tidak diinginan. Dalam proses ini, sistem koloid
dimasukkan ke dalam suatu kantong koloid (terbuat dari selaput
semipermeabel, yang dapat melewatkan partikel-partikel kecil, seperti ion atau
molekul sederhana tetapi menahan partikel koloid), kemudian kantong ini
dimasukkan ke dalam bejana yang berisi air mengalir. Ion-ion akan keluar dari
kantong dan terbawa aliran air.
84
Gambar 4. Proses Dialisis
Salah satu pemanfaatan proses dialysis adalah alat pencuci darah
(Haemodialisis). Pada proses ini darah kotor dari pasien dilewatkan dalam
pipa-pipa yang terbuat dari membran semipermeabel. Pipa semipermeabel ini
dialiri cairan yang berfungsi sebagai pencuci (biasanya plasma darah), ion-ion
dalam darah kotor akan terbawa aliran plasma darah.
D. Elektroforesis
Bila arus listrik bertegangan rendah dialirkan pada system kolod maka
partikel-partikel koloid bergerak menuju electrode negative atau positifnya. Ini
membuktikan bahwa partikel koloid bermuatan listrik. Elektroforesis dapat
digunakan untuk menentukan jenis muatan suatu partikel koloid.
E. Adsorbsi
Partikel koloid dapat menyerap molekul netral, atau ion-ion pada
permukaannya. Jika pertikel menyerap ion bermuatan, kemudian ion tersebut
85
menempel pada permukaanya, partikel koloid menjadi bermuatan. Sol
Fe(OH)3 mampu mengadsorpsi ion-ion H+ sehingga bermuatan positif. Sol
As2S3 mampu mengadsorpsi ion-ion S2- sehingga sol As2S3 menjadi bermuatan
negatif. Sifat adsorpsi dari koloid digunakan dalam berbagai proses, antara
lain:
1. Pemutihan gula tebu
Gula yang masih berwarna dilarutkan ke dalam air kemudian dialirkan
melalui tanah diatomae dan arang tulang. Zat-zat warna dalam gula
akan diadsorpsi sehinggadiperoleh gula yang putih dan bersih.
2. Penjernihan Air
Dengan menambahkan tawas atau aluminium sulfat ke dalam air,
aluminium sulfatakan terhidrolisis membentuk Al(OH)3 yang berupa
koloid yang dapat mengadsorpsi zat-zat warna atau zat pencemar
dalam air
3. Pembuatan Obat Norit
Norit adalah tablet yang terbuat dari karbon aktif. Jika diminum, di
dalam usus norit membentuk sistem koloid yang dapat mengadsorpsi
gas atau racun.
F. Koagulasi
Koagulasi adalah penggumpalan partikel koloid yang terjadi karena
kerusakan stabilitas system koloid atau karena penggabungan partikel koloid
yang berbeda muatan sehingga membentuk partikel yang lebih besar.
86
Proses pengumpalan koloid dapat dilakukan dengan beberapa cara
yaitu:
1. Elektroforesis
Elektroforesis dapat menyebabkan koagulasi karena endapan pada
salah satu electroda semakin lama semakin pekat, dan akhirnya
membentuk gumpalan.
2. Penambahan koloid lain dengan muatan yang berlawanan
Sistem koloid bermuatan positif dicampur dengan sistem koloid
lain yang bermuatan negatif sehingga menjadi netral. Kedua koloid
tersebut akan saling mengadsorpsi menjadi netral.
3. Penambahan koloid dengan suatu elektrolit
Elektrolit ditambahkan ke dalam sistem koloid maka partikel
koloid yang bermuatan negatif akan menarik ion positif dari elektrolit.
Partikel koloid yang bermuatan positif akan menarik ion negatif dari
elektrolit. Hal ini menyebabkan partikel koloid tersebut dikelilingi lapisan
kedua yang memiliki muatan berlawanan.
4. Pendidihan
Kenaikan suhu sistem koloid menyebabkan jumlah tumbukan
antara partikel-partikel sol dengan molekul-molekul air bertambah banyak.
Menyebabkan lepasnya elektrolit yang teradsorpsi pada permukaan koloid.
Beberapa contoh koagulasi dalam kehidupan sehari-hari:
87
a. Pembentukan delta di muara sungai , terjadi karena koloid tanah
liat (lempung) dalam air sungai mengalami koagulasi ketika
bercampur dengan elektrolit dalam air laut.
b. Asap atau debu dari pabrik dapat digumpalkan dengan alat
koagulasi listrik Cottrel.
c. Karet dalam lateks digumpalkan dengan menambahkan asam
format.
d. Kedelai pada pembuatan tahu digumpalkan dengan penambahan
batu tahu CaSO4. 2 H2O
e. Perebusan telur, telur mentah adalah koloid dengan fase terdispersi
berupa protein. Jika telur direbus akan terjadi koagulasi sehingga
telur menggumpal
IV. KOLOID LIOFIL DAN LIOFOB
Koloid liofil yaitu koloid yang zat terdispersinya dapat mengikat medium
pendispersinya sehingga sulit dipisahkan atau sangat stabil. Koloid liofil terlihat
homogeny, stabil, tidak nampak adanya medium pendispersi. Contohnya agar-
agar, cat, tinta warna dan tepung kanji.
Koloid liofob yaitu koloid yang zat terdispersinya tidak dapat mengikat
medium pendispersinya akibatnya tidak stabil. Pada koloid ini jumlah medium
pendispersi harus terbatas, jika pada suatu koloid liofob yang sudah stabil
ditambahkan medium pendispersi maka zat terdispersi akan menolak sehingga
koloid menjadi tidak stabil. Contohnya, sol Fe(OH)3 sol belerang, sol emas.
88
Table 6. Perbandingan koloid liofil dan liofob
Pembanding Koloid liofil Koloid liofob
Daya adsorpsi
terhadap medium
Kuat, mudah
mengadsorpsi
Tidak mengadsorpsi
mediumnya
Efek Tyndall Kurang jelas Sangat jelas
Viskositas
(kekentalan)
Lebih besar
daripada
Mediumnya
Hampir sama dengan
Mediumnya
KoagulasiSukar Mudah terkoagulasi (kurang
stabil).
Bersifat reversible Irreversibel (jika sudah
menggumpal sukar
dikoloidkan kembali).
V. PENAMBAHAN STABILISATOR KOLOID
Dengan menambahkan suatu zat ke dalam suatu sistem koloid dapat
menstabilkan koloid, misalnya penambahan emulgator dan koloid pelindung.
A. Emulgator
Emulgator adalah zat yang ditambahkan ke dalam suatu emulsi (koloid
cair dalam cair atau cair dalam padat). Emulgator merupakan senyawa organik
yang mengandung kombinasi gugus polar dan non polar sehingga mampu
mengikat zat polar (air) dan zat non polar.
89
Salah satu emulsi yang kita kenal sehari-hari adalah susu, dimana
lemak terdispersi dalam air. Susu mengandung kasein yaitu suatu protein yang
berfungsi sebagai zat pengemulsi. Jika susu menjadi masam, akibat laktosa
(gula susu) teroksidasi menjadi asam laktat, kasein akan terkoagulasi dan tidak
dapat menstabilkan emulsi lagi. Akibatnya lemak dan kasein akan terpisah
dari susu. Peristiwa ini banyak dimanfaatkan dalam industri obat-obatan dan
kosmetika, seperti dalam pembuatan salep, cream, lotion, dan minyak ikan.
Contoh lainnya adalah penambahan amonia dalam pembuatan emulsi pada
kertas film.
B. Koloid Pelindung
Koloid pelindung merupakan koloid yang ditambahkan ke dalam
system koloid agar menjadi stabil. Misalnya penambahan gelatin pada
pembuatan es krim dengan maksud agar es krim tidak cepat memisah sehingga
tetap kenyal, serta penambahan gum arab pada pembuatan semir, cat dan tinta
dapat bertahan lama karena menggunakan koloid pelindung
VI. KOLOID DALAM KEHIDUPAN SEHARI- HARI
Sistem koloid banyak ditemukan dalam kehidupan sehari- hari, baik di
alam maupun di bidang- bidang selain kimia seperti industry, kedokteran, biologi,
pertanian, dan sebagainya. Luasnya penggunaan system koloid dalam kehidupan
sehari- hari disebabkan karena sifat karakteristik koloid yang tidak dapat saling
larut homogen dan bersifat stabil untuk produksi skala besar.
90
Table 7. Contoh aplikasi kimia koloid dalam industry
Jenis industry Contoh aplikasi
Industri makanan
Industri kosmetika dan perawatan
tubuh
Industri cat
Industri kabutuhan rumah tangga
Industri pertanian
Industri farmasi
Keju, mentega, susu, saus salad
Krim, pasta gigi, sabun
Cat
Sabun, deterjen
Pestisida dan insektisida
Minyak ikan, penisilin untuk suntikan
Beberapa aplikasi/ fenomena sistem koloid lainnya yaitu:
Pemutihan gula
Gula tebu yang masih berwarna dapat diputihkan. Hal itu
dilakukan dengan melarutkan gula ke dalam air, kemudian larutan
dialirkan melalui sistem koloid tanah diatomae atau karbon. Partikel-
partikel koloid kemudian akan mengadsorpsi zat warna tersebut.
Pengambilan pertikel koloid asap dan debu dari gas buangan pabrik
Contoh alat yang menggunakan teknik elektroforesis adalah
pengendapan cottrell. Alat ini digunakan untuk memisahkan partikel-
partikel koloid seperti asap dan debu yang terkandung dalam gas buangan
pabrik. Hal ini bertujuan untuk mengurangi zat- zat polusi udara,
disamping dapat digunakan untuk memperoleh kembali debu berharga
seperti debu arsenik oksida.
91
Pengambilan endapan pengotor
Gas atau udara yang dialirkan ke dalam suatu proses industry
sering mengandung zat- zat pengotor berupa partikel- partikel koloid.
Untuk memisahkan pengotor ini, digunakan alat pengendap elektrostatik.
Pembentukan delta di muara sungai
Air sungai mengandung partikel- partikel koloid pasir dan tanah
liat yang bermuatan negatif. Sedangkan air laut bermuatan Na+, Mg2+, dan
Ca2+ yang bermuatan positif. Ketika air sungai bertemu dengan air laut,
maka ion- ion positif dari air laut akan menetralkan muatan pasir dan tanah
liat. Akibatnya terjadi koagulasi yang membentuk suatu delta.
Penggumpalan darah
Darah mengandung sejumlah koloidprotein yang bermuatan
negatif. Jika terdapat luka kecil, maka luka tersebut dapat diobati dengan
pensil stiptik atau tawas yang mengandung ion- ion Al3+ dan Fe3+. Ion- ion
ini akan menetralkan muatan- muatan partikel koloid protein dan
membantu penggumpalan darah.
Proses penjernihan air
Air mengandung partikel- partikel koloid tanah liat danlainnya
yang bermuatan negatif. Untuk keperluan air minum, partikel- partikel
koloid ini harus dipisahkan, seperti dengan penambahan tawas Al2(SO4)3.
Tawas mengandung ion Al3+ yang cukup kecil tetapi bermuatan. Ion Al3+
akan terhidrolisis membentuk partikel koloid Al(OH)3 yang bermuatan
positif.