KOLOID
Sistem koloid
sebenarnya terdiri atas dua fase, yaitu fase terdispersi dengan ukuran tertentu
dalam medium pendispersi. Zat yang didispersikan disebut fase terdispersi
sedangkan sedangkan medium yang digunakan untuk mendispersikan disebut medium
pendispersi. 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 sebagainya adalah juga koloid. Dalam bidang
pertanian, tanah juga dapat digolongkan sebagai koloid. Jadi sistem koloid
sangat berguna bagi kehidupan manusia.
- Sistem Dispersi
- Perbandingan sifat antara larutan, koloid, dan suspensi
Jenis Koloid
tabel jenis-jenis koloid
No
|
Fase
Terdispersi
|
Medium
Pendispersi
|
Nama
|
Contoh
|
1
|
Padat
|
Padat
|
Sol Padat
|
Gelas
Berwarna
|
2
|
Padat
|
Cair
|
Sol
|
Sol Emas
|
3
|
Padat
|
Gas
|
Aerosol
|
Asap
|
4
|
Cair
|
Padat
|
Emulsi Padat
|
Jeli
|
5
|
Cair
|
Cair
|
Emulsi
|
Susu
|
6
|
Cair
|
Gas
|
Aerosol Cair
|
Kabut
|
7
|
Gas
|
Padat
|
Buih Padat
|
Karet
|
8
|
Gas
|
Cair
|
Buih
|
Buih Sabun
|
-------------------------------------------------
1. Sol
Sol adalah sistem koloid yang terdiri atas
partikel padat.
2. Aerosol
Aerosol adalah sistem koloid yang terdiri atas
partikel padat atau partikel cair
3. Emulsi
Emulsi adalah sitem koloid yang fase terdispersi
dan medium pendispersinya zat cair.
4. Buih
Buih adalah sistem koloid yang terdiri atas fase
terdispersi gas dalam medium pendispersi zat cair
5. Gel
Gel adalah koloid yang wujudnya berada diantara
padat dan cair.
Sifat-sifat khas koloid meliputi :
a.
|
Efek Tyndall
Efek Tyndall adalah efek penghamburan cahaya oleh partikel koloid. |
||||||
b.
|
Gerak Brown
Gerak Brown adalah gerak acak, gerak tidak beraturan dari partikel koloid. |
||||||
|
|||||||
c.
|
Adsorbsi
Beberapa partikel koloid mempunyai sifat adsorbsi (penyerapan) terhadap partikel atau ion atau senyawa yang lain. Penyerapan pada permukaan ini disebut adsorbsi (harus dibedakan dari absorbsi yang artinya penyerapan sampai ke bawah permukaan). Contoh : (i) Koloid Fe(OH)3 bermuatan positif karena permukaannya menyerap ion H+. (ii) Koloid As2S3 bermuatan negatit karena permukaannya menyerap ion S2. |
||||||
d.
|
Koagulasi
Koagulasi adalah penggumpalan partikel koloid dan membentuk endapan. Dengan terjadinya koagulasi, berarti zat terdispersi tidak lagi membentuk koloid. Koagulasi dapat terjadi secara fisik seperti pemanasan, pendinginan dan pengadukan atau secara kimia seperti penambahan elektrolit, pencampuran koloid yang berbeda muatan. |
||||||
e.
|
Koloid Liofil dan Koloid Liofob
Koloid ini terjadi pada sol yaitu fase terdispersinya padatan dan medium pendispersinya cairan.
|
||||||
Hidrofilik
|
Hidrofob
|
||||||
Mengadsorpsi
medium pendispersi
|
Tidak
mengadsorpsi medium pendispersi
|
||||||
Memberikan Efek Tyndall yang lemah
|
Efek Tyndall
Kuat
|
||||||
Viskositas
lebih besar
|
Viskositas
hampir sama dengan medium pendispersinya
|
||||||
Stabil pada
konsentrasi yang lebih besar
|
Stabil pada
konsentrasi kecil
|
||||||
Tidak mudah
digumpalkan dengan oenambahan elektrolit
|
Mudah
digumpalkan dengan penambahan elektrolit
|
||||||
Bersifat
Reversibel
|
Bersifat
ireversibel
|
||||||
-------------------------------
Dampak dari Koloid
Koloid tidak hanya
menguntungkan bagi kehidupan kita, namaun koloid juga dapat menimbulkan hal
yang merugikan dalam kehidupan seperti berikut ini :
Pencemaran Lingkungan Oleh Koloid
Asbut , istilah adaptasi dari bahasa Inggris smog (
smoke and f og ), adalah kasus pencemaran udara berat yang bisa terjadi
berhari-hari hingga hitungan bulan.
Di bawah keadaan cuaca yang
menghalang sirkulasi udara, asbut bisa menutupi suatu kawasan dalam waktu yang
lama, seperti kasus di kota kota besar di dunia dan terus menumpuk hingga
berakibat membahayakan. Selain itu, asbut mengandung partikel-partikel yang
dapat membahayakan paru-parudan menyebabkan batuk. Asap yang mengandung
belerang dioksida (SO 2 ) yang dapat bereaksi dengan olsigen dan uap air
membentuk asam sulfat yang turun bersama hujan mengakibatkan hujan asam. Selain
itu , asbut juga mengandung berbagai gas yang terbentuk dari serangkaian reaksi
fotokimia. Reaksi fotokimia adalah reaksi yang berlangsung di bawah sinar
matahari. Gas-gas tersebut adalah ozon, aldehida, dan peroksiasetil nitrat.
Debu adalah sistem
koloid yang terdiri dari partikel-partikel padat terdispersi dalam udara.
Contoh debu yang menyebabkan pencemaran udara dan dapat menyebabkan gangguan
kesehatan adalah debu asbes. Asbes merupakan campuranserat silikat dengan
semen. Serat asbeb membentuk sistem koloid dengan udara berupa
debu. Debu yang mengandung serat asbes tersebut disebut debu asbes. Debu asbes
in jika terhirup akan melukai paru-paru.
Sol, sol
yang dimaksud disini adalah lumpur koloidal yang terbentuk akibat koagulasi zat
pencemar di dalam air. Selain itu sol sabun dan sol detergen pun banyak
mencemari air. Di dalam air sol ini tidak membentuk larutan maelaikan membentuk
sistem kolid. Sehingga jika berada dalam air maka akan mengancam kehidupan
biota air yang ada dalam sungai.
Pemanfaatan Koloid
a.
Mengurangi polusi udara
Gas
buangan pabrik yang mengandung asap dan partikel berbahaya dapat diatasi dengan
menggunakan alat yang disebut pengendap cottrel. Prinsip kerja alat ini
memanfaatkan sifat muatan dan penggumpalan koloid sehingga gas yang dikeluarkan
ke udara telah bebas dari asap dan partikel berbahaya
Asap
dari pabrik sebelum meninggalkan cerobong asap dialirkan melalui ujung-ujung
logam yang tajam dan bermuatan pada tegangan tinggi (20.000 sampai 75.000
volt). Ujung-ujung yang runcing akan mengionkan molekul-molekul dalam
udara. Ion-ion tersebut akan diadsorpsi oleh partikel asap dan menjadi
bermuatan. Selanjutnya, partikel bermuatan itu akan tertarik dan diikat
pada elektrode yang lainnya. Pengendap Cottrel ini banyak digunakan dalam
industri untuk dua tujuan, yaitu mencegah polusi udara oleh buangan beracun dan
memperoleh kembali debu yang berharga (misalnya debu logam).
c. Membantu pasien gagal ginjal
Proses
dialisis untuk memisahkan partikel-partikel koloid dan zat terlarut merupakan
dasar bagi pengembangan dialisator. Penerapan dalam kesehatan adalah sebagai
mesin pencuci darah untuk penderita gagal ginjal. Ion-ion dan molekul kecil
dapat melewati selaput semipermiabel dengan demikian pada akhir proses pada
kantung hanya tersisa koloid saja. Dengan melakukan cuci darah yang
memanfaatkan prinsip dialisis koloid, senyawa beracun seperti urea dan keratin
dalam darah penderita gagal ginjal dapat dikeluarkan. Darah yang telah bersih
kemudian dimasukkan kembali ke tubuh pasien.
d. Penjernihan air
Untuk
memperoleh air bersih perlu dilakukan upaya penjernihan air. Kadang-kadang
air dari mata air seperti sumur gali dan sumur bor tidak dapat dipakai
sebagai air bersih jika tercemari. Air permukaan perlu dijernihkan sebelum
dipakai. Upaya penjernihan air dapat dilakukan baik skala kecil (rumah tangga)
maupun skala besar seperti yang dilakukan oleh Perusahaan Daerah Air Minum
(PDAM). Pada dasarnya penjernihan air itu dilakukan secara bertahap.
Mula-mula mengendapkan atau menyaring bahan-bahan yang tidak larut
dengan saringan pasir. Kemudian air yang telah disaring ditambah zat kimia, misalnya tawas atau aluminium sulfat dan kapur agar kotoran menggumpal dan selanjutnya mengendap, dan kaporit atau kapur klor untuk membasmi bibit-bibit penyakit. Air yang dihasilkan dari penjernihan itu, apabila akan dipakai sebagai air minum, harus dimasak terlebih dahulu sampai mendidih beberapa saat lamanya.
dengan saringan pasir. Kemudian air yang telah disaring ditambah zat kimia, misalnya tawas atau aluminium sulfat dan kapur agar kotoran menggumpal dan selanjutnya mengendap, dan kaporit atau kapur klor untuk membasmi bibit-bibit penyakit. Air yang dihasilkan dari penjernihan itu, apabila akan dipakai sebagai air minum, harus dimasak terlebih dahulu sampai mendidih beberapa saat lamanya.
Untuk
memperjelas tentang penjernihan air perhatikan flash dibawah ini
Proses pengolahan air
tergantung pada mutu baku air (air belum diolah), namun pada dasarnya
melalui 4 tahap pengolahan. Tahap pertama adalah pengendapan, yaitu air baku
dialirkan perlahan-lahan sampai benda-benda yang tak larut mengendap.
Pengendapan ini memerlukan tempat yang luas dan waktu yang lama.
Benda-benda yang berupa koloid tidak dapat diendapkan dengan cara itu.
Pada
tahap kedua, setelah suspensi kasar terendapkan, air yang mengandung koloid
diberi zat yang dinamakan koagulan. Koagulan yang banyak digunakan adalah
aluminium sulfat, besi(II)sulfat, besi(III)klorida, dan
klorinasi koperos (FeCl 2 Fe 2 (SO 4 ) 3 ). Pemberian koagulan selain untuk
mengendapkan partikel-partikel koloid, juga untuk menjadikan pH air
sekitar 7 (netral). Jika pH air berkisar antara 5,5–6,8, maka yang digunakan
adalah aluminium sulfat, sedangkan untuk senyawa besi sulfat dapat digunakan
pada pH air 3,5–5,5.
