BAB I
PENDAHULUAN
I. Latar Belakang
Sistem koloid (selanjutnya disingkat “koloid”
saja) merupakan suatu bentuk campuran (sistem dispersi) dua atau lebih
zat yang bersifat homogen namun memiliki ukuran partikel terdispersi
yang cukup besar (1 - 100 nm), sehingga terkena efek Tyndall. Bersifat
homogen berarti partikel terdispersi tidak terpengaruh oleh gaya
gravitasi atau gaya lain yang dikenakan kepadanya; sehingga tidak
terjadi pengendapan, misalnya. Sifat homogen ini juga dimiliki oleh
larutan, namun tidak dimiliki oleh campuran biasa (suspensi).
Sistem koloid banyak dijumpai dalam kehidupan
sehari-hari, seperti di alam (tanah, air, dan udara), industri,
kedokteran, sistem hidup, dan pertanian. Di industri sendiri, aplikasi
koloid untuk produksi cukup luas. Hal ini disebabkan sifat karakteristik
koloid yang penting, yaitu dapat digunakan untuk mencampur zat-zat yang
tidak dapat saling melarutkan secara homogen dan bersifat stabil untuk
produksi skala besar.
Koloid memiliki bentuk bermacam-macam, tergantung dari fase zat pendispersi dan zat terdispersinya. Beberapa jenis koloid:
- Aerosol yang memiliki zat pendispersi berupa gas. Aerosol yang memiliki zat terdispersi cair disebut aerosol cair (contoh: kabut dan awan) sedangkan yang memiliki zat terdispersi padat disebut aerosol padat (contoh: asap dan debu dalam udara).
- Sol Sistem koloid dari partikel padat yang terdispersi dalam zat cair. (Contoh: Air sungai, sol sabun, sol detergen dan tinta).
- Emulsi Sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat cair lain, namun kedua zat cair itu tidak saling melarutkan. (Contoh: santan, susu, mayonaise, dan minyak ikan).
- Buih Sistem Koloid dari gas yang terdispersi dalam zat cair. (Contoh: pada pengolahan bijih logam, alat pemadam kebakaran, kosmetik dan lainnya).
- Gel sistem koloid kaku atau setengah padat dan setengah cair. (Contoh: agar-agar, Lem).
Berikut adalah beberapa sifat koloid :
Efek Tyndall
Gerak Brown
Adsorbsi Koloid
Koagulasi Koloid
Koloid Pelindung
Dialisis
Elektroforesis
II. Tujuan
Untuk mengetahui manfaat koloid dalam kehidupan sehari-hari dalam berbagai bidang.
III. Rumusan Masalah
Manfaat koloid dalam kehidupan sehari-hari dan di berbagai bidang.
BAB II
PEMBAHASAN
Sistem koloid banyak dijumpai dalam kehidupan
sehari-hari, seperti di alam (tanah, air, dan udara), industri,
kedokteran, sistem hidup, dan pertanian. Di industri sendiri, aplikasi
koloid untuk produksi cukup luas. Hal ini disebabkan sifat karakteristik
koloid yang penting, yaitu dapat digunakan untuk mencampur zat-zat yang
tidak dapat saling melarutkan secara homogen dan bersifat stabil untuk
produksi skala besar.
Berikut ini adalah tabel aplikasi koloid:
|
Jenis industry
|
Contoh aplikasi
|
|
Industri makanan
|
Keju, mentega, susu, saus salad
|
|
Industri kosmetika dan perawatan tubuh
|
Krim, pasta gigi, sabun
|
|
Industri cat
|
Cat
|
|
Industri kebutuhan rumah tangga
|
Sabun, deterjen
|
|
Industri pertanian
|
Peptisida dan insektisida
|
|
Industri farmasi
|
Minyak ikan, pensilin untuk suntikan
|
Berikut ini adalah penjelasan mengenai aplikasi koloid :
Gula tebu yang masih berwarna dapat
diputihkan. Dengan melarutkan gula ke dalam air, kemudian larutan
dialirkan melalui sistem koloid tanah diatomae atau karbon. Partikel
koloid akan mengadsorpsi zat warna tersebut. Partikel-partikel koloid
tersebut mengadsorpsi zat warna dari gula tebu sehingga gula dapat
berwarna putih.
2. Penggumpalan Darah
Darah mengandung sejumlah koloid protein yang
bermuatan negatif. Jika terjadi luka, maka luka tersebut dapat diobati
dengan pensil stiptik atau tawas yang mengandung ion-ion Al3+ dan Fe3+.
Ion-ion tersebut membantu agar partikel koloid di protein bersifat
netral sehingga proses penggumpalan darah dapat lebih mudah dilakukan.
3. Penjernihan Air
Untuk memperoleh air bersih perlu dilakukan
upaya penjernihan air. Kadang-kadang air dari mata air seperti sumur
gali dan sumur bor tidak dapat dipakai sebagai air bersih jika
tercemari. Air permukaan perlu dijernihkan sebelum dipakai. Upaya
penjernihan air dapat dilakukan baik skala kecil (rumah tangga) maupun
skala besar seperti yang dilakukan oleh Perusahaan Daerah Air Minum
(PDAM).Air keran (PDAM) yang ada saat ini mengandung partikel-partikel
koloid tanah liat,lumpur, dan berbagai partikel lainnya yang bermuatan
negatif. Oleh karena itu, untuk menjadikannya layak untuk diminum, harus
dilakukan beberapa langkah agar partikel koloid tersebut dapat
dipisahkan. Hal itu dilakukan dengan cara menambahkan tawas
(Al2SO4)3.Ion Al3+ yang terdapat pada tawas tersebut akan terhidroslisis
membentuk partikel koloid Al(OH)3 yang bermuatan positif melalui
reaksi:
Al(OH)3 + 3H+Al3+ + 3H2O
Setelah itu, Al(OH)3 menghilangkan
muatan-muatan negatif dari partikel koloid tanah liat/lumpur dan terjadi
koagulasi pada lumpur. Lumpur tersebut kemudian mengendap bersama tawas
yang juga mengendap karena pengaruh gravitasi. Berikut ini adalah skema
proses penjernihan air secara lengkap:
4. Pembentukan delta di muara sungai
Air sungai mengandung partikel-partikel
koloid pasir dan tanah liat yang bermuatan negatif. Sedangkan air laut
mengandung ion-ion Na+, Mg+2, dan Ca+2 yang bermuatan positif. Ketika
air sungai bertemu di laut, maka ion-ion positif dari air laut
akanmenetralkan muatan pasir dan tanah liat. Sehingga, terjadi koagulasi
yang akan membentuk suatu delta.
5. Pengambilan endapan pengotor
Gas atau udara yang dialirkan ke dalam suatu
proses industri seringkali mangandung zat-zat pengotor berupa
partikel-partikel koloid. Untukmemisahkan pengotor ini, digunakan alat
pengendap elektrostatik yang pelat logamnya yang bermuatan akan
digunakan untuk menarik partikel-partikel koloid.
6. Mengurangi polusi udara
Gas buangan pabrik yang mengandung asap dan
partikel berbahaya dapat diatasi dengan menggunakan alat yang disebut
pengendap cottrel. Prinsip kerja alat ini memanfaatkan sifat muatan dan
penggumpalan koloid sehingga gas yang dikeluarkan ke udara telah bebas
dari asap dan partikel berbahaya. Asap dari pabrik sebelum meninggalkan
cerobong asap dialirkan melalui ujung-ujung logam yang tajam dan
bermuatan pada tegangan tinggi (20.000 sampai 75.000 volt). Ujung-ujung
yang runcing akan mengionkan molekul-molekul dalam udara. Ion-ion
tersebut akan diadsorpsi oleh partikel asap dan menjadi bermuatan.
Selanjutnya, partikel bermuatan itu akan tertarik dan diikat pada
elektrode yang lainnya. Pengendap Cottrel ini banyak digunakan dalam
industri untuk dua tujuan, yaitu mencegah polusi udara oleh buangan
beracun dan memperoleh kembali debu yang berharga (misalnya debu logam).
7. Penggumpalan lateks
Getah karet dihasilkan dari pohon karet atau
hevea. Getah karet merupakan sol, yaitu dispersi koloid fase padat dalam
cairan. Karet alam merupakan zat padat yang molekulnya sangat besar
(polimer). Partikel karet alam terdispersi sebagai partikel koloid dalam
sol getah karet. Untuk mendapatkan karetnya, getah karet harus
dikoagulasikan agar karet menggumpal dan terpisah dari medium
pendispersinya. Untuk mengkoagulasikan getah karet, biasanya digunakan
asam formiat; HCOOH atau asam asetat; CH3COOH. Larutan asam pekat itu
akan merusak lapisan pelindung yang mengelilingi partikel karet.
Sedangkan ion-ion H+-nya akan menetralkan muatan partikel karet sehingga
karet akan menggumpal.
Selanjutnya, gumpalan karet digiling dan
dicuci lalu diproses lebih lanjut sebagai lembaran yang disebut sheet
atau diolah menjadi karet remah (crumb rubber). Untuk keperluan lain,
misalnya pembuatan balon dan karet busa, getah karet tidak digumpalkan
melainkan dibiarkan dalam wujud cair yang disebut lateks. Untuk menjaga
kestabilan sol lateks, getah karet dicampur dengan larutan amonia; NH3.
Larutan amonia yang bersifat basa melindungi partikel karet di dalam sol
lateks dari zat-zat yang bersifat asam sehingga sol tidak menggumpal.
8. Membantu pasien gagal ginjal
Proses dialisis untuk memisahkan
partikel-partikel koloid dan zat terlarut merupakan dasar bagi
pengembangan dialisator. Penerapan dalam kesehatan adalah sebagai mesin
pencuci darah untuk penderita gagal ginjal. Ion-ion dan molekul kecil
dapat melewati selaput semipermiabel dengan demikian pada akhir proses
pada kantung hanya tersisa koloid saja. Dengan melakukan cuci darah yang
memanfaatkan prinsip dialisis koloid, senyawa beracun seperti urea dan
keratin dalam darah penderita gagal ginjal dapat dikeluarkan. Darah yang
telah bersih kemudian dimasukkan kembali ke tubuh pasien.
9. Sebagai deodoran
Deodoran mengandung aluminium klorida yang
dapat mengkoagulasi atau mengendapkan protein dalam keringat.endapan
protein ini dapat menghalangi kerja kelenjer keringat sehingga keringat
dan potein yang dihasilkan berkurang.
10. Sebagai bahan makanan dan obat
Ada zat-zat yang tidak larut dalam air
sehingga harus dikemas dalam bentuk koloid sehingga mudah diminum.
Contohnya obat dalam bentuk kapsul.
11. Sebagai bahan kosmetik
Ada berbagai bahan kosmetik kosmetik berupa
padatan, tetapi lebih baik digunakan dalam bentuk cairan. Untuk itu
biasanya dibuat berupa koloid dengan tertentu.
12. Sebagai bahan pencuci
Prinsip koloid juga digunakan dalam proses
pencucian dengan sabun dan detergen. Dalam pencucian dengan sabun atau
detergen, sabun/ detergen berfungsi sebagai emulgator. Sabun/detergen
akan mengemulsikan minyak dalam air sehingga kotoran-kotoran berupa
lemak atau minyak dapat dihilangkan dengan cara pembilasan dengan air.
13. Penghilang Kotoran pada Proses Pembuatan Sirup
Kadang-kadang gulam masih mengandung pengotor
sehingga jika dilaturkan tidak jernih, pada industri pembuatan sirup,
untuk menghilangkan pengotor ini biasanya digunakan putih telur. Setelah
gula larut, sambil diaduk ditambahkan putih telur sehingga putih telur
tersebut menggumpal dan mengadsorpsi pengotor. Selain putih telur, dapat
juga digunakan zat lain, seperti tanah diatome atau arang aktif.
14. Penggunaan Arang Aktif
Arang aktif merupakan contoh dari adsorben
yang dibuat dengan cara memanaskan arang dalam udara kering. Arang aktif
memiliki kemampuan untuk menjerap berbagai zat. Obat norit (obat sakit
perut) mengandung zat arang aktif yang berfungsi menjerap berbagai zat
dan racun dalam usus. Arang aktif ini juga digunakan para topeng gas,
lemari es (untuk menghilangkan bau), dan rokok filter (untuk mengikat
asap nikotin dan tar)
15. Perebusan Telur
Telur mentah merupakan suatu sistem koloid
dengan fase terdispersi berupa protein. Jika telur tersebut direbus akan
terjadi koagulasi sehingga telur tersebut menggumpal.
16. Pembuatan Yoghurt
Susu dapat diubah menjadi yoghurt melalui
fermentasi. Pada fermentasi susu akan terbentuk asam laktat yang
menggumpal dan berasa asam.
17. Pembuatan Tahu
Pada pembutan tahu dari kedelai, mula-mulai
kedelai dihancurkan sehingga terbentuk bubur kedelai (seperti susu).
Kemudian, ditambahkan larutan elektrolit, yaitu CaSO4.2H2O yang disebut
batu tahu sehingga protein kedelai menggumpal dan membentuk tahu.
BAB III
KESIMPULAN
Sistem koloid banyak dijumpai dalam
kehidupan sehari-hari, seperti di alam (tanah, air, dan udara),
industri, kedokteran, sistem hidup, dan pertanian. Di industri sendiri,
aplikasi koloid untuk produksi cukup luas. Hal ini disebabkan sifat
karakteristik koloid yang penting, yaitu dapat digunakan untuk mencampur
zat-zat yang tidak dapat saling melarutkan secara homogen dan bersifat
stabil untuk produksi skala besar.
Berikut manfaat koloid dalam kehidupan sehari-hari pada berbagai bidang :
1. Pemutihan Gula
2. Penggumpalan Darah
3. Penjernihan Air
4. Pembentukan delta di muara sungai
5. Pengambilan endapan pengotor
6. Mengurangi polusi udara
7. Penggumpalan lateks
8. Membantu pasien gagal ginjal
9. Sebagai deodorant
10. Sebagai bahan makanan dan obat
11. Sebagai bahan kosmetik
12. Sebagai bahan pencuci
13. Penghilang Kotoran pada Proses Pembuatan Sirup
14. Penggunaan Arang Aktif
15. Perebusan Telur
16. Pembuatan Yoghurt
17. Pembuatan Tahu
0 komentar:
Posting Komentar