Senin, 18 Mei 2009

PEMBUATAN KOLOID

  • Pembuatan koloid:

    Karena ukuran partikel koloid berada diantara ukuran partikel larutan sejati dan suspensi kasar, maka pembuatan koloid dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu
    1. Memperkecil ukuran partikel terdispersi (dispersi)
    2. Memperbesar ukuran partikel terdispersi (kondensasi)

    Cara dispersi
    Dengan mengubah partikel kasar dipecah menjadi partikel koloid dengan cara penggilingan, cara listrik, atau peptisasi.

    a. Penggilingan
    Partikel padat (besar) dihancurkan atau dihaluskan menjadi partikel koloid, kemudian didispersikan ke dalam suatu cairan sehingga membentuk sol. Misalnya membuat sol belerang, yaitu belerang dihaluskan (biasanya dicampur dengan zat yang mudah larut gula atau garam) kemudian didispersikan ke dalam air. Agar kita dapat lebih ekonomis dalam membuat minuman kopi maka biji kopi dibuat partikel koloid baru didispersikan ke dalam air

    b. Cara Listrik (Cara Bredig)
    Dua kawat logam ujungnya dihubungkan dan dicelupkan ke dalam air, kemudian di antara kedua ujung kawat tadi dialiri listrik. Karena panas, logam akan menguap dalam air dan akan mengalami kondensasi dan membentuk partikel koloid. Cara ini dapat digunakan ntuk membuat sol logam (gabus dari logam) seperti Ag, Au, Pt.

    c. Peptisasi
    Memecah partikel endapan yang kasar menjadi partikel koloid dengan jalan menambahkan larutan elektrolit (pada umumnya ion sejenis). Endapan AgI ditambahkan larutan jenuh KI.

    Cara Kondensasi
    Pada cara ini partikel-partikel kecil dalam betuk ion atau molekul diubah menjadi partikel yang berukuran koloid. Cara kondensasi biasanya dapat dilakukan dengan reaksi-reaksi kimia, seperti hidrolisis, pergantian ion atau subtitusi dan reaksi redoks.

    a. Reakis Hidrolisa
    Cara ini dapat dicapai dengan jalan melarutkan garam yang menghasilkan senyawa hidroksida sedikit larut dalam air, dan kadang-kadang memerlukan pemanasan. Misalnya sol Fe(OH)3 dapat diperoleh dengan meneteskan sedikit demi sedikit larutan jenuh FeCl3 ke dalam air panas. Pada saat anda melarutkan CuSO4 anda dapat memperoleh sol Cu(OH)2 karena hidrolisis.

    .......FeCl3(aq) + 3 H2O(l) ---- Fe(OH)3(s) + 3 HCl(aq)
    .......CuSO4(aq) + 2 H2O(l) ---- Cu(OH)2(s) + 2 H2SO4(aq)
    .......Al2(SO4)3(aq) + 6 H2O(l) ---- 2 Al(OH)3(s) + 3 H2SO4(aq)
    b. Reaksi Substitusi
    Gas H2S bila dialirkan ke dalam larutan arsenit yang sangat encer, akan terjadi reaksi subtitusi. Reaksi ini membentuk sol As2S3 yang berwarna kuning.

    ......2 H3AsO3(aq) + 3 H2S(g) ---- As2S3(s) + 6 H2O(l)
    Cara ini juga dapat dilakukan jika dua larutan yang sangat encer dicampurkan dan menghasilkan garam yang sukar larut ( hasil kali ion-ionnya mendekati Ksp)

    c. Reaksi Redoks
    Bila HCl yang sangat encer direaksikan dengan larutan Na2S2O3 sangat encer akan terjadi reaksi oksidasi reduksi dan terbentuk sol belerang

    ......2 HCl(aq) + Na2S2O3 ---- 2 NaCl(aq) + SO2(g) + S(s) + H2O(l)

    Pembuatan koloid dengan cara kondensasi dapat pula dilakukan dengan penurunan larutan. Belerang lebih mudah larut dalam alkohol daripada di dalam air. Jika larutan belerang dalam alkohol ditambah dengan air, maka sebagian belerang yang larut dalam alkohol terkondensasi membentuk sol belerang.
    Perlu diketahui bahwa koloid dapat juga dibuat dengan mengubah susunan molekul sehingga membentuk koloid.


    Contoh:
    - Larutan kalsium oksalat jenuh dicampur dengan alkohol absolut maka akan terbentuk gel.

  • SIFAT-SIFAT KOLOID
  • Bagaimana cara mengenal adanya koloid? Berikut ini diberikan pembahasan tentang beberapa cara mengenal koloid, yaitu melalui beberapa sifat koloid. Sifat-sifat koloid itu antara lain adalah efek tyndall, gerak Brown, daya adsorbsi, koagulasi, dialisis dan elektroforisis.
    Efek Tyndall
    Partikel koloid mempunyai sifat dapat menghamburkan cahaya., sehingga jika seberkar cahaya dilewatkan kedalam sistem koloid akan menyebabkan berkas cahaya yang tampak. Hamburan cahaya oleh partikel koloid ini disebut sebagai efek tyndall. Sifat ini dapat kita amati jika seberkas cahaya masuk kedalam ruang yang gealap, dan merupakan pembuktian paling sederhana bahwa suatu zat merupakan sistem koloid. Dalam kehidupan sehari-hari efek tyndall dapat dilihat antara lain:
    a. tampaknya hamburan cahaya lampu kendaraan atau lampu senter pada saat malam hari;
    b. tampaknya cahaya proyektor pada gedung bioskop oleh asap rokok penonton;
    c. penghamburan cahaya oleh partikel koloid yang mengakibatkan langit berwarna biru;
    d. Warna cahaya matahari pada saat akan terbit atau terbenam, hal ini karena cahaya matahari mengalami difraksi oleh partikel=partikel koloid di atmosfer

    Gerak Brown
    Pada saat anda melihat seberkas cahaya matahari kedalam ruang kamar yang gelap, anda akan selalu melihat gerakan-gerakan partikel yang tidak teratur. Jika gerakan partikel tersebut dapat diamati dengan alat pembesar (mikroskop) sebenarnya gerakan partikel-partikel itu merupakan gerakan-gerakan yang lurus dan terputus-putus. Gerakan partikel ini dinamakan gerak Brown. Gerak Brown dapat terjadi akibat tumbukan antar partikel dalam sistem koloid.








    Gerak acak partikel koloid dengan mikroskop ultra

    Daya Adsorbsi
    Suatu partikel koloid bermuatan listrik karena adanya penyerapan ion pada permukaan partikel tersebut. Gejala ini disebut absorbsi. Besarnya zat asing yang dapat diabsorpsi tergantung pada luas permukaan partikel koloid. Suatu koloid Fe(OH)3 dalam air akan menyerap ion hidrogen sehingga bermuatan positif sedangkan koloid As2S3 akan menyerap ion S2- sehingga bermuatan negatif.
    + ........................................._
    ...........+ + _ ........._
    ......+
    .........Fe(OH)3 ..+................ _. As2S3. _
    +
    .............................+....................._................._
    + + .............................._...... _


    Dengan adanya sifat absorbsi pada partikel koloid maka koloid sangat penting dalam kehidupan sehari-hari, antara lain digunakan pada proses pemutihan gula, menghilangkan bau klor pada air, menghilangkan bau badan dengan tawas, pewarnaan pada kain, obat sakit perut (norid).

    Koagulasi
    Koagulasi adalah peristiwa penggumpalan atau pengendapan koloid. Koagulasi koloid ada dua cara, yaitu:

    a. Cara mekanik, misalnya pengadukan, pemanasan atau pendinginan.
    b. Cara kimia, misalnya dengan penambahan larutan elektrolit.

    Cara penggumpalan koloid ini sangat penting dalam dunia industri misalnya, pada proses penjernihan air, penggumpalan lateks, pembuatan tahu.

    Menurut Hardly-Schulze kekuatan ion untuk mengendapkan koloid sebanding dengan muatan ion. Makin besar muatan ion makin besar pula kekuatan untuk mengendapkan koloid.
    Contoh:
    1. Sol As2S3 yang bermuatan negatif dapat diendapkan dengan ion positif, seperti ion Al3+, Ba2+, Na+, K+. Jika konsentrasinya sama kekuatan pengendapan sesuai urutan Al3+, Ba2+, K+. Oleh karena itu pada proses penjernihan air minum digunakan tawas, sebab daya pengendap Al3 sangat efektif.
    2. Sol Fe(OH)3 bermuatan positif dapat diendapkan dengan menambahkan ion negatif misalnya PO43-, SO42- atau Cl-.
    3. Tawas yang mengandung ionAl3+ dan SO42- digunakan untuk mengendapkan lumpur koloid pada penjernihan air di PAM.
    4. Partikel karet dalam lateks dapat dikoagulasikan dengan asam asetat
    5. Partikel sari kedele (kembang tahu) dikoagulasikan dengan asam asetat
    6. Partikel tanah liat dalam air sungai merupakan partkel kolid dan akan mengendap jika bercampur dengan air sungai yang lain atau air laut sehingga terbentuk delta di muara sungai.

    Koloid Pelindung
    Koloid pelindung adalah sistem koloid yang dapat memberikan efek kestabilan koloid terhadap koloid yang lain. Koloid pelindung ini membentuk lapisan disekeliling partikel koloid yang lain sehingga melindungi muatan koloid tersebut. Koloid pelindung ini banyak digunakan dalam pembuatan es krim, obat-obatan, tinta dan cat.

    Dialisis
    Cara untuk menstabilkan koloid dari ion-ion pengganggu dengan jalan:
    a. Dialisis
    Untuk menghindari koagulasi koloid dari ion-ion pengganggu, maka ion-ion pengganggu itu perlu dihilangkan. Misalnya pada pembuatan sol Fe(OH)3 ada ion pengganggu H+ dan Cl-. Cara menghilangkan ion pengganggu tersebut dengan memasukkan koloid ke dalam kantong yang terbuat dari kertas perkamen atau membran selofan. Kemudian kantong yang bersifat semipermiabel sehingga koloid terhindar dari ion pengganggu dan menjadi stabil

    Gambar proses dialisis
    b. elektrodialisis

    Caranya hampir sama dengan dialisis bedanya hanya dilengkapi dengan elektrode yang dihubungkan pada sumber arus searah. Ion pengganggu dalam kantong akan tertarik oleh elektrode yang berlawanan muatannya, yaitu kation akan tertarik oleh elektrode negatif (katode) dan anion akan tertarik oleh elektrode positif (anode)



    c. penyaring ultra
    Pada prinsipnya sama dengan dialisis hanya untuk memisahkan sol dari ion-ion pengganggu yang digunakan sebagai penyaring ultra atau membran selofan. Penyaring ultra ini dapat dilalui oleh zat-zat elektrolit dan partikel-partikel lainnya, tetapi solnya tidak.

    Elektroforisis
    Jika sepasang elektrode dimasukan ke dalam sistem koloid dan kedua elektrode dihubungkan pada sumber arus listrik searah (DC), maka partikel-partikel koloid akan bergerak ke arah elektrode tersebut karena partikel-partikel koloid tersebut bermuatan. Partikel koloid yang bermuatan positif bergerak menuju elektrode negatif (Katode) sedangkan partikel koloid yang bermuatan negatif akan bergerak menuju elektrode positif (anoda). Gejala tersebut dikenal dengan elektroforesa. Dengan adanya elektroforesa, koloid ini dapat menggumpal yang disebut dengan koagulasi.
    Pemakaian prinsip elektroforesa adalah:
    a. pengendapan debu-debu logam dan karbon pada knalpot kendaraan (sehingga pencemaran uap logam dapat dikurangi)
    b. pembersisan asap cerobong pabrik sehingga partikel-partikel yang berbahaya tidak mencemari udara
    c. pelapisan karet pada permukaan logam dengan sol lateks;
    d. pengecatan bagian logam pada mobil dengan pigmen koloid.

2 komentar: