SIFAT-SIFAT KOLOID

1.        Efek Tyndall

(sumber : youtube - Ardhie Wiyoego Syahreza)

Sistem koloid mempunyai sifat-sifat khas yang berbeda dari sifat larutan ataupun suspensi. Pada bagian ini akan dibahas beberapa sifat khas sistem koloid. Penampilan sistem koloid pada umumnya keruh, tetapi tidak selalu begitu. Beberapa ‘larutan’ koloid tampak “bening” dan sukar dibedakan dari larutan sejati. Bagaimanakah cara mengenali sistem koloid? Salah satu cara yang sangat sederhana yaitu dengan menjatuhkan seberkas cahaya kepadanya. larutan sejati meneruskan cahaya (transparan), sedangkan koloid menghamburkannya. Oleh karena itu, berkas cahaya yang melalui koloid dapat diamati dari arah samping. Dalam kehidupan sehari-hari, kita sering mengamati efek Tyndall ini, antara lain:

1.      Sorot lampu mobil pada malam yang berkabut

2.      Sorot lampu proyektor dalam gedung bioskop yang berasap/berdebu, dan

3.      Berkas sinar matahari melalui celah daun pohon-pohon pada pagi hari yang berkabut.

Efek Tyndall tidak sama untuk setiap sinar yang mempunyai panjang gelombang berbeda. Sinar kuning, misalnya, lebih sedikit dihamburkan. Itulah sebabnya lampu warna kuning dipakai pada saat berkabut, dimana cahaya kuning lebih dapat menembus kabut dan terlihat oleh pemakai jalan.

Contoh soal :

Mengapa pada siang hari di dalam rumah cukup terang padahal cahaya matahari tidak masuk ke dalam rumah ?
Jawaban :

https://www.kimipedia.site/p/penyelesain-pada-siang-hari-sinar.html

2.        Gerak Brown

(sumber : youtube - Ardhie Wiyoego Syahreza)

Gerak Brown merupakan salah satu faktor yang menstabilkan koloid. Oleh karena bergerak terus menerus, maka partikel koloid dapat mengimbangi gaya gravitasi, sehingga tidak mengalami sedimentasi.

3.        Muatan Koloid

a.    Elektroforesis

(sumber : youtube - Hiroma Oikawa)

   

Partikel  koloid dapat bergerak dalam medan listrik. Hal ini menunjukkan bahwa partikel koloid tersebut bermuatan. Pergerakan partikel koloid dalam medan listrik ini disebut elektroforesis. Koloid bermuatan negatif akan bergerak ke anode (elektrode positif) sedangkan koloid yang bermuatan positif bergerak ke katode (elektrode negatif). Dengan demikian elektroforesis dapat digunakan untuk menentukan jenis muatan koloid. Elektroforesis menjadi salah satu cara yang canggih untuk identifikasi DNA dalam rangka mengidentifikasi korban/pelaku kejahatan..

b.      Adsorpsi

Partikel koloid memiliki kemampuan menyerap berbagai macam zat pada permukaannya. Penyerapan pada permukaan ini disebut adsorbsi. Muatan koloid terjadi karena adsorpsi ion-ion tertentu. Sol Fe(OH)₃ dalam air mengadsorpsi ion positif sehingga bermuatan positif , sedangkan sol As₂S₃ mengadsorpsi ion negatif sehingga bermuatan negatif.

Muatan koloid juga merupakan faktor yang menstabilkan koloid, disamping gerak Brown. Oleh karena bermuatan sejenis, maka partikel-partikel koloid saling tolak-menolak sehingga terhindar dari pengelompokan (agregasi) antar sesama partikel koloid itu (jika partikel koloid itu saling bertumbukan dan kemudian bersatu, maka lama-kelamaan dapat terbentuk partikel yang cukup besar dan akhirnya mengendap).

Partikel koloid dapat mengadsorpsi bukan saja ion atau muatan listrik tetapi juga zat lain yang berupa molekul netral. Oleh karena mempunyai permukaan yang relatif luas, maka koloid mempunyai daya adsorpsi yang besar pula. Sifat adsorpsi dari koloid ini digunakan dalam berbagai proses, anatara lain sebagai berikut.

1.        Pemutihan gula tebu

       Gula yang masih berwarna dilarutkan dalam air kemudian dialirkan melalui tanah diatomae dan arang tulang. Zat-zat warna dalam gula akan diadsorpsi, sehingga diperoleh gula yang putih bersih.

2.      Norit

     Norit adalah tablet yang terbuat dari karbon aktif. Di dalam usus, norit membentuk sistem koloid yang dapat mengadsorpsi gas atau zat racun

3.      Penjernihan Air

     Untuk menjernihkan air dapat dilakukan dengan menambahkan tawas atau aluminium sulfat. Didalam air, aluminium sulfat terhidrolisis membentuk Al(OH)₃ yang berupa koloid. Koloid Al(OH)₃ ini dapat mengadsorpsi zat-zat warna atau zat pencemar dalam air.

4.        Koagulasi

(sumber : youtube - Hiroma Oikawa)

   Telah disebutkan bahwa koloid distabilkan oleh muatannya. Apabila muatan koloid dilepaskan, maka kestabilannya akan berkurang dan dapat menyebabkan koagulasi atau penggumpalan. Pelepasan muatan koloid dapat terjadi pada sel elektroforesis atau jika elektrolit ditambahkan ke dalam sistem koloid. Pada elektroforesis, koagulasi terjadi ketika partikel koloid mencapai elektrode. Jadi, koloid yang bermuatan negatif akan digumpalkan di anode, sedangkan koloid yang bermuatan positif digumpalkan di katode.

Adapun koagulasi koloid karena penambahan elektrolit terjadi sebagai berikut. Koloid yang bermuatan negatif akan menarik ion positif (kation), sedangkan koloid yang bermuatan positif akan menarik ion negatif (anion). Ion-ion tersebut akan membentuk selubung lapisan kedua. Apabila selubung lapisan kedua itu terlalu dekat maka selubung itu akan menetralkan muatan koloid, sehingga terjadi koagulasi. Semakin besar muatan ion, semakin kuat daya tarik menariknya dengan partikel koloid, sehingga semakin cepat terjadi koagulasi.

Beberapa contoh koagulasi dalam kehidupan sehari-hari dan industri:\

1.   Pembentukan delta di muara sungai terjadi karena koloid tanah liat (lempung) dalam air sungai mengalami koagulasi ketia bercampur dengan elektrolit dalam air laut.

2.      Karet dalam lateks digumpalkan dengan menambahkan asam format.

3.   Lumpur koloidal dalam air sungai dapat digumpalkan dengan menambahkan tawas. Sol tanah liat dalam air sungai biasanya bermuatan negatif sehingga akan digumpalkan oleh ion Al³⁺ dari tawas (aluminium sulfat)

4.   Asap atau debu dari pabrik/insustri dapat di gumpalkan dengan alat koagulasi listrik dari Cottrel.

Asap  dari pabrik sebelum meninggalkan cerobong asap dialirkan melalui ujung-ujung logam yang tajam dan bemuatan 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 atau memperoleh kembali debu yang berharga (misalnya debu logam).

5.        Koloid Pelindung

   Pada beberapa proses, suatu koloid harus dipecahkan. Misalnya, koagulasi lateks. Di lain pihak, koloid perlu dijaga supaya tidak rusak. Suatu koloid dapat distabilkan dengan menambahkan koloid lain yang disebut koloid pelindung. Koloid pelindung ini akan mebungkus partikel zat terdispersi, sehinga tidak dapat lagi mengelompok.

Contoh:

1.    Pada pembuatan es krim digunakan gelatin untuk mencegah pembentukkan kristal besar es atau gula.

2.    Cat dan tinta dapat bertahan lama karena menggunakan koloid pelindung

3.    Zat-zat pengemulsi, seperti sabun dan detergen, juga tergolong koloid pelindung.

6.        Dialisis

(sumber : youtube - Chitra Maharani)

   Pada pembuatan suatu koloid, seringkali terdapat ion-ion yang dapat mengganggu kestabilan koloid tersebut. Ion-ion pengganggu ini dapat dihilangkan dengan suatu proses yang disebut dialisis. Dalam proses ini, sistem koloid dimasukkan ke dalam suatu kantong koloid, lalu kantong koloid itu dimasukkan ke dalam bejana yang berisi air mengalir. Kantong koloid terbuat dari selaput semipermeable, yaitu selaput yang dapat melewatkan partikel-partikel kecil, seperti ion-ion atau molekul sederhana, tetapi menahan partikel-partikel koloid. Dengan demikian, ion-ion keluar dari kantong dan hanyut bersama air.

Proses pemisahan hasil-hasil metabolisme dari darah oleh ginjal, juga merupakan proses dialisis. Jaringan ginjal bersifat sebagai selaput semipermeable yang dapat dilewati air dan molekul-molekul sederhana seperti urea, tetapi menahan butir-butir darah yang merupakan koloid. Orang yang menderita gagal ginjal dapat menjalani “cuci darah”, dimana fungsi ginjal diganti oleh suatu mesin dialisator.

7. Koloid liofil dan liofob

Koloid yang medium pendispersinya cair dibedakan atas koloid liofil dan koloid liofob. Suatu koloid disebut koloid liofil apabila terdapat gaya Tarik menarik yang cukup besar antara zat pendispersi dengan mediumnya. Liofil berarti suka cairan (Yunani : lio = cairan, philia = suka). Sebaliknya, suatu koloid disebut koloid liofob jika gaya Tarik menarik tersebut tidak ada atau lemah. Liofob berarti takut cairan (Yunani : phobia = takut/benci). Jika medium disperse yang dipakai adalah air, maka kedua jenis koloid di atas masing-masing disebut koloid hidrofil fan koloid hidrofob.

Contoh : 

Koloid hidrofil : protein, sabun, detergen, agar-agar, kanji, dan gelatin. 

Koloid hidrofob : susu, mayonnaise, sol belerang, sol Fe(OH3), sol-sol sulfida, dan sol-sol logam

Share This :