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 ).
Contoh:
Mayones dan cat, mayones adalah campuran homogen di air dan minyak dan cat adalah campuran homogen zat padat dan zat cair.
Perbedaan larutan sejati, sistem koloid, dan suspensi kasar.
Keterangan:
1. Larutan sejati
2. Sistem koloid
3. Suspensi Kasar
Jumlah fase
1. 1
2. 2
3. 2
Distribusi partikel
1. Homogen
2. Heterogen
3. Heterogen
Ukuran partikel
1. <10-7>10-5cm
Penyaringan
1. Tidak dapat disaring
2. Tidak dapat disaring, kecuali dengan penyaring ultra
3. Dapat disaring
Kestabilan
1. Stabil, tidak memisah
2. Stabil, tidak memisah
3. Tidak stabil, memisah
Contoh
1. Larutan gula, larutan garam, Udara bersih
2. Tepung kanji dalam air, Mayones, Debu di udara
3. Campuran pasir dan air, Sel darah merah dan plasma putih dalam plasma darah.
Jenis - Jenis Koloid :
1. Sol (fase terdispersi padat)
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)
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)
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.
Koloid Sol
SIFAT-SIFAT KOLOID SOL
a. Efek Tyndall
Sifat pengahamburan cahaya oleh koloid di temukan oleh John Tyndall,
oleh karena itu sifat ini dinamakan Tyndall. Efek dari Tyndall digunakan
untuk membedakan system koloid dari larutan sejati, contoh dalam
kehidupan sehari – hari dapat diamati dari langit yang tampak berwarna
biru atau terkandang merah/oranye.
Selain itu contoh lainnya adalah pada koloid kanji dan larutan Na2Cr2O7,
maka sinar dihamburkan oleh system koloid tetapi tidak dihamburkan oleh
larutan sejati hal ini dapat dilihat terdapat berkas sinar pada
larutan. Larutan koloid kanji memiliki partikel-partikel koloid relatif
besar untuk dapat menhamburkan sinar dan sebaliknya Na2Cr2O7 memiliki
partikel-partikel yang relatif kecil sehingga hamburan yang terjadi
sedikit kecil dan sulit diamati.
b. Gerak Brown
Dibawah mikroskop ultra, partikel koloid akan tampak sebagai titik
cahaya. Jika pergerakan titik cahaya atau partikel tersebut diikuti,
partikel itu bergerak terus-menerus dengan gerakan zigzag. Hal ini
pertama kali diamati oleh Robert Brown (1773-1858), seorang ahli botani
inggris pada tahun 1827. Ia sedang mengamati butiran sari tumbuhan pada
permukaan air dean mikroskop. Partikel koloid dalam medium
pendispersinya disebut gerak brown.
Bagaimana gerak brown dijelaskan?
Partikel – partikel suatu zat senantiasa bergerak. Gerakan tersebut
bersifat acak seperti pada zat cair dan gas. System koloid dengan medium
pendipersi zat cair atau gas, partikel-partikel menghasilkan tumbukan.
Tumbukan tersebut berlangsung dari segala arah. Partikel koloid cukup
kecil, tumbukan cenderung tidak seimbang. Dan menyebabkan perubahan arah
partikel sehingga terjadi gerak zigzag atau gerak brown.
Semakin kecil ukuran partikel koloid, semakin cepat gerak brown. Semakin besar ukuran partikel, semakin lambat gerak brown.
Gerak Brown dipengerahui oleh suhu. Semakin tinggi suhu system, koloid,
semakin besar energi kinektik yang dimiliki partikel medium. Akibatnya,
gerak Brown dari partikel fase terdispersinya semakin cepat. Semakin
rendah suhu system koloid, maka gerak Brown semakin lambat.
c. Adsorpsi koloid
Partikel sol padat ditempatkan dalam zat cair atau gas, maka partikel
zat cair atau gas akan terakumulasi. Fenomena disebut adsorpsi. Jadi
sdsorpsi terkait dengan penyerapan partikel pada permukaan zat. Partikel
koloid sol memiliki kemampuan untuk mengadsorpsi partikel pendispersi
pada permukaanya. Daya adsorpsi partikel koloid tergolong besar Karenna
partikelnya memberikan sesuatu permukaan yang luas. Sifat ini telah
digunakan dalam berbagai proses seperti penjernihan air.
d. Muatan koloid sol
Sifat koloid terpenting adalah muatan partikel koloid. Semua partikel
koloid memiliki muatan sejenis (positif dan negatif). Maka terdapat
gaya tolak menolak antar partikel koloid. Partikel koloid tidak dapat
bergabung sehingga memberikan kestabilan pada sistem koloid. Sistem
koloid secara keseluruhan bersifat netral.
i. Sumber muatan koloid sol
Partikel-partikel koloid mendapat mutan listrik melalui dua cara, yaitu
dengan proses adsorpsi dan proses ionisasi gugus permukaan partikelnya.
- Proses adsorpsi
Partikel koloiddapat mengadsorpsi partikel bermuatan dari fase
pendispersinya. Jenis muatan tergantung dari jenis partikel yang
bermuatan. Partikel sol Fel (OH)3 kemampuan untuk mengadsorpsi kation
dari medium pendisperinya sehingga bermuatan positif, sedangkal partikel
sol As2S3 mengadsorpsi anion dari medium pendispersinya sehingga
bermuatan negatif.
Sol AgCI dalam medium pendispersi dengan kation Ag+ berlebihan akan
mengadsorpsi Ag+ sehingga bermuatan positif. Jika anion CI- berlebih,
maka sol AgCI akan mengadsorpsi ion CI- sehingga bermuatan positif.
- Proses ionisasi gugus permukaan partikel
Beberapa partikel koloid memperoleh muatan dari proses ionisasi gugus-gugus yang ada pada permukaan partikel koloid.
Ø Koloid protein
Koloid protein adalah jenis koloid sol yang mempunyai gugus yang
bersifat asam (-COOH) dan biasa (-NH2). Kedua gugus ini dapat
terionisasi dan memberikan muatan pada molekul protein.
Pada ph rendah , gugus basa –NH2 akan menerima proton dan membentuk
gugus –NH3. Ph tinggi, gugus –COOH akan mendonorkan proton dan membentuk
gugus – COO-. Pada ph intermediet partikel protein bermuatan netral
karena muatan –NH3+ dan COO- saling meniadakan.
Ø Koloid sabun dan deterjen
Pada konsentrasi relatif pekat, molekul ini dapat bergabung membentuk
partikel berukuran koloid yang disebut misel. Zat yang molejulnya
bergabung secara spontan dalam suatu fase pendispersi dan membentuk
partikel berukuran koloid disebut koloid terasosiasi.
Sabun adalah garam karboksilat dengan rumus R-COO-Na+.
Anion R-COO- terdiri dari gugus R- yang bersifat non pola. Gugus R- atau
ekor non-polar tidak larut dalam air sehingga akan terorientasi ke
pusat.
ii. Kestabilan Koloid
Muatan partikel koloid adalah sejenis cenderung karena sering tolak-monolak.
iii.Lapisan bermutar ganda
Permukaan partikel Koloid mendapat muatan bahwa partikel-partikel.
lapisan bermuatan listrik ini selanjutnya akan menarik ion-ion dengan
Bagaimana sebenarnya struktur dari lapisan bermuatan ganda ini?
Permukaan lapisan ganda ini mengikuti model Helmoslzt. Sekarang model yang lebih akurat adalah :
Lapisan padat : koloid menarik ion-ion dengan muatan yang berlawanan.
Lapisandifusi : merupakan lapisan dimana muatan berlawanan dari medium pendispersi difusi
iv.Elektroforesis :
Partikel koloid sol bermuatan listrik, maka partikel ini akan bergerak
dalm medan listrik. Pergerakan partikel koloid dalam medan listrik
disebut elektrofesis.
Femonema elektroforesis dapat digunakan untuk menentukan jenis muatan partikel koloid.
e. Koagulasi
Partikel-partikel koloid yang bersifat stabil karena memiliki muatan
listrik sejenis. Apabila muatan listrik itu hilang , maka partikel
koloid tersebut akan bergabung membentuk gumpalan. Proses penggumpalan
partikel koloid dan pengendapannya disebut Koagulasi.
Penghilangan muatan listrik pada partikel koloid ini dapat dilakukan empat cara yaitu :
i. Menggunakan prinsip elektroforesis
Proses elektroforesis adaalh pergerakan partikel koloid yang bermuatan
ke electrode dengan muatan berlawanan. Ketika partikel mencapai
electrode, maka partikel akan kehilangan muatannya.
ii. Penambahan koloid lain dengan muatan berlawanan
Sistem koloid bermuatan positif dicampur dengan sistem koloid lain yang
bermuatan negatif, kedua koloid tersebut akan saling mengadsorpsi
menjadi netral maka terbentuk kogulasi.
iii.Penambahan elektrolit
Elektrolit ditambahkan kedalam sistem koloid maka partikel koloid yang
bermuatan negatif akan menarik ion positif dari elektrolit. Partikel
koloid yang bermuatan positif akan menarik ion negatif dari elektrolit.
Menyebabkan partikel koloid tersebut dikelilingi lapisan kedua yang
memiliki muatan berlawanan.
iv.Pendidihan
Kenaikan suhu sistem koloid menyebabkan jumlah tumbukan antara
partikel-partikel sol dengan molekul-molekul air bertambah banyak.
Menyebabkan lepasnya elekrolit yang teradsorpsi pada permukaan koloid.
f. Koloid pelindung
- Sistem koloid dimana partikel terdisperesinya mempunyai daya adsorpsi yang relatif besar disebut koloid liofil.
- Sistem koloid dimana partikel terdisperesinya mempunyai daya adsorpsi yang relatif kecil disebut koloid liofob.
- Koloid lioil bersifat stabil, sedangkan koloid liofob kurang stabil. Koloid liofil yang berfungsi sebagai koloid pelindung.
PEMBUATAN KOLOID SOL
Ukuran partikel koloid berada di antara partikel larutan dan suspensi,
karena itu cara pembuatannya dapat dilakukan dengan memperbesar partikel
larutan atau memperkecil partikel suspensi. Maka dari itu, ada dua
metode dasar dalam pembuatan iystem koloid sol, yaitu:
- Metode kondensasi yang merupakan metode bergabungnya partikel-partikel kecil larutan sejati yang membentuk partikel-partikel berukuran koloid.
- Metode dispersi yang merupakan metode dipecahnya partikel-partikel besar sehingga menjadi partikel-partikel berukuran koloid.
Metode Kondensasi
Pembuatan koloid sol dengan metode ini pada umumnya dilakukan dengan
cara kimia (dekomposisi rangkap, hidrolisis, dan redoks) atau dengan
penggatian pelarut. Cara kimia tersebut bekerja dengan menggabungkan
partikel-partikel larutan (atom, ion, atau molekul) menjadi
pertikel-partikel berukuran koloid.
* Reaksi dekomposisi rangkap
Misalnya:
- Sol As2S3 dibuat dengan gaya mengalirkan H2S dengan perlahan-lahan
melalui larutan As2O3 dingin sampai terbentuk sol As2S3 yang berwarna
kuning terang;
As2O3 (aq) + 3H2S(g) à As2O3 (koloid) + 3H2O(l)
(Koloid As2S3 bermuatan negatif karena permukaannya menyerap ion S2-)
- Sol AgCl dibuat dengan mencampurkan larutan AgNO3 encer dan larutan HCl encer;
AgNO3 (ag) + HCl(aq) à AgCl (koloid) + HNO3 (aq)
* Reaksi hidrolisis
Hidrolisis adalah reaksi suatu zat dengan air. Misalanya:
- Sol Fe(OH3) dapat dibuat dengan hidrolisis larutan FeCl3 dengan
memanaskan larutan FeCl3 atau reaksi hidrolisis garam Fe dalam air
mendidih;
FeCl3 (aq) + 3H2O(l) à Fe(OH) 3 (koloid) + 3HCl(aq)
(Koloid Fe(OH)3 bermuatan positif karena permukaannya menyerap ion H+)
- Sol Al(OH)3 dapat diperoleh dari reaksi hidrolisis garam Al dalam air mendidih;
AlCl3 (aq) + 3H2O(l) à Al(OH) 3 (koloid) + 3HCl(aq)
* Reaksi reduksi-oksidasi (redoks)
Misalnya:
- Sol emas atau sol Au dapat dibuat dengan mereduksi larutan garamnya
dengan melarutkan AuCl3 dalam pereduksi organic formaldehida HCOH;
2AuCl3 (aq) + HCOH(aq) + 3H2O(l) à 2Au(s) + HCOOH(aq) + 6HCl(aq)
- Sol belerang dapat dibuat dengan mereduksi SO2 yang terlarut dalam air dengan mengalirinya gas H2S ;
2H2S(g) + SO2 (aq) à 3S(s) + 2H2O(l)
* Penggatian pelarut
Cara ini dilakukan dengan mengganti medium pendispersi sehingga fasa
terdispersi yang semulal arut setelah diganti pelarutanya menjadi
berukuran koloid. Misalnya;
- untuk membuat sol belerang yang sukar larut dalam air tetapi mudah
larut dalam alkohol seperti etanol dengan medium pendispersi air,
belarang harus terlenih dahulu dilarutkan dalam etanol sampai jenuh.
Baru kemudian larutan belerang dalam etanol tersebut ditambahkan sedikit
demi sedikit ke dalam air sambil diaduk. Sehingga belerang akan
menggumpal menjadi pertikel koloid dikarenakan penurunan kelarutan
belerang dalam air.
- Sebaliknya, kalsium asetat yang sukar larut dalam etanol, mula-mula
dilarutkan terlebih dahulu dalam air, kemudianbaru dalam larutan
tersebut ditambahkan etanol maka terjadi kondensasi dan terbentuklah
koloid kalsium asetat.
2. Metode Dispersi
Metode ini melibatkan pemecahan partikel-partikel kasar menjadi
berukuran koloid yang kemudian akan didispersikan dalam medium
pendispersinya. Ada 3 cara dalam metode ini, yaitu:
* Cara Mekanik
Cara mekanik adalah penghalusan partikel-partikel kasar zat padat dengan
proses penggilingan untuk dapat membentuk partikel-partikel berukuran
koloid. Alat yang digunakan untuk cara ini biasa disebut penggilingan
koloid, yang biasa digunakan dalam:
- industri makanan untuk membuat jus buah, selai, krim, es krim,dsb.
- Industri kimia rumah tangga untuk membuat pasta gigi, semir sepatu, deterjen, dsb.
- Industri kimia untuk membuat pelumas padat, cat dan zat pewarna.
- Industri-industri lainnya seperti industri plastik, farmasi, tekstil, dan kertas.
Sistem kerja alat penggilingan koloid:
Alat ini memiliki 2 pelat baja dengan arah rotasi yang berlawanan.
Partikel-partikel yang kasar akan digiling melalui ruang antara kedua
pelat baja tersebut. Kemudian, terbentuklah partikel-partikel berukuran
koloid yang kemudian didispersikan dalam medium pendispersinya untuk
membentuk sistem koloid. Contoh kolid yang dibuat adalah; pelumas, tinta
cetak, dsb.
* Cara peptisasi
Cara peptisasi adalah pembuatan koloid / sistem koloid dari butir-butir
kasar atau dari suatu endapan / proses pendispersi endapan dengan
bantuan suatu zat pemeptisasi (pemecah). Zat pemecah tersebut dapat
berupa elektrolit khususnya yang mengandung ion sejenis ataupun pelarut
tertentu.
Contoh:
- Agar-agar dipeptisasi oleh air ; karet oleh bensin.
- Endapan NiS dipeptisasi oleh H2S ; endapan Al(OH) 3 oleh AlCl3.
- Sol Fe(OH) 3 diperoleh dengan mengaduk endapan Fe(OH) 33 yang baru
terbentuk dengan sedikit FeCl3. Sol Fe(OH) 3 kemudian dikelilingi Fe+3
sehingga bermuatan positif
- Beberapa zat mudah terdispersi dalam pelarut tertentu dan membnetuk sistem kolid. Contohnya; gelatin dalam air.
* Cara Busur Bredig
Cara busur Bredig ini biasanya digunakan untuk membuat sol-sol logam,
sperti Ag, Au, dan Pt. Dalam cara ini, logam yang akan diubah menjadi
partikel-partikel kolid akan digunakan sebagai elektrode. Kemudian kedua
logam dicelupkan ke dalam medium pendispersinya (air suling dingin)
sampai kedua ujungnya saling berdekatan. Kemudian, kedua elektrode akan
diberi loncatan listrik. Panas yang timbul akan menyebabkan logam
menguap, uapnya kemudian akan terkondensasi dalam medium pendispersi
dingin, sehingga hasil kondensasi tersebut berupa pertikel-pertikel
kolid. Karena logam diubah jadi partikel kolid dengan proses uap logam,
maka metode ini dikategorikan sebagai metode dispersi.
PEMURNIAN KOLOID SOL
Seringkali terdapat zat-zat terlarut yang tidak diinginkan dalam suatu
pembuatan suatu sistem koloid. Partikel-partikel tersebut haruslah
dihilangkan atau dimurnikan guna menjaga kestabilan kolid. Ada beberapa
metode pemurnian yang dapat digunakan, yaitu:
Dialisis
Dialisis adalah proses pemurnian partikel koloid dari muatan-muatan yang
menempel pada permukaannya. Pada proses dialisis ini digunakan selaput
semipermeabel. Pergerakan ion-ion dan molekul – molekul kecil melalui
selaput semipermiabel disebut dialysis. Suatu koloid biasanya bercampur
dengan ion-ion pengganggu, karena pertikel koloid memiliki sifat
mengadsorbsi. Pemisahan ion penggangu dapat dilakukan dengan memasukkan
koloid ke dalam kertas/membran semipermiabel (selofan), baru kemudian
akan dialiri air yang mengalir. Karena diameter ion pengganggu jauh
lebih kecil daripada kolid, ion pengganggu akan merembes melewati
pori-pori kertas selofan, sedangkan partikel kolid akan tertinggal.
Proses dialisis untuk pemisahan partikel-partikel koloid dan zat
terlarut dijadikan dasar bagi pengembangan dialisator. Salah satu
aplikasi dialisator adalah sebagai mesin pencuci darah untuk penderita
gagal ginjal. Jaringan ginjal bersifat semipermiabel, selaput ginjal
hanya dapat dilewati oleh air dan molekul sederhana seperti urea, tetapi
menahan partikel-partikel kolid seperti sel-sel darah merah.
Elektrodialisis
Pada dasarnya proses ini adalah proses dialysis di bawah pengaruh medan
listrik. Cara kerjanya; listrik tegangan tinggi dialirkan melalui dua
layer logam yang menyokong selaput semipermiabel. Sehingga
pertikel-partikel zat terlarut dalam sistem koloid berupa ion-ion akan
bergerak menuju elektrode dengan muatan berlawanan. Adanya pengaruh
medanlistrik akanmempercepat proses pemurnian sistem koloid.
Elektrodialisis hanya dapat digunakan untuk memisahkan partikel-partikel
zat terlarut elektrolit karena elektrodialisis melibatkan arus listrik.
Penyaring Ultra
Partikel-partikel kolid tidak dapat disaring biasa seperti kertas
saring, karena pori-pori kertas saring terlalu besar dibandingkan ukuran
partikel-partikel tersebut. Tetapi, bila kertas saring tersebut
diresapi dengan selulosa seperti selofan, maka ukuran pori-pori kertas
akan sering berkurang. Kertas saring yang dimodifikasi tersebut disebut
penyaring ultra.
Proses pemurnian dengan menggunakan penyaring ultra ini termasuklambat,
jadi tekanan harus dinaikkan untuk mempercepat proses ini. Terakhir,
partikel-pertikel koloid akan teringgal di kertas saring.
Partikel-partikel kolid akan dapat dipisahkan berdasarkan ukurannya,
dengan menggunakan penyaring ultra bertahap.
KOLOID EMULSI
Emulsi adalah suatu
sistem koloid yang fase terdispersinya dapat berupa zat padat, cair,
dan gas, tapi kebanyakan adalah zat cair (contohnya: air dengan minyak).
Pada umumnya emulsi kurang mantap, kemantapan emulsi dapat terlihat
pada keadaannya yang selalu keruh seperti; susu, santan, dsb. Untuk
memantapkan emulsi diperlukan zat pemantap yang disebut emulgator.
Emulsi Gas
Emulsi gas dapat disebut juga aerosol cair yang adalah emulsi dalam
medium pendispersi gas. Pada aerosol cair, seperti; hairspray dan obat
nyamuk dalam kemasan kaleng, untuk dapat membentuk system koloid atau
menghasilkan semprot aerosol yang diperlukan, dibutuhkan bantuan bahan
pendorong/ propelan aerosol, anatar lain; CFC (klorofuorokarbon atau
Freon).
Aerosol cair juga memiliki sifat-sifat seperti sol liofob; efek Tyndall, gerak Brown, dan kestabilan denganmuatan partikel.
Contoh: dalam hutan yang lebat, cahaya matahari akan disebarkan oleh
partikel-partikel koloid dari sistem koloid kabut merupakan contoh efek
Tyndall pada aerosol cair.
Emulsi Cair
Emulsi cair melibatkan dua zat cair yang tercampur, tetapi tidak dapat
saling melarutkan, dapt juga disebut zat cair polar &zat cair
non-polar. Biasanya salah satu zat cair ini adalah air (zat cair polar)
dan zat lainnya; minyak (zat cair non-polar). Emulsi cair itu sendiri
dapat digolongkan menjadi 2 jenis, yaitu; emulsi minyak dalam air (cth:
susu yang terdiri dari lemak yang terdispersi dalam air,jadi butiran
minyak di dalam air), atau emulsi air dalam minyak (cth: margarine yang
terdiri dari air yang terdispersi dalam minyak, jadi butiran air dalam
minyak).
Bagaimana air dan minyak dapat bercampur sehingga membentuk emulsi cair?
Air dan minyak dapat bercampur membentuk emulsi cair apabila suatu
pengemulsi (emulgator) ditambahkan dalam larutan tersebut. Karena
kebanyakan emulsi adalah dispersiair dalam mnyak, dan dispersiminyak
dalam air, maka zat pengemulsi yang digunakan harus dapat larut dengan
baik di dalam air maupun minyak. Contoh pengemulsi tersebut adalah
senyawa organic yang memiliki gugus polar dan non-polar. Bagian
non-polar akan berinteraksi dengan minyak/ mengelilingi
partikel-partikel minyak, sedangkan bagian yang polar akan berinteraksi
kuat dengan air. Apabila bagian polar ini terionisasi menjadi bermuatan
negative, maka pertikel-partikel minyak juga akan bermuatan negatif.
Muatan tersebut akan mengakibatkan pertikel-partikel minyak saling
tolak-menolak dan tidak akan bergabung, sehingga emulsi menjadi stabil.
Contohnya: ada sabun yang merupakan garam karboksilat. Molekul sabun
tersusun dari “ekor” alkil yang non-polar (larut dalam minyak) dan
kepala ion karboksilat yang polar (larut dalam air). Prinsip tersebut
yang menyebabkan sabun dan deterjen memiliki daya pembersih. Ketika kita
mandi atau mencuci pakaian, “ekor” non-polar dari sabun akan menempel
pada kotoran dan kepala polarnya menempel pada air. Sehingga tegangan
permukaan air akan semakin berkurang, sehingga air akan jauh lebih mudah
untuk menarik kotoran.
Beberapa sifat emulsi yang penting:
- Demulsifikasi
Kestabilan emulsi cair dapat rusak apabila terjadi pemansan, proses
sentrifugasi, pendinginan, penambahan elektrolit, dan perusakan zat
pengemulsi. Krim atau creaming atau sedimentasi dapat terbentuk pada
proses ini. Pembentukan krim dapat kita jumpai pada emulsi minyak dalam
air, apabila kestabilan emulsi ini rusak,maka pertikel-partikel minyak
akan naik ke atas membentuk krim. Sedangkan sedimentasi yang terjadi
pada emulsi air dalam minyak; apabila kestabilan emulsi ini rusak, maka
partikel-partikel air akan turun ke bawah. Contoh penggunaan proses ini
adalah: penggunaan proses demulsifikasi dengan penmabahan elektrolit
untukmemisahkan karet dalam lateks yang dilakukan dengan penambahan asam
format (CHOOH) atau asam asetat (CH3COOH).
- Pengenceran
Dengan menambahkan sejumlah medium pendispersinya, emulsi dapat
diencerkan. Sebaliknya, fase terdispersi yang dicampurkan akan dengan
spontan membentuk lapisan terpisah. Sifat ini dapat dimanfaatkan untuk
menentukan jenis emulsi.
Emulsi Padat atau gel
Gel adalah emulsi dalam medium pendispersi zat padat, dapat juga
dianggap sebagai hasil bentukkan dari penggumpalan sebagian sol cair.
Partikel-partikel sol akan bergabung untuk membentuk suatu rantai
panjang pada proses penggumpalan ini. Rantai tersebut akan saling
bertaut sehingga membentuk suatu struktur padatan di mana medium
pendispersi cair terperangkap dalam lubang-lubang struktur tersebut.
Sehingga, terbentuklah suatu massa berpori yang semi-padat dengan
struktur gel. Ada dua jenis gel, yaitu:
(i) Gel elastis
Karena ikatan partikel pada rantai adalah adalah gaya tarik-menarik yang
relatif tidak kuat, sehingga gel ini bersifat elastis. Maksudnya adalah
gel ini dapat berubah bentuk jika diberi gaya dan dapat kembali ke
bentuk awal bila gaya tersebut ditiadakan. Gel elastis dapat dibuat
dengan mendinginkan sol iofil yang cukup pekat. Contoh gel elastis
adalah gelatin dan sabun.
(ii) Gel non-elastis
Karena ikatan pada rantai berupa ikatan kovalen yang cukup kuat, maka
gel ini dapat bersifat non-elastis. Maksudnya adalah gel ini tidak
memiliki sifat elastis, gel ini tidak akan berubah jika diberi suatu
gaya. Salah satu contoh gel ini adalah gel silica yang dapat dibuat
dengan reaksi kia; menambahkan HCl pekat ke dalam larutan natrium
silikat, sehingga molekul-molekul asam silikat yang terbentuk akan
terpolimerisasi dan membentuk gel silika.
Beberapa sifat gel yang penting adalah:
- Hidrasi
Gel non-elastis yang terdehidrasi tidak dapat diubah kembali ke bentuk
awalanya, tetapi sebaliknya, gel elastis yang terdehidrasi dapat diubah
kembali menjadi gel elastis dengan menambahkan zat cair.
- Menggembung (swelling)
Gel elastis yang terdehidrasi sebagian akan menyerap air apabila
dicelupkan ke dalam zat cair. Sehingga volum gel akan bertambah dan
menggembung.
- Sineresis
Gel anorganik akan mengerut bila dibiarkan dan diikuti penetesan pelarut, dan proses ini disebut sineresis.
- Tiksotropi
Beberapa gel dapat diubah kembali menjadi sol cair apabila diberi
agitasi atau diaduk. Sifat ini disebut tiksotropi. Contohnya adalah gel
besi oksida, perak oksida, dsb.
Koloid Buih
Buih adalah
koolid dengan fase terdisperasi gas dan medium pendisperasi zat cair
atau zat padat. Baerdasarkan medium pendisperasinya, buih dikelompokkan
menjadi dua, yaitu:
Buih Cair (Buih)
Buih cair adalah sistem koloid dengan fase terdisperasi gas dan
dengan medium pendisperasi zat cair. Fase terdisperasi gas pada umumnya
berupa udara atao karbondioksida yang terbetuk dari fermentasi.
Kestabilan buih dapat diperoleh dari adanya zat pembuih (surfaktan). Zat
ini teradsorbsi ke daerah antar-fase dan mengikat gelembung-gelembung
gas sehingga diperoleh suatu kestabilan.
Ukuran kolid buih bukanlah ukuran gelembung gas seperti pada sistem
kolid umumnya, tetapi adalah ketebalan film (lapisan tipis) pada daerah
antar-fase dimana zat pembuih teradsorbsi, ukuran kolid berkisar
0,0000010 cm. Buih cair memiliki struktur yang tidak beraturan.
Strukturnya ditentukan oleh kandungan zat cairnya, bukan oleh komposisi
kimia atau ukuran buih rata-rata. Jika fraksi zat cair lebih dari 5%,
gelembung gas akan mempunyai bentuk hamper seperti bola. Jika kurang
dari 5%, maka bentuk gelembung gas adalah polihedral.
Beberapa sifat buih cair yang penting:
Struktur buih cair dapat berubah dengan waktu, karena:
- pemisahan medium pendispersi (zat cair) atau drainase, karena kerapatan gas dan zat cair yang jauh berbeda,
- terjadinya difusi gelembung gas yang kecil ke gelembung gas yang besar
akibat tegangan permukaan, sehingga ukuran gelembung gas menjadi lebih
besar,
- rusaknya film antara dua gelembung gas.
Struktur buih cair dapat berubah jika diberi gaya dari luar. Bila gaya
yang diberikan kecil, maka struktur buih akan kembali ke bentuk awal
setelah gaya tersebut ditiadakan. Jika gaya yang diberikan cukup besar,
maka akan terjadi deformasi.
Contoh buih cair:
- Buih hasil kocokan putih telur
Karen audara di sekitar putih telur akan teraduk dan menggunakan zat
pembuih, yaitu protein dan glikoprotein yang berasal dari putih telur
itu sendiri untukmembentuk buih yang relative stabil. Sehingga putih
telur yang dikocok akan mengembang.
- Buih hasil akibat pemadam kebakaran
Alat pemadam kebakaran mengandung campuran air, natrium bikarbonat,
aluminium sulfat, serta suatu zat pembuih. Karbondioksida yang dilepas
akan membentuk buih dengan bamtuam zat pembuih tersebut.
Buih Padat
Buih padat adalah sistem kolid dengan fase terdisperasi gas dan
denganmedium pendisperasi zat padat. Kestabilan buih ini dapat diperoleh
dari zat pembuih juga (surfaktan). Contoh-contoh buih padatyang mungkin
kita ketahui:
- Roti
Proses peragian yang melepas gas karbondioksida terlibat dalam proses
pembuatan roti. Zat pembuih protein gluten dari tepung kemudian akan
membentuk lapisan tipis mengelilimgi gelembung-gelembung karbondioksida
untuk membentuk buih padat.
- Batu apung
Dari proses solidifikasi gelas vulkanik, maka terbentuklah batu apung.
- Styrofoam
Styrofoam memiliki fase terdisperasi karbondioksida dan udara.
Ok, sekian dulu artikel saya tentang " Sistem Koloid (Materi Kimia Kelas XI SMA) Dan Peta Konsep " nah, dari artikel diatas, udah tau kan tentang materi Sistem Koloid ? hehe, memang hanya teori, tapi juga cukup sulit dipahami.Semoga bermanfaat.Terima kasih.