3. MakalahTentangSistemKoloid
A. SISTEMKOLOID
Sistemkoloid(selanjutnya disingkat"koloid" saja)merupakansuatubentukcampuran
(sistem dispersi)dua ataulebihzatyang bersifathomogennamunmemilikiukuran partikel
terdispersiyang cukupbesar(1-100nm),sehingga terkena efekTyndall.Bersifathomogen
berartipartikel terdispersitidakterpengaruholeh gayagravitasiataugayalainyang
dikenakankepadanya;sehingga tidakterjadipengendapan,misalnya.Sifathomogeninijuga
dimilikiolehlarutan,namuntidakdimilikiolehcampuranbiasa (suspensi).
Koloidmudahdijumpaidimana-mana: susu,agar-agar,tinta,sampo,serta awan merupakan
contoh-contohkoloidyang dapatdijumpaisehari-hari.Sitoplasma dalam sel juga
merupakansistem koloid. Kimia koloidmenjadikajiantersendiridalam kimia industri
karena kepentingannya.
PENGELOMPOKANSISTEMKOLOID
Sistem koloidadalahcampuranyang heterogen.Telahdiketahuibahwaterdapattigafase
zat,yaitupadat,cair,dangas.Dariketiga fasa zatinidapatdibuatsembilankombinasi
campuranfasezat,tetapiyangdapatmembentuksistem koloidhanya delapan.Kombinasi
campuranfasegasdanfasegasselalumenghasilkancampuranyang homogen(satufase)
sehingga tidakdapatmembentuksistem koloid.
1. SistemKoloidFasePadat-Cair(Sol)
Sistem koloid fase padat-cair disebut sol. Sol terbentuk dari fase terdispersi berupa zat padat
dan fase pendispersi berupa cairan. Sol yang memadat disebut gel. Berikut contoh-contoh
sistem koloidfasepadat-cair.
a. Agar-agar
4. Padatan agar-agar yang terdispersi di dalam air panas akan menghasilkan sistem koloid yang
disebut sol. Jika konsentrasi agar-agar rendah, pada keadaan dingin sol ini akan tetap
berwujud cair. Sebaliknya jika konsentrasi agar-agar tinggi pada keadaan dingin sol akan
menjadipadatdankaku.Keadaansepertiinidisebutgel.
b. Pektin
Pektin adalah tepung yang diperoleh dari buah pepaya muda, apel, dan kulit jeruk. Jika
pektin didispersikan di dalam air, terbentuk suatu sol yang kemudian memadat sehingga
membentukgel.Pektinbiasa digunakanuntukpembuatanselai.
c. Gelatin
Gelatinadalahtepung yang diperolehdarihasil perebusankulitataukakibinatang,misalnya
sapi. Jika gelatin didispersikan di dalam air, terbentuk suatu sol yang kemudian memadat
dan membentuk gel. Gelatin banyak digunakan untuk pembuatan cangkang kapsul. Agar-
agar, pektin dan gelatin juga digunakan untuk pembuatan makanan, seperti jelly atau
permenkenyal (gummycandies).
d.CairanKanji
Tepung kanji yang dilarutkan di dalam air dingin akan membentuk suatu suspensi. Jika
suspensi dipanaskan akan terbentuk sol, dan jika konsentrasi tepung kanji cukup tinggi, sol
tersebut akan memadat sehingga membentuk gel. Suatu gel terbentuk karena fase
terdispersimengembang,memadatdanmenjadikaku.
e.Airsungai(tanahterdispersididalam mediumair).
f.Cattembokdantinta(zatwarna terdispersidi dalam mediumair).
g.Catkayudancatbesi(zatwarna terdispersidi dalam pelarutorganik).
h.Gel kalsiumasetatdi dalamalkohol.
i.Solarpus(damar).
j.Sol emas,sol Fe(OH)3,sol Al(OH)3, dansolbelerang.
2. SistemKoloidFasePadat-Padat(SolPadat)
Sistem koloid fase pada-padat terbentuk dari fase terdispersi dan fase pendispersi yang
sama-sama berwujud zat padat sehingga dikenal dengan nama sol padat. Lazimnya, istilah
sol digunakan untuk menyatakan sistem koloid yang terbentuk dari fase terdispersi berupa
zat padat di dalam medium pendispersi berupa zat cair sehingga tidak perlu digunakan
istilah sol cair. Contoh sistem koloid fase padat-padat adalah logam campuran (aloi),
misalnya stainless steel yang terbentuk dari campuran logam besi, kromium dan nikel.
5. Contoh lainnya adalah kaca berwarna yang dalam ini zat warna terdispersi di dalam
mediumzatpadat(kaca).
3. SistemKoloidFasePadat-Gas(AerosolPadat)
Sistem koloid fase padat-gas terbentuk dari fase terdispersi berupa padat dan fase
pendispersi berupa gas. Anda sering menjumpai asap dari pembakaran sampah atau dari
kendaraan bermotor. Asap merupakan partikel padat yang terdispersi di dalam medium
pendispersi berupa gas (udara). Partikel padat di udara disebut partikulat padat. Sistem
dispersi zat padat dalam medium pendispersi gas disebut aerosol padat. Sebenarnya istilah,
aerosol lazim digunakan untuk menyatakan sistem dispersi zat cair di dalam medium gas
sehingga tidakperlu disebutaerosolcair.
4. SistemKoloidFaseCair-Gas(Aerosol)
Sistem koloid fase cair-gas terbentuk dari fase terdispersi berupa zat cair dan fase
pendispersi berupa gas. Contoh sistem koloid ini adalah kabut dan awan. Partikel-partikel
zat cair yang terdispersi di udara (gas) disebut partikulat cair. Contoh aerosol adalah
hairspray, obat nyamuk semprot, parfum (body spray), cat semprot dan lain-lain. Pada
produk-produk tersebut digunakan zat pendorong (propellant) berupa senyawa
klorofluorokarbon(CFC).
5. SistemKoloidFaseCair-Cair(Emulsi)
Sistem koloid fase cair-cair terbentuk dari fase terdispersi berupa zat cair dan medium
pendispersi yang juga berupa cairan. Campuran yang terbentuk bukan berupa larutan,
melainkan bersifat heterogen. Misalnya campuran antara minyak dan air. Air yang bersifat
polar tidak dapat bercampur dengan minyak yang bersifat nonpolar. Untuk dapat
“mendamaikan” air dan minyak, harus ada zat “penghubung” antara keduanya. Zat
penghubung ini harus memiliki gugus polar (gugus yang dapat larut di dalam air) dan juga
harus memiliki gugus nonpolar (gugus yang dapat larut di dalam minyak) sehingga zat
penghubung tersebut dapat bercampur dengan air dan dapat pula bercampur dengan
minyak.
Sistem koloid cair-cair disebut emulsi. Zat penghubung yang menyebabkan pembentukan
emulsi disebut emulgator (pembentuk emulsi). Jadi, tidak ada emulsi tanpa emulgator.
Contoh zat emulgator, yaitu sabun, detergen, dan lesitin. Minyak dan air dapat bercampur
jika ditambahkan emulgator berupa sabun atau deterjen. Oleh karena itu, untuk
6. menghilangkan minyak yang menempel pada tangan atau pakaian digunakan sabun atau
deterjen,yang kemudiandibilasdenganair.
Susu, air santan, krim, dan lotion merupakan beberapa emulsi yang Anda kenal dalam
kehidupan sehari-hari. Susu murni (dalam bentuk cair) merupakan contoh bentuk emulsi
alami karena di dalam susu murni telah terdapat emulgator alami, yaitu kasein. Di dalam
industri makanan, biasanya susu murni diolah menjadi susu bubuk. Susu bubuk yang
terbentuk menjadi sukar larut dalam air, kecuali dengan menggunakan air panas. Oleh
karena itu, digunakan zat emulgatoryang berupa lesitin sehingga susu bubuk tersebut dapat
mudah larut dalam air, sekalipun hanya dengan menggunakan air dingin. Susu bubuk yang
dicampur dengan zat emulgator dikenal dengan istilah susu bubuk instant. Contoh lain
emulsi adalah krim (emulsi yang berbentuk pasta), dan lotion (emulsi yang berbentuk cairan
kental ataukrim yangencer).
Sistem emulsibanyakdigunakandalam berbagaiindustri sepertiberikut.
a. Industri kosmetik: dalam bentuk berbagai krim untuk perawatan kulit, dan berbagai
lotionyangberasaldariminyak,serta haircream(minyakrambut).
b. Industrimakanan:dalam bentukeskrim danmayones.
c. Industri farmasi: dalam bentuk berbagai krim untuk penyakit kulit, sirup, minyak ikan,
danlain-lain.
Mayones terbuat dari minyak tumbuh-tumbuhan (minyak jagung atau minyak kedelai) dan
air.Padamayonesinidigunakankuning telursebagaizatemulgator.
6. SistemKoloidFaseCair-Padat(EmulsiPadat)
Sistem koloid fase cair-padat terbentuk dari fase terdispersi berupa zat cair dan medium
pendispersi berupa zat padat sehingga dikenal dengan nama emulsi padat. Sebenarnya,
istilah emulsi hanya digunakan untuk sistem koloid fase cair-cair. Jadi, emulsi berarti sistem
koloid fase cair-cair (tidak ada istilah emulsi cair).Contoh emulsi padat, yaitu keju, mentega,
danmutiara.
7. SistemKoloidFaseGas-Cair(Busa)
Sistem koloid fase gas-cair terbentuk dari fase terdispersi berupa gas dan medium
pendispersi berupa zat cair. Jika anda mengocok larutan sabun, akan timbul busa. Di dalam
busa sabun terdapat rongga yang terlihat kosong. Busa sabun merupakan fase gas dalam
medium cair. Contoh-contoh zat yang dapat menimbulkan busa atau buih, yaitu sabun,
deterjen,protein,dantanin.
7. Pada proses pencucian, busa yang ditimbulkan oleh sabun atau deterjen dapat
mempercepatprosespenghilangankotoran. Busa ataubuihpadazatpemadamapiberfungsi
memperluas jangkauan (voluminous) dan mengurangi penguapan air. Pada proses
pemekatan bijih logam, sengaja ditimbulkan busa agar zat-zat pengotor dapat terapung di
dalam busatersebut.
Di dalam suatu proses industri kimia, misalnya proses fermentasi, kadang-kadang
pembentukan busa tidak diinginkan sehingga dilakukan penambahan zat antibusa
(antifoam), sepertisilikon,eter,isoamil alkohol,danlain-lain.
8. SistemKoloidFaseGas-Padat(BusaPadat)
Sistem koloid fase gas-padat terbentuk dari fase terdispersi berupa gas dan medium
pendispersi berupa zat padat, yang dikenal dengan istilah busa padat, sedangkan dispersi gas
dalam medium cair disebut busa dan tidak perlu disebut busa cair. Di dalam kehidupan
sehari-hari, anda dapatmenemui busa padat yang dikenal dengan istilah karet busa dan batu
apung. Pada kedua contoh busa padat ini terdapat rongga atau pori-pori yang dapat diisi
olehudara.
Secara garis besar, kedelapan jenis sistem koloid tersebut dapat ditunjukkan pada Tabel 1.2
berikutini.
Tabel2JenisSistem KoloiddanContoh-contohnya
No. FaseTerdispersi
Medium
Pendispersi
Nama Koloid Contoh
1. Padat Cair Sol
Sol emas,agar-agar,jelly,cat,tinta,air
sungai
2. Padat Gas Aerosol padat Asap,debu padat
3. Padat Padat Sol padat Paduanlogam,kacaberwarna
4. Cair Gas Aerosol Kabut,awan
5 Cair Cair Emulsi
Santan,susu,eskrim, krim, lotion,
mayonaise
6. Cair Padat Emulsipadat Keju,mentega,mutiara
7. Gas Cair Buih,busa Busa sabun
8. Gas Padat Busa padat Karetbusa,batuapung
B. PenggunaanKoloid
8. I. BidangIndustri
- Getahkaret
Getah karet merupakan koloid tipe sol yang banyak digunakan sebagai bahan dasar idustri
karet. Karet diperoleh dengan cara mengkoagulasikan getah karet dengan asam formiat
(HCOOH) atau asam asetat, agar menggumpal dan terpisah dari medium pendispersinya.
Gumpalan karet kemudian digiling dan dicuci kemudian diproses lebih lanjut sebaga
lembaranyangdisebutsheet.
Getah karet yang digunakan pada pembatan balon atau karet busa tidak digumpalkan,tetapi
dibiarkan dalam wujud cair yang dikenal dengan lateks. Agar tetap dalam keadaan stabil,
getah karet dicampur dengan larutan ammonia (NH3 (aq)). Larutan ammonia bersifat basa
akan melindungi karet didalam sol lateks dari zat-zat bersifat asam. Kondisi ni akan
melindungisol daripenggumpalan.
- Cat
Merupakan koloid tipe sol. Partikel-partikel padat berupa zat warna, oksia logam, bahan
penstabil, bahan pengawet, zat pencermelang, zat pereduksi dihaluskan hingga berukuran
partikel koloid. Partikel koloid ini selanjutnya didispersikan dalam suatu cairan, agar sol
tetap terjaga kestabilannya dan bahan-bahan didispersikan tidak mengendap ditambahkan
emulgator atau zatpelindnung yang tergantungpada jenis medium pendispersinya. Apabila
medium pendispersi berupa senyawa polar missal air dan alcohol, emulgatornya harus yang
dapat larut dalam pelarut polar. Dan sebaliknya jika medium pendispersi berupa senyaw
nonpolar,makaemulgatorjuga dapatlarutdalampelarutnonpolar
Zat pelindung dalam cat berfungsi untuk melindungi bahan-bahan pewarna atau bahan
padat lain yang menempel pada bahan yag dicat dari pengaruh panas. Oleh karena itu, saat
9. cairan pelarut menguap, sifat-sifat bahan pewarna dan bahan-bahan lain yang didispersikan
tidak berubah oleh pengaruh cahaya matahari atau zat-zat kimia lain yang bersentuhan
denganbahancattersebut.
II. Bidang makanan
Contoh dalam bidang makan adalah susu, mentega dsb. Susu merupakan emulsi yang
berwarna putihkekuningandanbersifatasam lemah.
III. Bidang kosmetikdanfarmasi
Bahan-bahan kosmetik hampir 90% dibuat dalam bentuk koloid. Bahan berbentuk koloid
mempunyaibeberapa kelebihanseperti:
a. Mudahdibersihkan
b. Tidakmerusakkulitdanrambut
c. Mudahmenyerapberbagaibahanyang berfungisebagaipewangi,pelembut,danpewarna
d. Mengandungduajenisbahanyang tidakalingmelarutkan.
Beberapa tipekoloidyang digunakandalam kosmetik sebagaiberikut.
a. Sol padat,contoh:kosmetiklipstick,mascara,danpensil alis.
b. Sol,contoh:kosmetikcatkuku,susupembersihmuka dankulit,cairanmascara.
c. Emulsi,contoh:kosmetikpembersihmuka.
d. Aerosol:kosmetikparfum semprot,hairspray, penyegarmulutbentuksemprot.
e. Buih,contoh:sabuncukur
f. Gel,kosmetikminyakrambut.
Sistem koloidbanyakdigunakanpadakehidupansehari-hari,terutama dalam kehidupan
sehari-hari.Hal inidisebabkansifatkarakteristik koloidyang penting,yaitudapat
digunakanuntukmencampurzat-zatyang tidakdapatsaling melarutkansecara homogen
danbersifatstabiluntukproduksidalam skala besar.
10. Ada banyakpenggunaansistem koloidbaikdidalam kehidupansehari-hari maupundalam
berbagaiindustriseperti industri kosmetik,makanan,farmasidansebagainya.Beberapa
macam koloidtersebutantara lain;
1. Aerosol
Aerosol adalahsistem koloiddimana partikel padatataucairterdispersidalamgas.Aerosol
yang dapat kita saksikandialam adalahkabut,awan,dandebu diudara.Dalam industri
modern,banyaksediaaninsektisida dankosmetika yang diproduksidalambentukaerosol,
dansering kita sebutsebagaiobatsemprot,Contohnyaantaralainadalahhairspray,
deodorantdanobatnyamuk.
2. Sol
Soladalahsistem koloiddimana partikel padatterdispersidalamcairan.Berdasarkansifat
adsorpsidaripartikel padatterhadapcairanpendispersi,kita mengenal dua macam sol;
a. Solliofil,dimanapartikel-partikel padatakanmengadsorpsimolekul cairan,sehingga
terbentuksuatuselubung disekeliling partikel padatitu.Liofilartinya“cinta cairan” (Bahasa
Yunani;lio=cairan;philia=cinta).Solliofil yangsetengahpadatdisebutgel.Contohgel
antaralainselaidangelatin.
b. Solliofob,dimana partikel-partikel padattidakmengadsorpsimolekulcairan.Liofib
artinya “takutcairan” (phobia=takut).
Jika mediumpendispersinya berupaair,kedua macam koloiddiatasmasing-masing disebut
koloidhidrofil (cinta air)dankoloidliofob (takutair).Contohkoloidhidrofiladalahkanji,
protein,lem, sabun,dangelatin.Adapuncontohkoloidhidrofobadalahsol-solsulfidedan
sol-sollogam.
3. Emulsi
Emulsiadalahsuatusystem koloiddimana zatterdispersidanmedium pendispersisama-
samamerupakancairan.Agarterjadisuatucampurankoloid,harusditambahkanzat
pengemulsi(emulgator).Susumerupakanemulsilemakdalamair,dengankaseinsebagai
emulgatornya.Obat-obatanyangtidaklarutdalamairbanyakyangdibuatdandipanaskan
dalam bentukemulsi.Contohnya emulsiminyakikan.Emulsiyang dalambentuksemipadat
disebutkrim.
Berikutiniadalahpenjelasanmengenaiaplikasikoloid:
1. PemutihanGula
