8 koloid A.
PEMBUATAN SISTEM KOLOID
B.
DISPERSI KOLOID
C.
JENIS-JENIS KOLOID
D. SIFAT-SIFAT KOLOID E.
KOLOID LIOFIL DAN KOLOID LIOFOB
F.
KOLOID DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI
Di sekitar kita, terdapat berbagai macam campuran dua zat atau lebih yang bercampur secara homogen tetapi tidak saling melarutkan, misalnya susu, agar-agar, lem kanji, awan, dan kabut. Dari beberapa contoh di atas, kita tidak bisa menggolongkan ke dalam kelompok campuran (suspensi) atau suatu larutan. Larutan gula misalnya tidak dapat disamakan dengan susu cair atau air lumpur. Larutan gula dan susu cair tidak dapat dipisahkan dengan kertas saring biasa, sedang air lumpur dapat dipisahkan. Apabila larutan gula dan susu cair kita masukkan dalam kantong yang terbuat dari kertas perkamen (membran semipermeabel) dan kita celupkan ke dalam air, ternyata hanya partikel-partikel
198
KIMIA XI SMA
gula yang dapat menembus membran tersebut, sedang susu cair tidak. Ini berarti selain larutan sejati (seperti larutan gula) ada suspensi atau dispersi kasar (seperti air berlumpur). Kita juga mengenal suatu sistem pencampuran yang lain. Sistem inilah yang disebut sistem koloid. Bila kita simak lagi dari keterangan di atas, maka dapat kita simpulkan bahwa perbedaan ketiga sistem itu didasarkan pada perbedaan ukuran partikelnya. Dalam bab berikut akan kita pelajari bab yang banyak berhubungan dengan kehidupan manusia. Bab yang dimaksud adalah koloid. Koloid berasal dari kata colla artinya zat lengket seperti lem. Untuk lebih jelasnya tentang apaapa yang terdapat dalam pembahasan koloid terlebih dahulu pelajari dengan saksama peta konsep berikut ini.
KOLOID pembuatan koloid
kondensasi
liofil
dispersi
liofob
dispersi koloid
manfaat koloid
ukuran partikel
sifat - sifat koloid jenis - jenis koloid
fase terdispersi
fase pendispersi
Peta konsep koloid
A. PEMBUATAN SISTEM KOLOID Sistem koloid dibuat dengan dibuat cara kondensasi dan dispersi
1. Dengan cara kondensasi partikel larutan sejati bergabung menjadi partikel koloid Ukuran partikel terletak antara partikel larutan sejati dan partikel suspensi sehingga sistem koloid dapat dibuat dengan cara kondensasi dan dispersi.
KIMIA XI SMA
Secara skematis pembuatan sistem koloid. Atom/molekul yang berukuran lebih kecil kondensasi dari partikel koloid
Partikel berukuran dispersi koloid
Molekul/senyawa yang berukuran lebih besar dari partikel koloid
atau Larutan
Koloid
Suspensi
Kondensasi adalah ion atau atom dan molekul yang lebih kecil ukuran dari koloid diperbesar atau diubah menjadi partikel koloid. Atau partikel larutan sejati diubah menjadi partikel koloid. a. Cara kimia 1) Reaksi redoks Dalam reaksi ini disertai perubahan bilangan oksidasi a) Pembuatan sol belerang 2H2S(g) + SO2(aq) → 3S(s) + 2H2O(l) b) Pembuatan sol emas AuCl3(aq) + 3FeSO4(aq) → Au(s) + Fe2(SO4)3(aq) + FeCl3(aq) 2) Reaksi hidrolisis Hidrolisis adalah reaksi suatu zat dengan air a) Pembuatan sol Fe(OH)3 FeCl3(aq) + 3H2O → Fe(OH)3(s) + 3HCl(aq) b) Pembuatan sol Al(OH)3 AlCl3(aq) + 3H2O(l) → Al(OH)3(s) + 3HCl(aq) 3) Reaksi substitusi Pembuatan sol As2S3 2H2AsO3(aq) + 3H2S(g) → As2S3(s) + 6H2O 4) Reaksi penggaraman Sol garam yang sukar larut: AgCl, AgBr, PbSO4, BaSO4 AgNO3(aq) + NaCl(aq) → AgCl(s) + NaNO3(aq) b. Cara fisis 1) Pendinginan Proses pendinginan akan menggumpalkan partikel larutan menjadi suatu koloid 2) Penggantian pelarut Belerang sukar larut dalam air, agar dapat larut maka air diganti alkohol → sol belerang
199
200
KIMIA XI SMA
3) Pengembunan uap Uap raksa dialirkan melalui air dingin sehingga terbentuk sol raksa
2. Dengan cara partikel kasar pecah menjadi partikel koloid Dispersi adalah menghaluskan partikel menjadi partikel berukuran koloid Ada tiga cara yang digunakan dalam cara dispersi Contohnya: a. Cara mekanik Melarutkan zat padat yang dibubuk halus ke dalam air panas. Contohnya: membuat lem b. Dengan listrik Antara dua elektroda dari Au (emas) diadakan loncatan api listrik maka diperoleh koloid emas (sol emas) Antara dua elektroda diadakan loncatan bunga api listrik. Elektroda dari zat yang akan dibuat koloid. Misalnya: Au, Ag, Pt. sistem listrik
Au
Au
Au = emas
koloid emas
Gambar 8.1
c. Pembuatan di alam Di alam terbentuk juga koloid yang penting. Misalnya: protoplasma dalam sel makhluk hidup, garam-garam silikat (tanah liat) dan humus. d. Suatu koloid padat (gel) jika dilarutkan dalam air akan terjadi koloid cair (sol). Peristiwa pengubahan gel menjadi sol disebut peptisasi. Contohnya agar-agar dilarutkan dalam air panas.
B. DISPERSI KOLOID Pengertian koloid dapat kita definisikan secara sederhana yaitu suatu sistem pencampuran 2 zat atau lebih secara heterogen antara zat terlarut
KIMIA XI SMA
dan pelarut. Komponen zat terlarut disebut fase terdispersi, sedang komponen pelarut disebut medium pendispersi. Fase terdispersi dan medium pendispersi dapat berupa zat padat, zat cair, atau gas. Untuk lebih jelasnya mari kita bahas lebih lanjut tentang sistem koloid ini Jika ukuran partikel-partikel zat terlarut antara 10 Å - 103 Å membentuk sistem koloid. Di bawah 10 Å membentuk larutan sejati. Di atas 103 Å membentuk suspensi.
< 100 nm larutan sejati
100 – 104 nm koloid
> 104 nm suspensi
Gambar 8.2 Perbedaaan suspensi, koloid dan larutan sejati
Perbedaan suspensi, koloid, dan larutan sejati Perbedaan antara ketiga sistem dispersi itu disebabkan oleh besarnya partikel yang berlainan. Ini mengakibatkan sifat-sifat terhadap cahaya dan kertas saring menjadi berlainan pula. Adapun perbedaan sifat itu sebagai berikut. Tabel 8.1 No. 1.
Suspensi
Koloid
Larutan sejati
10 - 103 Å submikron, dapat dilihat dengan mikroskop ultra, tidak dapat dengan mikroskop biasa Tak dapat disaring dengan kertas saring biasa tetapi dapat dengan kertas saring ultra (kertas perkamen). Tahan lama, sukar mengendap. Diendapkan dengan ultra sentrifuge Kurang homogen
10 Å Amikron, dapat dilihat dengan mikroskop elektron, tidak dapat dengan mikroskop ultra Tidak dapat disaring
Partikel 103 Å Mikron, dapat dilihat dengan mikroskop biasa
2.
Dapat disaring dengan kertas saring
3.
Tak tahan lama, mudah mengendap, diendapkan dengan sentrifuge
4.
Heterogen yang berat di bawah, yang ringan di atas.
1 nm = 1 nanometer = 10-7 cm
Tahan sangat lama, tidak mengendap, stabil Homogen
201
202
KIMIA XI SMA
C. JENIS-JENIS KOLOID Partikel koloid dapat berupa banyak atom, ion, atau molekul, tetapi ada pula yang hanya terdiri atas sebuah molekul raksasa (makromolekul) seperi hemoglobin dan protein yang lain. Sistem koloid atau dispersi koloid dapat berupa padat, cair, atau gas. Koloid padat disebut gel, misalnya gelatin, dan agar-agar. Koloid cair ada dua macam yaitu sol, misalnya koloid emas, As2S3 dan emulsi misalnya milk. Sedangkan koloid gas disebut aerosol misalnya kabut dan asap. Karena antara gas dengan gas bercampur homogen maka tidak dikenal sistem koloid antara gas dengan gas, jadi hanya ada 8 sistem koloid sebagai berikut. Tabel 8.2 Medium Medium Nama/ terdispersi pendispersi jenis koloid gas
cair
gas cair
padat gas
cair
cair
cair
padat
padat padat
gas cair
padat
padat
Contoh
busa
busa sabun, krim kocok, putih telur yang dikocok, ombak, busa bir busa padat batu apung, karet busa, lava aerosol cair kabut, awan, spray/obat semprot emulsi susu, santan, minyak ikan, mayones, es krim emulsi padat/ keju, mentega, agar-agar gel lateks, mutiara, asap, debu aerosol padat asap, salju, debu sol sol emas, sol belerang, air sungai, lotion sol padat tanah, kaca, perunggu, kuningan, gelas berwarna
1. Emulsi Emulsi digolongkan dalam dua bagian, yaitu: - emulsi minyak dalam air: santan, susu, minyak ikan - emulsi air dalam minyak: mayones, latek Campuran minyak dan air akan segera memisah jika didiamkan, untuk memperoleh campuran yang stabil ditambah sabun dan detergen.
KIMIA XI SMA
2. Gel Gel adalah koloid padat dalam cair yang agak padat, gel terbentuk karena zat terdispersinya mengabsorbsi medium pendispersinya. Contoh: agar-agar, lem kanji, selai, gelatin, gel sabun, dan gel, silika. Penggunaan koloid dalam kehidupan sehari-hari a. Makhluk hidup Banyak zat penting dalam tubuh makhluk hidup dan dalam bahan makanan berupa sistem koloid, seperti protein, protoplasma, getah, pati, agar-agar, dan es krim. b. Pertanian Dalam tanah ada dua macam koloid, yaitu koloid tanah atau koloid mineral, sifatnya tidak suka menyerap air, dan koloid organik atau humus yang bersifat menyerap air, berfungsi sebagai penahan unsur hara. c. Industri Koloid dalam industri - industri kosmetika: susu pembersih, parfum, dan deodorant - industri makanan: mentega, keju, agar-agar, dan roti - industri farmasi: sirop dan obat-obatan - industri pertanian: obat pembasmi hama, obat semprot pertanian - industri cat, keramik, plastik, tekstil, dan semen. Proses yang melibatkan koloid adalah pemutihan, menghilangkan bau, pemurnian, dan sebagainya yang melibatkan peristiwa adsorbsi pada permukaan sistem koloid. d. Pernjernihan air Air keruh mengandung koloid silikat yang bermuatan listrik negatif. Supaya mengendap diberi ion positif yaitu Al3+ dan K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O (tawas).. e. Kosmetika dan farmasi Banyak obat-obatan dan kosmetika dikemas dalam bentuk emulsi, krim seperti penisilin, lem plester
D. SIFAT SIFAT KOLOID 1. Koloid Mewujudkan Efek Tyndall dan Gerak Brown Efek Tyndall adalah efek penghamburan cahaya oleh partikel koloid jika seberkas cahaya dilewatkan pada koloid. Efek Tyndall terjadi karena partikel koloid mampu memantulkan kembali cahaya yang diterima.
203
204
KIMIA XI SMA
Contoh: - Sorot lampu pada malam hari kelihatan jelas jika ada partikel debu, asap, atau kabut - Pancaran sinar matahari - Sorot lampu proyektor dalam gedung bioskop yang berasap Gerak Brown Jika diamati dengan mikroskop ultra, partikel koloid akan senantiasa bergerak terus-menerus secara acak. Gerakan acak dari partikel koloid dalam medium pendispersinya disebut gerak Brown. Gerak Brown terjadi sebagai akibat tumbukan yang tidak seimbang dari molekul medium terhadap partikel koloid. Makin tinggi suhu koloid makin cepat gerak Brown karena energi kinetik molekul medium meningkat sehingga menghasilkan tumbukan yang kuat. Gerak Brown merupakan salah satu faktor yang menstabilkan koloid karena bergerak terus-menerus, maka partikel koloid dapat mengimbangi gaya gravitasi sehingga tidak mengendap.
2. Partikel Koloid Bermuatan Listrik a. Terjadinya muatan listrik Pada permukaan partikel koloid terdapat gaya Van der Walls yang dapat menarik atau mengikat atom-atom, ion-ion, atau molekul dari materi di sekitarnya. Pengikatan atau penyerapan pada permukaan koloid disebut adsorbsi. Jika penyerapan sampai ke bawah permukaan disebut absorbsi, misal penyerapan oleh kapur tulis. Contoh adsorbsi sistem koloid - koloid Fe(OH)3 mengabsorbsi hidrogen sehingga sol Fe(OH)3 bermuatan positif -
koloid sol As2S3 menyerap ion S= sehingga bermuatan negatif.
Sifat adsorbsi dari koloid sehari-hari digunakan dalam proses: 1) pemutihan gula tebu; 2) menjernihkan air, penggunaan tawas akan menghasilkan sol Al(OH)3 yang dapat menyerap kotoran air → penggumpalan → pengendapan → jernih; 3) menghilangkan bau badan; serta 4) penggunaan obat norit yang dapat menyerap gas atau zat racun dalam usus.
KIMIA XI SMA
b. Elektroforesis Jika serangkaian elektrode dimasukkan dalam sistem koloid kemudian dihubungkan ke sumber arus searah, maka partikel koloid akan bergerak ke arah elektrode yang bermuatan berlawanan dengan partikel koloid. Peristiwa pergerakan partikel koloid yang bermuatan ke salah satu elektrode disebut elektroforesis. Elektroforesis dapat digunakan untuk menentukan jenis muatan koloid. (-)
(+) elektroda
koloid bermuatan negatif bergerak ke elektroda positif
koloid bermuatan positif bergerak ke elektroda negatif
Gambar 8.3
c. Koagulasi Koagulasi adalah peristiwa penggumpalan atau pengendapan koloid. Koagulasi dapat terjadi dengan tiga cara, yaitu: 1) cara mekanik, misalnya: pemanasan, pendinginan, pengadukan, 2) cara kimia, dengan penambahan larutan elektrolit, dan 3) percampuran dua koloid yang berbeda muatan, misal sol Al(OH)3 bermuatan positif dicampur dengan sol As2S3 akan membentuk endapan Beberapa contoh koagulasi dalam kehidupan sehari-hari dan industri. 1) Bercampurnya air sungai dan air laut dapat mengakibatkan pendangkalan atau pembentukan delta 2) Susu jika ditambah jeruk nipis atau susu yang sudah basi 3) Karet dalam lateks digumpalkan dengan menambah asam format 4) Proses penjernihan air dengan penambahan tawas Al2(SO4)3 Pemakaian prinsip koagulasi dalam kehidupan sehari-hari. 1) Pemberian asap cerobong pabrik sehingga partikel yang berbahaya tidak mencemari udara dengan alat pengendap kortel. 2) Pelapisan karet pada permukaan logam dengan sol lateks.
205
206
KIMIA XI SMA
d. Dialisis Dialisis adalah proses pemurnian partikel koloid dari muatanmuatan yang menempel pada permukaan. Tujuan dialisis untuk menghindari koagulasi dari ion-ion pengganggu Misal -
pada pembuatan sol Fe(OH)3 terdapat ion Cl- dan H+
-
pada pembuatan As2S3 terdapat ion H+ dan S2-
Cara Koloid dimasukkan dialisator, bagian luar terus-menerus dialiri air, zat yang terdapat koloid misal ion-ion dan molekul dapat menembus membran semipermeabel sehingga dalam dialisator tinggal koloidnya saja. koloid air+ion+ molekul air bersih
+
_ +
selaput semipermiable
Gambar 8.4
e. Pengolahan air 1) Pengolahan air secara sederhana Prinsip pengolahan air ada tiga a) Membersihkan dari kekeruhan/proses koagulasi Untuk mengendapkan kotoran ditambahkan K2SO4Al2(SO4)2 . 24H2O.
tawas
Gumpalan yang terjadi proses koagulasi dipisahkan dengan penyaringan, penyaring yang digunakan berupa lapisan pasir, kerikil, dan ijuk. b) Membersihkan dari kuman penyakit/disinfeksi. Proses disinfeksi dengan menambah kaporit Ca(OCl)2, untuk menghilangkan bau klor digunakan arang. c) Membersihkan dari zat-zat kimia. Untuk menghilangkan rasa anyir pada air yang mengandung zat besi atau mangaan dapat menggunakan kapur. Untuk lebih jelas, lihat gambar!
KIMIA XI SMA air+ tawas+ kaporit
pasir kerikil
ijuk arang air bersih
Gambar 8.5
2) Pengolahan air bersih di kota Bagan pengolahan air bersih
ventury
acelator
saringan
siphon stasiun pompa pendistribusian
reservoir air bersih klorinasi kapur
Gambar 8.6
Pengolahan air bersih di kota prinsipnya hampir sama dengan pengolahan air secara sederhana. Bahan baku: air sungai a) Air sungai dipompakan ke dalam bak presedimentasi, dibiarkan mengendap. b) Air dialirkan ke bak ventury, tahap ini ditambah tawas dan gas klorin. c) Dialirkan ke bak acelator, terjadi proses koagulasi. d) Air yang sudah setengah bersih dialirkan ke bak saringan pasir. e) Air yang cukup bersih ditampung dalam bak siphon, di sini ditambah kapur untuk menaikkan pH dan gas klorin untuk mematikan hama. f) Air yang sudah memenuhi standar air bersih dialirkan ke dalam reservoir, kemudian ke konsumen.
207
208
KIMIA XI SMA
E. KOLOID LIOFIL DAN KOLOID LIOFOB Koloid mempunyai daya adsorbsi yang besar Adsorbsi adalah peristiwa penyerapan pada permukaan. Makin luas permukaan makin besar daya adsorbsinya. Partikel koloid lebih kecil daripada suspensi maka luas permukaannya jauh lebih besar karena itu koloid mempunyai daya adsorbsi yang lebih besar pula. Berdasarkan besar kecilnya daya adsorbsi terhadap medium (pelarut), koloid dibagi menjadi 2, yaitu sebagai berikut. 1. Koloid liofil: koloid yang mempunyai daya tarik yang kuat terhadap medium, jadi suka kepada medium. 2. Koloid liofob: koloid yang mempunyai daya tarik kecil terhadap medium atau tidak suka kepada medium. Jika medium air, dinamakan Koloid hidrofil: suka kepada air, contoh: lem, agar-agar, gelatin Koloid hidrofob: takut air, contohnya: koloid logam, koloid As2S3 Tabel 8.3 Perbedaan koloid liofil dengan liofob Koloid liofil
Koloid liofob 1. Umumnya koloid anorganik 2. Gerakan Brown jelas 3. Untuk pengendapan memerlukan sedikit elektrolit 4. Irreversible (tak dapat balik)
1. 2. 3. 4.
Koloid organik Gerak Brown tidak jelas Memerlukan banyak elektrolit Reversible (dapat balik)
Koloid pelindung Koloid liofil bersifat dapat melindungi koloid hidrofob terhadap pengendapan oleh pengaruh elektrolit sehingga menjadi lebih stabil. Contohnya: sol emas lebih stabil bila ditambah gelatin juga film fotografi, yaitu koloid AgBr dicampur gelatin.
Emulsi Emulsi adalah sistem dispersi antara cairan dengan cairan. Misalnya: minyak dengan air, milk dan lain-lain. Jika tetes-tetes minyak digojog dalam air diperoleh emulsi minyak-air. Sebaliknya jika tetes-tetes air digojog dalam minyak diperoleh emulsi air-minyak. Dalam memeriksa zat mana sebagai pelarutnya (mediumnya) maka emulsi ini dicampur dengan sedikit minyak atau air. Jika yang bercampur minyak maka pelarutnya minyak. Jika air yang dapat bercampur maka air sebagai pelarutnya.
KIMIA XI SMA
Dalam mendapatkan emulsi agar tahan lama, harus diberi zat pengemulsi atau emulgator, seperti sabun, detergen, dan gelatin. Fungsi dari emulgator adalah menurunkan tegangan muka cairan, hingga tidak mudah bergabung lagi. Daya pembersih dari sabun (detergen) disebabkan oleh terbentuknya emulsi antara minyak dengan air. Minyak yang melekat pada pakaian dapat diambil oleh air. Berbagai obat-obatan dibuat pula dalam bentuk emulsi. Gambaran stabilisasi emulsi minyak dengan air oleh sabun (Na-stearat) atau detergen adalah sebagai berikut. Struktur sabun mempunyai bagian yang bersifat hidrofil (senang air) dan bagian yang bersifat hidrofob (tak suka air). Bagian hidrofil adalah gugus karboksilat (sabun) atau gugus sulfonat (detergen) yang berfungsi dapat menarik air. Adapun bagian hidrofob untuk mengikat butir minyak. Dengan demikian, butir-butir minyak dapat melayang dalam air atau dengan kata lain emulsi menjadi stabil. O
CH3(CH2)16
C – O – Na+
bag. hidrofob
bag. hidrofil
Natrium stearat (sabun)
_
CH3(CH2)16COO– ion stearat + butir minyak + _ _ + + _ air _ _ + Gambar 8.7 Stabilisasi emulsi minyak – air oleh sabun, Na-stearat
Gambaran bagaimana kotoran minyak yang melekat pada pakaian dapat diambil oleh air dengan menggunakan sabun atau detergen adalah sebagai berikut. Butir minyak yang melekat padakain didekati oleh ujung hidrofob dari sabun atau detergen. Kemudian pada kain dikerumuni oleh molekul sabun (detergen) sedemikian hingga bagian hidrofob melekat pada minyak, dan ujung hidrofil menghadap ke luar ke arah air. Karena ujung hidrofil bersifat polar maka dapat ditarik oleh molekul air yang juga polar. Dengan demikian, air menarik detergen dan detergen menarik minyak, sehingga minyak dapat lepas dari kain. Dengan kata lain kain bersih dari kotoran minyak.
209
210
KIMIA XI SMA minyak
pakaian
Gambar 8.8 Minyak pada pakaian "diambil" oleh sabun atau detergen
8.6. KOLOID DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI Sistem koloid banyak sekali kita jumpai di sekitar kita. Contoh: pasta gigi, susu, sabun, pestisida, minyak ikan, cat, dan mentega. Selain contohcontoh tersebut, Anda juga bisa memperhatikan aplikasi sistem koloid di sekitarmu, misalnya: 1. Membersihkan asam dari gas buangan pabrik dengan menggunakan alat cottrell Alat cottrell digunakan untuk memisahkan partikel-partikel koloid berupa debu atau asap. Asap buangan pabrik dialirkan melalui cerobong ke dalam medan listrik bertegangan tinggi, sehingga partikel-partikel pencemar yang berupa koloid akan tertarik ke kutub-kutub listrik yang muatannya berlawanan kemudian mengendap sehingga asapnya terbebas dari partikel pencemar. 2. Menjernihkan larutan gula Jika kita membuat sirup, kita mencampurkan gula dan air dengan cara dipanaskan. Setelah itu dimasukkan putih telur yang berupa koloid sambil terus diaduk. Putih telur akan menggumpal dan mengabsorbsi kotoran pada larutan gula. Putih telur dipisahkan dan jadilah sirop yang jernih. 3. Menghilangkan bau badan Untuk menghilangkan bau badan digunakan aluminium stearat. Aluminium stearat digosokkan pada ketiak, bila ketiak mengeluarkan keringat maka aluminium stearat akan membentuk koloid Al (OH)3 yang mengabsorbsi bau badan. 4. Pembuatan tahu dari kedelai Kedelai ditumbuk da dicampur dengan air. Selanjutnya campuran air dan kedelai yang berupa emulsi dikoagulasikan dengan batu tahu (CaSO42H2O). 5. Pembentukan delta di muara sungai Pembentukan delta terjadi karena koloid tanah liat dalam air sungai terkoagulasi ketika bercampur dengan elektrolit dari air laut.
KIMIA XI SMA
Latihan 3 1. Jelaskanlah cara pembuatan koloid dengan kondensasi! 2. Jelaskanlah cara pembuatan koloid dengan dispersi! 3. Tuliskanlah reaksi hidrolisis yang terjadi pada pembuatan koloid ferihidroksida (Fe(OH)3)! 4. Tuliskanlah reaksi redoks yang terjadi pada pembuatan sol emas! 5. Jelaskanlah pembuatan koloid dengan cara Bredig!
nc i u K a Ka t Sistem dispersi Sistem koloid Suspensi Larutan sejati Fase terdispersi Medium pendispersi Gel Sol Emulsi Aeosol Busa Efek Tyndal Gerak Brown Adsorbsi Dialisis Elektroforesis Koagulasi Koloid liofil Koloid liofab Koloid pelindung Emulgator Kondensasi Dispersi
RANGKUMAN -
-
-
Sistem koloid terdiri atas fase terdispersi dan medium pendispersi. Berdasarkan ukuran partikel zat terdispersinya, sistem dispersi dapat dibedakan sebagai berikut. a. sistem koloid, diameter zat terdispersi 10 - 103 Å b. suspensi, diameter zat terdispersi < 103Å c. larutan sejati, diameter zat terdispersi < 10Å Macam-macam koloid a. Busa (gas-cair) b. Busa padat (gas-padat) c. Aerosol cair (cair-gas) d. Emulsi (cair-cair) e. Emulsi padat atau gel (cair-padat) f. Aerosol padat (padat-gas) g. Sol (padat cair) h. Sol padat (padat-padat) Sifat-sifat koloid a. efek Tybdall b. gerak Brown c. elektrofonesis d. koagulasi e. dialisis f. adsorbsi
211
212
KIMIA XI SMA
-
-
Koloid dapat bermuatan listrik karena koloid mempunyai daya adsorbsi sehingga dapat mengabsorbsi ion-ion medium pendispersinya Emulgator: zat penyetabil emulsi Koloid pelindung adalah koloid yang ditambahkan pada koloid lain supaya tidak terjadi koagulasi- P e r b e d a a n koloid hidrofil dengan koloid hidrofod No.
Koloid hidrofob
1. Koloid anorganik 2. Gerak Brown jelas 3. Diendapkan dengan sedkit elektrolit 4. Irreversible
Koloid hidrofid Pada umumnya organik Gerak Brown tidak jelas Memerlukan banyak elektrolit Reversible
KIMIA XI SMA
P
ELATIHAN SOAL
I. Pilih jawaban yang paling tepat! 1. Campuran berikut yang bukan sistem koloid adalah .... a. putih telur dalam air b. alkohol dalam air c. karet dalam bensin d. kanji dalam air panas e. sabun dalam air 2. Partikel koloid berukuran .... a. antara 10 dan 103 Å b. antara 103 dan 105 Å c. antara 105 dan 107 Å d. lebih dari 103 Å e. lebih dari 105 Å 3. Berikut adalah sifat dari suspensi, kecuali .... a. tidak stabil b. dapat dipisahkan c. dapat disaring d. tidak jernih e. salah satu contohnya adalah zat 4. Kabut adalah sistem koloid .... a. cair dalam gas b. cair dalam air c. gas dalam padat d. padat dalam gas e. gas dalam cair 5. Emulsi terdapat pada sistem koloid .... a. kabut d. lateks b. tinta e. lava c. agar-agar 6. Perunggu adalah sistem koloid dari jenis ....
7.
8.
9.
10.
a. busa padat b. sol padat c. aerosol padat d. emulsi padat e. sol Sistem koloid yang terjadi dari fase cair dalam fase gas adalah .... a. busa d. asap b. krim kocok e. karet busa c. awan Peristiwa di bawah ini dapat terjadi pada sistem koloid, kecuali .... a. gerak Brown b. adsorbsi c. dialisis d. osmosis e. elektroforesis Proses penjernihan air merupakan penerapan dalam sistem koloid, yaitu .... a. absorbsi b. absorbsi c. efek Tyndall d. dialisis e. koagulasi Jika dalam air mengandung sadah maka untuk menghilangkan dengan menambah .... a. kapur b. kaporit c. tawas d. gas klor e. KOH
213
214
KIMIA XI SMA
11. Dalam sistem koloid perlu dilakukan proses dialisis, tujuannya adalah untuk .... a. menggumpalkan fase terdispersinya b. menentukan muatan suatu koloid c. agar fase terdispersi dapat memisahkan dari fase pendispersi d. menghilangkan ion-ion pengganggu e. agar antara fase terdispersi dengan mediumnya dapat bercampur dengan sempurna 12. Zat-zat di bawah ini yang tidak termasuk dispersi koloid adalah .... a. susu d. sirup b. santan e. mentega c. tinta 13. Sistem koloid yang fase terdispersinya zat cair dan fase medium dispersinya gas, adalah .... a. aerosol air b. emulsi c. aerosol padat d. gel e. buih 14. Kabut merupakan sistem koloid dari tipe .... a. emulsi b. aerosol cair c. aerosol padat d. buih e. sol 15. Sistem koloid di bawah ini yang termasuk emulsi adalah .... a. larutan kanji b. kabut c. karet busa d. asap e. santan
16. Pembuatan koloid dengan cara mengubah partikel suspensi menjadi partikel-partikel berukuran koloid disebut cara .... a. ionisasi b. kondensasi c. dispersi d. koagulasi e. filtrasi 17. Sistem koloid berikut ini yang dibuat dengan cara pelukan pelarut adalah .... a. sol feri hidroksida b. gel kalsium asetat c. sol belerang d. sol arsen trisulfida e. agar-agar 18. Suatu koloid sulfida akan terbentuk jika gas hidrogen dialirkan pada endapan nikel sulfida. Pembuatan dengan cara di atas disebut .... a. reaksi hidrolisis b. reaksi redoks c. cara mekanik d. dispersi busur Bredigh e. peptisasi 19. Pembuatan koloid dengan cara busur Bredigh akan memperoleh koloid jenis .... a. gel d aerosol b. sol hidrofil e. emulsi c. sol hidrofob 20. Pembuatan sol besi (III) hidroksida dari larutan jenuh besi (III) klorida berdasarkan reaksi .... a. reduksi b. oksidasi c. elektrolisis d. hidrolisis e. ionisasi
KIMIA XI SMA
21. Salah satu sifat dari dispersi koloid adalah efek Tyndall. Yang dimaksud efek Tyndall adalah .... a. peristiwa penghamburan sinar oleh partikel koloid b. bergeraknya partikel koloid ke arah elektroda c. penyerapan medium dispersi oleh partikel koloid d. adanya gerakan yang terusmenerus oleh partikel koloid e. penggumpalan koloid oleh pengaruh elektrolit 22. Tumbukan antara partikel-partikel koloid dengan medium dispersi menyebabkan terjadinya gejala yang disebut .... a. elektroforesis b. gerakan Brown c. dialisis d. efek Tyndall e. adsorbsi 23. Peristiwa elektroforesis pada sistem koloid membuktikan bahwa partikel-partikel koloid ....
a. b. c. d. e.
diameternya tidak sama diameternya sama partikelnya sangat kecil bermuatan listrik merupakan campuran heterogen 24. Aluminium hidroksida membentuk sol bermuatan positif dalam air. Di antara elektrolit berikut yang paling efektif untuk menggumpalkan sol Al(OH)3 adalah .... a. NaCl b. Fe2(SO4)3 c. BaCl2 d. Na2SO4 e. Na3PO4 25. Partikel koloid dapat dipisahkan dari mediumnya dengan cara .... a hidrolisis b. elektroforesis c. dialisis d. koagulasi e. elektrolisis
II. Kerjakan soal-soal di bawah ini dengan benar! 1. Jelaskan apa yang dimaksud sistem koloid! 2. Sebutkan beberapa contoh sistem koloid dalam kehidupan sehari-hari di bidang industri! 3. Apakah yang dimaksud emulsi? Berikan beberapa contohnya! 4. Jelaskan perbedaan antara gel dan sol! Berikan beberapa contoh masing-masing! 5. Sebutkan fase terdispersi dan fase pendispersi dari a. busa shampo b. santan c. hand body 6. a. Sebutkan tiga sifat yang dimiliki sistem koloid! b. Jelaskan masing-masing yang telah Anda sebutkan!
215
216
KIMIA XI SMA
7. Tuliskan reaksi yang terjadi pada pembuatan sol Fe(OH)3! 8. Apa sajakah yang dapat digunakan untuk membedakan larutan sejati dan sistem koloid? Sebutkan! 9 a. Jelaskan pembuatan sistem koloid dengan cara dispersi! b. Jelaskan masing-masing yang telah Anda sebutkan! 10. Tuliskan reaksi pembuatan sol belerang dengan reaksi redoks! 11. Mengapa sol Fe(OH)3 bermuatan positif? 12. 13. 14. 15.
Apakah yang dimaksud efek Tyndall? Beri contoh! Sebutkan secara singkat proses pengolahan air minum! Jelaskan secara singkat proses dialisis! Berikan beberapa contoh proses koagulasi yang terjadi dengan cara mekanik!
