Koloid Liofil Dan Koloid Liofob [PDF]

Citation preview

Koloid Liofil dan Koloid Liofob Berdasarkan perbedaan daya adsorpsi dari fase terdispersi terhadap medium pendispersinya yang berupa zat cair, koloid dapat dibedakan menjadi dua jenis. Sistem koloid di mana partikel terdispersinya mempunyai daya adsorpsi yang relatif besar disebut koloid liofil. Sedangkan sistem koloid dimana partikel terdispersinya mempunyai daya adsorpsi yang relatif kecil disebut koloid liofob. Koloid liofil bersifat stabil, sedangkan koloid liofob kurang stabil. Koloid liofil bersifat lebih stabil, sedangkan koloid liofob bersifat kurang stabil. Koloid liofil yang berfungsi sebagai koloid pelindung. 1.      Koloid Liofil Koloid Liofil adalah koloid yang mengadsorbsi cairan, sehingga terbentuk selubung di sekeliling koloid atau Koloid liofil (suka cairan) adalah koloid dimana terdapat gaya tarik menarik yang cukup besar antara fase terdispersi dan medium pendispersinya. Contoh: agar-agar, sol kanji, agar-agar, lem, cat, dispersi kanji, sabun, deterjen, dan protein dalam air. 2.      Koloid Liofob Koloid Liofob adalah koloid yang tidak mengadsorbsi cairan atau Koloid liofob (tidak suka cairan)  adalah koloid di mana terdapat gaya tarik menarik yang lemah  atau bahkan tidak ada gaya tarik menarik antara fase terdsipersi dan medium pendispersinya.Agar muatan koloid stabil, cairan pendispersi harus bebas dari elektrolit dengan cara dialisis, yakni pemurnian medium pendispersi dari elektrolit.contohnya sol belerang, sol emas atau dengan kata lain dispersi emas, Fe (OH)3, dan belerang dalam air. Jika medium pendispersi koloid ini adalah air, maka istilah yang digunakan adalah koloid hidrofil dan koloid hidrofob. Gaya tarik menarik koloid hidrofil yang lebih kuat dibandingkan koloid hidrofob disebabkan oleh keberadaan ikan hidrogen yang terbentuk antara fase terdispersi dan air (medium pendispersi). Sebagai  contoh ikatan hidrogen antara gugus amino (-NH2 atau -NH) molekul protein dan molekul air, ikatan hidrogen antara gugus OH molekul kanji dan molekul air. Ikatan hidrogen ini tidak ditemukan dalam koloid liofob seperti dispersi emas atau belerang dalam air.



Koloid Liofil & Liofob



Berdasarkan afinitas atau gaya tarik-menarik atau daya adsorpsi antara fase terdispersi terhadap medium pendispersinya, koloid dibedakan menjadi 2 yaitu koloid liofil dan koloid liofob. Koloid liofil merupakan koloid yang fase terdispersinya mempunyai afinitas besar atau mudah menarik medium pendispersinya. Contoh sabun, detergen, dan kanji. Sedangkan koloid liofob merupakan koloid yang fase terdispersinya mempunyai afinitas kecil atau menolak medium pendispersinya. Contoh dispersi emas, belerang dalam air, dan Fe(OH)3. Jika medium pendispersinya air, maka istilah yang digunakan adalah koloid hidrofil dan koloid hidrofob. Perbedaan sifat-sifat koloid liofil (sol liofil) dan koloid liofob (sol liofob) dapat dilihat pada Tabel berikut. Tabel Perbedaan sifat-sifat sol liofil dan sol liofob.  



Koloid Liofil



Koloid Liofob



Daya absorbsi trhadap mediumnya kuat



Daya absorbsi terhadap mediumnya lemah



Efek Tyndall kurang jelas terlihat



Efek Tyndalljelas terlihat



Viskoitas (kekentalan) lebih besar dari mediumnya



Viskoitas (kekentalan) mediumnya



Tidak mudah menggumpal



Mudah menggumpal



Bersifat reversibel



Bersifat irreversibel



Stabil



Kurang stabil



Terdiri atas zat organik



Terdiri atas zat anorganik



lebih



kecil



dari



Koloid Liofil dan Koloid Liofob, Sistem, Kimia - Pada pembahasan awal sistem koloid, kalian telah mempelajari tentang jenis koloid berdasarkan fase pendispersi dan fase terdispersinya. Ada jenis koloid yang suka dengan medium pendispersinya, ada pula yang tidak suka dengan medium pendispersinya. Dari sifat koloid inilah, kemudian muncul pemikiran orang untuk membuat sabun. Mengapa



sifat



koloid



ini



menjadi



dasar



pembuatan



sabun?



Untuk



mengetahuinya, simaklah uraian berikut. Hidrofil berarti bersifat menyukai pelarut air (hidrous = air; philos = cinta). Sementara itu, hidrofob berarti bersifat tidak menyukai pelarut air (hidrous = air ; phobia = benci). (Mulyono, 2006, hlm. 164)



Bagaimana cara kerja sabun ? Kotoran yang menempel pada pakaian biasanya terdiri atas dua macam, yakni yang dapat larut dan yang tidak dapat larut dalam air, seperti lemak dan minyak. Sabun memiliki dua sifat, yakni hidrofil dan hidrofob. Sifat hidrofob dari sabun akan mengemulsi minyak dan lemak, sedangkan sifat hidrofil sabun akan berikatan dengan air melalui ikatan hidrogen. Akibat adanya gaya tarik-menarik tersebut, maka tegangan permukaan minyak dan lemak dengan pakaian jadi turun sehingga lemak dan minyak akan tertarik oleh molekul-molekul air.



Gambar 1. Proses penarikan lemak dan minyak oleh sabun. Sabun merupakan salah satu contoh koloid yang medium pendispersinya cair. Berdasarkan interaksi antara zat terdispersi dan medium pendispersinya, sistem koloid yang memiliki medium dispersi cair dibedakan menjadi dua macam, yaitu koloid liofil dan koloid liofob. Bila medium pendispersinya air, koloid yang partikel-partikel terdispersinya menarik medium pendispersi disebut koloid hidrofil. Peristiwa ini disebabkan oleh adanya Gaya Van der Waals. Adapun koloid yang partikel-partikel terdispersinya tidak suka menarik medium pendispersinya disebut koloid hidrofob. Adanya kedua sifat hidrofil dan hidrofob dari koloid ini dimanfaatkan dalam pembuatan sabun pada proses pencucian pakaian. Contoh koloid hidrofil yang lain adalah deterjen, sabun, kanji, gelatin,



dan agar-agar. Sedangkan contoh koloid hidrofob adalah Fe(OH)3, sol emas, dan sol-sol logam. Tabel 1. Perbedaan Sifat Koloid Liofil dan Koloid Liofob



Koloid Liofil



Koloid Liofob



Daya absorpsi terhadap mediumnya kuat Efek Tyndall kurang jelas terlihat Viskositas (kekentalan) lebih besar dari mediumnya Tidak mudah menggumpal Bersifat reversibel Stabil Terdiri atas zat organik



Daya absorpsi terhadap mediumnya lemah Efek Tyndall jelas terlihat Viskositas (kekentalan) lebih kecil dari mediumnya Mudah menggumpal Bersifat irreversibel Kurang stabil Terdiri atas zat non-organik



      Koloid Liofil dan Koloid Liofob Koloid yang memiliki medium dispersi cair dibedakan atas koloid liofil dan koloid liofob. Suatu koloid disebut koloid liofil apabila terdapat gaya tarik-menarik yang cukup besar antara zat terdispersi dengan mediumnya. Liofil berarti suka cairan (Yunani: lio = cairan, philia = suka). Sebaliknya, suatu koloid disebut koloid liofob jika gaya tarik-menarik tersebut tidak ada atau sangat lemah. Liofob berarti tidak suka cairan (Yunani: lio = cairan,  phobia = takut atau benci). Jika medium dispersi yang dipakai adalah air, maka kedua jenis koloid di atas masing-masing disebut koloid hidrofil dan koloid hidrofob. Contoh: •Koloid hidrofil: sabun, detergen, agar-agar, kanji, dan gelatin.



 



•Koloid hidrofob: sol belerang, sol Fe(OH) , sol-sol sulfida, dan sol-sol logam.



                                                            Gambar. SolGrafit. Koloid liofil/hidrofil lebih mantap dan lebih kental daripada koloid liofob/ hidrofob. Butirbutir koloid liofil/hidrofil membungkus diri dengan cairan/air mediumnya. Hal ini disebut solvatasi/hidratasi. Dengan cara itu butir-butir koloid tersebut terhindar dari agregasi (pengelompokan). Hal demikian tidak terjadi pada koloid liofob/hidrofob. Koloid liofob/hidrofob mendapat kestabilan karena meng- adsorpsi ion atau muatan listrik. Sebagaimana telah dijelaskan bahwa muatan koloid menstabilkan sistem koloid. Sol hidrofil tidak akan menggumpal pada penambahan sedikit elektrolit. Zat terdispersi dari sol hidrofil dapat dipisahkan dengan pengendapan atau penguapan. Apabila zat padat tersebut dicampurkan kembali dengan air, maka dapat membentuk kembali sol  hidrofil. Dengan perkataan lain, sol hidrofil bersifat reversibel. Sebaliknya, sol hidrofob dapat mengalami koagulasi pada penambahan sedikit elektrolit. Sekali zat terdispersi telah dipisahkan, tidak akan membentuk sol lagi jika dicampur kembali dengan air. Koloid liofil bersifat lebih stabil daripada koloid liofob, sehingga koloid liofil berfungsi sebagai koloid pelindung. Contoh penggunaan koloid pelindung antara lain pada pembuatan es krim, dimana gelatin ditambahkan untuk mencegah penggumpalan partikel-partikel es. Kotoran yang menempel pada pakaian biasanya   terdiri atas dua macam, yakni yang dapat larut dan yang tidak dapat larut dalam air, seperti lemak dan minyak. Sabun memiliki dua sifat, yakni hidrofil dan hidrofob. Sifat hidrofob dan sabun akan mengemulsi minyak dan lemak, sedangkan sifat hidrofil sabun akan berikatan dengan air melalui ikatan hidrogen. Akibat adanya gaya tarikmenarik tersebut, maka tegangan permukaan minyak dan lemak dengan pakaian menjadi turun sehingga lemak dan minyak akan tertarik oleh molekulmolekul air. Sabun merupakan salah satu contoh koloid yang medium pendispersinya cair. Berdasarkan interaksi antara zat terdispersi dan medium pendispersinya, sistem koloid yang memiliki medium dispersi cair dibedakan menjadi dua



macam, yaitu koloid liofil dan koloid liofob. Bila medium pendispersinya air, koloid yang partkel-partikel terdispersinya menarik medium pendispersi disebut koloid hidrofil. Peristiwa ini disebabkan oleh adanya Gaya Van der Waals. Adapun koloid yang partikel-partikel terdispersinya tidak suka menarik medium pendispersinya disebut koloid hidrofob. Adanya kedua sifat hidrofil dan hidrofob dari koloid ini dimanfaatkan dalam pembuatan sabun Perbedaan sol hidrofil dengan sol hidrofob disimpulkan sebagai berikut.



No.



Sol Hidrofil



Sol Hidrofob



1.



Mengadsorpsi mediumnya



2. 3. 4. 5. 6.



Dapat dibuat dengan konsentrasi yang relatif besar Hanya stabil pada konsentrasi kecil Tidak mudah digumpalkan dengan penambahan Mudah menggumpal pada penambahan Viskositas lebih besar daripada mediumnya Viskositas hampir sama dengan mediumnya Bersifat reversible Tidak reversibel Efek Tyndall lemah Efek Tyndall lebih jelas



Tidak mengadsorpsi mediumnya



II. Koloid Liofil dan Koloid Liofob Koloid yang memiliki medium pendispersi berupa zat cair seperti sol cair dapat dibedakan menjadi : 1) Koloid Liofil (suka cairan) Koloid liofil adalah koloid dimana terdapat gaya tarik-menarik yang cukup besar antara fase terdipersi dan medium pendispersinya. Sol liofil lebih kental dari medium pendispersinya dan tidak akan mengalami penggumpalan bila ditambahkan sedikit elektrolit. Oleh karena itu, koloid dari sol liofil lebih stabil jika dibandingkan dengan koloid liofob. Zat terdispersi dari suatu sol liofil dapat dipisahkan dari medium pendispersinya dengan cara penguapan atau pengendapan. Koloid yang sudah dipisahkan dapat kembali menjadi dol liofil dengan menambahkan air lagi sebagai medium pendispersi. Jadi, pembentukan sol lifil bersifat reversible. Contoh sol liofil adalah agar, susu, sabun, detergen, dan dispersi kanji. 2) Koloid Liofob (tidak suka cairan) Koloid liofob adalah koloid dimana terdapat gaya tarik-menarik yang lemah atau bahkan tidak ada gaya tarik-menarik antara fase terdispersi dan medium pendispersinya. Koloid liofob berbeda dengan koloid liofil. Jika medium pendispersi dari sol liofob diuapkan atau digumpalkan dengan larutan elektrolit, sampai zat terdipersi terpisah dari medium pendispersi maka tidak akan



dapat membentuk sol liofob lagi walaupun ditambah air sebagai medium pendispersinya. Sol liofob bersifat irreversible. Contoh liofob adalah sol belerang, sol emas. Tabel 3. Perbedaan Sol Liofil dan Sol Liofob No. 1



2



Sifat Muatan partikel



Liofil/hidrofil Memiliki muatan yang kecil atau



Liofob/Hidrofob Memiliki muatan yang



netral. Dengan demikian,



besar. Dengan demikian



liofil/hidrofil dapat bergerak



liofil/hidrofil dapat



menuju katode/anode dalam



bergerak menuju



medan listrik atau tidak bergerak



katode/anode dalam medan



Solvasi/hidrasi



sama sekali. Mengadsorpsi medium



listrik. Tidak mengadsorpsi



(Adsorpsi medium



pendispersinya karena adanya



medium pendispersinya



pendispersi)



gaya tarik-menarik yang cukup



karena lemahnya gaya



besar antara fase terdipersi



tarik-menarik antara fase



dengan medium pendispersinya.



terdispersi dengan medium



Akibatnya terbentuk lapisan



pendispersinya.



medium pendispersi yang teradsorpsi di sekeliling partikel. Lapisan ini yang menyebabkan partikel-partikel liofil/hidrofil tidak saling bergabung. Proses ini disebut solvasi/hidrasi. Adanya solvasi atau hidrasi menyebabkan liofil atau hidrofil dapat digunakan sebagai koloid 3



4



pelindung. Bersifat stabil meski muatannya



Bersifat stabil karena



kecil atau netral karena adanya



mamiliki muatan yang



solvasi/hidrasi.



besar sehingga saling tolak-



Koagulasi



Tidak mudah terkoagulasi



menolak Mudah terkoagulasi dengan



(penggumpalan)



dengan penambahan



penambahan elektrolit.



Kestabilan



elektrolit.untuk menggumpalkan



Liofob/ hidrofob akan



liofil/hidrofildiperlukan



menggumpal bahkan



elektrolit dengan konsentrasi



dengan penambahan



tinggi, dimana elektrolit ini



elektrolit dengan



dapat memecah lapisan medium



konsentrasi rendah. Hal ini



pendispersi yang melindunginya



disebabkan liofob tidak



dan menyebabkan



memiliki lapisan



penggumpalan.



pelindung. Untuk mencegah koagulasi digunakan koloid pelindung, yakni



Liofil bersifat reversibel. Artinya



liofil/hidrofil. Liofob bersifat tidak



fase terdispersi liofil dapat



reversibel. Artinya, fase



dipisahkan dengan koagulasi



terdispersi liofob yang



atau penguapan medium



telah digumpalkan atau



pendispersinya dan kemudian



dipisahkan dari medium



dapat diubah kembali menjadi



pendispersinya tidak dapat



liofil dengan penambahan



diubah kembali menjadi



medium pendispersinya. Memberikan efek Tyndall yang



liofob. Dapat memberikan efek



lemah. Hal ini disebabkan



Tyndall yang jelas. Hal ini



ukuran partikel-partikelnya



disebabkan ukuran partikel-



Gerak Brown



relatif kecil. Tidak menunjukkan gerak



partikelnya cukup besar. Menunjukkan gerak Brown



8



Elektroforesis



Brown. Tidak menunjukkan sifat



yang jelas Tidak menunjukkan sifat



9



Tegangan



elektroforesis. Kecil



elektroforesis. Hampir sama dengan



10



permukaan Viskositas



Viskositas liofil lebih besar



medium pendispersinya. Viskositas hidrofob hampir



(kekentalan)



dibandingkan viskositas medium



sama dengan viskositas



pendispersinya. Hal ini



medium pendispersinya.



5



6



7



Sifat reversibel



Efek Tyndall



disebabkan ukuran partikel meningkat akibat proses solvasi dan karenanya jumlah medium pendispersinya yang bebas 11



Pembuatan



berkurang. Dapat dibuat langsung dengan



Tidak dapat dibuat dengan



mencampurkan fase terdispersi



mencapur fase terdispersi



dengan medium pendispersinya.



dan medium pendispersinya



Koloid liofil adalah koloid sol dengan partikel koloid sebagai fase terdispersi suka menarik medium pendispersinya. Koloid liofob adalah koloid sol dengan partikel koloid tidak suka menarikmedium pendispersinya. Bila medium pendispersinya air koloid liofil disebut sebagai koloid hirofil, sedangkan koloid liofob disebut  hidrofob Perbandingan Sifat Sol Hidrofil dan Sol Hidrofob Sel Hidrofil Sel Hidrofob Mengadsorbsi mediumnya Tidak mengadsorbsi mediumnya Dapat dibuat dengan konsentrasi yang relatif Hanya stabil pada konsentrasi kecil besar Tidak mudah menggumpal pada penambahan Mudah menggumpal pada penambahan elektrolit elektrolit Viskositas lebih besar daripada mediumnya Viskositas hampir sama dengan mediumnya Bersifat reversible Tidak reversible Efek tyndall lemah Efek tyndall lebih jelas Koloid organik Umumnya koloid anorganik Gerak Brown tidak jelas Gerak Brown jelas Pemanfaatan sifat hidrofob dan hidrofil terlihat pada penggunaan deterje dalam proses pencucuian pakaian. Kotoran yang menempel pada kain ada yang mudah larut dalam air, tetapi banyak yang tidak larut dalam air misalnya lemak dan minyak. Proses pencucuian bertujuab agar lemak dan minyak dapat teremulsi di dalam air. Dengan bantuan deterjen atau sabun maka minyak akantertarik oleh deterjen.



Kemampuan deterjen menarik lemak dan minyak disebabkan pada molekul deterjen terdapat ujung-ujung liofil yang larut dalam air dan ujung loifob yang berpegang erat pada lemak dan minyak. Akibat adanya gaya tarik menarik tersebut, tegangan permukaan lemak dan minyak dengan kain menurun sehingga lebih kuat tertarik oleh molekul-molekul air yang mengikat kuat deterjen.