sifatkoloid

7/24/2019 sifatkoloid

1/33

Sifat-sifat koloid

1. Efek Tyndall

Sifat pengahamburan cahaya oleh koloid di temukan oleh John Tyndall,oleh karena itu sifat inidinamakan 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 a!"r!#$, maka sinar

dihamburkan oleh system koloid tetapi tidak dihamburkan oleh larutan sejati hal ini dapat dilihat

terdapat berkas sinar pada larutan. %arutan koloid kanji memiliki partikel&partikel koloid relatifbesar untuk dapat menhamburkan sinar dan sebaliknya a!"r!#$ memiliki partikel&partikel

yang relatif kecil sehingga hamburan yang terjadi sedikit kecil dan sulit diamati.

2. Gerak Brown

'ibawah mikroskop ultra, partikel koloid akan tampak sebagai titik cahaya. Jika pergerakan titik

cahaya atau partikel tersebut diikuti, partikel itu bergerak terus&menerus dengan gerakan (ig(ag.

)al ini pertama kali diamati oleh *obert +rown -$$&-01, seorang ahli botani inggris padatahun -!$. 2a sedang mengamati butiran sari tumbuhan pada permukaan air dengan mikroskop.

3artikel koloid dalam medium pendispersinya disebut gerak brown.

Bagaimana gerak brown dijelaskan?

3artikel partikel suatu (at senantiasa bergerak. 4erakan tersebut bersifat acak seperti pada (at

cair dan gas. Sistem koloid dengan medium pendipersi (at cair atau gas, partikel&partikel
http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2007/Tega%20rQ/link/tyndall.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2007/Tega%20rQ/link/tyndall.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2007/Tega%20rQ/link/tyndall.html


2/33

menghasilkan tumbukan. Tumbukan tersebut berlangsung dari segala arah. 3artikel koloid cukup

kecil, tumbukan cenderung tidak seimbang. 'an menyebabkan perubahan arah partikel sehingga

terjadi gerak (ig(ag atau gerak brown.Semakin kecil ukuran partikel koloid, semakin cepat gerak brown. Semakin besar ukuran

partikel, semakin lambat gerak brown.

4erak +rown dipengerahui oleh suhu. Semakin tinggi suhu system, koloid, semakin besar energikinektik yang dimiliki partikel medium. 5kibatnya, gerak +rown dari partikel fase terdispersinya

semakin cepat. Semakin rendah suhu system koloid, maka gerak +rown semakin lambat.

3. Adsorpsi koloid


3/33

3artikel sol padat ditempatkan dalam (at cair atau gas, maka partikel (at cair atau gas akan

terakumulasi. 6enomena disebut adsorpsi. Jadi adsorpsi terkait dengan penyerapan partikel pada

permukaan (at. 3artikel koloid sol memiliki kemampuan untuk mengadsorpsi partikelpendispersi pada permukaanya. 'aya adsorpsi partikel koloid tergolong besar 7arenna

partikelnya memberikan sesuatu permukaan yang luas. Sifat ini telah digunakan dalam berbagai

proses seperti penjernihan air.

4. Muatan koloid sol

Sifat koloid terpenting adalah muatan partikel koloid. Semua partikel koloid memiliki muatan

sejenis positif dan negatif1. 8aka terdapat gaya tolak menolak antar partikel koloid. 3artikelkoloid tidak dapat bergabung sehingga memberikan kestabilan pada sistem koloid. Sistem koloid

secara keseluruhan bersifat netral.

a. Sumber muatan koloid sol

3artikel&partikel koloid mendapat mutan listrik melalui dua cara, yaitu dengan proses adsorpsi

dan proses ionisasi gugus permukaan partikelnya.

& 3roses adsorpsi3artikel koloid dapat mengadsorpsi partikel bermuatan dari fase pendispersinya. Jenis muatan

tergantung dari jenis partikel yang bermuatan. 3artikel sol 6el #)1 kemampuan untuk

mengadsorpsi kation dari medium pendisperinya sehingga bermuatan positif, sedangkal partikel

sol 5s!S mengadsorpsi anion dari medium pendispersinya sehingga bermuatan negatif.

Sol 5g"2 dalam medium pendispersi dengan kation 5g9 berlebihan akan mengadsorpsi 5g9sehingga bermuatan positif. Jika anion "2& berlebih, maka sol 5g"2 akan mengadsorpsi ion "2&

sehingga bermuatan positif.

& 3roses ionisasi gugus permukaan partikel

+eberapa partikel koloid memperoleh muatan dari proses ionisasi gugus&gugus yang ada padapermukaan partikel koloid.


4/33

: 7oloid protein

7oloid protein adalah jenis koloid sol yang mempunyai gugus yang bersifat asam &"##)1 dan

biasa &)!1. 7edua gugus ini dapat terionisasi dan memberikan muatan pada molekul protein.3ada ph rendah , gugus basa )! akan menerima proton dan membentuk gugus ). 3h

tinggi, gugus "##) akan mendonorkan proton dan membentuk gugus "##&. 3ada p)

intermediet partikel protein bermuatan netral karena muatan )9 dan "##& salingmeniadakan.

: 7oloid sabun dan deterjen3ada konsentrasi relatif pekat, molekul ini dapat bergabung membentuk partikel berukuran

koloid yang disebut misel. ;at yang molejulnya bergabung secara spontan dalam suatu fase

pendispersi dan membentuk partikel berukuran koloid disebut koloid terasosiasi.

Sabun adalah garam karboksilat dengan rumus *&"##&a9.5nion *&"##& terdiri dari gugus *& yang bersifat non pola. 4ugus *& atau ekor non&polar tidak

larut dalam air sehingga akan terorientasi ke pusat.

b. Kestabilan koloid8uatan partikel koloid adalah sejenis cenderung karena sering tolak&monolak.

c. Lapisan bermutar ganda

3ermukaan partikel 7oloid mendapat muatan bahwa partikel&partikel. lapisan bermuatan listrik

ini selanjutnya akan menarik ion&ion dengan

+agaimana sebenarnya struktur dari lapisan bermuatan ganda inialu %at-%at yang tergabung dalam suatu fase

pendispersi dan membentuk partikel-partikel berukuran koloid

disebut koloid terasosiasi.

!abun adalah garam karboksilat dengan partikel R-(-:a;. Di

dalam air partikel ini akan terionisasi.

R-(-:a; R-(- ; :a;

nion

nion-anion R-(- akan bergabung membentuk misel. ugus

R- tidak larut dalam air sehingga akan terorientasi ke pusat,

sedangkan (- larut dalam air sehingga berada di permukaan


16/33

yang bersentuhan dengan air.

b. 9estabilan 9oloid

'artikel-partikel koloid ialah bermuatan se#enis. 8aka ter#adi

gaya tolak-menolak yang mencegah partikel-partikel koloid

bergabung dan mengendap akibat gaya gra5itasi. leh karena itu,

selain gerak &rown, muatan koloid #uga berperan besar dalam

men#aga kestabilan koloid.

c. >apisan &ermuatan anda

'ada awalnya, partikel-partikel koloid

mempunyai muatan yang se#enis yang

didapatkannya dari ion yang diadsorpsi dari

medium pendispersinya. pabila dalam larutan ditambahkan larutan

yang berbeda muatan dengan system koloid, maka sistem koloid itu

akan menarik muatan yang berbeda tersebut sehingga membentuk

lapisan ganda. >apisan pertama ialah lapisan padat di mana muatan

partikel koloid menarik ion-ion dengan muatan berlawanan dari

medium pendispersi. !edangkan lapisan kedua berupa lapisan difusi

dimana muatan dari medium pendispersi terdifusi ke partikel koloid.


17/33

8odel lapisan berganda tersebut ti#elaskan pada lapisan ganda

!tern. danya lapisan ini menyebabkan secara keseluruhan bersifat

netral.

d. lektroforesis

leh karena partikel sol bermuatan

listrik, maka partikel ini akan bergerak dalam

medan listrik. 'ergerakan ini disebut

elektroforesis. "ntuk lebih #elas, mari kita lihat

tabung berikut di samping.

'ada gambar, terlihat bahwa partikel-partikel koloid

bermuatan positif tersebut bergerak menu#u elektrode dengan

muatan berlawanan, yaitu elektrode negatif. ika sistem koloid

bermuatan negatif, maka partikel itu akan menu#u elektrode positif.

e. 9oagulasi

ika partikel-partikel koloid tersebut bersifat

netral, maka akan ter#adi penggumpalan dan

pengendapan karena pengaruh gra5itasi. 'roses

penggumpalan dan pengendapan ini disebut


18/33

koagulasi.

'enetralan partikel koloid dapat dilakukan dengan 4 cara,

yaitu

1. 8enggunakan prinsip elektroforesis

'roses elektroforesis adalah pergerakan partikel-partikel

koloid yang bermuatan ke elektrode dengan muatan berlawanan.

9etika partikel ini mencapai elektrode, maka system koloid akan

kehilangan muatannya dan bersifat netral.

2. 'enambahan koloid lain dengan muatan berlawanan

9etika koloid bermuatan positif dicampur dengan koloid

bermuatan negatif, maka muatan tersebut akan saling menghilang

dan bersifat netral.

+. 'enambahan elektrolit

ika suatu elektrolit ditambahkan pada system koloid, maka

partikel koloid yang bermuatan negatif akan mengasorpsi ion positif

)kation* dari elektrolit. &egitu #uga sebaliknya, partikel positif akan


19/33

mengasorpsi ion negati5e )anion* dari elektrolit. Dari adsorpsi

diatas, maka ter#adi proses koagulasi.

4. 'endidihan

9enaikan suhu sistem koloid menyebabkan #umlah

tumbukan antara partikel-partikel sol dengan molekul-molekul air

bertambah banyak. 6al ini melepaskan elektrolit yang teradsorpsi

pada permukaan koloid. kibatnya partikel tidak bermuatan.

f. 9oloid pelindung

!istem koloid di mana partikel terdispersinya mempunyai

daya adsorpsi relatif besar disebut koloid liol yang bersifat lebih

stabil. !edangkan #ika partikel terdispersinya mempunyai gaya

absorpsi yang cukup kecil, maka disebut koloid liofob yang bersifat

kurang stabil. ?ang berfungsi sebagai koloid pelindung ialah koloid

liol.

!ol liofob< hidrofob mudah terkoagulasi dengan sedikit

penambahan elektrolit, tetapi men#adi lebih stabil #ika ditambahkan

koloid pelindung yaiut koloid liol. &erikut ini pen#elasan yang lebih

lengkap mengenai koloid liol dan liofob$


20/33

- 9oloid liol )suka cairan* adalah koloid di mana terdapat

gaya tarik-menarik yang cukup besar

antara fase terdispersi dan medium pendispersi. (ontoh,

disperse kan#i, sabun, deter#en.

- 9oloid liofob )tidak suka cairan* adalah koloid di mana

terdapat gaya tarik-menarik yang lemah atau

bahkan tidak ada sama sekali antar fase terdispersi dan

medium pendispersinya. (ontoh, disperse

emas, belerang dalam air.

!ifat-!ifat !ol >iol !ol >iofob

'embuatan Dapat dibuat

langsung dengan

mencampurkan fase

terdispersi dengan

medium

terdispersinya

/idak dapat dibuat

hanya dengan

mencampur fase

terdispersi dan

medium

pendisperinya

8uatan partikel 8empunyai muatan

yang kecil atau tidak

bermuatan

8emiliki muatan

positif atau negati5e

dsorpsi medium

pendispersi

'artikel-partikel sol

liol mengadsorpsi

medium

pendispersinya.

/erdapat proses

sol5asi< hidrasi, yaitu

terbentuknya lapisan

medium pendispersi

yang teradsorpsi di

sekeliling partikel

'artikel-partikel sol

liofob tidak

mengadsorpsi

medium

pendispersinya.

8uatan partikel

diperoleh dari

adsorpsi partikel-

partikel ion yang

bermuatan listrik


21/33

sehingga

menyebabkan

partikel sol liol tidak

saling bergabung

@iskositas

)kekentalan*

@iskositas sol liol A

5iskositas medium

pendispersi

@iskositas sol

hidrofob hampir

sama dengan

5iskositas medium

pendispersi

'enggumpalan /idak mudah

menggumpal dengan

penambahan

elektrolit

8udah menggumpal

dengan penambahan

elektrolit karena

mempunyai muatan.

!ifat re5ersibel Re5ersibel, artinya

fase terdispersi sol

liol dapat

dipisahkan dengan

koagulasi, kemudian

dapat diubah kembali

men#adi sol denganpenambahan

medium

pendispersinya.

3rre5ersibel artinya

sol liofob yang telah

menggumpal tidak

dapat diubah men#adi

sol

fek /yndall 8emberikan efek

/yndall yang lemah

8emberikan efek

/yndall yang #elas

8igrasi dalam

medan listrik

Dapat bermigrasi ke

anode, katode, atau

tidak bermigrasisama sekali

kan bergerak ke

anode atau katode,

tergantung #enismuatan partikel


22/33

C. Pembuatan Koloid Sol

da dua dasar metode pembuatan koloid sol, yaitu metodekondensasi dan metode dispersi.

1. 8etode 9ondensasi

8etode di mana partikel-partikel kecil larutan se#ati bergabungmembentuk partikel-partikel berukuran koloid. 'roses ini melibatkan

penggabungan partikel-partikel larutan )atom, ion*. 6al ini dilakukan

melalui beberapa reaksi kimia, yaitu dekomposisi rangkap,

hidrolisis, redoks, dan penggantian pelarut.

a. a. 8etode kondensasi

i.

dekompi. Reaksi dekomposisi rangkap

- !ol s2!+ dibuat dengan mengalirkan gas 62! perlahan

melalui larutan s2+dingin sampai terbentuk sol s2!+ yang

berwarna kuning terang


23/33

s2+ ; + 62! s2!+ )koloid* ; +62

- !ol g(l dibuat dengan mencampurkan larutan g:+

dan larutan 6(l encer.

g:+ ; 6(l g(l )koloid* ; 6:+

ii. ii. Reaksi 6idrolisis

- !ol l)6*+ dapat diperoleh dari reaksi hidrolisis garam

l dalam air mendidih

l(l+ ; +62 l)6*+ )koloid* ; +6(l

- !ol 7e)6*+ dapat diperoleh dari rekasi hidrolisis garam

7e dalam air mendidih

7e(l+ ; +62 7e)6*+ )koloid* ; +6(l


24/33

iii. iii. Reaksi redoks

!ol u daoat dibuat dengan mereduksi larutan garamnya

menggunakan pereduksi organik formaldehida 6(6

2u(l+ ; +6(6 ; +62 2u )koloid* ; B6(l ;

+6(6

i5. i5. 'enggantian pelarut

&elerang sukar larut dalam air, tetapi mudah larut

dalam alcohol seperti etanol. adi, untuk membuat sol belerang

dengan medium pendispersi air, belerang dilarutkan terlebih

dahulu dalam etanol sampai #enuh. !telah iut, larutan belerang

dalam etanol ini ditambahkan sedikit demi sedikit ke dalam air

sambil diaduk. &elerang akan menggumpal men#adi partikel

koloid akibat penurunan kelarutan belerang dalam air.


25/33

2. 8etode Dispersi

8etode di mana partikel-partikel besar dipecah men#adi

partikel-partikel berukuran koloid yang kemudian didispersikan

dalam medium pendispersinya. (aranya dapat berupa cara mekanik

maupun peptisasi

i.(ar i. 8ekanik

'engertian dengan cara mekanik adalah penghalusan

partikel-partikel kasar %at padat dengan penggilingan untuk

membentuk partikel-partikel berukuran koloid. lat yang

digunakan disebut penggilingan koloid.

lat penggilingan koloid terdiri dari 2 pelat ba#a dengan

arah rotasi berlawanan. 'artikel kasar akan dimasukkan ke ruang

antara kedua pelat tersebut dan selan#utnya digiling. 'artikel

berukuran koloid yang terbuntuk kemudian didispersikan dalam

medium pendispersinya untuk membuat system koloid. (ontoh

koloid yang dibuat dalam proses ini ialah koloid grat untuk

pelumas, tinta cetak, cat, dan sol belerang.


26/33

ii. ii. (ara peptisasi

(ara peptisasi adalah proses dispersinya

endapan men#adi system koloid dengan

penambahan %at pemecah. Cat pemecah yang

dimaksud adalah elektrolit, terutama yang

mengandung ion se#enis, atau pelarut tertentu.

!ebagai contoh$ ika pada endapan 7e)6*+

ditambahkan elektrolit 7e(l+ )mempunyai ion

7e+; yang se#enis* maka 7e)6*+ maka 7e)6*+ akan mengadsorpsi

ion-ion 7e+; tersebut. !ehingga, endapan men#adi bermuatan positif

dan memisahkan diri untuk membentuk partikel-partikel koloid.

&eberapa contoh lain $

- !ol :i! dibuat dengan penambahan 62! kedalam endapan

:i!

- !ol g(l dibuat dengan penambahan 6(l ke dalam endapan

g(l

- !ol l)6*+ dibuat dengan penambahan l(l+ke dalamendapan l)6*+


27/33

iii. (ara busur &redig

(ara busur &redig digunakan untukmembuat sol logam seperti g, u, dan 't.

lat yang digunakan dapat disimak pada

gambar berikut.

>ogam yang akan diubah men#adi partikel-partikel koloid

digunakan sebagai elektrode. Dua elektrode logam dicelupkan ke

dalam medium pendispersi )air dingin* sedemikian sehingga

kedua u#ungnya saling berdekatan. 9emudian kedua elektrode

diberi loncatan listrik. 'anas yang timbul akan menyebabkan

logam menguap. "apnya kemudian akan terkondensasi dalam

medium pendispersi dingin. 6asil kondensasi ini berupa partikel-

partikel koloid.

D. Pemurnian Koloid Sol

'artikel dari %at pelarut bisa mengganggu kestabilan koloid

sehingga harus dimurnikan. da + metode yang dapat digunakan,

yaitu dialisis, elektrodialisis, dan penyaring ultra.


28/33

1. Dialisis

'ergerakan ion-ion dan molekul kecil

melalui selaput semipermeabel )yang tidak dapat

dilalui partikel koloid* disebut diasis.

'ercobaannya dengan menaruh sistem koloid pada selaput

semipermeabel, lalu menaruhnya di air. Cat yang terlarut di dalam

air kemudian akan keluar dari selaput itu, sedangkan system koloid

tidak. >alu air dialirkan sehingga mengambil %at-%at yang terlarut.

2. lektrodialisis

lektrodialisis merupakan proses dialisis di

bawah pengaruh medan listrik.

>istrik tegangan tinggi dialirkan melalui 2

layar logam yang menyokong selaput semipermeabel. 9emudian,

partikel-partikel %at terlarut dalam system koloid berupa ion-ion

akan bergerak menu#u electrode dengan muatan berlawanan.

danya pengaruh medan listrik pempercepat proses pemurnian.

+. 'enyaring "ltra


29/33

pabila kertas saring tersebut diresapi dengan selulosa

seperti selofan, maka ukuran pori-pori akan berkurang. 9ertas

saring ini telah dimodikasi men#adi penyaring ultra.

2. Koloid Emulsi

!eperti yang telah di#elaskan, emulsi merupakan #enis koloid

dimana fase terdispersinya merupakan %at cair. 9emudian,

berdasarkan medium pendispersinya, emulsi dapat dibagi men#adi$

1. mulsi as )erosol (air*

mulsi gas merupakan emulsi di dalam medium pendispersi

gas. erosol cair seperti hairspray dan baygon, dapat membentuk

system koloid dengan bantuan bahan pendorong seperti (7(. !elain

itu #uga mempunyai sifat seperti sol liofob yaitu efek /yndall, gerak

&rown.

2. mulsi (air


30/33

mulsi cair merupakan emulsi di dalam medium pendispersi

cair. mulsi cair melibatkan campuran dua %at cair yang tidak dapat

saling melarutkan #ika dicampurkan yaitu %at cair polar dan %at cair

non-polar. &iasanya salah satu %at cair ini adalah air dan %at lainnya

seperti minyak.

!ifat emulsi cair yang penting ialah$

1. Demulsikasi

9estabilan emulsi cair dapat rusak akibat pemanasan,

pendinginan, proses sentrifugasi, penambahan elektrolit, dan

perusakan %at pengelmusi.

2. 'engenceran

mulsi dapat diencerkan dengan penambahan se#umlah

medium pendispersinya.

+. mulsi 'adat atau el

el merupakan emulsi didalam medium pendispersi %at padat.

el dapat dianggap terbentuk akibat penggumpalan sebagian sol


31/33

cair. 'ada penggumpalan ini, partikel-partikel sol akan bergabung

membentuk suatu rantai pan#ang. Rantai ini kemudian akan saling

bertaut sehingga terbentuk suatu struktur padatan di mana medium

pendispersi cair terperangkap dalam lubung-lubang struktur

tersebut.

&erdasarkan sifat keelastisitasnya, gel dapat dibagi men#adi$

1. el elastis

el yang bersifat elastis, yaitu dapat berubah

bentuk #ika diberi gaya dan kembali ke bentuk

awal #ika gaya ditiadakan. (ontoh adalah sabun

dan gelatin.

2. el non-elastis

el yang bersifat tidak elastis, artinya tidak berubah #ika diberi

gaya. (ontoh adalah gel silika.

3. Koloid Bui


32/33

&uih merupakan koloid dimana fase terdispersinya merupakan

gas. 9emudian, berdasarkan medium pendispersinya, buih dapat

dibagi men#adi$

1. &uih (air )&uih*

&uih cair adalah sistem

koloid dengan fase terdispersi

gas dan medium pendispersi %at

cair. &iasanya fase terdispersi

gas berupa udara atau (2. 9estabilan buih diperoleh karena adanya

%at pembuih )surfaktan*. Cat ini teradsorpsi ke daerah antar fase

dan mengikat gelembung-gelembung gas sehingga diperoleh

kestabilan. (ontohnya adalah buih yang dihasilkan alat pemadam

kebakaran dan kocokan putih telur.

!ifat-sifat buih cair ialah$

!truktur buih cair berubah dengan waktu karena drainase

)pemisahan medium pendispersi* akibat kerapatan fas dan %at cair

yang #auh berbeda, rusaknya lm antara dua gelembung gas, dan

ukuran gelembung gas men#adi lebih besar akibat difusi.

!truktur buih cair dapat berubah #ika diberi gaya dari luar.


33/33

2. &uih 'adat

&uih padat adalah sistem koloid dengan fase terdispersi gas

dan medium pendispersi %at padat. 9estabilan buih padat diperoleh

dari %at pembuih )surfaktan*. &eberapa buih padat yang kita kenal

adalah roti, styrofoam, batu apung,dll.

!ebagai catatan, tidak terdapat buih gas, dimana medium

pendispersi dan fase terdispersi sama-sama berupa gas. 6al itu

karena campuran dari keduanya tergolong sebagai larutan.

sifatkoloid

Documents