Contoh soal dan pembahasan 1. Di antara zat berikut yang termasuk aerosol ialah.... a. kaca berwarna d. Mutiara b. cat e. Kabut c. busa sabun Pembahasan: Aerosol mempunyai fasa terdispersi cair dan fasa pendispesi gas. Contoh: kabu t, awan, hair spray. Jawab: E 2. Di bawah ini terdapat berbagai contoh koloid, manakah dari contoh tersebut yang tergolong sol liofil? a. kabut d. susu b. uap NH4Cl e. agar-agar c. busa sabun Pembahasan: Sol liofil adalah partikel-partikel padat dari koloid yang men gadsorpsi molekul-molekul cairan dan terbentuk selubung di sekitar patikel p atikel padat, contoh: agar-agar, sol agar-agar ini jika dipanaskan akan menjadi gel. Jawab: E 3. Sistem koloid yang dibuat dengan mendispersikan zat padat ke dalam cairan disebut.... a. aerosol d. sol b. emulsi e. agar-agar c. buih Pembahasan: Jelas sistem koloid dimana fase terdispersinya padat dan pendispersinya cairan. Jawab: D 4. Diberikan reaksi pembuatan koloid sebagai berikut.... (1) FeCl3(aq) + 3H2O(1) Fe(OH)3(s) + 3HCl(aq) (2) 2H2(g) + SO2(g) 3S(s) + 2H2O(1) (3) 2AuCl3(aq) + 3SnCl2(aq) 3SnCl4(aq) + 2Au(s) (4) As2O3(aq) + 3H2S(g) As2S3(s) + 3H2O(1) (5) AgNO3(aq) + HCl(aq) AgCl(s) + HNO3(aq) Dari reaksi di atas yang merupakan reaksi hidrolisis h idrolisis adalah..... a. 1 d. 4 b. 2 e. 5
c. 3 Pembahasan: Reaksi hidrolis pada pembuatan koloid yaitu menambahkan air dengan tujuan mengubah partikel-partikel larutan sejati menjadi partikel-partikel koloid. FeCl3(aq) + 3H2O(l) Fe(OH)3(s) + 3HCl(aq) Larutan sejati air panas sol Jawab: A 5. Contoh koloid di bawah ini yang merupakan sistem koloid padat dalam gas adalah.... a. kabut b. embun c. asap d. buih e. batu apung Pembahasan: Asap merupakan sistem koloid padat dalam gas. Jawab: C 6. Pemberian tawas dalam proses air minum dimaksudkan untuk.... a. mengendapkan partikel-partikel koloid agar air menjadi jernih b. membunuh kuman yang berbahaya c. menghilangkan bahan-bahan yang menyebabkan pencemaran air d. menghilangkan bau tak sedap e. memberikan rasa segar pada air Pembahasan: Air yang keruh dapat dijernihkan dengan menambahkan tawas (K2SO4.Al2(SO4)3). Koloid Fe(OH)3 yang terbentuk akanmengadsorpsi, menggumpalkan dan mengendapkan kotorankotoran dalam air. Jawab: A 7. Di antara beberapa percobaan pembuatan koloid berikut: 1. larutan kalsium asetat + alkohol 2. belerang + gula + air 3. susu + air 4. minyak + air 5. agar-agar yang dimasak Yang menunjukkan proses pembuatan gel adalah.... a. 1 dan 5 b. 1 dan 3 c. 2 dan 5
d. 3 dan 4 e. 2 dan 4 Pembahasan: Koloid yang berubah menjadi gel (larutan padat) adalah pada percobaan: 1) larutan kalsium asetat + alkohol dipanaskan gel 2) agar-agar yang dimasak menjadi padat gel) Jawab: 1 dan 5 Jawab: A 8. AS2S3 adalah koloid bermuatan negatif. Larutan yang paling baik untuk mengkoagulasikan koloid ini adalah.... a. kalium fosfat d. besi hidroksida b. magnesium sulfat e. margarin c. barium nitrat Pembahasan: AS2S3 adalah koloid bermuatan negatif dan akan terkoagulasi bila dicampurkan dengan partikel koloid yang bermuatan positif, misalnya Fe(OH)3. Jawab: D 9. Sebutkan dua fasa pada sistem koloid? Pembahasan: Sistem koloid terdiri atas dua fasa, yaitu: a. Fasa terdispersi b. Fasa pendispersi 10. Apakah perbedaan sifat fasa terdispersi dan pendispersi, berikan pula contohnya? Pembahasan:
– Fasa terdispersi bersifat diskontinu (terputus-putus), contoh: susu – Fasa pendispersi bersifat kontinu, contoh: air 11. Pembuatan koloid dengan cara kondensasi dapat dilakukan melalui dua cara, sebutkan dan jelaskan! Pembahasan: a. Cara kimia Pertikel koloid dibentuk melalui reaksi-reaksi, seperti reaksi hidrolis, reaksi reduksi – oksida atau reaksi subtitusi. b. Cara fisika
Dilakukan dengan jalan menurunkan kelarutan dari zat terlarut, yaitu dengan jalan pendinginan atau mengubah pelarut sehingga terbentuk satu sol koloid. 12. Jelaskan cara dispersi busur Bredig pada pembuatan sol-sol logam? Pembahasan: Logam yang akan dijadikan koloid digunakan sebagai elektroda yang dicelupkan dalam medium dispersi, kemudian diberi loncatan listrik di antara kedua ujun gnya. Mula-mula atom-atom logam akan terlempar ke dalam air, lalu atom-atom tersebut mengalami kondensasi sehingga membentuk partikel koloid. Jadi, cara busur ini merupakan gabungan cara dispersi dan cara kondensasi. 13. Mengapa partikel koloid lebih sulit berdifusi bila dibandingkan dengan larutan sejati? Pembahasan: Hal ini disebabkan ukuran partikel koloid lebih besar dibandingkan dengan partikel larutan sejati. Selain itu ukuran partikel koloid juga men yebabkan partikel koloid tidak dapat disaring dengan kertas biasa, tetapi harus dengan penyaring ultra. 14. Berikan contoh koloid pelindung dalam kehidupan sehari-hari! Pembahasan: a. Pada pembuatan es krim digunakan gelatin untuk mencegah pembentukan kristal besar es atau gula. b. Cat dan tinta dapat bertahan lama karena meng-gunakan suatu koloid pelindung c. Zat-zat pengemulsi, seperti sabun dan deterjen merupakan jenis koloid pelindung.
SOAL KIMIA DAN PEMBAHASAN (KOLOID) Published : Senin, Mei 09, 2011 Author : asyraf afif alfian
1.
Apa yang dimaksud dengan efek tyndall ?
Jawab : Efek Tyndall ialah gejala penghamburan berkas sinar (cahaya) oleh partikel-partikel koloid. Hal ini disebabkan karena ukuran molekul koloid yang cukup besar. Efek tyndall adalah efek yang terjadi jika suatu larutan terkena sinar. Pada saat la rutan sejati disinari dengan cahaya, maka larutan tersebut tidak akan menghamburkan cahaya, sedangkan pada sistem koloid, cahaya akan dihamburkan. hal itu terjadi karena partikel-partikel koloid mempunyai partikel-partikel yang relatif besar untuk dapat menghamburkan sinar tersebut. S ebaliknya, pada larutan sejati, partikel partikelnya relatif kecil sehingga hamburan yang terjadi hanya sedikit dan sangat sulit diamati. 2.
a. Apa yang dimaksud dengan gerak brown ?
Jawab : Gerak Brown ialah gerakan partikel-partikel koloid yang senantiasa bergerak lurus tapi tidak menentu (gerak acak/tidak beraturan). b. Mengapa gerak brown dari pertikel koloid membentuk garis zig-zag ? Jawab : Terjadinya gerak zig-zag disebabkan karena adanya pergerakan partikel – partikel dari koloid dengan medium pendispersi zat atau gas, yang akan menghasilkan tumbukan dengan partikel – partikel koloid itu sendiri. Tumbukan tersebut berlangsung dari segala arah. Oleh karena ukuran partikel cukup kecil, maka tumbukan yang terjadi cenderung tidak seimbang. Sehingga terdapat suatu resultan tumbukan yang menyebabkan perubahan arah gerak partikel sehingga terjadi gerak zigzag atau gerak Brown. c. Jelaskan peranan gerak brown terhadap kestabilan koloid ? Jawab : Gerak Brown merupakan salah satu faktor yang menstabilkan koloid. Oleh karena itu bergerak terus menerus, maka partikel koloid dapat mengimban gi gaya gravitasi, sehingga tidak mengalami sedimentasi. Sedimentasi adalah proses pemisahan padatan yang terkandung dalam limbah cair oleh gaya gravitasi
3.
a. Apa yang dimaksud dengan proses adsorpsi ?
Jawab : Adsorpsi ialah peristiwa penyerapan partikel atau ion atau senyawa lain pada permukaan partikel koloid yang disebabkan oleh luasnya permukaan partikel. b. Mengapa koloid sol memiliki daya adsorpsi yang besar ? Jawab : Partikel koloid sol memiliki kemampuan untuk mengadsorpsi partikel pendispersi pada permukaanya. Daya adsorpsi partikel koloid sol tergolong besar karena partikelnya memberikan sesuatu permukaan yang luas. Sifat ini telah digunakan dalam berbagai proses seperti penjernihan air.
4.
Bagaimana muatan koloid dapat menjaga kestabilan sistem koloid ?
Jawab : Muatan partikel-partikel koloid adalah sejenis sehingga cenderung saling tolakmenolak sehingga terhindar dari pengelompokan (Agregasi) antar sesama partikel koloid itu. Gaya tolak-menolak ini mencegah partikel-partikel koloid bergabung dan mengendap akibat gaya gravitasi, sehingga muatan koloid berperan besar dalam menjaga kestabilan koloid.
5.
Apa yang dimaksud dengan elektroforesis ?
Jawab : Elektroferesis ialah peristiwa pemisahan partikel koloid yang bermuatan dengan m enggunakan arus listrik.
6.
a. Apa yang dimaksud dengan koagulasi ?
Jawab : Koagulasi adalah proses penggumpalan partikel – partikel koloid yang dimana penggumpalan ini terjadi akibat apabila adanya muatan listrik yang hilang, maka partikel-partikel koloid tersebut akan bergabung membentuk gumpalan. Proses pengumpulan ini disebut flokulasi (floculation)
dan gumpalannya disebut flok (flocculant). Gumpalan ini akan mengendap akibat pengaruh gravitasi. b. Sebutkan 4 cara yang dapat membuat sistem koloid terkoagulasi ! Jawab : 1. Menggunakan prinsip elektroforesis Proses elektroforesis adalah pergerakan partikel-partikel koloid yang bermuatan ke elektrode dengan muatan berlawanan. Ketika partikel-partikel ini mencapai elektrode, maka partikel partikel tersebut akan kehilangan muatannya sehingga menggumpal dan mengendap di elektrode. Untuk lebih memahaminya, lakukan kegiatan berikut. 2. Penambahan koloid lain dengan muatan berlawanan Apabila suatu sistem koloid bermuatan positif dicampur dengan sistem koloid lain yang bermuatan negatif, maka kedua sistem koloid tersebut akan saling mengadsorpsi dan menjadi netral. Akibatnya, terbentuk koagulasi. Untuk jelasnya, lakukan kegiatan berikut. 3. Penambahan elektrolit Jika suatu elektrolit ditambahkan ke dalam sistem koloid, maka partikel-partikel koloid yang bermuatan negatif akan menarik ion positif (kation) dari elektrolit. Sementara itu, partikel partikel koloid yang bermuatan positif akan menarik ion negatif (anion) dari elektrolit. Hal ini menyebabkan partikel -partikel koloid tersebut dikelilingi oleh pasien kedua yang memiliki muatan berlawanan dengan muatan lapisan pertama. Apabila jarak antara lapisan pertama dan kedua cukup dekat, maka muatan keduanya akan hilang sehingga terjadi koagulasi. 4. Pendidihan Sol, seperti belerang dan perak halida yang terdispersi dalam air, dapat mengalami koagulasi dengan mendidihkannya. Kenaikan suhu sistem koloid menyebabkan jumlah tumbukan antara partikel-partikel sol dengan molekul-molekul air bertambah banyak. hal ini menyebabkan lepasnya elektrolit yang teradsorpsi pada permukaan p artikel koloid. Akibatnya, partikel-partikel koloid menjadi tidak bermuatan sehingga terjadi koagulasi. 7.
Apa yang dimaksud dengan Hidrofil dan Hidrofob ?
Jawab : Hidrofil yaitu medium pendispersi dalam liofil. Contohnya protein, sabun, detergen, agar-agar, kanji, dan gelatin. Hidrofob yaitu medium pendispersi dalam liofob. Contohnya yaitu susu, mayonnaise, sol belerang, sol Fe(OH)3, sol-sol sulfide, dan sol-sol logam.
8.
Lifol mengalami solvasi dan hidrasi sedangkan liofil tidak.
a. Apakah yang dimaksud dengan solfasi ? Jawab : Solvasi yaitu terbentuknya lapisan medium pendispersi yang teradsorpsi disekeliling partikel sehingga menyebabkan partikel liofil tidak saling bergabung Hidrasi adalah
b. Apa perbedaan solvasi dengan hidrasi ? Jawab :
c. Mana yang mengalami koagulasi jika terjadi penambahan sedikit elektrolit, liofil atau liofob ? Jawab : Koloid Liofob karena pada koloid liofob tidak terdapat cairan yang berfungsi sebagai ko loid pelindung sedang pada koloid liofil dalam proses koagulasinya membutuhkan jumlah elektrolit yang banyak sebab adanya selubung molekul dalam cairan yang berfungsi sebagai pelindung yang harus dipecah dahulu.
d. Apa hubungan solvasi dengan peran liofil sebagai koloid pelindung ? Jawab : Hubungan solvasi dengan peran liofil sebagai koloid pelindung yaitu solvasi berperan sebagai lapisan medium pendispersi yang teradsorpsi disekeliling partikel sehingga menyebabkan partikel liofil tidak saling bergabung, sebab apabila partikel – partikel liofil bergabung maka koloid liofil tidak akan stabil sehingga akan terbentuk koagulasi yang membuat koloid liofil tidak bisa berfungsi lagi sebagai koloid pelindung
Soal dan Pembahasan Sistem Koloid 1. Berikut ini merupakan sifat koloid …. A. dapat mengadsorpsi ion B. menghamburkan cahaya C. partikelnya terus bergerak D. dapat bermuatan listrik E. semua benar Pembahasan
Sifat-sifat partikel koloid, antara lain: 1. dapat menyerap melalui permukaan (adsorpsi) 2. dapat menghamburkan cahaya (efek Tyndall) 3. dapat bergerak zig-zag (gerak Brown) 4. bermuatan (+) dan (–) Jadi, jawabannya benar semua (E). 2. Mengapa pada siang hari di dalam rumah cukup terang padahal cahaya matahari tidak masuk ke dalam rumah? Jawab:
Pada siang hari, sinar matahari menyinari bumi dan oleh bumi dipantulkan kembali sesuaiaturan nelius (cahaya yang datang akan dipantulkan dengan sudut pantul sama dengan sudut datang). Akibat adanya partikel-partikel debu di udara sekitar rumah,
sinar matahari akan dipantulkan oleh partikel debu ke segala arah. Selain itu, partikel debu bergerak secara acak, memungkinkan sinar matahari dipantulkan semakin acak. Di dalam rumah yang tidak langsung terkena cahaya matahari akan terang sebagai dampak dari pantulan cahaya matahari oleh partikel debu di udara. 3. Jika Anda berkemah di suatu tempat dan Anda menanak nasi. Sementara itu, di daerah tersebut tidak ada air jernih, hanya ada air sungai yang mengandung lumpur. Apakah yang akan Anda lakukan agar dapat menanak nasi? Jawab:
Air sungai yang mengandung lumpur jika disaring akan membutuhkan waktu yang cukup lama. Akan tetapi, jika Anda memahami teknik dialisis maka menanak nasi menjadi mudah. Beras dimasukkan ke dalam kertas selofan dan dibungkus erat-erat hingga tidak memungkinkan lumpur masuk ke dalam beras. Selanjutnya beras dalam kertas selofan direbus dengan air dari sungai. Kertas selofan merupakan membran yang hanya dapat dilalui oleh partikel berukuran molekul seperti air, sedangkan lumpur yang ukurannya besar tidak dapat menembus membran. Jadi, selama perebusan beras dengan air sungai, lumpurnya akan tetap di luar membran, sedangkan air panas dapat menembus membran dan mematangkan beras. 4. Manakah di antara campuran berikut yang termasuk sistem koloid: (a) kecap; (b) sirup; (c) minuman soda; (d) air tajin. Jawab: Kecap, sirup, dan air tajin 5. Mengapa sirup obat batuk sebelum diminum harus dikocok terlebih dahulu? Jawab: Karena dalam sirup obat batuk mengandung koloid yang bersifat liofob (kurang stabil). 6. Manakah di antara koloid berikut yang tergolong koloid hidrofil?
(a) kecap; (b) tinta printer; (c) mentega; (d) pylox. Jawab: Koloid hidrofil: tinta printer dan kecap. 7. Mengapa campuran koloid umumnya memberikan warna, tidak seperti larutan yang sering tidak berwarna? Jelaskan. Jawab: Karena partikel-partikel koloid ukurannya lebih besar dibandingkan larutan murni. Akibatnya, cahaya yang melaluinya terhamburkan sehingga menimbulkan warna. 9. Asam amino adalah suatu molekul pembentuk protein. Asam amino ada yang bermuatan positif, negatif, dan netral pada pH tertentu. Bagaimanakah memisahkan asam-asam amino dengan cara elektroforesis? Jawab: Dengan cara mengatur pH larutan asam amino maka pada pH tertentu ada asam amino bermuatan negatif, positif, dan netral. Kemudian, asam-asam amino tersebut ditempatkan dalam medan listrik. Asam amino yang bermuatan positif akan menuju katode, asam amino yang bermuatan negatif akan menuju anode, sedangkan asam amino netral tidak tertarik oleh kedua elektrode. 10. Berapa lamakah sol Fe(OH)3 dan sol As2S3 akan tetap sebagai koloid jika tidak ada gangguan dari luar? Jawab: Sampai waktu tidak terbatas. 11. Mengapa pada air susu akan terjadi endapan jika ditambahkan air jeruk? Jelaskan. Jawab:
Sebab emulsi susu akan rusak(pecah) dengan adanya ion-ion H+ dari air jeruk. 12. Untuk membuat sayur atau kuah, bumbu dapur digerus sampai halus selanjutnya dituangkan ke dalam air mendidih, dan kuah yang terbentuk membentuk koloid. Tergolong cara apakah ini? Jawab: Cara mekanik (dispersi). 13. Faktor-faktor apakah yang menyebabkan uap air dapat menjadi awan di atmosfer dan kabut di daerah pegunungan tinggi? Jawab: Uap air berubah menjadi awan disebabkan suhu di atmosfer bumi menurun (makin tinggi di atas permukaan bumi, suhunya makin rendah). Adapun dipegunungan, selain suhunya rendah, tekanan udaranya juga rendah (makin tinggi daratan di atas permukaan laut makin rendah tekanan udaranya). 14. Jika larutan AgNO3 dicampurkan dengan larutan NaCl akan terbentuk endapan AgCl. Persamaan kimianya: AgNO3(aq) + NaCl(aq)®AgCl( s) + NaNO3(aq) Jika NaCl yang ditambahkan berlebih terbentuk larutan berwarna putih seperti susu. Mengapa hal ini dapat terjadi? Jelaskan. AgCl yang terbentuk akan mengendap, tetapi dengan kelebihan ion Cl - , AgCl akan mengadsorpsi ion-ion Cl– (NaCl berlebih) sehingga terbentuk koloid. 15. Jelaskan beberapa perbedaan penting antara larutan sejati dan sistem koloid. Jawab:
Variabel
Larutan sejati
Sistem koloid
Ukuran partikel (cm)
10 – 8 – 10 – 7
10 – 6 – 10 – 4
Tembus oleh cahaya
Transparan
Tidak Transparan
Kestabilan larutan
Sangat stabil
Bervariasi
16. Sebutkan fasa zat terdispersi dan fasa medium pendispersi pada setiap pernyataan berikut: (a) awan; (b) susu magnesia; (c) sabun; (d) zat putih telur; (e) hair spray jawab:
a. Cair dalam gas; b. Padat dalam cair; c. Padat dalam cair; d. Cair dalam cair; e. Cair dalam gas. 17. Mengapa lumpur dapat diendapkan dengan menambahkan tawas atau kapur? Jawab: Lumpur adalah koloid bermuatan negatif yang kurang stabil. Penambahan tawas, KAl(SO4)2atau kapur berguna untuk menetralkan muatan lumpur sehingga lumpur beragrerat dan mengendap. 18. Jelaskan bagaimana koloid dibuat dengan menggunakan cara busur listrik Bredig. Jawab: Arus listrik bertegangan tinggi dialirkan melalui elektrode logam (bahan terdispersi) yang dicelupkan ke dalam air. Loncatan bunga api listrik mengakibatkan bahan elektrode terurai menjadi atom-atom dan larut ke dalam medium pendispersi air membentuk sol. 18. Sol emas dapat dibuat dengan cara busur listrik bredig dan cara kondensasi. Jelaskan cara pembuatannya dan apakah perbedaan dari kedua teknik ini? Jawab:
Cara busur listrik : Logam emas dijadikan elektrode yang dicelupkan dalam air. Ketika
arus listrik dialirkan melalui elektrode, terjadi bunga api listrik sehingga atom-atom emas menguap dan larut dalam air membentuk sol emas. Sol emas ini distabilkan dengan cara mengadsorpsi ion-ion OH– dari air. Cara kondensasi: Reduksi emas (III) klorida dengan formalin (AuCl 3 + CH4O + 3H2O®2Au + 6HCl + CH4O2). Atom-atom bebas emas ini beragrerat membentuk koloid, distabilkan oleh ion-ion OH– yang teradsorpsi pada permukaan partikel koloid. Ionion OH– berasal dari ionisasi air. 20. Coba kamu jelaskan apa yang dimaksud dengan istilah : a. dispersi koloid b. efek tyndall c. gerak Brown d. koagulasi Jawab: a. disperse koloid : pemecahan molekul besar menjadi koloid b. efek Tyndal : efek pembauran cahaya c. gerak Brown : gerak acak partikel d. koagulasi : penggumpalan partikel koloid 21. Sebutkan fasa pendispersi dan terdispersi dari ; a. busa deterjen b. hair spray c. Cat tembok d. Pelembab kulit jawab: a. basa deterjen : basa pendispersi, cair fasa pendispersi gas
c. cat tembok : fasa pendispersi cair, fasa terdispersi: padat d. pelembab kulit: fase pendispersi: cair, fasa terdispersi: padat 22. Jelaskan bagaiman proses elektroforesis dilakukan ? Jawab: Elektroforesis terjadi pada partikel koloid yang bermuatan mengalir menuju elektroda 23. Jelaskan mengapa dispersi koloid stabil atau tidak mudah terkoagulasi? Jawab: Disperssi koloid stabil atau tidak mudah terkoagulasi karena adanya gerak brown berukuran partikel koloid yang membuat gaya grafitasi tidak berpengaruh 24. Jelaskan bagaimana cara mengkoagulasi koloid! Jawab: Cara mengkoagulasi koloid dengan penambahan zat elektrolit atau secara mekanik
