kimia koloid

TUGAS KELOMPOK 2

SIFAT-SIFAT KOLOID

EFEK TYNDALL

ELMA ANGGRAYNI

XI MIA 5

Efek Tyndall ialah gejala penghamburan berkas sinar (cahaya) oleh partikel-partikel koloid. Hal ini disebabkan karena ukuran molekul koloid yang cukup besar.

Efek Tyndall merupakan satu bentuk sifat optik yang dimiliki oleh sistem koloid. Pada tahun 1869, Tyndall menemukan bahwa apabila suatu berkas cahaya dilewatkan pada sistem koloid maka berkas cahaya tadi akan tampak. Tetapi apabila berkas cahaya yang sama dilewatkan pada dilewatkan pada larutan sejati, berkas cahaya tadi tidak akan tampak. Singkat kata efek Tyndall merupakan efek penghamburan cahaya oleh sistem koloid.

Percobaan pada larutan tidak menunjukkan gejala efek tyndall, tampak pada gambar cahaya diteruskan ke layar dengan jelas tanpa berkas cahaya pada larutan.  Hal ini terjadi karena larutan tersebut tidak bersifat koloid sehingga tidak mengalami penghamburan

Jadi pada koloid, jika cahaya mengenai koloid tersebut maka cahaya akan mengenai partikel koloid dan cahaya akan mengalami penghamburan. Namun ketika cahaya keluar dari koloid dan mengenai layar maka akan terlihat lebih buram

Menurut Lord Rayleigh, ukuran partikel dan konsentrasi partikel koloid berpengaruh terhadap intensitas hamburan cahaya. Semakin besar konsentrasi dan ukuran partikel dan ukuran partikel koloid, semakin bertambah intensitas cahaya yang dihamburkan

Efek Tyndall terjadi karena partikel koloid yang berupa ion atau molekul dengan ukuran cukup besar, mampu menghamburkan cahaya yang diterimanya kesegala arah, meskipun partikel koloidnya tidak tampak. Namun, efek tyndall tidak terjadi pada larutan sejati, melainkan akan diteruskan. Hal ini terjadi dikarenakan ukuran partikel zat terlarutnya terlalu kecil sehingga tidak dapat menghamburkan cahaya. Efek tyndall juga tidak terjadi pada suspensi, karena partikel-partikel suspensi akan memantulkan cahaya

v Contohnya dalam kehidupan sehari-hari

Ø Di bioskop, jika ada asap mengepul maka cahaya proyektor akan terlihat lebih terang. Hal ini terjadi karena asap berperan sebagai koloid. Sehingga cahaya proyektor terlihat terang. Namun ketika sampai di layar terlihat buram

Ø Di daerah berkabut, sorot lampu mobil terlihat lebih jelas. Dalam hal ini kabut berperan sebagai koloidnya. Hal ini juga sama dengan masalah lampu proyektor di bioskop

Ø Sinar matahari yang masuk melewati celah ke dalam ruangan berdebu, maka partikel debu akan terlihat dengan jelas.

Ø Terjadinya warna biru di langit pada sore hari dan warna jingga pada sore hari.

Hal itu disebabkan oleh penghamburan cahaya matahari oleh partikel koloid di angkasa dan tidak semua frekuensi dari sinar matahari dihamburkan dengan intensitas sama.

Jika intensitas cahaya yang dihamburkan berbanding lurus dengan frekuensi, maka pada waktu siang hari ketika matahari melintas di atas kita frekuensi paling tinggi (warna biru) yang banyak dihamburkan, sehingga kita melihat langit berwarna biru. Sedangkan ketika matahari terbenam, hamburan frekuensi rendah (warna merah) lebih banyak dihamburkan,  sehingga kita melihat langit berwarna jingga atau merah.

TUGAS KELOMPOK 2

SIFAT-SIFAT KOLOID

Gerak brown

DEA VILIA S

XI MIA 5

GERAK BROWN

Gerak Brown adalah gerak acak, gerak tidak beraturan dari partikel koloid yang menyebabkan koloid tetap stabil, homogen dan tidak mengendap. Gerak brown terjadi karena benturan tidak teratur partikel koloid dan medium pendispersi. Benturan tersebut mengakibatkan partikel koloid bergetar dengan arah yang tidak beraturan dan jarak yang pendek.

Pertama kali diamati pada tahun 1827 oleh Robert Brown (1773-1858 ) seorang ahli biologi berkebangsaan inggris pada saat mengamati serbuk sari. Menurut Einstein,suatu partikel mikroskopis yang melayang dalam suatu medium pendispersi akan menunjukkan suatu gerak acak atau gerak zig-zag.Gerakan ini oleh medium pendispersi yang menabrak partikel terdispersi dari berbagai sisi dalam jumlah yang tidak sama untuk setiap sisi.

Pada larutan,molekul terdispersi memiliki ukuran yang sangat kecil dan hamper sama dengan ukuran molekul pendispersi. Gerakan partikel terdispersi bukan terjadi karena ditabrak oleh partikel pendispersi,melainkan disebabkan oleh molekul itu sendiri.

Pada suspensi,ukuran partikel terdispersi sangat besar.adanya partikel pendispersi yang menabrak tidak menyebabkan partikel terdispersi bergerak dan juga tidak menimbulkan getaran.

Pada suspensi,partikel terdispersi banyak dipengaruhi oleh gaya gravitasi bumi sehingga partikel terdispersi lebih banyak bergerak kebawah dan membentuk endapan.

Dari penelitian Brown, ia mendapatkan beberapa fakta menarik terkait sifat gerakan partikel di dalam cairan yang ia teliti, antara lain:
1) Gerak partikel tidak pernah berhenti
2) Gerak partikel tidak bergantung pada sifat hidup/mati dari medium penampungnya
3) Seluruh partikel bergerak secara acak, bahkan dua partikel yang sangat dekat pun tampak independen satu sama lain
4) Gerakan yang muncul akan semakin aktif jika ukuran partikel semakin kecil, atau temperatur semakin besar, atau cairan penampung sangat encer
Hanya saja, meskipun Brown mampu menemukan faktor-faktor penting yang mempengaruhi gerak partikel tersebut, ia tidak mengerti apa yang menjadi sebab partikel-partikel berkelakuan seperti yang ia amati
Jauh sebelum Brown, sekitar tahun 1785, ilmuwan Belanda Jan Ingenhousz sebenarnya pernah mengamati gerakan serupa pada partikel batuan yang ditempatkan diatas alkohol. Namun, saat itu Ingenhousz belum menemukan faktor-faktor penting yang mempengaruhi aktivitas gerakan partikel. Oleh karenanya, gerakan partikel yang acak ini dinamai sebagai gerak Brown untuk lebih menghargai kontribusi Brown.

Gerak brown mempunyai hubungan dengan Efek Tyndall, karena menjelaskan penyebab mengapa koloid menyebarkan sinar. Misalnya, bila seberkas sinar dipusatkan pada suatu disperse koloid yang diamati melalui suatu mikroskop berkekuatan tinggi (ultramikroskop), maka akan tampak partikel koloid sebagai partikel kecil uang memantulkan sinar dan bergerak secara acak.
Gerakan tersebut dapat bersifat acak karena adanya benturan/tumbukan tidak teratur atau tidak seimbang dari partikel koloid terdispersi dengan medium pendispersi. Tumbukan antara partikel-partikel tersebut terjadi secara acak dan berlangsung ke segala arah. Untuk koloid dengan medium pendispersi zat cair atau gas, pergerakan partikel-partikel akan menghasilkan tumbukkan dengan partikel-partikel itu sendiri.
Gerak Brown pada sistem koloid menyebabkan partikel-partikel koloid tersebar merata dalam medium pendispersinya. Partikel-partikel koloid bergerak dengan kecepatan berbeda-beda. Gerakan partikelnya akan selalu lurus dan akan patah jika bertabrakan dengan partikel lainnya. Sehingga terdapat suatu resultan tumbukan yang menyebabkan perubahan arah gerak partikel dan kecepatannya, sehingga terjadi gerak zig-zag (gerak Brown). Peristiwa ini bisa kita amati dengan mikroskop ultra.

Faktor-faktor yang mempengaruhi gerak Brown
1. Suhu (T) : semakin tinggi susu sistem koloid, maka semakin besar energi kinetik yang dimiliki partikel-partikel medium pendispersinya. Akibatnya, gerak Brown dari partikel-partikel fase terdispersinya semakin cepat. Demikian pula sebaliknya, semakin rendah suhu sistem koloid, maka gerak Brown akan semakin lambat.
2. Partikel (α) : semakin kecil ukuran partikel koloid, maka semakin cepat gerak brown. Sebaliknya semakin besar ukuran partikel koloid, maka semakin lambat gerak Brown. Hal ini menjelaskan mengapa gerak Brown sulit diamati dalam larutan dan tidak ditemukan dalam zat padat (suspensi).
3. Visikositas (η) : semakin kecil visikositas /kekentalan maka gerak Brown semakin cepat. Sebaliknya semakin besar visikositas kekentalan maka gerak Brown semakin lambat.

Contoh Gerak Brown dalam kehidupan sehari-hari

Susu

Gerak Brown yang paling mudah dipahami adalah pada susu. Apabila susu didiamkan untuk waktu beberapa lama, tidak akan didapati endapan.

1. Sistem koloid juga mempunyai sifat kinetic, selain sifat optic. Sifat kinetik ini dapat terjadi karena disebabkan oleh gerakan termal dan gravitasi.
2. Gerak brown menjelaskan penyebab koloid menyebarkan cahaya, sehingga memiliki hubungan dengan Efek Tyndall
3. Ternyata jika diamati dengan mikroskop ultra, partikel koloid senantiasa bergerak dengan patah-patah atau zig-zag
4. Gerak Brown adalah gerak partikel koloid dalam medium pendispersi secara terus menerus, karena adanya tumbukan antara partikel zat terdispersi dan zat pendispersi.
5. Karena gerak aktif yang terus menerus, partikel koloid tidak memisah jika di diamkan.

NAMA                 : REZA LAILA NAJMI

KELAS                : XI MIA 5

KELOMPOK       : 2

MATERI              :

PENGGUNAAN ARANG AKTIF

(ELEKTROFORESIS)

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)

Didalam penggunaan arang aktif terdapat elektroforesis.

Elektroforesis adalah teknik pemisahan komponen atau molekul bermuatan berdasarkan perbedaan tingkat migrasinya. Prinsip kerja dari elektroforesis adalah adanya pergerakan komponen bermuatan positif (+) pada kutub negatif  (-) serta komponen bermuatan negatif (-) pada kutub positif (+). Pegerakan yang terjadi disebut "elektrokinetik". Hasil yang didapatkan dari elektroforesis adalaha elektroforegram yang memberikan informasi mengenai seberapa cepat perpindahan komponen (t_m) atau biasa disebut kecepatan migrasi. Besaran yang digunakan sama dengan pada proses kromatografi.

A     Jenis elektroforesis

Elektroforesis kertas adalah jenis elektroforesis yang terdiri dari kertas sebagai fase diam dan partikel bermuatan yang terlarut sebagai fase gerak, terutama ialah ion-ion kompleks. Pemisahan ini terjadi akibat adanya gradasi konsentrasi sepanjang sistem pemisahan. Pergerakan partikel dalam kertas tergantung pada muatan atau valensizat terlarut, luas penampang, tegangan yang digunakan, konsentrasi elektrolit, kekuatan ion, pH, viskositas, dan adsorpsivitas zat terlarut.

Elektroforesis gel ialah elektroforesis yang menggunakan gel sebagai fase diam untuk memisahkan molekul-molekul. Awalnya elektoforesis gel dilakukan dengan medium gel kanji (sebagai fase diam) untuk memisahkan biomolekul yang lebih besar seperti protein-protein. Kemudian elektroforesis gel berkembang dengan menjadikan agarosa dan poliakrilamida sebagai gel media.

B      MANFAAT ELEKTROFORESIS

Ø Untuk menentukan Muatan susu partokel koloid

Ø Untuk memproduksi barang industri dan karet

Ø  Mengurangi pencemaran udara dengan pengendap elektrostatika

MUTIARA

PRATIWI

XI MIA 5

KELOMPOK 2

KOAGULASI

Koagulasi adalah penggumpalan partikel koloid sehingga membentuk endapan karena kerusakan stabilitas sistem koloid. Apabila muatan koloid dihilangkan, maka kestabilan koloid akan berkurang dan dapat menyebabkan koagulasi atau penggumpalan. Penghilangan muatan koloid dapat terjadi pada sel elektroforesis atau jika elektrolit ditambahkan ke dalam sistem koloid. Apabila arus listrik dialirkan cukup lam ke dalam sel elektroforesis maka partikel koloid akan digumpalkan ketika mencapai elektrode. Jadi, koloid yang bermuatan negatif akan digumpalkan di anode, sedangkan koloid yang bermuatan positif digumpalkan di katode.

Koagulasi koloid karena penambahan elektrolit terjadi sebagai berikut:

Koloid yang bermuatan negatif akan menarik ion positif (kation), sedangkan koloid yang bermuatan positif akan menarik ion negatif (anion). Ion-ion tersebut akan membentuk selubung lapisan kedua. Apabila selubung lapisan kedua itu terlalu dekat maka selubung itu akan menetralkan muatan koloid sehingga terjadi koagulasi. Makin besar muatan ion makin kuat daya tariknya dengan partikel koloid, sehingga makin cepat terjadi koagulasi.

Gambar di atas memperlihatkan bahwa ion fosfat yang bermuatan 3- tertarik lebih dekat daripada ion klorida yang bermuatan 1-, walaupun konsentrasi ion fosfat itu lebih kecil.

  Pemanasan, contohnya: santan yang di panaskan.

  Penambahan koagulan, contohnya pada pembuatan tahu

  Aktivitas mikroba atau enzim, contohnya pada susu yang basi, dll.

NAMA                 : FARKHAN SUSENO PUTRA

KELAS                : XI MIA 5

KELOMPOK       : 2

MATERI              :

CONTOH PROSES KOAGULASI

(TELUR, YOGHURT, DAN TAHU)

1.     PEREBUSAN TELUR

Telur mentah merupakan suatu sistem koloid dengan fase terdispersi berupa protein. Jika telur tersebut direbus akan terjadi koagulasi sehingga telur tersebut menggumpal.

2.     Pembuatan Yoghurt

Susu dapat diubah menjadi yoghurt melalui fermentasi. Pada fermentasi susu akan terbentuk asam laktat yang menggumpal dan berasa asam. Prinsip pembuatan yoghurt adalah fermentasi susu dengan menggunakan bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus. Kedua macam bakteri tersebut akan menguraikan laktosa menjadi asam laktat (menyebabkan koagulasi protein susu dan membantu mengawetkan yoghurt) dan berbagai komponen aroma dan citarasa. Lactobacillus bulgaricus lebih berperan pada pembentukan aroma, sedangkan Streptococcus thermophilus lebih berperan pada pembentukan citarasa yoghurt. Yoghurt yang baik mempunyai total asam laktat sekitar 0,85-0,95%. Sedangkan derajat keasaman (pH) yang sebaiknya dicapai oleh yoghurt adalah sekitar 4,5.

Pembuatan yogurt relatif mudah karena mengandalkan bakteri apa saja yang ada pada susu segar saat itu, terutama bakteri asam laktat pembuat yogurt. Sebelum  digunakan untuk pembuatan yoghurt, susu segar harus disterilkan (dipasteurisasi) dahulu dan  kemudian dibibiti sejumlah bakteri yogurt. Dengan demikian bakteri yang akan berkembang biak adalah bakteri yogurt. Apabila bakteri yogurt ini cukup "merajalela" dalam susu, kehadiran sebagian besar bakteri lain akan dihambat oleh kondisi asam yang diciptakannya.

3.     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.

NAMA                 : IVAN DESWONO

KELAS                : XI MIA 5

KELOMPOK       : 2

MATERI              :

CONTOH ADSORPSI (PROSES MENGHILANGKAN BAU BADAN)

DAN

CONTOH KOAGULASI (LATEKS, DELTA, ASAP DEBU)

v PROSES MENGHILANGKAN BAU BADAN

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.

v PEMBUATAN 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.

v 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.

v DELTA

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

v ASAP DEBU

Asap dari pabrik sebelum meninggalkan cerobong asap dialirkan melalui ujung-ujung logam yang tajam dan bermuatan pada tegangan tinggi (20.000 - 75.000). Ujung-ujung yang runcing akan mengionkan molekul-molekul dalam udara. Ion-ion tersebut akan diadsorbsi oleh partikel asap dan menjadi bermuatan. Selanjutnya, partikel bermuatan itu akan tertarik dan diikat pad aelektroda yang lainnya. Pengendap Cottrel ini banyak digunakan dalam industri untuk dua tujuan yaitu, mencegah udar oleh buangan beracun atau memperoleh kembali debu yang berharga (misalnya debu logam)