sistem koloid

LANDASAN TEORI

A.   KOMPONEN DAN PENGELOMPOKAN SISTEM  KOLOID

      Sistem koloid terdiri atas fase terdispersi dangan ukuran tertentu dalam medium pendespersi. Zat yang didispersikan disebut fase terdispersi, sedangkan medium yang digunakan untuk mendespersikan disebut medium pendispersi.

1.    Pengertian koloid

            Koloid  adalah suatu suspensi partikel-partikel kecil yang mempunyai ukuran tertentu dalam suatu medium kontinyu.

2.    Macam-macam Sistem dispersi

            Berdasarkan perbedaan ukuran zat yang didispersikan, sistem dispersi dapat dibedakan menjadi:

a.    Dispersi kasar (suspensi) adalah partikel-partikel zat yang didispersikan lebih besar daripada 100 milimikron.

b.    Dispersi halus adalah partikel-partikel zat yang didispersikan berukuran antara 1 sampai dengan 100 milimicron.

c.    Dispersi molekular (larutan sejati) adalah partikel-partikel zat yang didispersikan lebih kecil daripada 1 milimicron.

Tabel Perbedaan antara larutan, koloid, dan suspensi.

Aspek yang dibedakan	Sistem Dispersi
	Larutan Sejati	Koloid	Suspensi
Bentuk campuran	Homogen	Homogen	Heterogen
Bentuk dispersi	Dispersi molekul	Dispersi padatan	Dispersi padatan
Penulisan	X(aq)	X(s)	X(s)
Ukuran Partikel	< 1 nm	1 nm – 100 nm	>100 nm
Fasa	Tetap homogen	Heterogen	Heterogen
Penyaringan	Tidak dapat disaring dengan kertas saring maupun saringan permeable	Tidak dapat disaring dengan kertas saring biasa, tapi dapat disaring dengan saringan pemeable	Dapat disaring dengan kertas saring biasa
Pemeriksaan	Tidak dapat diamati dengan microscope biasa, tapi tramati dengan microscope elektron	Dapat diamati dengan microscope ultra.	Dapat diamati dengan microscope biasa.

3. Klasifikasi Sistem Dispersi Koloid

Dalam sistem koloid, fase dispersi dan medium pendispersi dapat berupa zat padat, zat cair, atau gas.

Berdasarkan hubungan antara fase dispersi dengan medium dispersi, macam sistem koloid dapat dibagi menjadi:

No.	Fase terdispersi	Fase Pendispersi	Nama sistem koloid	Contoh sistem koloid
1.	Cair	Gas	Aerosol cair	Kabut, awan
2.	Cair	Cair	Emulsi	Air susu, santan
3.	Cair	Padat	Emulsi	Jelly, mutiara, keju
4.	Padat	Gas	Aerosol padat	Asap, Debu di udara
5.	Padat	Cair	Sol	Cat, Tinta, kanji
6.	Padat	Padat	Sol padat	Kaca berwarna, intan hitam
7.	Gas	Cair	Busa, buih	Buih sabun, krim krim kocok
8.	Gas	Padat	Busa padat	Batu apung, karet busa

1. Aerosol

Aerosol adalah sistem koloid dari partikel padat atau cair yang terdispersi dalam gas. Jika zat yang terdispersi berupa zat padat disebut aerosol padat. Sedangkan jika zat yang terdispersi berupa zat cair disebut aerosal cair.

Contoh aerosol padat: asap dan debu dalam udara

Contoh aerosol cair: kabut dan awan

2. Sol

Sol adalah sistem koloid dari partikel padat atau cair yang terdispersi dalam zat cair

Contoh sol: air sungai adalah sol dari lempung (tanah liat) dalam air, sol sabun, sol detergen, sol kanji, tinta tulis, dan cat.

3. Emulsi

Emulsi adalah sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat cair lain.

            Ada dua macam emulsi, yaitu:

a)    Emulsi minyak dalam air (M/A); contohnya santan, susu, dan lateks.

b)    Emulsi air dalam minyak (A/M); contohnya mayonnaise, minyak bumi, dan minyak ikan.

4. Buih

            Buih adalah sistem koloid dari gas yang terdispersi dalam zat cair. Contohnya buih sabun.

5. Gel

Gel adalah koloid yang setengah kaku (antara padat dan cair). Contohnya agar-agar, lem kanji, selei, gelatin, gel, sabun, dan gel silika.

4. Sifat-sifat koloid

Beberapa sifat-sifat koloid yang khas, yaitu:

a.    Efek Tyndall

Efek Tyndall adalah suatu efek penghamburan berkas sinar oleh partikel-partikel yang terdapat dalam sistem koloid, sehingga jalannya berkas sinar terlihat.

b.    Gerak Brown

Gerak Brown adalah gerakan terpatah-terpatah (gerak zig-zag) yang terus-menerus dalam sistem koloid

c.    Diffusi dan Filtrasi

Partikel koloid lebih sulit berdifusi bila dibandingkan dengan larutan sejati. Hal ini disebabkan ukuran partikel koloid lebih besar dibandingkan dengan partikel larutan sejati. Selain itu ukuran partikel koloid juga menyebabkan partikel koloid tidak dapat disaring dengan kertas biasa, tetapi harus dengan penyaring ultra.

Adsorpsi

Adsorpsi adalah proses penyerapan zat/partikel/molekul pada permukaan diri zat tersebut sehingga koloid akan memiliki muatan listrik. Antara partikel koloid dengan ion-ion yang diadsorpsi akan membentuk beberapa lapisan, yaitu:

d)    Lapisan pertama ialah lapisan inti yang bersifat netral, terdiri atas partikel koloid netral.

e)    Lapisan ion dalam ialah lapisan ion-ion yang diadsorpsi oleh koloid.

f)     Lapisan ion luar

d     Kesetabilan koloid

Kesetabilan kolid ditentukan oleh muatan listrik yang dikandung partikel koloid. Muatan listrik dapat dilucuti, misalnya dengan penambahan zat yang bersifat elektrolit, akibatnya akan terjadi penggumpalan  koloid atau pengendapan koloid

e     Elektroforesis

Elektroforesis adalah peristiwa pemisahan koloid yang bermuatan. Partikel-partikel koloid yang bermuatan dengan bentuan arus listrik akan mengalir ke masing-masing elektroda yang bermuatannya berlawanan. Partikel yang bermuatan positif bergerak menuju ke elektroda positif.

f.     Koloid Pelindung

Koloid pelindung adalah koloid yang dapat melindungi koloid dari proses koagulasi atau penggumpalan. Ada beberapa koloid pelindung yang digunakan pada emulsi, misalnya casein dalam susu. Jenis koloid ini disebut emuglatol.

g.    Dialisis

Dialisis adalah proses penyaringan koloid dengan menggunakan kertas perkamen atau membran yang diletakan di dalam air yang mengalir

h.    Koloid Liofil dan koloid Liofob

            Umumnya terjadi pada koloid yang fase terdispersinya padatan dan mediumnya cairan atau berupa sol, sehingga lebih dikenal sebagai sol liofil atau sol liofob.

            Sol liofil adalah sol di mana fase terdispersinya senang akan medium pendispersinya (senang akan cairan) atau di katakan juga afinitas atau daya tarik terhadap mediumnya sangat kuat.

            Sol liofob adalah kebalikan dari sol liofil, di mana partikel fase terdispersinya kurang/tidak senang akan cairannya (mediumnya).

Perbedaan antara koloid liofob dengan koloid liofil dapat disimak pada tabel dibawah ini .

No.	Koloid liofil	Koloid liofob
1.	Partikel tidak dapat dilihat dengan microscope ultra	Partikelnya dapat dilihat denan microscope ultra
2.	Tidak menunjukan peristiwa elektroforesis	Menunjukan peristiwa elektroforesis
3.	Tidak mengalami koagulasi bila diberi  sedikit elektrolit	Mengalami koagulasi jika diberi elektrolit
4.	Memiliki viskositas besar	Viskositas mirip medium pendispersinya
5.	Tegangan permukaan kecil	Tegangan permukaan mirip medium pendispersinya
6.	Tidak menjukan gerak brown	Menunjukan gerak brown yang jelas
7.	Pada penguapan atau pendinginan menghasilkan gel, yang akan membentuk sol lagi bila diberi medium pendispersinya	Pada penguapan atau pendinginan akan menghasilkan koagulasi, tidak membentuk sol kembali bila diberi medium pendispersinya.

B.   PEMBUATAN KOLOID

Larutan koloid dapat dibuat dengan dua cara, yaitu:

a.    Kondensasi

            Kondensasi adalah penggabungan partikel-partikel halus (molekuler) menjadi partikel yang lebih besar. Pembuatan koloid dengan cara ini dilakukan melalui:

                                          i.    Cara Kimia

Partikel koloid dibentuk melalui reaksi-reaksi kimial seperti reaksi hidrolisis, reaksi reduksi-oksidasi, atau reaksi subtitusi.

1.    Hidrolisis

Hidrolisis merupakan reaksi zat dengan air.

Contoh : pembuatan sol Besi(III)hidroksida, sol Al(OH)₃

Sol besi (III)hidroksida dibuat dari larutan FeCl₃ dengan air mendidih.

FeCl₃(aq) +   3 H₂O(l) à Fe(OH)_3(s) + 3 HCl_(aq)

                                        Coklat

AlCl_3(aq)     +   3 H₂O_(l)    à Al(OH)_3(s)   + 3 HCl_(aq)

                                             Putih

2.    Reaksi reduksi-oksidasi

Reaksi reduksi0oksidasi merupakan reaksi yang disertai perubahan bilangan oksidasi,

3.    Reaksi subtitusi

Reaksi subtitusi merupakan reaksi penggantian, misalnya pengggantian ion.

                                        ii.    Cara Fisika

Dilakukan dengan jalan menurunkan kelarutan dari zat terlarut, yaitu dengan jalan pendinginan atau mengubah pelarut sehingga terbentuk satu sol koloid.

b.    Cara Dispersi

            Pembuatan koloid dengan cara dispersi merupakan pemecahan partikel-partikel kasar menjadi partikel yang lebih halu/ lebih kecil; dapat dilakukan secara mekanik, peptisasi, atau dengan loncatan bunga listrik (cara busur Bredig).

                                          i.    Cara Mekanik

Dengan cara ini butir-butir kasar digerus dengan lumpung atau penggiling koloid sampai diperoleh tingkat kehalusan tertentu kemudian diaduk dengan medium dispersi

Contoh:

Sol belerang dibuat dengan menggerus serbuk belerang bersama-sama dengan suatu zat inert (seperti Gula Pasir), kemudian mencampur serbuk halus itu dengan air (seperti yang dilakukan dalam praktikum)

                                        ii.    Cara Peptisasi

Pembuatan koloid dengan cara peptisasi adalah pembuatan koloid dari butir-butir kasar atau dari suatu endapan dengan bantuan suatu zat pemeptisasi (pemecah).

Contoh:

Agar-agar dipeptisasi oleh air, nitroselusosa oleh aseton, karet oleh bensin, dan lain-lain.

                                       iii.    Cara Busur Bredig

Digunakan untuk membuat sol-sol logam, logam yang akan dijadikan koloid digunakan sebagai elektroda yang dicelupkan dalam medium dispersi, kemudian diberi loncatan listrik diantara kedua ujungnya. Mula-mula atom logam akan terlempar ke dalam air, lalu mengalami kondensasi sehingga membentuk partikel koloid. Jadi, cara ini merupakan penggabungan antara cara dispersi dengan cara kondensasi

PRAKTIKUM

Rumusan Praktikum :

1.    Pasir halus, Tanah,  Gula pasir, tepung tergolong apakah ?

2.    Sifat-sifat koloid apakah yang di jumpai ?

3.    Bagaimana pembuatan sol besi(III)hidroksida ?

4.    Bagaimana reaksi yang terjadi dalam pembuatan sol besi(III) hidroksida ?

5.    Bagaimana pembuatan sol belerang ?

6.    Mengapa dalam pembuatan sol belerang perlu ditambahkan gula pasir ?

7.    Apa sajakah alat dan bahan yang diperlukan dalam praktikum ini ?

Tujuan Praktikum :

1. Untuk melatih keterampilan melakukan pengelompokan  dan membedakan campuran kedalam larutan, koloid dan suspensi
2. Untuk mengetahui sifat-sifat dari koloid.
3. Untuk mengetahui cara pembuatan koloid
4. Untuk mengetahui cara pembuatan sol besi(III)hidroksida dan sol belerang
5. Agar mengenal peralatan laboratorium secara nyata.

Alat  :

1. Beker Gelas/ gelas kimia
2. Corong Kaca
3. Kertas saring (filter paper)
4. Labu Erlenmeyer (tempat meyaring)
5. Spatula (Batang pengaduk) kaca.
6. Senter Baterai
7. Kaki Tiga dan kasa
8. Pembakar spritus
9. Pengerus dan alu

Bahan :

1. Air (H₂O)
2. Pasir halus
3. Tanah
4. Tepung Kanji
5. Gula pasir
6. Larutan FeCl₃
7. Sulfur/Belerang

Prosedur Kerja :

A.  Pengelompokan Campuran :

1. Menyiapkan alat serta bahan bahannya.
2. Mengambil Gelas kimia sebanyak empat
3. Mengisi semua gelas kimia tadi dengan air 100 mL
4. Mengisi pasir halus, Tanah, Gula pasir, dan tepung kanji masing masih 1 spatula kedalam gelas kimia yang  telah berisi air.
5. Mengaduk keempat campuran tadi dengan spatula  sehingga terdispersi secara merata.
6. Mengamati homogenitas ketiga campuran tersebut.
7. Mengamati sifat optik (Efek Tyndall) dengan menggunakan senter.
8. Menyaring campuran pasir halus dengan cara memasang corong diatas Labu Erlenmeyer.
9. Melipat kertas saring agar sesuai dengan bentuk corongnya.
10. Menuangkan campuran pasir halus yang belum tersaring keatas kertas saring secara perlahan.
11. Mengamati residu pada kertas saring
12. Mengulangi langkah 7 pada filtrat untuk melihat adanya koloid kembali. (koloid tidak dapat tersaring oleh kertas saring, sehingga pada filtrat masih bersifat koloid.
13. Mengulangi langkah 8 sampai dengan langkah 12 untuk campuran yang lain.
14. Menyusun hasil pengamatan, dan membahas dalam bentuk laporan.

B.   Prosudur Cara Pembuatan Koloid :

i.      Pembuatan sol besi(III) hidroksida

1.    Menyediakan gelas kimia

2.    Mengisi air ± 50 mL pada gelas kimia

3.    Menyiapkan larutan FeCl₃ 25mL

4.    Mendidihkan air yang berada pada gelas kimia diatas kaki tiga dan kasa.

5.    Menuangkan larutan FeCl₃ kedalam air mendidih

6.    Mengamati perubahan yang terjadi

7.    Mengamati sifat optik (Efek Tyndall) dengan menggunakan senter.

8.    Menuliskan reaksi yang terjadi

9.    Melaporkan hasil pengamatan, membahas dan menyimpulkan.

ii.    Pembuatan sol belerang/sulfur

1.    Menyiapkan alat penggerus serta alu.

2.    Menyiapkan gelas kimia dan mengisi air 100 mL ke dalamnya.

3.    Mengambil belerang dan di tambah gula dengan perbandingan gula lebih banyak dari pada belerang.

4.    Memasukan belerang dan gula dalam alat penggerus.

5.    Menggerus belerang dan gula dengan alu sampai menjadi halus.

6.    Masukan gerusan belerang dan gula ke dalam gelas kimia yang bersisi air.

7.    Mengamati sifat optik (Efek Tyndall) dengan menggunakan senter.

8.    Melaporkan hasil pengamatam, membahas, dan menyimpulkan dalam bentuk laporan.

Dari seluruh kegiatan penggunaan alat untuk melakukan percobaan dangan zat yang berbeda saya selalu melakukan pencucian secara bersih agar zat lain tidak terkontaminasi atau bereaksi.

HASIL PENGAMATAN

TABEL PENGAMATAN  :

A.  PENGELOMPOKAN CAMPURAN:

No.	Nama Campuran	Residu Pada Kertas saring	Bentuk Dispersi	Efek Tyndall KOLOID
1 2 3 4	Camp. Pasir Halus Camp. Tanah Camp. Gula Pasir Camp. Tepung	Ada Ada Tidak Tidak	Suspensi Suspensi Larutan Sejati Koloid	Tidak Tidak Tidak Ada

B.  PEMBUATAN SISTEM KOLOID :

No.	Nama Koloid	Hasil Yang teramati	Keterangan
1	Sol besi(III)hidroksida Fe(OH)3	Terjadi endapan coklat, adanya efek tyndall jika disenter	Merupakan koloid dengan cara kondensasi secara kimia yaitu hidrolisis
2	Sol Belerang/sulfur	Terjadi endapan pada bagian bawah campuran, adanya efek tyndall jika di senter	Merupakan koloid dengan cara Dispersi Mekanik dengan menambah zat stabilezer (gula)

PEMBAHASAN

A.  Pembahasan Untuk Pengelompokan Campuran :

               Dari pengamatan yang saya lakukan dalam pengelompokan campuran yaotu pada saat penyaringan terdapat residu yaitu campuran pasir halus dengan campuran tanah, kedua campuran ini tergolong dalam sistem dispersi yaitu sistem suspensi dan tidak ada sifat optik koloid yaitu efek tyndall, yaitu campuran berbentuk heterogen dapat dilihat secara terpisah misalnya seperti pasir halus dengan air dapat terlihat ada perbedaan antara ke dua jenis zat tersebut. Sistem dispersi ini berbentuk dispersi padatan, berfasa heterogen, dapat tersaring dengan menggunakan kertas saring biasa dan juga teramati dengan microscope biasa. Ini berari memiliki ukuran partikel > 100 nm. Sedangkan pada campuran gula pasir dan tepung kanji berbeda halnya dengan campuran pasir halus dengan campuran tanah, yang membedakan yaitu  dari pada sistem dispersinya, jika larutan Gula pasir termasuk larutan sejati, campuran berbentuk homogen yaitu campuran tidak dapat terbedakan antara gula maupun airnya,dan memiliki fasa tetap homogen, bentuk dispersinyanya yaitu dispersi molekul, dalam penyaringan dengan menggunakan kertas saring biasa maupun saringan permeable tidak terdapat residu ini berarti memiliki ukuran partikel < 1 nm, pengamatan hanya dapat menggunakan microscope elektron, tidak dapat teramati oleh microscope biasa. Pada campuran tepung kanji termasuk koloid karena pada saat penyaringan tidak terdapat residu karena memiliki ukuran partikel 1 nm – 100 nm, campuran ini dapat disaring menggunakan saringan permeable. Dan pada saat penyinaran terjadi penghamburan cahaya oleh partikel koloid ini disebut dengan efek tyndall karena ukuran partikel lebih besar dari panjang gelombang cahaya. Pada saat tepung kanji ini di panaskan maka terjadi berupa Gel yaitu koloid yang setengah kaku (antara padat dan cair) dan lengket.

B.  Pembahasan untuk pembuatan Sistem Koloid :

                          i.    Pembuatan Sol Besi(III)hidroksida

               Dari pengamatan yang saya lakukan, terjadi reaksi pada saat pembuatan sol besi(III)hidroksida yaitu :

Reaksi : FeCl_3(aq) +   3 H₂O_(l) à Fe(OH)_3(s) + 3 HCl_(aq)

                                                    (Coklat)

Pembuatan koloid ini menggunakan sistem kondensasi cara kimia yaitu hidrolisis yaitu cara pembuatan koloid dengan mengubah partikel molekuler (larutan) menjadi partikel berukuran koloid yang dapat terlihat pada reaksi diatas. Dan tujuan dari pada kondensasi adalah menggumpalkan partikel-partikel larutan. Pada saat pembuatan sol ini terdapat endapan berwarna coklat dan tidak tersaring oleh kertas saring biasa, hanya bisa tersaring dengan saringan permeabel, koloid ini jika diamati dengan menggunakan senter maka akan teramati adanya efek tyndall yaitu terjadi penghamburan cahaya oleh partikel-partikel koloid karena ukuran partikel lebih besar dari panjang gelombang, dan sifat lainnya yaitu sifat listrik koloid mengalami elektroforesis yaitu peristiwa pemisahan koloid yang bermuatan. Partikel-partikel koloid yang bermuatan dengan bentuan arus listrik akan mengalir ke masing-masing elektroda yang bermuatannya berlawanan. Partikel yang bermuatan positif bergerak menuju ke elektroda positif. Dan koloid ini bermuatan positif karena pada saat kedua elektroda positif dan Negatif dicelupkan kedalam maka gelembung lebih banyak berada pada elektroda positif, maka dari pada itu sol ini dikatakan bermuatan positif.

ii.    Pembuatan Sol Belerang

Pembuatan koloid Sol Belerang ini menggunakan sistem dispersi yaitu Dengan cara Mekanik yaitu butir-butir kasar digerus dengan lumpung atau penggiling koloid sampai diperoleh tingkat kehalusan tertentu kemudian diaduk dengan medium dispersi yaitu air. Sol belerang dibuat dengan menggerus serbuk belerang bersama-sama dengan suatu zat inert yaitu Gula Pasir zat inert sering juga disebut zat pemantap (zat stabilezer) ini berguna untuk memantapkan belerang agar dapat tenggelam ke dalam air, kemudian mencampur serbuk halus itu dengan air, setelah itu sol belerang ini dapat diamati terdapat endapan pada dasar gelas kimia jika didiamkan beberapa saat. Pada saat penyinaran dengan menggunakan senter ke dalam campuran terjadi penghamburan cahaya oleh partikel koloid sol belerang itu merupakan efek tyndall.