sistem koloid

Sistem koloid merupakan campuran yang keadannya berada di antara larutan dan campuran kasar (suspensi). Oleh karena itu, sistem koloid memiliki sifat khas yang berbeda dengan sifat larutan dan suspensi. Sifat yang dimiliki sistem koloid merupakan sifat wujud karena semua wujud zat dapat dibuat menjadi sistem koloid. Koloid tergolong campuran yang partikel-partikelnya terpisah dan pemisahnya adalah air, jadi campuran tersebut secara mikroskopis bersifat heterogen dan merupakan sistem dua fasa. Zat yang didispersikan disebut fasa terdispersi, sedangkan medium yang digunakan untuk mendispersikan disebut medium pendispersi. Tabel 2.1 adalah beberapa perbedaan antara larutan sejati, koloid, dan suspensi.

Tabel 2.1 Perbedaan Larutan, Koloid, dan Suspensi

No.	Larutan	Koloid	Suspensi
1.	Partikel kurang dari 10-7 cm	Partikel antara 10-7 Sampai 10-5  cm	Partikel lebih besar dari10-5  cm
2.	Homogen	Antara homogen dan heterogen	Heterogen
3.	Satu Fasa	Dua fasa	Dua fasa
4.	Jernih	Keruh	Keruh
5.	Tidak memisah jika didiamkan	Tidak memisah jika didiamkan	Memisah jika didiamkan
6.	Tidak dapat disaring	Tersaring dengan membran dialysis	Tersaring dengan kertas saring biasa

A.       Macam-macam Sistem Koloid

            Sistem koloid terdiri dua fasa, yaitu fasa terdispersi dan medium pendispersi. Baik fasa terdispersi maupun medium pendispersi dapat berwujud padat, cair, dan gas. Tabel 2.2 berikut merupakan jenis-jenis koloid berdasarkan fasa terdispersi dan medium pendispersinya.

Tabel 2.2 Beberapa Jenis Koloid

Fasa Terdipersi	Medium Pendispersi	Nama	Contoh
Padat	Padat	Sol padat	Gelas Berwarna
Padat	Cair	Sol	Tinta, cat, selai
Padat	Gas	Aerosol	Asap, debu
Cair	Padat	Emulsi Padat	Jeli, mentega, keju
Cair	Cair	Emulsi	Santan, susu, mayones
Cair	Gas	Aerosol	Kabut, awan
Gas	Padat	Buih Padat	Batu apung
Gas	Cair	Buih	Buih sabun, krim kocok

B.     Sifat Koloid

Suatu sistem koloid dapat dikenali berdasarkan sifat-sifatnya. Contoh sifat koloid adalah sebagai berikut :

1.      Efek Tyndall

Efek Tyndall adalah peristiwa penghamburan cahaya oleh partikel koloid, Peristiwa dimana jalannya sinar dalam koloid dapat terlihat karena partikel koloid dapat menghamburkan sinar ke segala arah.

2.      Gerak Brown

Gerak Brown merupakan gerak zig-zag (patah-patah) pertikel koloid secara terus menerus. Gerak Brown hanya dapat diamati menggunakan mikroskop ultra. Nama gerak ini diambil dari penemunya, yaitu seorang ahli biologi berkebangsaan Inggris yang bernama Robert Brown. Gerak Brown dapat tejadi karena ukuran partikel koloid  kecil sehingga tumbukan medium pendispersi pada fasa terdispersi tidak seimbang. Pada larutan juga terjadi gerak Brown, tetapi tidak dapat diamati karena ukuran partikelnya sangat kecil. Sementara itu, pada suspensi tidak terjadi Gerak Brown karena ukuran partikelnya besar sehingga tumbukan dengan medium pendispersi yang dialami partikelnya seimbang.

3.      Elektroforesis

Partikel koloid bermuatan listrik sehingga terpengaruh oleh medan listrik. Gerak partikel koloid dalam medan listrik disebut elektroforesis. Jika sistem koloid dimasuki dua elektroda yang dihubungkan dengan sumber arus searah, partikel koloid akan bergerak ke arah salah satu elektrode berdasarkan muatannya.

4.      Koagulasi

Sistem koloid menjadi tidak stabil jika muatannya berkurang atau dihilangkan. Penghilangan atau pengurangan muatan partikel koloid dapat terjadi dengan menggunakan sel elektroforesis atau sistem koloid yang ditambah larutan elektrolit. Koagulasi dapat terjadi jika sel elektroforesis dialiri arus listrik.

C.     Koloid Liofil dan Koloid Liofob

Koloid dengan medium pendispersi cair dibedakan menjadi koloid liofil dan koloid liofob. Koloid liofil merupakan koloid yang gaya tarik-menarik antara fase terdispersi dan medium pendispersinya besar. Liofil berasal dari bahasa Yunani, yaitu lio (cairan) dan philia (suka). Jadi, liofil berarti suka air. Adapun koloid liofob merupakan koloid yang gaya tarik menarik antara fase terdispersi dan medium pendispersinya lemah atau tidak ada. Liofob berasal dari bahasa Yunani, yaitu lio dan phobia (takut/benci). Jika medium pendispersinya air, kedua jenis koloid itu biasa disebut hidrofil dan hidrofob. Tabel 2.3 adalah beberapa perbedaan antara sol liofil dan sol liofob.

Tabel 2.3 Perbedaan Sol Liofil dan Sol Liofob

No	Sol Liofil/Hidrofil	Sol Liofob/Hidrofob
1.	Mengadsorpsi mediumnya	Tidak mengadsorpsi mediumnya
2.	Stabil pada sembarang konsentrasi.	Stabil hanya pada konsentrasi rendah.
3.	Sulit digumpalkan dengan penambahan sedikit elektrolit.	Mudah digumpalkan dengan penambahan sedikit elektrolit.
4.	Viskositas lebih besar daripada mediumnya.	Viskositas hampir sama dengan mediumnya.
5.	Bersifat reversibel	Tidak reversibel

D.    Pembuatan Koloid

Ukuran partikel koloid terletak diantara partikel suspensi dan partikel larutan sejati. Oleh karena itu, partikel koloid dapat dibuat dengan cara menghaluskan partikel suspensi hingga berukuran koloid dan mengelompokkan partikel larutan sejati. Pembuatan koloid dengan cara menghaluskan partikel suspensi disebut dispersi, sedangkan pembuatan koloid dengan pengelompokan partikel larutan sejati disebut kondensasi.

1.      Cara Dispersi

Pembuatan koloid dengan cara dispersi dilakukan dengan memecah partikel kasar menjadi partikel koloid.

a)      Cara Mekanik

Pembuatan koloid dengan cara mekanik dilakukan dengan menggerus partikel kasar hingga diperoleh kehalusan pada tingkat tertentu.

b)      Cara Peptisasi

Pembuatan koloid dengan cara peptisasi dilakukan dengan penambahan elektrolit ke dalam suatu endapan. Zat elektrolit (peptisator) akan memecah pertikel-partikel kasar menjadi butiran berukuran koloid.

c)      Cara Busur Bredig

Cara busur Bredig banyak digunakan untuk membuat sol-sol logam. Logam yang akan dibuat sol dijadikan sebagai elektrode yang dicelupkan ke dalam medium pendispersi dan diberi loncatan bunga listrik di antara elektrodenya, karena diberi listrik, atom-atom logam terlempar ke dalam medium pendispersi. Selanjutnya, atom-atom itu mengalami kondensasi hingga membentuk koloid.

2.      Cara Kondensasi

Pembuatan koloid dengan cara kondensasi dilakukan dengan menggabungkan partikel larutan sejati hingga berukuran koloid.

a)      Reaksi Redoks

Sol emas dapat diperoleh melalui reduksi emas (III) klorida dengan formalin. Reaksi yang terjadi :

                                 AuCl₃ + CH₄O +3H₂O → 2Au + 6HCl + CH₄O₂

Pada mulanya emas akan terbantuk dalam keadaan atom-atom bebasnya. Kemudian, terbentuk agregat yang beukuran partikel koloid. Partikel-partikel koloid tersebut distabilkan oleh adanya ion-ion OH^- yang teradsorpsi pada permukaan.

b)      Reaksi Hidrolisis

Reaksi hidrolisis adalah reaksi suatu zat dengan air. Contohnya adalah pembuatan sol Fe(OH)₃ yang dilakukan dengan cara memasukkan larutan FeCl₃ ke dalam air mendidih.

                                FeCl₃(aq) + 3H₂O(l) → FeOH₃(s) + 3HCl(aq)

c)      Dekomposisi Rangkap

Contoh pembuatan koloid dengan cara dekomposisi rangkap adalah pembuatan sol As₂S₃ dan sol AgCl. Sol As₂S₃ dapat dibuat berdasarkan reaksi antara larutan As₂O₃ dan larutan H₂S sesuai dengan reaksi berikut.

                              As₂O₃(aq) + 3H₂S(aq) → As₂S₃(s) + 3H₂O(l)

Sol AgCl dapat dibuat dengan cara meeaksikan larutan perak nitrat encer dengan larutan HCl encer.

                               AgNO₃(aq) + HCl (aq) → AgCl(s) + HNO₃ (aq)

d)      Penggantian Pelarut

Contoh pembuatan koloid dengan penggantian pelarut adalah larutan jenuh kalsium asetat yang dicampur dengan alkohol akan membentuk suatu koloid berupa gel.

E.     Peranan Koloid dalam Industri

Koloid banyak dimanfaatkan oleh industri untuk membuat produk. Misalnya, industri kosmetik, makanan, dan farmasi. Dengan cara membuat produknya kedalam sistem koloid, industri dapat menyajikan suatu campuran zat yang tidak saling bercampur menjadi campuran yang homogen (dalam skala makroskopis) dan stabil. Dalam kenyataanya, banyak hasil dari produk industri yang diperlukan dalam kehidupan sekarang ini berupa zat-zat yang berupa koloid baik sebagai bahan makanan, kosmetik, farmasi maupun produk-produk lain.

Dalam dunia industri kimia, koloid memegang peranan penting karena produk yang dihasilkannya membentuk sistem koloid . Terutama industri cat, keramik, tekstil, tinta, serta industri-industri lainnya. Sedangkan contoh koloid dalam industri farmasi, hampir semua jenis obat-obatan membentuk dispersi koloid, baik dalam bentuk sirup, tablet, kapsul, maupun kaplet. Contohnya sirup obat batuk, banyak yang dibuat dalam bentuk sirup dan dikemas dalam botol atau sachet. Oleh karena dispersi koloid dapat tersuspensi jika ada pengaruh dari luar, maka obat batuk sebelum diminum harus dikocok terlebih dahulu agar homogen.

Berbagai jenis produk makanan dan minuman banyak membentuk koloid. Contoh minuman yang membentuk koloid misalnya sirup, susu cair, macam-macam jus, dan yogurt. Contoh makanan yang membentuk koloid misalnya keju, mentega, saos, kecap, es krim dan berbagai jenis makanan lainnya.