RINGKASAN MATERI KOLOID
D
alam ilmu Kimia, dikenal adanya sistem dispersi. Sistem dispersi adalah bila suatu zat dicampurkan dengan zat lain, maka akan terjadi penyebaran secara merata dari suatu zat ke dalam zat lain. Berdasarkan urutan partikelnya, sistem dispersi dibedakan menjadi 3 kelompok yaitu; 1. Suspensi Adal Adalah ah sist sistem em disp disper ersi si denga dengan n ukur ukuran an rela relati ti besar besar ters terseba ebarr mera merata ta di dala dalam m medi medium um pendispersinya. !erupakan campuran yang dapat dibedakan antara zat pelarut dan zat terlarut hingga dapat dilihat dengan mata telanjang. 2. Koloid Adalah sistem dispersi dengan ukuran partikel yang lebih besar dari larutan tapi lebih kecil dari susp suspens ensi, i, denga dengan n ukur ukuran an part partik ikel el anta antara ra "nm# "nm#"$ "$$nm $nm hingg hinggaa hany hanyaa bisa bisa diam diamat atii deng dengan an mikroskop, dengan tingkat pembesaran yang tinggi. 3. Larutan Adalah sistem dispersi dengan ukuran partikel yang sangat kecil, hingga tidak diamati antara partikel pendispersi dengan partikel terdispersi meskipun dengan menggunakan mikroskop dengan tingkat pembesaran yang tinggi.
PEREDAAN DARI KETIGA SISTEM DISPERSI TERSE!T %A&'(A) a. omogen, tidak dapat a. dibedakan meskipun menggunakan mikroskop ultra. b. b. Semua partikel berdimensi kurang dari "nm. c. c. Satu asa d. d. Stabil e. e. (idak dapat disaring
K*%*+D omogen, namun heterogen a. jika diamati dengan b. mikroskop ultra. artikel berdimensi "nm# c. "$$nm. d. Dua asa e. Stabil (idak dapat disaring kecuali menggunakan penyaring ultra
S'S-)S+ eterogen artikel berdimensi lebih dari "$$nm Dua asa (idak stabil Dapat disaring /ontoh 0 air sungai yang keruh
/ontoh 0 gula /ontoh 0 sabun
"ENIS#"ENIS KOLOID 1. Aerosol Adalah sistem koloid dari partikel padat atau cair yang berdispersi dalam gas. # /ontoh aerosol padat 0 asap dan debu dalam udara
#
/ontoh aerosol cair
0 kabut dan a1an
2. Sol Adalah sistem koloid dari partikel padat yang terdispersi dalam zat cair disebut sol. /ontoh 0 sol sabun, cat dll 3. E$ulsi Adalah sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat cair. # /ontoh emulsi minyak dalam air 0 santan, susu dll # /ontoh emulsi air dalam minyak 0 mentega, mayonaise dll %. ui& Adalah sistem koloid dari gas yang terdispersi dalam zat cair, buih digunakan pada pengolahan bijih logam. '. Gel 2el adalah koloid yang setengah padat dan setengah cair. /ontohnya, agar#agar, selai dll.
SI(AT#SI(AT KOLOID 1. E)e* T+ndall -ek tyndall ialah gejala penghamburan berkas sinar oleh partikel#partikel koloid. al ini disebabkan ukuran molekul koloid yang cukup besar . 4ohn (yndall, "56$#"5738. -ek (yndall adalah eek yang terjadi jika suatu larutan terkena cahaya. 6. Gera* ro,n ialah gerakan partikel#partikel koloid yang senantiasa bergerak lurus namun tidak menentu. 4ika diamati menggunakan mikroskop ultra, makapartikel#partikel tersebut akan bergerak zig#zag. ergerkan ini dinamakan gerak bro1n. 'ntuk koloid dengan medium pendispersi zat cair atau gas,pergerakan partikel#partikel akan menghasilkan tumbukan dengan partikel#partikel koloid itu sendiri. (umbukan itu berlangsung dari segala arah. *leh karena ukuran partikel cukup kecil, maka tumbukan yang terjadi cenderung tidak seimbang. Sehingga terdapat suatu hasil tumbukan yang menyebabkan perubahan arah gerak partikel sehingga terjadi gerak bro1n. Semakin kecil ukuran partikel koloid, semakin cepat gerak bro1n yang terjadi dan sebaliknya. +nilah yang menyebabkan kenapa gerak bro1n sulit diamati dalam larutan dan tidak ditemukan dalam campuran heterogen zat cair dengan zat padat suspensi8. 2erak bro1n juga dipengaruhi oleh suhu, semakin tinggi suhu koloid, maka semakin besar energi kinetik yang dimiliki partikel# partikel medium pendispersinya. Akibatnya, gerak bro1n dari partikel#partikel ase terdispersinya semakin cepat. Dan sebaliknya, serta gerak bro1n membuat koloid menjadi stabil. 3. Adsor-si Adsorbsi adalah peristi1a penyerapan partikel atau ion atau senya1a lain pada permukaan partikel koloid yang disebabkan oleh luasnya permukaan partikel. emanaatan adsorpsi dalam kehidupan sehari#hari antara lain 0 a. roses pemutihan gula pasir b. enyembuhan sakit perut dengan serbuk karbon atau norit c. enjernihan air keruh dengan menggunakan ta1a Al6S*9838 d. enggunaan arang akti # enggunaan arang halus pada masker, berungsi untuk menyerap gas yang beracun
# :ilter pada rokok, yang berungsi untuk mengikat asap nikotin dan tar %. Muatan Koloid Dikenal dua macam kolid, yaitu koloid bermuatan positi dan koloid bermuatan negati. '. Koaulasi Koloid Koagulasi adalah penggumpalan partikel koloid dan membentuk endapan. Dengan terjadinya koagulasi, berarti zat terdispersi tidak lagi membentuk koloid. Koagulasi dapat terjadi secara isik seperti pemanasan, pendinginan dan pengadukan atau secara kimia seperti penambahan elektrolit. Koagulasi terjadi karena kerusakan stabilitas system koloid atau karena penggabungan partikel koloid yang berbeda muatan. Koagulasi terjadi dalam 3 cara; a. !ekanik, yakni dengan pengadukan, pemanasan dan pendinginan b. enambahan elektrolit c. encampuran koloid yang berbeda muatan d. elektrooresis roses Koagulasi dalam kehidupan sehari#hari terjadi pada 0 perebusan telur, perebusan Tahu, pembuatan lateks, proses penjernihan air, pembentukan delta di muara sungai Pengolahan asap atau debu. /. Ele*tro)oresis -lektroeresis adalah peristi1a pemisahan partikel koloid yang bermuatan dengan menggunakan arus listrik. !anaat -lektrooresis a. 'ntuk menentukan muatan partikel koloid b. 'ntuk memproduksi barang barang industri yang terbuat dari karet c. 'ntuk mengurangi zat pencemar udara yang dikeluarkan dari cerobong asap pabrik dengan alat yang disebut /ottrel.
K
KESTAILAN KOLOID
oloid kurang stabil jika dibandingkan dengan larutan. Berikut cara mengatur kestabilan oloid agar dapat berguna bagi kehidupan manusia.
1. Koloid pelindun Koloid pelindung adalah system koloid yang ditambahkan pada koloid lain agar diperoleh koloid yang stabil. /ara kerja koloid pelindung adalah dengan membentuk lapisan disekeliling partikel koloid yang dilindungi. Koloid pelindung pada emulsi disebut e$ulator , tujuannya, untuk menjaga agar tidak mudah terpisah. contoh 0 gelatin yang digunakan pada pembuatan es krim untuk mencegah pembentukan kristal es yang keras dan kasar. 2. Dialisis roses dialisis adalah proses penghilangan ion#ion penggangu kestabilan koloid dengan menggunakan selaput Semipermeabel. Selaput semipermeabel adalah selaput yang hanya dapat dile1ati oleh ion dan air, (etapi tidak dapat dile1ati oleh partikel koloid. Aplikasi dalam kehidupan 0 Dalam proses cuci darah penderita gagal ginjal, proses dialisis berfungsi untuk menghilangkan urea dari darah.
3. Koloid lio)il dan Lio)oa. Koloid lioil 0 koloid yang partikelnya menarik suka8 medium pendispersinya. /ontoh 0 agar#agar, lem, kanji, gelatin b. Koloid lioob 0 koloid yang tidak menarik tidak suka8 medium pendispersinya. /ontoh 0 koloid logam
0ARA PEM!ATAN KOLOID 1. 0ara Kondensasi a. Dilakukan dengan cara menggabungkan atau mengumpulkan molekul atau ion dari larutan sejati menjadi partikel koloid b. Dapat dilakukan melalui 0 &eaksi &edoks, &eaksi idrolisis, &eaksi enggaraman 2. 0ara Dispersi a. roses mengubah partikel kasar menjadi partikel koloid. b. Dilakukan melalui 0 /ara mekanik penggerusan8, cara peptisasi penambahan ion sejenis dalam endapan8, cara busur bredig cara listrik8
"ENIS#"ENIS KOLOID
Sistem koloid tersusun dari ase terdispersi yang tersebar merata dalam medium pendispersi. :ase terdispersi dan medium pendispersi dapat berupa zat padat, cair, dan gas. Berdasarkan ase terdispersinya, sistem koloid dapat dikelompokkan menjadi 3, yaitu0 1. Sol )ase terdispersi padat a. Sol padat adalah sol dalam medium pendispersi padat /ontoh0 paduan logam, gelas 1arna, intan hitam b. Sol cair adalah sol dalam medium pendispersi cair /ontoh0 cat, tinta, tepung dalam air, tanah liat c. Sol gas adalah sol dalam medium pendispersi gas /ontoh0 debu di udara, asap pembakaran 2. E$ulsi )ase terdispersi air a. -mulsi padat adalah emulsi dalam medium pendispersi padat /ontoh0 4elly, keju, mentega, nasi
b. -mulsi cair adalah emulsi dalam medium pendispersi cair /ontoh0 susu, mayones, krim tangan c. -mulsi gas adalah emulsi dalam medium pendispersi gas /ontoh0 hairspray dan obat nyamuk 3. !I4 )ase terdispersi as a. Buih padat adalah buih dalam medium pendispersi padat /ontoh0 Batu apung, marshmallo1, karet busa, Styrooam b. Buih cair adalah buih dalam medium pendispersi cair /ontoh0 putih telur yang dikocok, busa sabun # 'ntuk pengelompokan buih, jika ase terdispersi dan medium pendispersi sama# sama berupa gas, campurannya tergolong larutan.
SI(AT#SI(AT KOLOID
E)e* T+ndall 5
-ek (yndall ialah gejala penghamburan berkas sinar
cahaya8 oleh partikel#partikel koloid. al ini disebabkan karena ukuran molekul koloid yang cukup besar. -ek tyndall ini ditemukan oleh 4ohn (yndall "56$#"5738, seorang ahli isika +nggris. *leh karena itu siat itu disebut eek tyndall. -ek tyndall adalah eek yang terjadi jika suatu larutan terkena sinar. ada saat larutan sejati gambar kiri8 disinari dengan cahaya, maka larutan tersebut tidak akan menghamburkan cahaya, sedangkan pada sistem koloid gambar kanan8, cahaya akan dihamburkan. hal itu terjadi karena partikel#partikel koloid mempunyai partikel#partikel yang relati besar untuk dapat menghamburkan sinar tersebut. Sebaliknya, pada larutan sejati, partikel#partikelnya relati kecil sehingga hamburan yang terjadi hanya sedikit dan sangat sulit diamati. 5 Gera* ro,n 2erak Bro1n ialah gerakan partikel#partikel koloid yang senantiasa bergerak lurus tapi tidak menentu gerak acaktidak beraturan8. 4ika kita amati koloid diba1ah mikroskop ultra, maka kita akan melihat bah1a partikel#partikel tersebut akan bergerak membentuk zigzag. ergerakan zigzag ini dinamakan gerak Bro1n. artikel#partikel suatu zat senantiasa bergerak. 2erakan tersebut dapat bersiat acak seperti pada zat cair dan gas, atau hanya ber
tersebut berlangsung dari segala arah. *leh 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 Bro1n. Semakin kecil ukuran partikel koloid, semakin cepat gerak Bro1n terjadi. Demikian pula, semakin besar ukuran partikel koloid, semakin lambat ge rak Bro1n yang terjadi. al ini menjelaskan mengapa gerak Bro1n sulit diamati dalam larutan dan tidak ditemukan dalam zat padat suspensi8. 2erak Bro1n juga dipengaruhi oleh suhu. Semakin tinggi suhu system koloid, maka semakin besar energi kinetic yang dimiliki partikel#partikel medium pendispersinya. Akibatnya, gerak Bro1n dari partikel#partikel ase terdispersinya semakin cepat. Demikian pula sebaliknya, semakin rendah suhu system koloid, maka gerak Bro1n semakin lambat. 5 A-sorpsi Absorpsi ialah peristi1a penyerapan partikel atau ion atau sen ya1a lain pada permukaan partikel koloid yang disebabkan oleh luasnya permukaan partikel. /atatan 0 Absorpsi harus dibedakan dengan absorpsi yang artinya penyerapan yang terjadi di dalam suatu partikel8. /ontoh 0 i8 Koloid :e*83 bermuatan positi karena permukaannya menyerap ion =. ii8 Koloid As6S3 bermuatan negati karena permukaannya menyerap ion S6. 5 Muatan *oloid Dikenal dua macam koloid, yaitu koloid bermuatan positi dan koloid bermuatan negati. 5 Koaulasi *oloid Koagulasi adalah penggumpalan partikel koloid dan membentuk endapan. Dengan terjadinya koagulasi, berarti zat terdispersi tidak lagi membentuk koloid. Koagulasi dapat terjadi secara isik seperti pemanasan, pendinginan dan pengadukan atau secara kimia seperti penambahan elektrolit, pencampuran koloid yang berbeda muatan. Koloid pelindun 5
Koloid pelindung ialah koloid yang mempunyai siat dapat melindungi koloid lain dari proses koagulasi. 5Dialisis Dialisis ialah pemisahan koloid dari ion#ion pengganggu dengan cara ini disebut proses dialisis. Ele*tro)oresis 5
-lektroeresis ialah peristi1a pemisahan partikel koloid yang bermuatan dengan menggunakan arus listrik.
"ENIS#"ENIS KOLOID
Sistem koloid tersusun dari ase terdispersi yang tersebar merata dalam medium pendispersi. :ase terdispersi dan medium pendispersi dapat berupa zat padat, cair, dan gas. Berdasarkan ase terdispersinya, sistem koloid dapat dikelompokkan menjadi 3, yaitu0 1. Sol )ase terdispersi padat a. Sol padat adalah sol dalam medium pendispersi padat /ontoh0 paduan logam, gelas 1arna, intan hitam b. Sol cair adalah sol dalam medium pendispersi cair /ontoh0 cat, tinta, tepung dalam air, tanah liat c. Sol gas adalah sol dalam medium pendispersi gas /ontoh0 debu di udara, asap pembakaran 2. E$ulsi )ase terdispersi air a. -mulsi padat adalah emulsi dalam medium pendispersi padat /ontoh0 4elly, keju, mentega, nasi b. -mulsi cair adalah emulsi dalam medium pendispersi cair /ontoh0 susu, mayones, krim tangan c. -mulsi gas adalah emulsi dalam medium pendispersi gas /ontoh0 hairspray dan obat nyamuk 3. !I4 )ase terdispersi as a. Buih padat adalah buih dalam medium pendispersi padat /ontoh0 Batu apung, marshmallo1, karet busa, Styrooam b. Buih cair adalah buih dalam medium pendispersi cair /ontoh0 putih telur yang dikocok, busa sabun # 'ntuk pengelompokan buih, jika ase terdispersi dan medium pendispersi sama# sama berupa gas, campurannya tergolong larutan.
SI(AT#SI(AT KOLOID
E)e* T+ndall 5
-ek (yndall ialah gejala penghamburan berkas sinar
cahaya8 oleh partikel#partikel koloid. al ini disebabkan karena ukuran molekul koloid yang cukup besar. -ek tyndall ini ditemukan oleh 4ohn (yndall "56$#"5738, seorang ahli isika +nggris. *leh karena itu siat itu disebut eek tyndall. -ek tyndall adalah eek yang terjadi jika suatu larutan terkena sinar. ada saat larutan sejati gambar kiri8 disinari dengan cahaya, maka larutan tersebut tidak akan menghamburkan cahaya, sedangkan pada sistem koloid gambar kanan8, cahaya akan dihamburkan. hal itu terjadi karena partikel#partikel koloid mempunyai partikel#partikel yang relati besar untuk dapat menghamburkan sinar tersebut. Sebaliknya, pada larutan sejati, partikel#partikelnya relati kecil sehingga hamburan yang terjadi hanya sedikit dan sangat sulit diamati. 5 Gera* ro,n 2erak Bro1n ialah gerakan partikel#partikel koloid yang senantiasa bergerak lurus tapi tidak menentu gerak acaktidak beraturan8. 4ika kita amati koloid diba1ah mikroskop ultra, maka kita akan melihat bah1a partikel#partikel tersebut akan bergerak membentuk zigzag. ergerakan zigzag ini dinamakan gerak Bro1n. artikel#partikel suatu zat senantiasa bergerak. 2erakan tersebut dapat bersiat acak seperti pada zat cair dan gas, atau hanya ber
5 A-sorpsi Absorpsi ialah peristi1a penyerapan partikel atau ion atau sen ya1a lain pada permukaan partikel koloid yang disebabkan oleh luasnya permukaan partikel. /atatan 0 Absorpsi harus dibedakan dengan absorpsi yang artinya penyerapan yang terjadi di dalam suatu partikel8. /ontoh 0 i8 Koloid :e*83 bermuatan positi karena permukaannya menyerap ion =. ii8 Koloid As6S3 bermuatan negati karena permukaannya menyerap ion S6. 5 Muatan *oloid Dikenal dua macam koloid, yaitu koloid bermuatan positi dan koloid bermuatan negati. 5 Koaulasi *oloid Koagulasi adalah penggumpalan partikel koloid dan membentuk endapan. Dengan terjadinya koagulasi, berarti zat terdispersi tidak lagi membentuk koloid. Koagulasi dapat terjadi secara isik seperti pemanasan, pendinginan dan pengadukan atau secara kimia seperti penambahan elektrolit, pencampuran koloid yang berbeda muatan. Koloid pelindun 5
Koloid pelindung ialah koloid yang mempunyai siat dapat melindungi koloid lain dari proses koagulasi. 5Dialisis Dialisis ialah pemisahan koloid dari ion#ion pengganggu dengan cara ini disebut proses dialisis. Ele*tro)oresis 5
-lektroeresis ialah peristi1a pemisahan partikel koloid yang bermuatan dengan menggunakan arus listrik.
embahasan soal berikut mengenai reaksi transmutasi, proses peluruhan spontan, dan 1aktu paruh. ada reaksi transmutasi, suatu nuklida ditembak dengan suatu partikel, hingga menghasilkan nuklida baru dengan suatu partikel yang dipancarkan. ersamaan reaksi inti ini dapat ditulis sebagai notasi seperti yang tercantum pada soal nomor >8. >. ada reaksi transmutasi 99/a#6$ ?,n8 99Sc#6", partikel ? adalah @. a. neutron b. positron c. elektron d. sinar ala e. proton embahasan0 ersamaan berikut ini adalah suatu notasi peluruhan inti atom tak stabil0 99/a#6$ ?,n8 99Sc#6". /a adalah inti yang meluruh dan Sc adalah inti hasil. ? adalah partikel yang ditembakkan dan n adalah partikel yang dipancarkan. ersamaan reaksi inti yang setara sebagai berikut0 99
/a#6$ = ""? "on = 99Sc#6"
? adalah proton. 5. 4ika nuklida 639(h#7$ berturut#turut memancarkan partikel beta dan > partikel ala, maka akan menghasilkan @. a. 6$5b#56 b. 6$Bi#53 c. 6"$Bi#53 d. 6$b#56 e. 6"$(l#5" embahasan0
'ntuk menyelesaikan soal ini, persamaan reaksinya dapat langsung ditulis, nuklida hasil sementara dimisalkan dengan C. Sinar ala dan beta langsung ditulis dengan notasinya. 4umlah partikel sebagai koeisien reaksi. ersamaan reaksi peluruhan0 639
(h#7$ 6$C#56 = #"o = > 6E9
4adi nuklida yang dihasilkan adalah 6$b#56 7. Suatu unsur radioakti mempunyai 1aktu paro "5 hari. 4ika unsur radioakti tersebut disimpan selama >6 hari, maka sisa unsur radioakti tersebut adalah @. a. F$G b. 6FG c. "6,FG d. ,6FG e. 3,"6G embahasan0 Haktu paruh t"68 adalah 1aktu yang diperlukan oleh suatu unsur radioakti untuk meluruh hingga tinggal separuhnya. t"6 I "5 hari. t 1aktu keseluruhan yang diperlukan8 I >6 hari berarti n I >6"5 I 9. &umus peluruhan0 )t I "68n )o, n I tt"6 Karena yang ditanyakan adalah sisa radioakti dalam persen, maka )o I "$$G. I "689 ? "$$G I ,6FG.