KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat-Nya sehingga Laporan Praktikum kimia ini yang berjudul
“SIFAT KOLOID”
ini dapat diselesaikan. Penulis
mengucapkan terima kasih bagi berbagai pihak yang juga ikut membantu dalam pembuatan laporan praktikum ini dan berbagai sumber yang telah dipakai sebagai data dan fakta dalam karya tulis ini. Penulis sangat menyadari bahwa masih banyak kekurangan dan kelemahan dalam penyusunan laporan praktikum ini. Tidak semua hal yang dapat penulis deskripsikan dengan sempurna dalam karya tulis ini. Penulis melakukannya semaksimal mungkin dengan kemampuan yang dimiliki, dimana penulis juga memiliki keterbatasan kemampauan. Oleh karena itu, masukan dan saran dari berbagai pihak yang sifatnya membangun sangat diharapkan untuk menyempurnakan laporan praktikum ini. Penulis akan menerima semua kritik dan saran tersebut sebagai batu loncatan yang dapat memperbaiki laporan praktikum ini di masa yang akan datang.
Nanga Bulik, 02 Juni 2012 Penulis,
NURWIDAYANTI
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA
I. Judul
: “SIFAT KOLOID”
II. Tujuan
: Mengamati Sistem Koloid dan menggolongkan ke dalam sifat-sifat koloid.
III. Dasar Teori A. Pengertian Koloid
Koloid adalah suatu bentuk campuran yang keadaannya antara larutan dan suspensi. Larutan memiliki sifat homogen dan stabil. Suspensi memiliki sifat heterogen dan labil. Sedangkan koloid memiliki sifat heterogen dan stabil. Perhatikan perbedaan tiga contoh campuran di bawah ini : · Campuran antara air dengan sirup · Campuran antara air dengan susu. · Campuran antara air dengan pasir. Jika kita campurkan air dengan sirup maka sirup akan terdispersi (bercampur) dengan air secara homogen (bening) Jika didiamkan, campuran itu tidak memisah dan juga tidak dapat dipisahkan dengan penyaringan biasa maupun penyaringan yang lembut (penyaringan mikro). Secara makroskopis maupun mikroskopis mcampuran ini tampak homogen, tidak dapat dibedakan mana yang air dan mana yang sirup. Campuran seperti inilah yang disebut larutan. Jika kita campurkan campurkan susu (misalnya, susu instan) dengan air, ternyata susu “larut” tetapi “larutan” itu tidak bening melainkan keruh. Jika didiamkan, campuran itu tidak memisah dan juga tidak dapat dipisahkan dengan penyaringan (hasil penyaringan tetap keruh). Secara makroskopis campuran ini tampak homogen. Akan tetapi, jika diamati dengan mikroskop ultra ternyata masih dapat dibedakan partikel-partikel lemak susu yang tersebar di dalam air. Campuran seperti inilah yang disebut koloid. Jika kita campurkan air dengan pasir maka pasir akan terdispersi (bercampur) dengan air secara heterogen dan langsung memisah antara air dengan pasir, yang keadaannya pasir akan mengendap di dasar air dan dapat dipisahkan dengan penyaringan biasa,
bahkan dapat dipisahkan dengan cara dituang perlahan-lahan. Secara makroskopis campuran ini sudah tampak hetrogen, dapat dibedakan mana yang air dan mana yang pasir. Campuran seperti inilah yang disebut suspensi. Secara ringkas perbandingan sifat larutan, koloid dan suspensi seperti yang pada Tabel beikut : Sifat
Larutan
Koloid
Suspensi
Ukuran
1 nm
1-100 nm
> 100 nm
Pengyaringan
Filter/membran
Filter
Tidak dengan filter atau membran
Tidak nampak
Jarak penglihatan
Tampak
dengan
Tampak
dengan
mikroskop elektron
mikroskop cahaya
Gya berat
tampak
Gerakan
Molekul
Brown
Lintasan
Transparan
Kadang
cahaya
tembus
cahaya/buram
Sering
kali
mungkin
buram tembus
cahaya
Efek tyndall
Tidak ada
Ada
Jumlah fasa
Satu
dua
dua
Sistem koloid terdiri atas dua fase, yaitu fase terdispersi dengan ukuran tertentu dalam medium pendispersi. Zat yang didispersikan disebut fase terdispersi sedangkan sedangkan
medium
yang
digunakan
untuk
mendispersikan
disebut
medium
pendispersi. Ukuran zat yang didispersikan berkisar dari satu nanometer (nm) hingga satu mikrometer (µm). Contoh: tepung kanji dimasukkan ke dalam air panas maka akan membentuk sistem dispersi. Di sini air sebagai medium pendispersi, sebagai zat pendispersi, dan tepung kanji sebagai zat terdispersi. Jadi, koloid tergolong campuran heterogen (dua fase) dan setabil. Zat yang didipersikan disebut fase terdispersi, sedangkan medium yang digunakan untuk mendispersikan zat disebut medium dispersi. Fase terdispersi bersifat diskontinu (terputus-putus), sedangkan medium dispersi bersifat kontinu. Pada campuran susu dengan air, fase terdispersi adalah lemak, sedangkan medium dispersinya adalah air.
B. Jenis-jenis Koloid
Jenis-jenis sistem koloid berdasarkan jenis fasa terdispersi dan medium dispersi seperti yang tertera pada Tabel di bawah ini.
No.
1.
Zat terdispersi
Gas
Medium
Nama
dispersi
Tipe
Cairan
Busa
Contoh
Krim kocok, busa bir, busa sabun
2.
Gas
Padat
Busa
Batu apung, karet busa
padat
3.
Cairan
Gas
Aerosol
Kabut, awan
cair
4.
Cairan
Cairan
Emulsi
Mayones, susu
5.
Cairan
Padat
Emulsi
Keju, mentega
padat
6.
Padat
Gas
Aerosol
Asap, debu di udara
7.
Padat
Cair
Sol
Pati dalam air, selai
gel
Agar-agar dingin
Sol padat
Intan hitam, kaca rubi
8.
Padat
Padat
Dari tabel di atas dapat diketahui bahwa tidak ada koloid yang terbentuk dari campuran antara gas-gas. Hal ini disebabkan campuran gas-gas tercampur secara merata sehingga disebut juga sebagai larutan.
1) Aeresol
Aerosol ada yang berupa aerosol cair dan aerosol padat. Aerosol cair merupakan koloid yang fase terdispersinya zat cair dan medium pendispersinya gas. Contoh aerosol cair hasil industri adalah pembasmi serangga dalam bentuk spray, hair spray, dan parfum. Jika disemprotkan di udara, titik-titik zat cair akan tersebar di udara membentuk koloid aerosol. Aerosol cair yang terjadi secara alami, Contohnya kabut dan awan. Kabut merupakan titik-titik yang tersebar di udara secara merata. Aerosol padat merupakan koloid yang fase terdispersinya zat padat dan medium pendispersinya gas. Aerosol
padat
contohnya
asap
dan
debu.
Berbagai
asap
sebenarnya
berupa
partikelpartikel padat sangat halus yang tersebar di udara. Asap berbahaya yang terjadi di rumah atau di ruangan adalah asap obat nyamuk dan asap rokok yang berlebihan. Debu juga merupakan partikel-partikel padat sangat halus, yang tersebar di udara. Debu dapat berada di rumah karena terbawa angin dari luar.
2) Busa
Busa ada yang berupa buih dan busa padat. Buih atau busa cair merupakan koloid yang fase terdispersinya gas dan medium pendispersinya zat cair. Buih yang paling
banyak ditemukan yaitu busa sabun. Contoh lainnya yaitu putih telur yang dikocok. Udara sebagai fase terdispersi dan putih telur sebagai medium pendispersi. Di bidang industri kosmetik ada bahan untuk pengeras rambut yang berupa busa cair atau foam. Sedangkan di industri makanan contoh bahan berupa busa cair yaitu krem untuk kue tart. Krem ini dikemas dalam tube seperti pasta gigi. Busa padat, fase terdispersinya gas, medium pendispersinya zat padat. Produk busa padat yang banyak digunakan untuk kemasan barang yang mudah pecah atau rusak adalah styrofoam. Styrofoam salah satu contoh dari polimer sintetis.
3) Emulsi
Emulsi merupakan koloid yang fase terdispersinya dan medium pendispersinya zat cair, contohnya campuran minyak dan air. Campuran ini cenderung untuk terpisah sehingga untuk menstabilkan campuran biasanya ditambahkan emulgator. Bahan yang merupakan emulsi misalnya cat, pasta gigi, kosmetik (cleansing milk, foundation), dan salad dressings. Pada salad dressings untuk menyatukan minyak dan air digunakan emulgator kuning telur. Sabun juga merupakan emulgator untuk menyatukan lemak/minyak pada tubuh dengan air saat membersihkan badan. Emulsi padat fase terdispersinya zat cair, medium pendispersinya zat padat. Contoh mentega, keju, dan jelli.
4) Sol
Sistem koloid dari partikel padat yang terdispersi dalam zat cair disebut sol. Contoh sol : putih telur, air lumpur, tinta, cat dan lain-lain. Sistem koloid dari partikel padat yang terdispersi dalam zat padat disebut sol padat. Contoh sol padat : perunggu, kuningan, permata (gem). 5) Gel
Sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat p adat dan bersifat setengah kaku disebut gel. Gel dapat terbentuk dari suatu sol yang zat terdispersinya mengadsropsi medium dispersinya sehingga terjadi koloid yang agak padat. Contoh gel : agar-agar, semir sepatu, mutiara, mentega.
C. Sifat-sifat Koloid
Berikut beberapa topik yang akan di bahas mengenai sifat-sifat koloid : a) Efek Tyndall b) Gerak Brown c) Muatan Koloid d) Koagulasi e) Koloid Pelindung f) Koloid Liofil dan Koloid Liofob
1) Gerak brown
Gerka brown adalah gerak tidak beraturan atau gerak acak atau gerak zig-zag partikel koloid. Hal ini terjadi karena adanya benturan ben turan tidak teratur daari partikel koloid denga medium pendispersi. Dengan adanya gerak Brown ini maka partikel koloid terhindar dari pengendapan karena terus-menerus bergerak, sehingga koloid menjadi stabil. Gerak zig-zag partikel koloid disebut gerak Brown, sesuai dengan nama penemunya Robert penemunya Robert
Brown seorang
ahli
biologi berkebangsaan Inggris.
Gambar Robert Brown dan gerak brwon.
Jika
kita
amati
koloid
dibawah
mikroskop ultra, maka kita akan melihat bahwa
partikel-partikel
tersebut
akan
bergerak membentuk zigzag. Pergerakan zig-zag ini dinamakan gerak Brown. Partikel partikel suatu zat senantiasa bergerak. Gerakan tersebut dapat bersifat acak seperti pada zat cair dan gas( dinamakan gerak brown), sedangkan pada zat padat hanya beroszillasi di tempat ( ( tidak termasuk gerak brown ). Untuk koloid dengan medium pendispersi zat cair atau gas, pergerakan partikel partikel 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. Semakin kecil ukuran partikel koloid, semakin cepat gerak Brown yang terjadi. Demikian pula, semakin besar ukuran partikel koloid, semakin lambat gerak Brown yang terjadi. Hal ini menjelaskan mengapa gerak Brown sulit diamati dalam larutan dan tidak ditemukan dalam campuran heterogen zat cair dengan zat padat (suspensi). Gerak Brown juga dipengaruhi oleh suhu. Semakin tinggi suhu sistem koloid, maka semakin besar energi kinetik yang dimiliki partikel-partikel medium pendispersinya. Akibatnya, gerak Brown dari partikel-partikel fase terdispersinya semakin cepat. Demikian pula sebaliknya, semakin rendah suhu sistem koloid, maka gerak Brown semakin lambat.
2) Efek tyndall
Efek tindal yaitu efek penghamburan cahaya oleh partikel koloid. Efek tyndall ini ditemukan oleh John Tyndall (1820-1893), seorang ahli fisika Inggris. Oleh karena itu sifat itu disebut efek tyndall. Efek Tyndall adalah efek yang terjadi jika suatu larutan terkena sinar. Pada saat larutan sejati (gambar kiri) disinari dengan cahaya, maka larutan tersebut tidak akan menghamburkan cahaya, sedangkan pada sistem koloid (gambar kanan), cahaya akan dihamburkan. Hal itu terjadi karena partikel-partikel koloid mempunyai partikel-partikel yang relatif besar untuk dapat menghamburkan sinar tersebut. Sebaliknya, pada larutan sejati, partikel-partikelnya relatif kecil sehingga hamburan yang terjadi hanya sedikit dan sangat sulit diamati.
Gambar hamburan cahaya oleh air santan kelapa (koloid) dan larutan gula yang bukan koloid
Contoh efek tindal dapat dilihat pada kedua contoh berikut :
Gambar penghamburan cahaya oleh sistem koloid (gambar kiri)
Contoh efek tindal dalam kehidupan sehari: Jika sinar matahari masuk melalui celah ke dalam ruangan, pada sinar tsb terlihat
debu” beterbangan (daerah ini terlihat leih terang). Jika koen liat film di bioskop, trus ada org ngrokok. Keplaken ae wong iku pek…
asap rokok yg mengepul ke atas mengakibatkan cahaya proyektor terlihat lebih terang dan gambar pada layar menjadi buram. Sorot lampu mobil pada malam hari yg berkabut terlihat lebih jelas, tetapip jalan
kelihatan tidak jelas. 3) Adsorpsi
Adsorpsi yaitu penyerapan pada permukaan partikel koloid oleh adanya gaya adhesi zat-zat asing. Daya adsorpsi koloid sangat besar karena permukaan partikel koloid yang sangat luas bila dibandingkan permukaan zat padat dengan jumlah yang sama. Partikel koloid sol tersebut tidak selalu mengadsorpsi ion yang sama. Hal itu tergantung pada muatan yang yan g berlebih dari medium pendispersinya. Misalnya, jika sol AgCl terdapat +
pada medium pendispersi dengan kation Ag berlebih, maka AgCl akan bermuatan -
positif. Sedangkan jika AgCl terdapat pada medium pendispersi dengan anion Cl berlebih, maka sol AgCl akan bermuatan negatif.
Koloid yang berbeda akan mengadsorpsi zat-zat yang berbeda pula. Sifat adsorpsi koloid ini umumnya digunakan untuk mengadsorpsi/membuang kotoran/warna dan bau, memisahkan campuran, memekatkan bijih tambang, dan proses pemurnian lainnya.
Gambar penyerapan suatu zat oleh zat pengadsorbsi
Contoh : Koloid Fe(OH)3 bermuatan positif karena permukaann ya menyerap ion +
H . Sedangkan koloid As2S3 bermuatan negatit karena permukaannya menyerap ion S2. Perhatikan gambar.
Gambar Absorbsi pada permukaan koloid
Adsorbsi berbeda dengan absorbsi, absorpsi penyerapan yg terjadi di seluruh bagian. Sifat adsorpsi partikel koloid dalam kehidupan sehari digunakan pada proses-proses berikut. Penjernihan air Penghilangan kotoran pd proses pembuatan sirup Proses menghilangkan bau badan Pengguanaan arang aktif d. Koagulasi
4) Koagulasi
Koagulasi yaitu penggumpalan partikel koloid yang terjadi karena kerusakan stabilitas sistem koloid atau karena penggabungan partikel yg berbeda muatan sehinggas
membentuk partikel koloid yg lebih besar. Koagulasi dapat dilakukan dengan cara mekanik dan kimiawi: · Cara mekanik : pemanasan, pendinginan dan pengadukan. · Cara kimiawi : penetralan silang atau menghilangkan muatan dan penambahan elektrolit.
5) Elektroforesis
Elektroforesis adalah pergerakan partikel koloid di bawah pengaruh medan listrik. Beberapa kegunaan dari proses elektroforesis antara lain :
Untuk menentukan muatan partikel koloid
Untuk memproduksi barang-barang industri yang terbuat dari k aret.
Untuk mengurangi zat pencemar udara yang dikeluarkan dari cerobong asap pabrik dengan alat Cottrell.
6) Kestabilan Koloid a. Koloid pelindung
Koloid pelindung adalah suatu sistem koloid yang ditambahkan pada sistem koloid lain agar diperoleh koloid yang lebih stabil. Koloid pelindung akan membungkus partikel zat terdispersi sehingga tidak dapat lagi mengelompok. b. Emulgator (zat pengemulsi)
Zat pengemulsi digunakan untuk menstabilkan emulsi.
7) Dialisis
Dialisis adalah menghilangkan ion-ion yang mengganggu kestabilan koloid dengan menggunakan selaput semipermeabel.selaput semipermeabel hanya dapat dilewati ion dan air tetapi dilewati partikel koloid.
8) Koloid Liofil dan Koloid Liofob
Sol adalah sistem koloid yang partikel terdispersinya zat padat dan medium pendispersinya zat cair. Sol dibedakan menjadi 2 :
a. Koloid Liofil, yaitu koloid yang senang dengan medium pendispersinya. Contohnya : agar-agar, koloid kanji, cat, lem, gelatin, protein (putih telur) dan tinta warna. b. Koloid Liofob, yaitu koloid yang tidak suka (benci) dengan medium pendispersinya. Jika medium pendispersinya air, maka disebut dengan hidrofob. Contohnya : sol emas, sol belerang, sol AS2S3 dan sol Fe(OH)3.
X. Alat dan Bahan a) Alat
Adapun alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut : Gelas Kimia Pemanas Spritus Kaki Tiga Sentar
b) Bahan
Adapun bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut : Air mineral Susu Telur Gula Agar-agar
XI. Prosedur Kerja a) Buatlah larutan dari masing-masing bahan (kecuali telur) b) Untuk larutan susu, larutan gula, disinari dengan cahaya (sentar), lalu amati peristiwa apa yang terjadi dan catat hasil pengamatan. c) Untuk larutan agar-agar dipanaskan di atas kaki tiga dan pemanas spritus. Amatilah peristiwa pemanasan agar-agar, lalu catat hasil pengamatanmu ! d) Kelompokkan bahab-bahan tersebut ke dalam sistem koloid menurut fase masingmasing zat serta tentukan sifat koloidnya!
XII. Hasil Pengamatan Pengamatan berikut adalah hasil pengamatan dari berbagai larutan tersebut : No
1
Nama
Fase
Fase
Nama Sistem
Sifat Sistem Koloid
Zat
Terdispersi
Pendispersi
Koloid
Larutan
Air (cair)
Gula
Larutan Sejati
Efek Tyndall
Susu (cair)
Air (cair)
Emulsi
Efek Tyndall
Agar-agar
Air (cair)
Gel
Koloid Liofil
(cair)
Sol
Koagulasi
Gula 2
Larutan Susu
3
Larutan Agar-
(padat)
agar 4
Telur
(padat)
Berikut adalah gambar yang terkait dengan praktikum tentang “sifat koloid” tersebut. Namun, ini bukan merupakan gambar yang diperoleh pada saat praktikum, p raktikum, melainkan ini hanya merupakan gambar yang di dapat di internet. 1) Larutan Gula
Pada larutan gula ini tergolong Efek tyndall, karena pada saat diberikan sinar (laser) tepat disamping gelas
larutan
tersebut,
maka
ada
peristiwa
penghamburan cahaya oleh partikel-partikel koloid.
2) Larutan Susu
Dari campuran antara air dan susu ini menghasilkan larutan susu yang keruh. Susu setelah dilarutkan dengan air ternyata masih dapat dilihat ataupun dapat dibedakan antara air dan susu. Peristiwa seperti ini disebut dengan koloid.
3) Larutan Agar-agar
Setelah agar-agar dicampukan dengan air dan dipanaskan dengan menggunakan sprotus di atas kaki tiga, maka akan terjadi peristiwa pengentalan. Pada proses ini, agar-agar tergolong ke dalam salah satu jenis koloid, yaitu Gel. Gel terbentuk dari suatu sol yang zat terdispersinya mengadsorpsi medium dispersinya sehingga terjadi koloid yang agak pad at.
4) Telur
pada saat telur dipanaskan di atas kaki tiga, maka akan terjadi pengentalan. Pada telur ini tergolong ke
dalam
sifat
koloid
koagulasi,
yaitu
penggumpalan suatu sistem koloid.
XIII. Pembahasan 1)
Gula dicampurkan dengan air
Gula yang dicampur dengan air menghasilkan campuran yang jernih, yaitu air gula. Pada campuran air gula ini zat gula sudah tidak tampak lagi dalam campuran itu. Hal ini berarti, gula bercampur dengan air secara merata (homogen). Campuran seperti ini disebut larutan. Dalam larutan tersebut, air merupakan pelarut merupakan pelarut dan dan gula sebagai zat sebagai zat terlarut. Larutan Gula ini juga termasuk ke dalam salah satu jenis koloid, yaitu pada Efek tyndall. Pada saat larutan 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. Sebaliknya, pada larutan sejati, partikel-
partikelnya relatif kecil sehingga hamburan yangterjadi hanya sedikit dan sangat sulit diamati. 2) Susu dicampurkan dengan air
Susu yang dicampurkan dengan air akan menghasilkan campuran yang keruh. Campuran susu dengan air ini sepintas memberi kesan merupakan campuran homogen. Ternyata, susu setelah dicampur dengan air masih terlihat bisa dibedakan antara susu dengan air. Campuran seperti inilah yang disebut koloid. koloid. Campuran koloid merupakan bentuk (fase) peralihan (fase) peralihan antara campuran homogen menjadi campuran heterogen. Larutan susu ini tergolong dalam jenis koloid Emulsi, karena pada kedua jenis zat cair itu saling melarutkan. 3) Agar-agar dicampurkan air
Agar-agar dicampurkan dengan air menghasilkan larutan yang kental. Yang mana agar-agar ini termasuk ke salah satu jenis koloid yang disebut dengan Gel, yang mana merupakan Sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat padat dan bersifat setengah kaku disebut gel. Gel dapat terbentuk dari suatu sol yang zat terdispersinya mengadsropsi medium dispersinya sehingga terjadi koloid yang agak padat. Agar-agar juga termasuk ke dalam Koloid Liofil, koloid yang ”senang cairan”. Partikel koloid akan mengadsorpsi molekul cairan, sehingga terbentuk selubung di sekeliling partikel koloid itu.
4) Telur yang dipanaskan
Pada telur yang dipanaskan di atas kaki tidak menghasilkan larutan yang kental. Pada telur ini termasuk salah satu jenis koloid Buih cair (gas-cair), adalah koloid dengan zat fase gas terdispersi dalam zat fase cair. Pada telur memiliki sifat koloid Koagulasi, yaitu pengumpulan partikel koloid karena kerusakan stabilitas sistem koloid, atau karena penggabungan partikel koloid yang berbeda muatan. Pada kuning telur juga tergolong dalam jenis koloid emulsi. pengaruh suatu pengemulsi.
Peristiwa tersebut terjadi karena
XIV. Penutup a) Kesimpulan Partikel koloid dapat menghamburkan cahaya sehingga berkas cahaya yang
melalui sistem koloid, yang dapat diamati dari samping dengan menggunakan sentar, maka akan terjadi penyebaran cahaya oleh partikel-partikel koloid. Peristiwa tersebut dinamakan dengan Efek Tyndall. Banyak sekali produk industri dalam bentuk koloid, terutama karena dengan
bentuk, maka zat-zat yang tidak saling melarutkan dapat disajikan homogen secara makroskopis. Kebutuhan kehidupan sehari-hari atau hal-hal yang ada disekeliling kita banyak
tergolong kedalam jenis-jenis koloid maupun sifat-sifat koloid. b) Saran
Dari uraian diatas, dalam masa mendatang diharapkan agar proses praktikum berjalan dengan lancar dan melakukan penelitiannya secara aktif, serius, guna untuk mendapatkan hasil yang maksimal.
