Sistem Koloid, Kelas 2 IPA 3 SMA Budimulia Pematangsiantar

Kami..

Dari Kelompok 2

2 IPA 3

AORTA COMBED CLASS

MEMPERSEMBAHKAN..

SISTEM KOLOID

Sistem KOLOID dan Sistem DISPERSI

I. DefenisiSISTEM KOLOID

PENGERTIAN SISTEM KOLOID

Sistem koloid merupakan suatu bentuk campuran (sistem dispersi) dua atau lebih zat yang bersifat homogeni namun memiliki ukuran partikel terdispersi yang cukup besar (1 – 100 nm). Bersifat homogen berarti partikel terdispersi tidak

terpengaruh oleh gaya gravitasi atau gaya lain yang dikenakan kepadanya; sehingga tidak terjadi pengendapan.

Koloid mudah dijumpai dimana-mana.

Susu, agar-agar, tinta,

shampoo, serta awan merupakan contoh-contoh koloid yang dapat dijumpai sehari-hari.

Sitoplasma dalam sel juga merupakan system koloid. Kimia koloid menjadi kajian tersendiri dalam kimia industri karena kepentingannya.

DefenisiSISTEM DISPERSI

Sistem dispersi adalah sistem yangmengalami penyebaran yang merata dari dua buah fase. Kedua fase tersebut meliputi ;

1. Fase zat yang didispersikan (zat terlarut), dikenal juga dengan istilah faseterdispersi atau fase dalam

2. Fase pendispersi (zat pelarut), dikenal juga dengan istilah medium pendispersi atau fase luar

Terdapat tiga jenis sistem dispersi, yaitu :

Larutan sejati Suspensi Koloid

A. LARUTAN

Larutan merupakan campuran yang bersifat homogen. Ukuran partikel zat terlarut didalam suatu larutan lebih kecil dari 10 - 7 cm ( < 1 nm ) sehingga sangat sulit untuk diamati, walaupun dengan menggunakan mikroskop. Beberapa contoh larutan adalah larutan garam dapur, larutan urea, dan larutan cuka. Jika larutan ini menggunakan kertas saring, tidak akan ada zat yang tersaring.

B. Suspensi Suspensi adalah dispersi zat padat dalam air. Zat terdispersi pada suspensi merupakan zat padat berukuran cukup besar. Padatan ini merupakan gabungan dari molekul-molekul zat terdispersi.

Oleh karena zat terdispersi memiliki ukuran yang cukup besar, medium pendispersi (air) tidak mampu menahannya sehingga padatan tersebut dapat mengendap.

Berdasarkan penjelasan ini, berarti campuran antar pasir dan air merupakan suspensi,jika campuran pasir dan air dituangkan kedalam gelas menggunakan penyaring, pasir dan air dapat terpisahkan.

C. Koloid Untuk memudahkan pembahasan sistem dispersi koloid, digunakan fase terdispersi berupa

padatan dan fase pendispersi umum, berupa air. Partikel koloid dapat disaring dengan suatu kertas saring yang berpori-pori sangat halus

(penyaring ultra). Berdasarkan sistem dispersinya, suatu koloid

tampak seperti suspensi.

Akan tetapi secara fisik tampak seperti larutan sehingga sering juga disebut dengan istilah suspense homogeni. Campuran susu bubuk dan air dinamakan koloid.

Jenis Sistem

Perbedaan

Larutan(Dispersi

Molekuler )

Koloid( Dispersi Koloid )

Suspensi( Dispersi

Kasar)

Sifat

Homogen, tak dapat dibedakan walaupun menggunakan mikroskop ultra

Secara makroskopis bersifat homogeni, tetapi heterogen jika diamati dengan mikroskop ultra

Heterogen

Ukuran

Semua partikel berdimensi ( panjang, lebar, atau tebal ) kurang dari 1 nm

Partikel berdimensi antara 1 nm sampai 100 nm

Salah satu atau semua dimensi partikelnya lebih besar dari 100 nm

Tahapan Satu fase Dua fase Dua fase

Keadaan Stabil Pada umumnya stabil Tidak stabil

Penyaringan Tidak dapat disaringTidak dapat disaring, kecuali dengan penyaring ultra

Dapat disaring

Contoh

Larutan gula, larutan garam, spritus, alcohol 70 %, larutan cuka, air laut, udara yang bersih, dan bensin

Sabun, susu, santan, jeli, selai, mentega, dan mayones

Air sungai yang keruh, campuran air dengan pasir, campuran kopi dengan air, dan campuran minyak dengan air

II. PENGELOMPOKAN SISTEM KOLOID

Sistem koloid terdiri dari dua fase, yaitu fase disfersi dan medium pendispersi. Kedua fase tersebut, dapat berwujud zat cair, zat padat atau berwujud gas. Berdasarkan hubungan antar fase dispersidan medium dispersi, maka koloid dikelompokkan menjadi 8 bagian.

1.Koloid yang dibentuk oleh fase terdispersinya gas dalam medium pesdirpersinya cair adalah buih atau busa. Contoh untuk koloid ini adalah putih telur yang dikocok dengan kecepatan tinggi.

2. Buih atau busa padat adalah jenis koloid yang fase terdispersinya gas dan medium terdispersinya padat, jeis koloid ini dapat berupa batu apaung dan karet busa.

3.Koloid dengan fase terdispersi cair dan medium pendispersinya gas dikenal gas dikenal dengan aerosol cair. Contoh koloid ini adalah kabut, awan, pengeras rambut(hair spray) dan parfum semorot.

4. Emulsi merupakan jenis koloid yang dibentuk oleh fase terdispersi cair didalam medium pendispersi cair. Emulsi dapat kita temukan seperti susu , santan, mayonaise, dan minyak ikan

5. Koloid yang disusun oleh fase terdispersi dalam medium pendispersi padat disebut dengan emulsi padat atau gel. Koloid ini sering kita jumpai dalam bentuk keju, mentega, jeli, semir padat ataupun lem padat.

6. Aerosol padat merupakan yang disusun oleh fase terdispersi padat dengan medium dispersinya berupa gas .contohnya asap dan debu di udara.

7. Sol merupakan koloid yang fasa terdispersinya berwujud padat dengan medium pendispersinya berwujud cair. Sol paling banyak kita jumpai seperti, agar-agar panas, cat, kanji, putih telur, sol emas, sol belerang, lem dan lumpur

8. Jenis koloid yang terakhir adalah koloid yang memiliki fasa terdispersi dan medium pendispersinya zat padat, jenis koloid ini

disebut dengan sol padat. Contoh sol padat adalah; batuan berwarna, gelas berwarna, tanah, perunggu, kuning an dan lain-lain.

III. SIFAT-SIFAT KOLOID

Berdasarkan ukuran parikel dari fase terdispersi yang spesifik dan medium pendispersinya yang beragam, maka koloid memiliki sifat utama yaitu:

1.Gerak Brown

Gerakan ini terjadi secara terus menerus akibat dari tumbukan yang tidak seimbang antara medium koloid dengan partikel koloid. Gerak Brown dapat menstabilkan sistem koloid atau mencegah terjadinya pengendapan. Gerakan ini hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop.

2. Efek Tyndall Merupakan penghamburan cahaya oleh partikel-partikel yang terdapat dalam sistem koloid sehingga berkas cahaya dapat dilihat jelas walaupun partikelnya tidak. Dalam kehidupan sehari-hari efek Tyndal dapat diamati pada langit yang berwarna biru di siang hari karena adanya pantulan cahaya dari partikel koloid diudara. Demikian pula pada saat matahari terbenam pantulan partikel di udara memberikan warna jingga.

3.Koagulasi Pengumpulan dan penggumpalan partikel-partikel koloid. Peristiwa koagulasi terjadi pada kehidupan sehari-hari seperti pada pembentukan delta. tanah liat atau lumpur terkoagulasi karena adanya elektrolit air laut. Proses koagulasi dari karet juga terjadi karena adanya penambahan asam formiat kadalam lateks. Demikian pula halnya dengan lumpur koloid dapat dikoagulasikan dengan tawas yang bermuatan.

4. AdsorbsiAdsorbsi adalah penyerapan yang terjadi di permukaan terhadap partikel/ion/senyawa yang lain sehingga partikel koloid bermuatan. Contoh: Koloid Fe(OH)3 bermuatan positif karena permukaannya menyerap ion H+

5.ElektroforesisSistem koloid yang bermuatan dapat ditarik oleh elektroda yang dialiri oleh arus listrik searah. Untuk koloid yang bermuatan negatif bergerak menuju anoda yaitu elektroda positif dan koloid yang bermuatan positif bergerak menuju katoda atau elektroda negatif.

6. DIALISISDialisis adalah proses penghilangan ion ion yang menganggu kestabilan koloid dengan cara penyaringan. Contohnya proses pemisahan hasil metabolisme dari darah oleh ginjal.

+

+++

--

-

Air masuk

Air keluar dengan ion

IV. Liofil dan Liofob

Koloid Liofil (suka cairan) : adalah koloid yang memiliki gaya tarik menarik antara partikel-partikel terdispersi dengan medium pendispersi. Medium pendispersi dalam liofil sering disebut juga dengan hidrofil. Partikel koloid juga dapat mengadsorbsi molekul cairan sehingga terbentuk selubung disekeliling partikel koloid. Keberaadan selubung inilah yang menyebabkan koloid liofil lebih stabil.

1. Koloid Liofil

Adalah koloid yang memiliki gaya tarik menarik yang lemah antara partikel-partikel terdispersi dengan medium pendispersi. Medium pendispersinya sering disebut dengan hidrofob. Pertikel-partikel koloid tidak dapat mengadsorbsi pelarutnya sehingga koloid ini kurang stabil dan dapat dengan mudah terkoagulasikan dengan penambahan elektrolit.

2. Koloid Liofob

V. Pembuatan Sol

• Metode Kondensasi : merupakan bergabungnya partikel-partikel kecil larutan sejati yang membentuk partikel berukuran koloid.

• Metode Dispersi : metode dipecahnya partikel-partikel besar sehingga menjadi partikel-partikel berukuran koloid.

Ada 2 metode dasar dalam pembuatan koloid sol, yaitu :

Larutan, molekul atau ion

KOLOID

Suspensi bahan kasar

DISPERSI

KONDENSASI

1. Metode Kondensasi

Pembuatan koloid sol dengan metode ini pada umumnya dilakukan dengan cara kimia (dekomposisi rangkap, hidrolisis, dan redoks) atau dengan penggantian pelarut. Cara kimia tersebut bekerja dengan menggabungkan partikel-partikel larutan (atom,ion, atau molekul) menjadi partikel berukuran koloid.

a.Reaksi RedoksReaksi Redoks merupakan reaksi pembentukan partikel koloid melalui mekanisme perubahan bilangan oksidasi. Perhatikan contoh berikut :1) Pembuatan sol belerang dengan mengalirkan

gas hidrogen sulfida (H2S) kedalam larutan belerang oksida (SO2) :

2H2S(g) + SO2(aq) 3S(s) + 2H2O(l)

2) Pembuatan sol emas dengan cara mereaksikan larutan

AuCl3 dan zat pereproduksi formaldehid atau besi (II) sulfat : AuCl3(aq) + 3FeSO4(aq) Au(s) + Fe2(SO4)3(aq) + FeCl3(aq)

b. Reaksi HidrolisisReaksi Hidrolisis merupakan reaksi pembentukan koloid dengan menggunakan pereaksi air. Misalnya, pembuatan sol Al(OH)3

dan sol Fe(OH)3 .1) Pembuatan sol Al(OH)3 dari larutan AlCl3, Al2(SO4)3 , PAC atau tawas ;

AlCl3(aq) + 3H2O(aq) Al(OH)3(s) + 3HCl(aq)

2) Pembuatan sol Fe(OH)3 dari larutan FeCl3 dengan air panas.

FeCl3(aq) + 3H2O(l) Fe(OH)3(s) + 3HCl(aq)

c. Reaksi PenggaramanGaram-garam yang sukar larut dapat dibuat menjadi koloid melalui reaksi pembentukan garam. Untuk menghindari pengendapat bisasanya digunakan suatu zat pemecah.Misalnya pada reaksi :

AgNO3(aq) + NaCl(aq) AgCl(s) + NaNO3(aq)

d. Penjenuhan Larutan

Pembuatan kalsium asetat merupakan contoh pembuatan koloid dengan cara penjenuhan larutan ke dalam larutan jenuh kalsium asetat dalam air. Penjenuhan dilakukan dengan cara menambahkan pelarut alkohol sehingga akan menghasilkan koloid yang berupa gel.Kalsium asetat bersifat mudah larut dalam air, namun sukar larut dalam alkohol.

2. METODE DISPERSIMetode ini melibatkan pemecahan partikel-partikel kasar menjadi berukuran koloid yang kemudian akan di dispersikan dalam medium pendispersinya. Ada 4 cara ;

Cara MekanikCara mekanik merupakan cara fisik mengubah partikel dasar menjadi partikel halus. Partikel dasar digiling dengan alat colloid mill sehingga diperoleh ukuran partikel yang diinginkan. Selanjutnya, partikel halus ini didispersikan ke dalam suatu medium pendispersi. Biasanya ditemukan dalam pembuatan jus buah, selai, krim, pasta gigi, pelumas, farmasi, tekstil dan sebagainya.

Sitem 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 pendispersiannya untuk membuat sistem koloid. Conoth koloid yang dibuat adalah : pelumas, tinta dsb..

NEXT..

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 dipeptisasi AlCl3 - Serat selulosa asetat dipeptisasi dengan aseton

Cara Busur Bredig

Proses pembuatan koloid dengan cara busur bredig digunakan untuk membuat sol logam. Pada proses ini, logam yang akan dibuat sol digunakan sebagai elektrode yang dicelupkan ke dalam medium pendispersi. Kemudian, kedua ujung elektrode dihubungkan dengan arus listrik. Uap logam yang terjadi akan terdispersi kedalam medium pendispersi sehingga membentuk koloid.

Cara Homogenisasi

Cara ini mirip dengan cara mekanik dan biasanya digunakan untuk membuat emulsi. Dengan cara ini, partikel lemak dihaluskan, kemudia di dispersikan ke dalam medium air dengan penambahan emuglator. Selanjutnya, emulsi yang terbentuk dimasukkan ke dalam alat homogenizer. Caranya dengan melewatkan emulsi pada pori-pori dengan ukuran tertentu sehingga diperoleh emulsi yang homogen.

VI. PENJERNIHANAIR

PENJERNIHAN AIR

Sistem pengolahan air minum yang dibangun tergantung dari kualitas sumber air bakunya, dapat berupa :

Pengolahan lengkapPengolahan sebagian

Pengolahan lengkap adalah pengolahan air minum secara fisik, kimia dan biologi.

Pengaplikasian pengolahan air secara lengkap ini ditetapkan dalam indusrtri pengolahan air bersih (PDAM) dan didasarkan pada sifat-sifat koloid, yaitu :

Adsorpsi Penyerapan ion atau listrik pada permukaan koloid (partikel-partikel koloid bermuatan listrik)

Koagulasi Peristiwa pengendapan atau penggumpalan partikel

koloid

Bahan-bahan yang diperlukan dalam proses penjernihan air antara lain :

Tawas Al2(SO4)3 Karbon aktifKlorin / KaporitKapur tohosPasir

Berikut bagan pengolahan air bersih PDAM :

Berikut uraian mekanisme kerja pengolahan air bersih pada bagan tersebut :1. Air sungai dipompakan ke dalam bak

prasedimentasi. Dalam bak prasedimentasi ini lumpur dibiarkan mengendap karena pengaruh gravitasi

2. Lumpur dibuang dengan pompa, sedangkan air dialirkan ke dalam bak ventury. Pada tahap ini, dicampurkan tawas Al2(SO4)3 dan gas klorin (preklorinasi). Ion Al3+ yang terdapat pada tawas tersebut akan terhidrolisis membentuk partikel koloid Al(OH)3 yang bermuatan positif melalui reaksi : Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+ . Kemudian, Al(OH)3 menghilangkan muatan-muatan negative dari partikel koloid tanah liat/lumpur dan terjadi koagulasi pada lumpur

3. Air baku dari bak ventury yang telah dicampur dengan bahan-bahankimia dialirkan ke dalam accelator. Dalam bak accelator terjadi proses koagulasi, lumpur-lumpur dan kotoran lain menggumpal membentuk flok-flok yang akan mengalami sedimentasi secara gravitasi

4. Air yang setengah bersih dari accelator dialirkan ke dalam bak saringan pasir

5. Air dalam bak pasir dialirkan ke dalam siphon dan ditambahkan kapur untuk menetralkan pHdan gas klorin (post klorinasi) untuk mematikan nama

6. Air yang sudah memenuhi standar bersih dari bak siphon dialirkan ke reservoir

7. Air siap dikonsumsi konsumen

PROSES PENGOLAHAN

AIR

Sekian

Dan..

Terima Kasih..