Dalam kehidupan sehari-hari tentunya kita selalu menggunakan benda yang mengandung bahan-bahan kimia, seperti pada saat mandi kita selalu menggunakan sabun dan shampoo, pasta gigi, atau menggunakan minyak wangi ketika akan berpergian. Tahukah kamu apa wujud dari contoh benda – benda tersebut? Benda – benda tersebut tidak memiliki wujud padatan ataupun larutan, tetapi memiliki bentuk antara padatan dan larutan atau dikenal dengan istilah koloid.
Kali ini akan dibahas materi mengenai koloid, dimulai dari konsep dan ciri sistem koloid, jenis – jenis dan contoh sistem koloid, sifat – sifat sistem koloid, pembuatan sistem koloid, dan contoh soal koloid. Untuk lebih jelasnya kamu dapat membaca pembahasan berikut ini.
Daftar Isi
Pendahuluan dan Pengertian
Koloid atau sering disebut sistem koloid sangat erat kaitannya dengan kehidupan kita sehari-hari. Contoh lain dari sistem koloid yang dapat ditemui yaitu cairan tubuh seperti darah; bahan makanan seperti susu, keju, nasi dll; cat, obat-obatan, bahan kosmetik dan masih banyak lagi.
Koloid berasal dari bahasa Yunani dari kata “kolia” yang memiliki makna lem atau menempel/melekat. Thomas Graham pada tahun 1861 pertama kali mengenalkan istilah ini dan berdasarkan pengamatannya terhadap suatu benda yaitu gelatin yang berupa kristal tetapi sukar mengalami difusi. Koloid atau sering disebut sistem koloid merupakan sistem dispersi dengan ukuran partikel yang relatif lebih besar dari ukuran partikel pada larutan, tetapi juga lebih kecil jika dibandingkan dengan partikel pada suatu suspensi.
Baca juga: Laju Reaksi: Konseo, Tori, Persamaan dan Contoh Soal
Konsep dan Ciri Sistem Koloid
Sebelum memahami konsep koloid maka kita juga harus memahami konsep pada sistem dispersi. Suatu zat yang dicampurkan dengan zat lain maka akan terjadi kondisi dimana zat akan saling menyebar secara merata, kondisi ini kemudian disebut sebagai dispersi. Contohnya tepung maizena yang dimasukkan kedalam air hangat akan membentuk sistem dispersi dimana air sebagai medium pendispersi dan tepung maizena yang terdispersi.
Sistem dispersi dibagi menjadi tiga berdasarkan ukuran partikelnya, yaitu larutan, koloid dan suspensi.
- Larutan merupakan sistem dispersi yang ukuran partikelnya sangat kecil sehingga tidak dapat dibedakan dan diamati antara partikel pendispersi dan terdispersi meskipun dengan menggunakan bantuan alat seperti mikroskop ultra.
- Sementara koloid berdasarkan ukuran partikelnya berada diantara larutan dan suspensi. Partikel koloid tidak lebih kecil dari partikel pada larutan dan tidak lebih besar dari partikel pada suspensi. Pada umumnya koloid memiliki ukuran partikel antara 103 pm sampai dengan 106 pm (R. Chang, 2010). 1 pm sama dengan 10-12
- Sebaliknya suspensi merupakan sistem dispersi dimana partikel terdispersi memiliki ukuran yang relatif besar dan tersebar di medium pendispersinya. Suspensi masih dapat diamati atau dibedakan antara partikel terdispersi dengan pendispersi secara kasat mata atau dengan mikroskop.
Tabel perbandingan sifat larutan, koloid dan suspensi
Larutan | Koloid | Suspensi |
§ Ukuran partikel kurang dari 103 pm § Satu fasa § Stabil § TIdak dapat disaring | § Secara makroskopis homogen, namun ketika diamati dengan mikroskop ultra bersifat heterogen § Ukuran partikel antara 103 pm – 106 pm § Dua fasa § Pada umumnya stabil § Tidak dapat disaring kecuali menggunakan saringan ultra | § Heterogen § Ukuran partikel lebih dari 106 pm § Dua fasa § Tidak stabil § Dapat disaring |
Sumber: Budi U., dkk, 2009
Jenis – Jenis Koloid
Sistem koloid dinamai berdasarkan fasa terdispersi dan medium pendispersinya. Berikut tabel jenis – jenis dan contoh sistem koloid.
Fase terdispersi | Medium pendispersi | Jenis koloid | Contoh |
Padat | Padat | Sol padat | Mutiara, kaca warna |
Cair | Emulsi padat | Keju, Mentega | |
Gas | Buih padat | Batu apung, kerupuk | |
Padat | Cair | Sol | Pati, cat |
Cair | Emulsi | Susu , mayonaise | |
Gas | buih | Krim, pasta | |
Padat | Gas | Aerosol Padat | Debu, asap |
Cair | Aerosol Cair | Awan, kabut |
Sifat – Sifat Koloid
Sistem koloid juga memiliki sifat yang khusus, sifat-sifat ini diantaranya:
Efek Tyndall
Sifat ini dapat teramati pada peristiwa terhamburnya cahaya yang dtembakkan melalui sistem koloid. Cahaya yang tadinya dipancarkan secara searah dan memusat akan menjadi tersebar dan berpendar dikarenakan cahaya akan mengenai partikel pada koloid dan partikel inilah yang akan memantulkannya sehingga seolah cahaya menjadi berpencar.
Gerak Brown
Gerak Brown merupakan gerak zig zag pada partikel koloid. Dengan menggunakan mikroskop ultra dapat teramati bahwa partikel koloid selalu bergerak zig zag. Adanya gerak Brown ini akan menstabilkan koloid karena partikel akan bergerak terus menerus dan dapat mengimbangi gaya gravitasi, sehingga koloid tidak akan mengalami pengendapan.
Adsorpsi
Partikel koloid memiliki sifat adsorpsi yaitu dapat menyerap ion atau partikel bermuatan pada permukaannya. Sifat adsorpsi ini dihasilkan dari atom pada permukaan partikel koloid yang dapat berinteraksi dengan partikel yang kontak dengan permukaan.
- Elektroforesis
Ketika dua buah elektroda dimasukkan ke dalam sistem koloid, maka akan terjadi elektroforesis. Elektroforesis merupakan pergerakan partikel koloid dalam medan listrik, dimana partikel koloid akan bergerak menuju salah satu elektroda yang sesuai dengan muatannya.
Koagulasi
Koagulasi atau penggumpalan dapat terjadi pada koloid karena adanya kerusakan pada stabilitas koloid atau penggabungan partikel koloid yang berbeda muatan sehingga terbentuk partikel yang lebih besar (gumpalan). Koagulasi dapat terjadi akibat penambahan elektrolit, pemanasan, pendinginan, elektroforesis, dan masih banyak lagi.
Baca juga: Komposisi Minyak Bumi
Pembuatan Koloid
Koloid dapat dibuat dengan beberapa cara. Berikut beberapa cara pembuatan sistem koloid.
Cara kondensasi
Melalui kondensasi, partikel larutan dapat bergabung membentuk partikel koloid. Cara kondensasi ini dapat dilakukan melalui reaksi redoks, hidrolisis, dekomposisi rangkap, dan pergantian pelarut. Contoh:
Pembuatan sol Fe(OH)3 dapat dilakukan melalui hidrolisis FeCl3. Ketika FeCl3 dimasukkan ke dalam air mendidih, maka akan terbentuk sol Fe(OH)3. (Budi Utami, dkk, 20).
FeCl3(aq) + 3H2O(l) → Fe(OH)3 (koloid) + 3HCl(aq)
Cara dispersi
Pembuatan sistem koloid melalui dispersi dilakukan dengan memecah partikel kasar menjadi partikel koloid. Cara dispersi dapat dilakukan secara mekanik, peptisasi, dan busur Bredig (pembuatan sol – sol logam). Contoh:
- Sol belerang dapat dibuat secara mekanik dengan menggerus serbuk belerang bersama zat inert (seperti gula pasir), kemudian dicampur air.
- Agar – agar dapat dipeptisasi oleh air (Budi Utami, dkk, 20).
Contoh Soal Koloid
- Hamburan sinar matahari di hutan oleh partikel debu merupakan salah satu contoh dari sifat koloid apa?
Jawaban: Efek Tyndall
- Apa yang menyebabkan terjadinya gerak Brown?
Jawaban: Gerak Brown terjadi karena adanya tumbukan antara molekul dari medium pendispersi dengan partikel terdispersi.
- Pembuatan sol emas dari dari reaksi redoks antara larutan HAuCl4 dengan larutan K2CO3 dan HCHO merupakan salah satu pembuatan sistem koloid dengan cara apa?
Jawaban: cara kondensasi
Baca juga: Materi Termokimia
Pemahaman Akhir
Dalam kehidupan sehari-hari, kita sering menggunakan benda-benda yang mengandung bahan-bahan kimia dalam bentuk koloid. Koloid adalah sistem dispersi dengan ukuran partikel yang berada di antara larutan dan suspensi. Beberapa contoh benda yang merupakan koloid adalah sabun, shampoo, pasta gigi, minyak wangi, darah, susu, cat, dan banyak lagi.
Sistem koloid terdiri dari fase terdispersi (partikel yang terdispersi) dan medium pendispersi (medium di mana partikel terdispersi tersebar). Koloid memiliki beberapa sifat khusus, seperti Efek Tyndall yang menyebabkan cahaya yang mengenai koloid menjadi berpendar, Gerak Brown yang merupakan gerakan zig-zag partikel koloid, adsorpsi yang memungkinkan partikel koloid menyerap ion atau partikel bermuatan pada permukaannya, elektroforesis yang menyebabkan partikel koloid bergerak dalam medan listrik, dan koagulasi yang menyebabkan partikel koloid bergabung membentuk partikel yang lebih besar.
Koloid dapat dibuat melalui berbagai cara, seperti kondensasi, di mana partikel larutan bergabung membentuk partikel koloid melalui reaksi kimia; dispersi, di mana partikel kasar dipecah menjadi partikel koloid; dan metode lainnya seperti peptisasi dan busur Bredig untuk pembuatan sol logam. Pembuatan koloid juga memiliki peran penting dalam berbagai aplikasi, seperti dalam industri farmasi, kosmetik, dan makanan.
Dengan pemahaman tentang koloid, kita dapat lebih mengerti dan mengaplikasikan sifat dan karakteristiknya dalam berbagai aspek kehidupan sehari-hari serta dalam berbagai bidang ilmu, terutama dalam ilmu kimia dan ilmu lainnya yang membutuhkan pemahaman tentang sistem dispersi.
Demikian pembahasan mengenai koloid. Semoga pembahasannya dapat bermanfaat dan menambah pengetahuanmu.
Referensi:
Utami, Budi, dkk. (2009). Kimia Untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.
Whitten. (2013). Chemistry 12th Edition. Brooks Cole.