Koloid

Di alam terdapat tiga macam wujud zat, yakni padat, cair, dan gas. Jika zat-zat tersebut saling melarut, maka akan terdapat sembilan sistem dispersi.Berdasarkan besarnya ukuran partikel zat terdispersi (zat terlarut), maka sistem dispersi dapat dikelompokkan menjadi:

1. Suspensi

2. Larutan koloid, dan

3. Larutan sejati

Table 3.1 macam-macam sistem dispersi

Zat terdispersi	Medium pendispersi	Wujud koloid	Contoh
Gas	Cair	Busa	Busa sabun,
Gas	Padat	Busa padat	Batu apung,
Cair	Gas	Aerosol cair	Kabut, awan, aerosol
Cair	Cair	Emulsi	Susu cair, coklat cair, saos.
Cair	Padat	Emulsi padat	Keju, mentega, jeli.
Padat	Gas	Aerosol padat	Asap, debu
Padat	Cair	Sol	Cat, selai, air pati kelapa,
Padat	Padat	Sol padat	Paduan logam, kaca rubi.

Sifat-sifat koloid

      Suatu campuran digolongkan kedalam sistem koloid apabila memiliki sifat-sifat yang berbeda dari larutan sejati. Sifat-sifat koloid antaralain yaitu.

a.      Efek Tyndall

Partikel debu berukuran sangat kecil sehingga partikelnya tidak dapat dilihat oleh mata, yang tampak adalah cahaya yang dihamburkan oleh debu. Hamburan cahaya ini dinamakan efek Tyndall.

Efek tyndall dapat digunakan untuk membedakan koloid dari larutan sejati, sebab atom, molekul atau ion yang membentuk larutan tidak dapat menghamburkan cahaya akibat ukurannya terlalu kecil. Penghamburan cahaya oleh suatu campuran menunjukan bahwa campuran tersebut adalah suatu koloid, dimana ukuran partikel-partikelnya lebih besar dari ukuran partikel dalam larutan, sehingga dapat menghambrkan cahaya.

b.   Gerak Brown

Jika mikroskop optis diarahkan pada suatu dispersi koloid dengan arah tegak lurus terhadap berkas cahaya maka akan tampak partikel-partikel koloid, tapi bukan sebagai partikel dengan batas yang tegas melainkan sebagai bintik-bintik berkilauan.

Gerak brown pertamakali Gejalanya dilihat oleh seorang berkebangsaan inggris yaitu Robert Brown pada tahun 1827. Brown tidak dapat menjelaskan mengapa partikel koloid dapat begerak lurus dan berliuk. Baru pada tahun 1905 gerakan seperti itu dapat dianalisis secara matematis oleh Albert Einstein. Einstein menunjukkan bahwa suatu partikel mikroskopik yang melayang dalam suatu medium akan menunjukkan suatu gerakan acak seperti gerak brown akibat banyaknya tumbukan antar molekul pada sisi-sisi partikel yang tidak sama.

c.   Adsorpsi

Atom, molekul, atau ion yang berkerumunan membentuk partikel koloid dapat memiliki sifat listrik pada permukaannya. Sifat ini menunjukkan gaya Van der waals, bahkan gaya valensi yang dapat menarik dan mengikat atom-atom, molekul atau ion-ion dari zat asing.

Penempelan zat asing pada permukaan suatu partikel koloid disebut Adsorpsi. Banyaknya zat asing yang dapat diadsorpsi bergantung pada luas permukaan partikel koloid, bila permukaan partikel koloid bermuatan positip maka zat asing yang menempel harus bermuatan negative, begitu pula sebaliknya.

d.   Kestabilan dan Koagulasi Koloid

Suatu sistem koloid dapat bersifat stabil. Kestabilan ini disebabkan oleh adanya muatan listrik pada permukaan partikel koloid. Muatan listrik pada partikel koloid berasal dari ion atau medium yang teradsorpsi pada permukaan koloid.

Akibat yang ditimbulkan oleh partikel koloid bermuatan positif yaitu partikel koloid satu dengan yang lainnyasaling berjauhan,sehingga tidak terjadi penggunpalan. Dengan kata lain dispersi koloid bersifat stabil namun, dengan dilakukannya penetralan muatan partikel koloid dapat menurunkan kestabilan koloid.

Penetralan muatan partikel koloid menyebabkan terjadnya penggabungan partikel-partikel koloid menjadi suatu agregat sangat besar akibat gaya kohesi antar partikel koloid. Proses pembentukan agregat parikel-partikel koloid hingga mencapai ukuran partikel suspensi kasar dinamakan koagulasi atau penggumpalan dispersi koloid.

e.   Elektroforesis

Partikel koloid mengandung muatan listrik. Muatan listrik ini diperoleh melalui proses adsorpsi ion-ion dari medium pendispersinya. Akibat adanya muatan tersebutpartikel koloid dapat bergerak dalam medan listrik kea rah kutub yang muatannya berlawanan. Migrasi partikel koloid dalam medan listrik dikenal dengan elektroforesis.

Sifat elektroforesis dari koloid dapat diterapkan untuk memisahkan macam-macam protein dalam larutan dan juga biasa digunakan dalam industri.

f.    Dialisis

Dialisis merupakan suatu tekhnik pemurnian bedasarkan pada perbedaan ukuran partikelnya.Proses dialisis sering diterapkan untuk memurnikan protein dari partikel lain yang ukurannya lebih kecil dari protein.

Pembuatan sistem koloid

Pembuatan sistem koloid dapat dilakukan dengan dua cara yaitu;

a.      Cara kondensasi

      Cara kondensasi merupakan cara pembuatan sistem koloid dengan mengubah partikel-partikel larutan sejati menjadi partikel-pertikel koloid. Cara kondensasi dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu;

1.   Cara kimia

Pada cara kimia, partikel-pertikel koloid dibentuk dari larutan sejati melalui reaksi kimia, seperti hidrolisis, reaksi reduksi oksidasi, dan pengaruh konsentrasi (pengenceran). Berikut contoh dengan menggunakan hidrolisis pada pembuatansol Fe(OH)₃

Beberapa tetes larutan FeCl₃ jenuh dimasukkan kedalam air mendidih, maka Fe³⁺ akan mengalami reaksi hidrolisis menjadi Fe(OH)₃, reaksinya

FeCl₃ (aq) + 3H₂O (l) → Fe(OH)₃ (s) +2H₂O (l)        

2.   Cara fisika

Cara ini dapat dilakukan dengan menurunkan kelarutan suatu zat terlarut, dengan cara mengubah pelarut atau pendinginan.

Contoh:

Pada pembuatan sol belerang yang larut dalam alcohol tetapi tidak larut dalam air. Bila larutan jenuh belerang dalam alcohol dituang dalam air, maka akan terbentuk sol belerang. Hal ini terjadi akibat menerunnya kelarutan belerang didalam campuran tersebut.

b.       Cara dispersi

      Cara dispersi ialah cara mengubah partikel-partikel kasar menjadi partikel koloid. Dapat dilakukan dengan cara:

1. cara mekanik, cara ini memecah partikel kasar menjadi halus, kemudian didispersikan kedalam medium pendispersi. Untuk memecah partikel kasar dapat dilakukan dengan menggerus, menggiling, atau dengan alat penggiling koloid.
2. cara busur bredig, partikel-partikel fase pendispersi dibuat dengan menggunakan loncatan bung a api listrik. Cara ini biasa digunakan pada pembuatan sol logam.

cara peptisasi, cara ini dengan menambahkan ion sejenis pada suatu endapan. Penambahan ini dimaksudkan untuk memecah endapan menjadi partikel koloid. Contoh: endapan perak iodide (AgI) dapat dipeptisasi dengan menambahkan  larutan elektrolit dari ion sejenis. Misalnya KI (I^-  bertindak sebagai ion sejenis) atau AgNO₃ (Ag⁺ bertindak sebagai ion sejenis).