MATERI 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. 

     

A.    Pengertian Koloid Dan Supensi

Koloid adalah suatu suspensi partikel-partikel kecil yang mempunyai ukuran tertentu dalam suatu medium kontinyu. Koloid juga suatu bentuk campuran yang keadaannya antara larutan dan suspensi. Larutan memiliki sifat homogen dan stabil. Suspensi memiliki sifat heterogen dan labil. Sedangkan koloid memiliki sifat heterogen dan stabil. Koloid merupakan sistem heterogen, dimana suatu zat "didispersikan" ke dalam suatu media yang homogen. Ukuran zat yang didispersikan berkisar dari satu nanometer (nm) hingga satu mikrometer (µm).

perhatikan perbedaan tiga contoh campuran di bawah ini :

1   .      Campuran antara air dengan sirup.

2   .      Campuran antara air dengan susu.

3   .      Campuran antara air dengan pasir.

Jika kita campurkan air dengan sirup maka sirup akan terdispersi (bercampur) dengan air secara homogen (bening) Jika didiamkan, campuran itu tidak memisah dan juga tidak dapat dipisahkan dengan penyaringan biasa maupun penyaringan yang lembut (penyaringan mikro). Secara makroskopis maupun mikroskopis mcampuran ini tampak homogen, tidak dapat dibedakan mana yang air dan mana yang sirup. Campuran seperti inilah yang disebut larutan.

Jika kita campurkan susu (misalnya, susu instan) dengan air, ternyata susu "larut" tetapi "larutan" itu tidak bening melainkan keruh. Jika didiamkan, campuran itu tidak memisah dan juga tidak dapat dipisahkan dengan penyaringan (hasil penyaringan tetap keruh). Secara makroskopis campuran ini tampak homogen. Akan tetapi, jika diamati dengan mikroskop ultra ternyata masih dapat dibedakan partikel-partikel lemak susu yang tersebar di dalam air. Campuran seperti inilah yang disebut koloid.

Jika kita campurkan air dengan pasir maka pasir akan terdispersi (bercampur) dengan air secara heterogen dan langsung  memisah antara air dengan pasir, yang keadaannya pasir akan mengendap di dasar air dan dapat dipisahkan dengan penyaringan biasa, bahkan dapat dipisahkan dengan cara dituang perlahan-lahan. Secara makroskopis campuran ini sudah tampak hetrogen, dapat dibedakan mana yang air dan mana yang pasir. Campuran seperti inilah yang disebut suspensi.

Jadi, koloid tergolong campuran heterogen (dua fase) dan setabil. Zat yang didipersikan disebut fase terdispersi, sedangkan medium yang digunakan untuk mendispersikan zat disebut medium dispersi. Fase terdispersi bersifat diskontinu (terputus-putus), sedangkan medium dispersi bersifat kontinu. Pada campuran susu dengan air, fase terdispersi adalah lemak, sedangkan medium dispersinya adalah air.

B.     Macam-macam Sistem dispersi

1.      Berdasarkan perbedaan ukuran zat yang didispersikan, sistem dispersi dapat dibedakan menjadi: Dispersi kasar (suspensi) adalah partikel-partikel zat yang didispersikan lebih besar daripada 100 milimikron.

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

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

    

 

C.  Klasifikasi Sistem DispersiKoloid

System koloid terdiri atas dua fase yaitu fase terdispersi dan fase pendispersi(medium

pendispersi).Fase terdispersi adalah partikel-partikel yang didispersikan, sedangkan medium

pendispersinya adalah media atau tempat fase terdispersi didispersikan. Baik fase terdispersi maupun

medium pendispersi, keduanya dapat berupa zat padat, cair, atau gas.

Berdasarkan fase terdispersi dan medium pendispersinya, dikenal delapan jenis sistem koloid. Tabel

berikut menunjukkan kedelapan jenis sistem koloid tersebut.

  

Dari kedelapan jenis sistem koloid di atas, kita dapat membedannya menjadi 4 (empat) kelompok saja, yaitu :

1.      Busa merupakan sistem dispersi koloid dengan fase terdispersi gas dalam medium pendispersi cair atau padat. Ada dua jenis busa, yaitu :

a.       Busa padat adalah sistem dispersi dari gas dalam medium pendispersi padat. Busa ini biasanya terbentuk pada suhu tinggi dengan medium yang memiliki titik lebur di atas suhu kamar. Contohnya batu apung dan karet busa.

b.      Busa buih adalah busa yang terbentuk bila gas terdispersi dalam medium cairan. Contohnya busa sabun, buih ombak, minuman, krim kocok dan lain-lain.

2.      Sol adalah jenis koloid yang fase terdispersinya padat dalam medium pendispersi cair. Contohnya : air sungai (sol dari lempeng dalam air), sol sabun, sol detergen, sol kanji, tinta tulis, dan cat. Bila medium dari sol ini berupa air, maka disebut hidrosol, sedangkan bila mediumnya alkohol disebut alkosol. Berdasarkan afinitasnya (daya serap/ daya tarik) terhadap medium pendispersinya ,sol dibedakan menjadi dua yaitu:

a.       Sol liofil, yaitu sol yang fase terdispersinya suka akan medium pendispersinya dan umumnya berupa zat organik.

b.      Sol liofob, yaitu sol yang fasenya terdispersinya mempunyai afinitas kecil atau menolak medium pendispersinya dan pada umumnya berupa zat anorganik, misalnya sol Fe(OH)3, Agl, AgCl, CaCO3 dan sol belerang.
Berdasarkan bentuk zatnya , sol dibedakan menjadi :

·         Sol padat adalah sol dalam medium pendispersi padat, contoh: paduan logam, gelas warna, intan hitam.

·         Sol cair adalah sol dalam medium pendispersi cair, contoh: cat, tinta, tepung dalam air, tanah liat.

·         Sol gas adalah sol dalam medium pendispersi gas, contoh: debu di udara, asap pembakaran.

·         Gel, yaitu sistem koloid liofil setengah kaku. Gel ini terbentuk apabila suatu sol hidrofil dipekatkan , sehingga fase terdispersinya menarik lebih banyak air daripada sol hidrofilnya sendiri.

3.      Emulsi adalah sistem dispersi dari satu cairan dalam medium cair atau padat yang tidak dapat bercampur secara homogen, misalnya minyak atau lemak dalam air atau sebaliknya. Emulsi biasanya kurang stabil, contohnya bila kita campurkan minyak dengan air kemudian dikocok. Untuk sementara waktu, minyak dan air dapat bercampur. Tetai bila didiamkan agak lama, maka kedua cairan ini akan memisah lagi. Untuk itu supaya emulsi menjadi stabil perlu ditambahkan zat penstabil emulsi (emulgator=pengemulsi). Emulgator dapat berupa surfaktan yang larut dalam air (misalnya sabun alkali) atau surfaktan yang larut dalam minyak (misalanya lesitin dan sabun alkali tanah). Emulgator lainnya, yaitu deterjen sintesis, kasein, protein, fosfolipida, gom, dan lain-lain. Contoh emulsi minyak dalam air yaitu santan,susu,lateks.Contoh emulsi air dalam minyak yaitu mayonnaise,minyak bumi,minyak ikanJenis-jenis emulsi antara lain :

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.

4.      Aerosol
Sistem koloid dari partikel padat atau cair yang terdispersi dalam gas disebutaerosol.Jikazat yang terdispersi berupa zat padat,disebut aerosol padat,jika zat yang terdispersi berupa zat padat,disebut aerosol padat,jika zat terdispersi berupa zat cair disebut aerosol cair. Contoh aerosol padat : asap dan debu dalam udara, contoh aerosol cair : kabut dan awan,

D.  Sifat-sifat Koloid

Sifat-sifat koloid Beberapa sifat-sifat koloid yang khas, yaitu:

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

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

3)   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.

4)   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: Lapisan pertama ialah lapisan inti yang bersifat netral, terdiri atas partikel koloid netral. Lapisan ion dalam ialah lapisan ion-ion yang diadsorpsi oleh koloid. Lapisan ion luar .

5)   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

6)     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.

7)     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.

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

9)  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).