Senin, 15 Juni 2009

SIFAT-SIFAT KOLOID


SIFAT-SIFAT KOLOID


Koloid merupakan sistem campuran yang mempunyai sifat-sifat khusus. Sifat-sifat ini tidak dimiliki oleh campuran heterogen dan homogen. Sifat-sifat koloid tersebut antara lain adalah sebagai berikut:

1. Efek Tyndall

Sifat khas pada sistem koloid yang membedakan dengan sistem dispersi lain salah satunya adalah efek Tyndall. Efek Tyndall adalah peristiwa penghamburan cahaya oleh partikel koloid. Peristiwa ini pertama kali dikemukakan oleh John Tyndall (1820-1893), setelah mengamati seberkas cahaya putih yang dilewatkan pada sistem dispersi koloid. Apabila cahaya putih dilewatkan kedalam dispersi koloid yaitu partikel-partikel fase terdispersinya sangat kecil maka cahaya dengan panjang gelombang lebih pendek dari spektrum cahaya tampak akan dihamburkan lebih banyak oleh partikel koloidnya.

Efek Tyndall dapat digunakan untuk membedakan sistem koloid dengan larutan sejati. Partikel-partikel dalam larutan terlalu kecil untuk memantulkan cahaya, sehingga jalannya berkas cahaya dalam larutan tidak dapat dilihat. Sebaliknya, jika ada cahaya melalui sistem koloid, maka cahaya tersebut akan terlihat nyata. Partikel-partikel koloid akan menghamburkan cahaya itu ke segala arah meskipun partikel-partikel koloidnya sendiri tidak tampak.

Untuk lebih jelasnya klik disini untuk melihat sifat larutan dan klik disini untuk melihat sifat koloid

2. Gerak Brown

Gerak Brown adalah gerak acak partikel koloid dalam medium pendispersinya. Jika suatu mikroskop ultra, yaitu mikroskop optik yang besar daya pisahnya, difokuskan pada suatu sistem dispersi koloid pada arah tegak lurus dengan berkas cahaya berlatar belakang gelap, maka akan tampak partikel-partikel koloid, bukan sebagai partikel dengan batas yang jelas, tetapi sebagai bintik yang berkilauan. Dengan mengikuti bintik-bintik cahaya yang dipantulkan itu, kitra dapat mengetahui bahwa partikel-partikel koloid secara terus-menerus bergerak lurus kesegala arah secara acak (zig-zag).

Albert Einstein memberikan penjelasan matematis gerakan tersebut. Dia menunjukan bahwa suatu partikel mikroskopis yang melayang dalam suatu medium akan menunjukan gerakan acak karena banyaknya tabrakan oleh molekul-molekul pada sisi-sisi partikel itu tidak sama. Akibatnya, partikel koloid akan bergerak searah dengan arah resultan vektor atas gaya yang bekerja pada partikel koloid tersebut. Disamping itu, kenaikan temperatur meningkatkan laju gerak Brown. Ini membuktikan, bahwa energi kinetik molekul merupakan fungsi temperatur. Ramalan matematis Einstein mengenai tabrakan acak yang tidak seragam itu dibuktikan kebenarannya oleh ilmuan Prancis, Jean Periin. Gerak Brown ini juga membuktikan teori kinetik molekul. Gerak Brown pada sistem koloid menyebabkan partikel-partikel koloid tersebut merata dalam medium pendispersinya dan tidak mungkin memisah meskipun didiamkan. Contoh: apabila kita mendiamkan susu untk beberapa lam, kita tidak akan mendapati endapan. Hal ini disebabkan adanya gerak terus-menerus secara acak yang dilakukan oleh partikel-partikel koloid. Gerak acak seperti itulah yang disebut dengan gerak Brown.

3. Adsorpsi

Materi dalam bentuk koloid memiliki luas permukaan yang sangat besar, sehingga dapat menarik zat-zat asing untuk menempel pada permukaannya. Adhesi partikel-partikel asing tersebut pada permukaan partikel-pertikel koloid dinamakan adsorpsi. Partikel-partikel zat yang teradsorpsi terikat kuat dengan ketebalan tidak lebih dari satu atau dua molekul (atau ion). Banyaknya partikel zat asing yang dapat teradsorpsi bergantung pada luas permukaan yang tersingkap. Karena koloid memiliki luas permukaan yang sangat luas, maka efisiensi adsorpsi oleh sistem koloid sangat tinggi.Misalnya:

Partikel koloid dapat mengadsorpsi partikel bermuatan dari fase pendispersinya. Jenis muatan tergantung dari jenis partikel yang bermuatan. Partikel sol Fel (OH)3 kemampuan untuk mengadsorpsi kation dari medium pendisperinya sehingga bermuatan positif. Untuk melihat animasinya klik disini

Jika partikel-partikel koloid mengadsorpsi ion pada permukaannya, maka koloid tersebut akan bermuatan listrik. Sifat adsorpsi koloid dapat dimanfaatkan dalam proses pemurnian gula pasir, penjernihan air, pewarnaan tekstil, pengobatan muntaber dan penahanan zat-zat hara oleh humus dan tanah liat.

4. Elektroforesis

Elektroforesis adalah pergerakan partikel-partikel koloid di bawah pengaruh medan listrik. Peristiwa bergeraknya partikel-pertikel koloid ke salah satu elektrode menunjukan bahwa partikel koloid bermuatan listrik. Partikel-partikel koloid dapat bermuatan listrik karena terjadi penyerapan ion pada permukaan partikel koloid. Kestabilan sistem koloid disebabkan adanya muatan listri pada permukaan partikel kolloid, selain karena adanya gerak Brown. Pada peristiwa elektroforesis, partikel kolloid akan dinetralkan muatannya dan digumpalkan pada elektrode. Sifat ini digunakan untuk menentukan muatan yang dimiliki oleh partikel koloid. Gejala ini dapat diamati dengan menggunakan alat sel elektrolisis. Untuk lebih jelasnya klik disini untuk melihat gambarnya. Jika sepasang elektrode dimasukan kedalam dispersi koloid dan kedalamnya dialirkan arus listrik searah, maka partikel koloid akan bergerak menuju elektroda yang bermuatan berlawanan. Partikel koloid yang bermuatan negatif akan menuju kearah anoda (elektroda positif), sedangkan partikel koloid yang bermuatan positif akan menuju ke katoda (elektroda negatif). Pada peristiwa elektrilisis partikel-partikel koloid akan dinetralkan muatannya dan digumpalkan dibawah elektrode.Untuk lebih jelasnya dapat dilihat animasinya dengan cara mengklik disini.

5. Koagulasi

Koloid akan mengalami koagulasi (menggumpal) jika diberikan perlakuan sebagai berikut:

a. Penambahan elektrolit yang bermuatan berlawanan. Semakin besar ion yang ditambahkan, semakin efektif penggumpalannya.

b. Pencampuran dua sistem koloid yang bermuatan berlawanan.

c. Pemanasan

Proses-proses yang memanfaatkan sifat koagulasi koloid misalnya proses pengolahan karet dari bahan mentahnya (lateks), proses penjernihan air dengan menambahkan tawas, proses terjadinya delta di muara sungai, proses penggumpalan debu atau asap yang berasal dari pabrik atau industri dan masih banyak lagi proses-proses lainnya yang menggunakan koagulasi kolid.

Untuk lebih jelasnya, lihat animasinya dengan cara klik disini

6. Koloid Pelindung

Kolloid pelindung adalah koloid yang bersifat melindungi koloid lain agar tidak mengalami koagulasi. koloid pelindung bekerja dengan membentuk lapisan disekeliling partikel koloid yang lain. Lapisan ini melindungi muatan koloid tersebut sehingga partikel koloid tidak mudah mengendap atau terpisah dari mediumnya.

Koloid pelindung banyak digunakan dalam berbagai industri misalnya, di industri sus, kasein digunakan untuk melindungipartikel-partikel minyak atau lemak dalam medium cair. Dalam hal ini kasein merupakan koloid pelindung.

7. Dialisis

Kestabilan suatu koloid dapat dipertahankan dengan menambahkan sedikit elektrolit dengan konsentrasi yang tepat kedalam koloid tersebut. Bila konsentrasi elektrolit tidak tepat, maka justru akan terbentuk ion-ion yang mengganggu kestabilan koloid tersebut. Untuk mencegah adanya ion-ion pengganggu ini ditempuh cara dialisis menggunakan dialisator.

Pada proses dialisis, sistem koloid dimasukan dalam kantong semipermiabel dan dicelupkan kedalam air yang mengalir terus menerus. Kantong semipermiabel ini hanya dapat dilalui oleh ion-ion, sedangkan partikel-partikel tidak dapat melewatinya. Ion-ion yang dikeluarkan dari kantong ini larut dalam air dan mengikuti aliran air. Hal ini mengakibatkan ion-ion yang ada disekitar kantong menembus keluar.


1 komentar: