Koloid, Larutan dan Suspensi.
Koloid atau dispersi koloid adalah bentuk materi yang memiliki sifat di antara larutan dan campuran atau suspensi. Bidang ini pertama kali dikenalkan oleh Thomas Graham.
Gula ketika dilarutkan ke dalam air akan tampak bening. Hal itu karena zat terlarut dalam larutan dapat membentuk ion atau molekul kecil. Zat tersebut membentuk larutan homogen dengan pelarut dan memiliki sifat tidak mudah mengendap pada sampai berapa lama pun hal itu terjadi karena Gaya gravitasi jauh lebih kecil jika dibandingkan energi kinetik molekul dalam larutan (lihat Gambar 1)
Gambar 1
Bagaimana halnya dengan pelarutan yang cenderung membentuk endapan?
Ketika ukuran partikel zat terlarut lebih besar, maka pada suatu waktu akan mulai mengendap ke bawah. Hal ini disebabkan gaya gravitasi lebih berpengaruh dibandingkan dengan energi kinetik pada larutan. Dalam keadaan ini, kita tidak lagi memiliki larutan yang homogen, tetapi lebih cenderung merupakan campuran heterogen (lihat Gambar 2).
Zat terlarut dengan ukuran partikel besar, atau dengan massa molekul tinggi dalam suatu campuran, memiliki sifat dapat berinteraksi dengan cahaya tampak. Cahaya tampak memiliki panjang gelombang antara ~400nm hingga ~750nm. Partikel dengan diameter sekitar 400nm sampai 750nm akan menghamburkan cahaya dan akan tampak keruh. Beberapa zat memiliki ukuran molekul besar tapi masih terlalu kecil untuk mengendap. Sehingga memiliki sifat partikel berukuran besar namun membentuk larutan homogen. tersebut disebut sebagai dispersi koloid atau koloid saja.
Koloid memiliki sifat antara larutan homogen dan campuran heterogen. Ini dikarenakan partikel koloid cukup kecil sehingga tumbukan acak yang terjadi dalam larutan, masih bisa menahan pengaruh gaya gravitasi yang akan menariknya keluar dari larutan dan mengendap, tetapi partikel tersebut tidak benar-benar larut dalam larutan. Larutan koloid ini dapat terdeteksi dengan memperhatikan efek penghamburan cahaya yang terjadi. Penghamburan menunjukkan bahwa dispersi koloid di sepanjang larutan terdiri dari partikel- partikel berukuran besar. Walaupun cukup kecil untuk tidak mengendap keberadaannya menunjukkan lebih mendekati sifat campuran heterogen.
Macam-macam
Sistem Koloid
Dalam kehidupan sehari-hari kita sering menemukan zat yang memiliki sifat berbentuk campuran homogen namun tidak bening, atau keruh, seperti berbagai jenis minuman, susu atau pylox. Dispersi koloid dapat berupa gas, cairan atau pun padatan. Terdapat beberapa contoh koloid berikut ini:.
Berdasarkan jenis fasa pendispersi, yaitu zat yang memiliki jumlah lebih banyak dan fasa zat yang terdispersi koloid terbagi menjadi delapan macam. Berikut jenis koloid berikut contohnya :
Tabel 8.1 Jenis-jenis
koloid
|
Fasa
pendispersi Koloid |
Fasa
terdispersi |
Nama
Koloid |
Contoh |
|
(pelarut) |
|
|
|
|
Gas |
Cair |
Aerosol |
Kabut |
|
Gas |
Padat |
Aerosol
padat |
Asap |
|
Cair |
Gas |
Busa |
Buih
Krim |
|
Cair |
Cair |
Emulsi |
Susu |
|
Cair |
Padat |
Sol |
Cat |
|
Padat |
Gas |
Busa Padat |
Marshmallow |
|
Padat |
Cair |
Emulsi Padat |
Mentega |
|
Padat |
Padat |
Sol Padat |
Gelas Ruby |
Koloid mempunyai sifat-sifat yang khas, misalnya menunjukkan efek Tyndall,
gerak Brown, dan mempunyai muatan listrik.
1. Efek Tyndall
Gejala pemantulan dan
pembauran cahaya oleh partikel dispersi sistem koloid disebut efek Tyndall. Gejala ini pertama kali
ditemukan oleh Michael Faraday kemudian diselidiki lebih
lanjut oleh John Tyndall (1820 –
1893), seorang ahli Fisika bangsa Inggris. Efek Tyndall dapat digunakan untuk membedakan larutan sejati dari
koloid. Untuk memahami efek Tyndall,
perhatikan Gambar 4.
Gelas sebelah kiri berisi larutan koloid dan sebelah kanan berisi larutan sejati. Dari gambar terlihat berkas cahaya yang melewati larutan koloid terlihat nyata, sedangkan pada larutan sejati tidak terlihat. Terlihatnya berkas cahaya tersebut disebabkan berkas cahaya yang mengenai partikel koloid akan dihamburkan oleh partikel tersebut.
Efek Tyndall juga terjadi pada pancaran matahari ke bumi. Pada waktu siang hari yang cerah, maka langit akan berwarna biru. Hal ini terjadi karena sinar matahari melewati partikel-partikel koloid di udara. Hanya komponen sinar matahari dengan panjang gelombang kecil (energi besar) yang dipantulkan, sinar yang dapat dipantulkan tersebut adalah sinar biru, nila. Hal ini terjadi akibat posisi matahari berada pada posisi jauh dari horizon.
2. Gerak Brown
Gerak
Brown adalah gerak lurus
partikel-partikel koloid yang arahnya tidak menentu yang disebabkan oleh
tumbukan dari molekul-molekul medium pendispersi dengan partikel-partikel
koloid. |
Tidak ada komentar:
Posting Komentar