Pengertian, Sifat dan Jenis - Jenis Sistem Koloid

Sedang belajar tentang KOLOID? Kali ini kita akan membahas mengenai koloid. Pernah mendengar tentang koloid bukan? Istilah satu ini memang agak jarang ditemukan dalam keseharian. Namun, tetap penting untuk dipelajari. Pembahasan utama pada artikel kali ini meliputi Pengertian Koloid, Sifat Koloid, Jenis – Jenis Koloid, Karakteristik Koloid, dan Pemanfaatan Koloid. 

PENGERTIAN KOLOID

Pengertian Koloid adalah suatu bentuk campuran dari fase peralihan homogen (sejenis) menjadi heterogen (bermacam jenis), yang merupakan keadaan antara larutan dan suspensi. 

Secara makroskopis, koloid tampak homogen, akan tetapi koloid sebetulnya tergolong campuran yang heterogen. Ini terjadi karena adanya perbedaan partikel antara kedua fase koloid yang masih dapat diamati dan dibedakan secara makroskopis.

Seperti halnya larutan gula atau larutan garam, partikel di dalamnya mungkin mengandung lebih dari satu molekul. Hanya saja, tidak cukup besar untuk dilihat dengan menggunakan mikroskop biasa. 

Partikel-partikel yang terletak dalam jarak ukuran koloidal memiliki luas permukaan yang besar. Bahkan jauh lebih besar dibanding dengan luas permukaan partikel-partikel yang lebih besar dengan volume yang sama.

Koloid ternasuk sistem yang dikenal sebagai sistem dispersi. Sistem dispersi merupakan sistem di mana suatu zat tebagi halus atau terdispersi ke dalam zat lain. 

Koloid merupakan suatu sistem dispersi karena terdiri dari dua fase, yaitu fase terdispersi, dan fase pendispersi.

SIFAT KOLOID

Sifat koloid ada beberapa, meliputi :

1. Sifat Optik

Sifat optik pada koloid adalah sifat yang dapat menghamburkan cahaya, yang biasa disebut sebagai Efek Tyndall.

Pada kehidupan sehari-hari, peristiwa efek tyndall dapat diamati seperti pada bioskop, di mana asap yang mengepul akan membuat cahaya proyektor menjadi lebih terang, daerah terlihat berkabut atau karena sorot lampu terlihat lebih jelas, serta sinar matahari yang masuk melalui celah akan membuat partikel debu terlihat lebih jelas.

Ketika cahaya dilewatkan melalui medium yang mengandung partikel kurang dari 10-9 m, berkas cahaya itu tidak dapat dideteksi dari medium tersebut. Ini disebut sebagai optically clear. 

Saat partikel koloid hadir, maka sebagian cahaya akan dihamburkan, dan sebagiannya lagi diteruskan dalam intensitas yang rendah.

Efek Tyndall pada koloid dapat digunakan untuk mengamati partikel-partikel koloid dengan mikroskop. Intensitas hamburan cahaya yang bergantung pada ukuran partikel, mengakibatjan efek Tyndall dapat pula digunakan untuk memperkirakan berat molekul koloid. 

Partikel-partikel koloid dengan ukuran kecil, cenderung menghamburkan cahaya dengan panjang gelombang yang pendek. Sebaliknya, partikel-partikel koloid dengan ukuran besar cenderung menghamburkan cahaya dengan panjang gelombang yang lebih panjang

Simak juga: Macam Sel Syaraf pada Manusia (Sel Syaraf Sensorik - Motorik - Konektor)

2. Sifat Kinetik

Sifat kinetik pada kiloid terdiri dari dua gerakan, yaitu gerakan termal dan gerakan akibat gaya gravitasi. Ada pula Gerak Brown yang merupakan istilah untuk menyebut partikel koloid yang bergerak terus menerus dengan gerakan patah-patah atau zig zag.

Gerak brown ini dapat terjadi akibat tumbukan yang tak seimbang dari molekul-molekul medium terhadap partikel koloid.

Partikel-partikel koloid memiliki kecenderungan untuk mengendap. Hal inj dipengaruhi oleh gaya gravitasi bumi yang terus menariknya. Hal tersebut dapat terjadi bergantung pada rapat massa partikel terhadap mediumnya. 

Apabila rapat massa partikel lebih besar dari medium pendispersinya, maka partikel akan mengendap. Sebaliknya, apabila rapat massanya lebih kecil, maka partikel akan mengapung.

Partikel zat terlarut akan mendifusi dari larutan dengan konsentrasi yang tinggi ke daerah dengan konsentrasi yang lebih rendah. Difusi ini berkaitan erat dengan gerak Brown. Karenanya, dapat pula dianggap molekul-molekul atau partikel-partikel koloid mendifusi disebabkan oleh adanya gerak Brown. Butir-butir koloid yang berdifusi bergerak sangat lambat karena ukuran partikelnya relatif besar.

3. Sifat Fisika

Sifat fisika koloid pada dasarnya berbeda-beda tergantung pada jenis koloidnya. Pada koloid hidrofob, sifat-sifat seperti rapatan, tegangan permukaan dan viskositas yang dimiliki hampir sama dengan medium pendispersinya. 

Pada koloid hidrofil,sifat-sifat fisikanya sangat berbeda dengan mediumnya karena terjadu hidrasi. Selain itu, viskositasnya (kekentalan) lebih besar dan tegangan permukaannya relatif lebih kecil.

4. Sifat Listrik

Partikel koloid juga memiliki muatan dipermukaan yang muncul akibat pengionan atau penyerapan muatan. Apabila partikel koloid yang bermuatan ditempatkan pada medan listrik, maka partikel tersebut akan bergerak ke arah salah satu elektroda, yang mana arah pergerakannya bergantung pada muatan yang dimiliki. Proses ini dikenal dengan sebutan elektroforesis.

5. Sifat Adsorpsi

Adsorpsi merupakan peristiwa proses melekatnya suatu zat pada permukaan padatan atau cairan. Partikel koloid memiliki sifat mudah mengadsorpsi warna. 

Ini disebabkan oleh ukuran partikel koloid yang kecil sehingga permukaannya luas dan menyebabkan kemampuan adsorpsi menjadi besar.

6. Sifat Koagulasi

Sifat Koagulasi merupakan penggumpalan partikel koloid, yang menyebabkan kestabilan sistem koloid menghilang. Penyebab koagulasi pada sistem koloid ini adalah adanya pengaruh dari pemanasan, pendinginan, pencampuran elektrolit, dan elektroforesis yang berlangsung lama. 

Contoh koagulasi adalah salah satunya merebus telur mentah di dalam air, mendinginkan agar-agar panas, dan penjernihan air sungai.

7. Sifat Pelindung

Sifat pelindung pada koloid merupakan suatu sistem koloid yang ditambahkan pada koloid lain, sehingga dihasilkan koloid yang stabil. 

Hal ini contohnya seperti pada penambahan gelatin pada es krim, agar dihasilkan es krim yang lembut.

JENIS – JENIS KOLOID

Berdasarkan pada fase zat terdispersi, maka sistem koloid dapat dibagi menjadi 3, yaitu sol, emulsi, dan buih.

• Sol, fase terdispersinya padat.

• Emulsi, fase terdispersinya cair.

• Buih, fase terdispersinya gas.

KARAKTERISTIK KOLOID

Koloid memiliki karakter tersendiri yang membedakannya dari sistem lain. Karakteristik koloid yaitu :

• Dispersi molekuler
• Sifat campuran koloid merupakan heterogen.
• Dimensi partikel kurang dari 1 nm, sehingga dibutuhkan mikroskop khusus untuk dapat mengamati koloid.
• Walaupun koloid bersifat heterogen, akan tetapi koloid tidak dapat disaring. Seperti air laut yang mengandung garam di dalamnya, akan tetapi setelah dilakukan penyaringan tidak akan didapatkan hasil.
• Sistem koloid stabil dikarenakan adanya gaya tarik menarik (London-van der waals), yang menyebabkan partikel koloid berkumpul membentuk agregat dan mengendap. Selain itu juga diakibatkan oleh gaya tolak menolak yang disebabkan pertumpangtindihan lapisan ganda elektrik yang memiliki muatan sama.
• Contoh koloid adalah larutan gula, larutan garam, alkohol, cuka, spiritus, air laut, bensin, dan udara bersih.

PEMANFAATAN KOLOID

Koloid banyak digunakan pada industri karena sifat-sifatnya yang khas. Adapun sifat koloid yang banyak dimanfaatkan adalah : tidak melarutkan campuran secara homogen, keadaan stabil, dan tidak mudah rusak.

Contoh pemanfaatan koloid dalam industri meliputi :

1. Industri kosmetik

Banyak menggunakan emulsi dan buih. Contoh pada industri foundation, shampoo, pembersih wajah, deodorant, dan pelembab badan.

2. Industri Tekstil

Pewarna tekstil dalam bentuk sol membuat warna dapat menyerap dengan baik.

3. Industri Farmasi

Induatri farmasi pada bat-obatan banyak dibuat dalam bentuk sol.

4. Industri sabun dan detergen

Sabun dan detergen adalah pengemulsi kotoran dan air yang terdapat pada pakaian yang dapat membuat pakaian bersih

5. Industri makanan dan minuman

Makanan dan minuman seperti kecap, saus, susu, mayonnaise, dan mentega dibuat dalam berbagai bentuk koloid.

Koloid juga memiliki sifat lain yang menguntungkan. Seperti :
1. Efek Tyndall

Pada bioskop sehingga sorot lampunya lebih jelas, kap lampu yang terbuat dari koloid sehingga dapat menghamburkan cahaya.

2. Sifat Elektroforesis

Yang digunakan untuk identifikasi DNA serta identifikasi pada korban pelaku kejahatan.

3. Sifat adsorpsi
3a. Pemutihan gula tebu

Warna merah pada gula tebu diadsorpsi oleh tanah diatom. Caranya adalah dengan melarutkan gula pada air, kemudian mengaliri larutan melalui tanah diatom.

3b. Penjernihan air

Dilakukan dengan jalan menambahkan tawas pada air atau alumunium sulfat yang menyerap polutan air. Karbon aktif juga untuk pencemaran yang sangat tinggi, dengan jalan menambahkan pasir sebagai penyaring, kaporit sebagai desingektan, kapur tohor untuk menaikkan nilai pH akibat penggunaan tawas.

4. Sifat Koagulasi
4a. Penggumpalan karet
4b. Penjernihan air
Lumpur dalam air digumpalkan dengan menggunakan tawas
4c. Pembuangan asap pabrik
Sebelum dibuang ke cerobong, asap terlebih dahulu dialirkan menuju logam bermuatan tegangan tinggi (20-75 kV) sehingga molekul udara di sekitarnya terion. Ion-ion ini lalu diadsorpsi oleh asap sehingga asap mempunyai muatan. Berikutnya, asap ditarik oleh elektroda lain sehingga gas yang dibuang ke cerobong bebas dari asap.

5. Koloid pelindung

5a. Zat-zat pengemulsi seperti sabun.

5b. Air susu yang dilindungi oleh kasein sehingga mampu mencegah penggumpalan lemak

5c. Mentega dilindungi oleh lesitin yang mampu mencegah penggumpalan lemak.

5d. Es krim yang dilindungi oleh gelatin sehingga dapat mencegah pembentukan kristal gula atau es batu.

5e. Tinta dan cat yang dilindungi oleh minyak silikon sehingga dapat membuat tinta dan cat menjadi lebih bertahan lama

Selesai sudah pembahasan kali ini mengenai KOLOID. Semoga cukup lengkap dan artikel ini dapat bermanfaat bagi semua. Terima kasih kunjungannya.