BAHAN AJAR MATERI KIMIA-SISTEM KOLOID

SISTEM KOLOID

KELAS XI\2

Pengertian dan Jenis-jenis Koloid

DEFINISI
Koloid adalah suatu campuran zat heterogen antara dua zat atau lebih di mana partikel-partikel zat yang berukuran koloid tersebar merata dalam zat lain. Ukuran koloid berkisar antara 1-100 nm ( 10-7 – 10-5 cm ).

Nama koloid di berikan oleh Thomas Graham pada tahun 1861,istilah ini berasal dari bahasa yunani,yaitu ’kolla’ dan ”oid”.Kolla berarti lem,sedangkan oid bearti seperti.

Dalam hal ini,yang dikaitkan dengan lem adalah sifat difusinya,sebab sistem koloid mempunyai nilai difusi yang rendah,seperti lem.koloid mempunyai nilai difusi yang rendah karena partikelnya berukuran lebih besar daripada molekul,yaitu berukuran maksimum 1 mikrometer.

            Sistem koloid sangat berkaitan erat dangan kehidupan sehari-hari.cairan tubuh,seperti darah,adalah sistem koloid,.cat,berbagai jenis obat,bahan kosmetik,dan bahan pertanian,juga merupakan koloid. Sistem koloid adalah suatu bentuk campuran yang keadaannya terletak antara larutan dan suspensi(campuran kasar).sistem koloid ini mempunyai sifat-sifat khas yang berbeda-beda dari sifat larutan ataupun suspensi.Keadaan koloid bukan ciri dari zat tertentu karena semua zat,baik padat,cair maupun gas,dapat di buat dalam bentuk koloid.

            Koloid dapat didefinisikan sebagai sistem heterogen,dimana suatu ”zat didispersikan”kedalam suatu media yang homogen.ukuran zat yang didispersikan berkisar dari satu nano meter(nm) sampai satu mikrometer.

Seperti yang telah di jelaskan sebelumnya,koloid merupakan suatu bentuk campuran yang keadaannya terletak antara larutan dan suspensi salah satu contoh koloid dalam kehidupan sehari-hari yaitu santan.meskipun sekilas santan tampak homogen,tetapi dangan mikroskop ultra dapat kita amati partikel minyak yang tersebar di dalam air jadi, santan merupakan sistem satu fase seperi halnya larut,melainkan sistem dua fase.salah satu fase,yaitu air bersifat kontinu,sedangkan fase yang satu lagi yaitu minyak.bersifat diskontinu(terputus-putus).selanjutnya,fase kontinu disebut sebagai medium dispersi,sedangkan fase yang diskontinu disebut fase terdispe rsi.

            Contoh koloid yang lain,yaitu asap dan kabut.seringkali asap dan kabut dianggap sebagai gas.asap adalah campuran zat padat dan gas ,dalam hal ini partikel karbon dalam udara:sedangkan kabut adalah campuran cairan dengan gas ,yaitu campuran titik-titik air dengan udara.

            Untuk memahami sistem koloid ,marilah kita membandingkan tiga jenis campuran berikut,yaitu campuran gula denga air,campuran tepung terigu dengan air,dan campuran susu dengan air.

Perbandingan sifat larutan ,koloid dan suspensi

Larutan (dispersi molekul)	Koloid (dispersi koloid)	Suspensi (dispersi kasar)
Contoh: larutan gula	Contoh larutan susu dengan air	Contoh : campuran tepung terigu dengan air
1.      homogen,tak dapat di bedakan walaupun menggunakan mikroskop ultra  2.      semua partikelnya berdimensi(panjang,lebar,atau tebal)kurang dari 1nm 3.      satu fase 4.      stabil 5.      tidak dapat di saring	secara mikroskopis bersifat homogen tetapai heterogen jika diamati dengan mikroskop ultra partikelnya berdimensi antara 1nm sampai 100nm dua fase pada umumnya stabil tidak dapat disaringkecuali dengan penyaring ultra	§  heterogen §  salah satu atau semua dimensi partikelnya lebih besar dari 100nm §  dua fase § tidak stabil § dapat disaring

           

            Apabila kita campurkan gula dengan air,ternyata gula larut dan diperoleh larutan gula.di dalam larutan ,zat terlarut tersebut dalam bentuk partikel yang sangat kecil,sehingga tidak dapat di debedakan lagi dari mediumnya walaupun menggunakan mikroskop ultra.larutan bersifat kontinu dan merupakan sistem satu fase (homogen).ukuran partikel zat terlarut kurang dari 1nm .larutan bersifat stabil (tidak memisah)dan tidak dapat disaring

            Contoh lain adalah jika kita mencampurkan tepung terigu dengan air,ternyata tepung terigu tidak larut.walaupun campuran ini diaduk,lambat laun tepung terigu akan mmisah (mengalami sedimentasi).campuran ini disebut suspensi.suspensi bersifat heterogen,tidak kontinu,sehingga merupakan sistem dua fase.ukuran partikel tersuspensi lebih besar dari100 nm.suspensi dapat dipisahkan dengan penyaringan.

            Contoh lain adalah ika kita campurkan susu instan dengan air,ternyata susu ”larut”tetapi ’larutan’ itu tudak bening melainkan keruh.jika didiamkan campuran itu tidak memisah dan juga tidak dapat dipisahkan dengan penyaringan (hasil penyaringan tetap keruh)

Secara miskropkopis campuran ini tidak homogen.akan teapi jika tidak diamati  dengan mikroskop ultra ternyata masih dapat dibedakan partikel-partikel lemak susu yang tersebar didalam air.campuran seperti ini disebut koloid.ukuran partikel koloid berkisar antar 1nm-100nm.jadi koloid tergolong campuran heterogen dan merupakan sistem dua fase.zat yang didispersikan disebut fase terdispersi.sedangkan medium yang digunakan untuk mendispersikan zat disebut medium dispersi.fase terdispersi bersifat diskontinu(terputus-putus)sedangkan medium terdispersi adalah lemak,sedangkan medium dispersinya adalah air.perbandingan sifat antara larutan ,koloid,dan suspensi digambarkan dalam tabel
Contoh:
Mayones dan cat, mayones adalah campuran homogen di air dan minyak dan cat adalah campuran homogen zat padat dan zat cair

 Jenis – jenis koloid

System koloid terdiri atas dua fase yaitu fase terdispersi dan fase pendispersi(medium pendispersi).penggolongan sistem koloid didasarkan pada jenis fase terdispersi dan fase pendispersinya tersebut.

            Koloid yang fase pendispersinya padat disebut sol,jadi ada tiga jenis sol,yaitu sol padat (padat dalam padat),sol cair (padat dalam cair)dan sol gas (padat dalam gas)   .istilah sol biasannya di gunakan untuk menyatakan sol cair,sedangkan sol gas lebih di kenal sebagai aerosol(aerosol padat).koloid yang fase terdispersinya cair disebut emulsi            .emulsi juga ada tiga jenis,yaitu emulsi padat(cair dalam padat),emulsi cair (cair dalam cair ,emulsi gas (cair dalam gas).istilah emulsi biasanya di gunakan untuk menyatakan emulsi cair,sedangkan emulsi gas juga di kenal dengan nama aerosol(aerosol cair).koloid yang fase terdispersinya gas di sebut buih.hanya ad dua jenis buih ,yaitu buih padat dan buih cair.campuran gas dengan gas selalu bersifat heterogen,jadi merupakan larutan.bukan koloid.istilah buih biasanya di gunakan untuk menyatakan buih cair.dengan demikian ada8jenis koloid

No	Fase terdisprsi	Fase pendispersi	Nama	Contoh
1	Padat	Gas	Aerosol	Asap,debu di udara
2	Padat	Cair	Sol	Sol emas,sol belerang ,tinta,cat
3	Padat	Padat	Sol padat	Gelas berwarna ,intan hitam
4	Cair	Gas	Aerosol	Kabut dan awan
5	Cair	Cair	Emulsi	Susu ,santan minyak ikan
6	Cair	Padat	Emulsi padat	Jeli,mutiara
7	Gas	Cair	Buih	Buih sabun,krim kocok
8	gas	padat	Buih padat	Karet busa,batu apung,stirofoam

1. Sol (fase terdispersi padat)

Sistem koloid dari partikel padat yang terdispersi dalam zat cair disebut sol.koloid jenis sol banyak kita temukan dalam kehidupan sehari-hari maupun dalam industri.

Contoh sol : air sungai(sol dari lempeng dalam air),sol sabun,sol detergen,sol kanji,tinta tulis,dan cat.

a. Sol padat adalah sol dalam medium pendispersi padat
Contoh: paduan logam, gelas warna, intan hitam
b. Sol cair adalah sol dalam medium pendispersi cair
Contoh: cat, tinta, tepung dalam air, tanah liat
c. Sol gas adalah sol dalam medium pendispersi gas
Contoh: debu di udara, asap pembakaran

2. Emulsi (fase terdispersi cair)

Sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat cair lain disebut emulsi.sarat terjadinya emulsi ini adalah bahwa kedua jenis zat cair itu tidak saling melarutkan.emulsi dapat di golongkan kedalam dua bagian,yaitu emulsi minyak dalam air(M\A)atau emulsi air dalam minyak(A\M).dalam hal ini minyak diartikan sebagai semua zat cair yang tidak  bercampur dengab air.

Contoh emulsi minyak dalam air (M\A): santan,susu,lateks.

Contoh emulsi air dalam minyak (A\M) : mayonnaise,minyak bumi,minyak ikan

            Emulsi terbentuk karena pengaruh suatu pengemulsi (emulgator) contohnya adalah sabun yang dapat mengemulsikan minyak ke dalam air.jika campuran minyak dengan air di kocok maka akan diperoleh suatu campuran yang segera memisah jika didiamkan ,akan tetapi jika sebelum di kocok ditambah sabun atau detergen.maka diperoleh campuran yang stabil yang di sebut emulsi.contoh lainnya adalah kasein dalam susu dan kuning telur dala mayonaise

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

3. BUIH (fase terdispersi gas)

Sistem koloid dari gas yang terdispersi dalam zat cair disebut buih .seperti halnya dengan emulsi,untukmenstabilkan buih di perlukan zat pembuih,misalnya sabun,detergen dan protein.buih dapat dibuat dengan mengalirkan suatu gas kedalam zat cair yang mengandung pembuih.

Buih digunakan pada berbagai proses,misalnya pada pengolahan bijih logam,pada alat pemadam kebakaran,kosmetik dan lain-lain.adakalanya buih tidak dikehendaki.zat-zat dapat memecah /mencegah buih antara lain eter dan isomil alkohol.zat pemecah buih di sebut agen anti buih (de-foaming agent)

a.Buih padat adalah buih dalam medium pendispersi padat
Contoh: Batu apung, marshmallow, karet busa, Styrofoam
b. Buih cair adalah buih dalam medium pendispersi cair
Contoh: putih telur yang dikocok, busa sabun
- Untuk pengelompokan buih, jika fase terdispersi dan medium pendispersi sama-sama berupa gas, campurannya tergolong larutan

4.Aerosol

Sistem koloid dari partikel padat atau cair yang terdispersi dalam gas disebutaerosol.

Jika zat 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

dewasa ini banyak produk di buat dalam bentuk aerosol,sehingga lebih praktis di gunakan .contohnya yaitu semprit rambut (hair spray),obat nyamuk semprot,parfum,cat semprot,dan lain-lain.untuk menhasilkan aerosol diperlukan suatu bahan pendorong (propelan aerosol).contoh bahan pendorong yang sering digunakan  adalah senyawa klorofluorokarbon(CFC).dan karbon dioksida

5.gel

Koloid yang setengah kaku (antara padat dan cair)disebut gel.:contoh agar-agar,lem,kanji,selai,gelatin,gel sabun dan gel silika.Gel dapat terbentuk dari suatu sol yang zat terdispersinya mengadsorbsi medium dispersinya sehingga terjadi koloid yang agak padat          Dalam kehidupan sehari-hari kita dapat menemukan campuran yang tergolonglarutan ,koloid, atau suspensi.

Contoh larutan: larutan gula .larutan garam,spirtus,alkohol 70%,larutan cuka,air        laut,udara yang bersihdan bensin.

Contoh koloid : sabun,susu,santan,jeli,selai,mentega,dan mayonaise

Contoh suspensi : air sungai yang keruh,campuran air dengan pasir,campuran kopi dengan air,dan campuran minyk dengan air

Suatu campuran mengandung zat terlarut dan zat koloid ayau zat terlarut dan suspensi sekaligus.air sungai,sebagai contoh mengandung pasir dan berbagai partikel kasar yang lain.jika air sungai di saring biasanya masih mengandung partikel koloid selain zat-zat terlarut .dan juga udara ,udara yang bersai merupakan larutan dari berbagai jenis gas.akan tetapi pada umumnya udara mengandung partikel koloid berupa debu,asap, atau kabut.

.

Penggunaan koloid

Dari contoh-contoh koloid yang telah disebutkan kita dapat melihat industri membuat produknya dalam bentuk koloid.misalnya industri kosmetik,industri makanan,industri farmasi dan lain-lain.mengapa harus koloid ? karena koloid merupakan satu-satunya sara untuk menyajikan suatu campuran dari zat-zat yang tidak saling melarutkan secara homogen dan stabil pada tingkat mikroskopis,contohnya adlah cat,mengandung pigmen yang tidak larut dalam air atau medium cat,tetapi dengan sistem koloid dapat dibuat suatu campuran yang homogen merata dan stabil.