Skip to content Skip to sidebar Skip to footer

[#BelajarDiRumah] Materi Kimia : Hidrolisis Garam, Larutan Penyangga (Buffer), dan Sistem Koloid (+ Video Pembelajaran)

Assalammu‘alaikum wr. wb.

Hello gaes! Apakah kalian malas belajar Kimia? Jangan malas untuk mempelajari tentang Ilmu Sains. Kali ini saya akan membahas Materi Kimia tentang Hidrolisis Garam, Larutan Penyangga (Buffer), dan Sistem Koloid.



LANDASAN DASAR (TENTANG ASAM BASA)

Sumber Materi (Sebagian) : Ruangguru (Blog)

A. Sifat Asam dan Basa

Asam dan Basa merupakan dua Senyawa Kimia yang sangat penting dalam kehidupan sehari-hari kita. Secara umum, zat–zat yang memiliki Rasa Masam itu mengandung asam, misalnya asam sitrat pada jeruk, asam asetat pada cuka makanan, serta Asam Benzoat yang digunakan sebagai pengawet makanan.

Kemudian, basa adalah senyawa yang mempunyai sifat licin, rasanya pahit seperti obat dan sabun, kemudian ada beberapa jenis basa yang bersifat Korosif (penyebab Karat) dan Kausatik (merusak kulit).

Meskipun Asam dan basa dapat dibedakan dari rasanya, tetapi tidak disarankan (dilarang) untuk mencicipi Asam atau Basa yang ada di Laboratorium, berbahaya karena kandungannya berbeda.

Asam dan Basa dapat dibedakan melalui indikator asam basa, yaitu alat penguji asam basa. Larutan asam dan basa dapat diperoleh dengan melarutkan asam atau basa secara langsung ke dalam air. Selain itu, larutan ini juga dapat diperoleh melalui reaksi antara senyawa oksida dengan air.

Reaksi antara oksida asam dengan air akan menghasilkan larutan asam, sedangkan reaksi antara oksida basa dengan air menghasilkan larutan basa. Larutan basa juga dapat dihasilkan dari reaksi antara logam reaktif dengan air.

Oksida adalah senyawa antara unsur tertentu dengan oksigen. Oksida asam adalah oksida yang berasal dari unsur nonlogam dengan oksigen misalnya CO2, SO2, P2O5, Cl2Odan sebagainya. Oksida Asam jika bereaksi dengan air akan menghasilkan larutan asam.

Di antara Senyawa Oksida, ada yang disebut Oksida Indiferen, yaitu Oksida yang tidak dapat membentuk Asam maupun Basa, misalnya CO dan NO. Selain itu, ada juga oksida amfoter. Amfoter itu dapat bereaksi dengan Ion Asam (H+) dan Ion Basa (OH-). Contoh oksida amfoter adalah Al2O3 dan ZnO.

B. Klasifikasi Asam dan Basa

Keduanya digolongkan berdasarkan kekuatannya dan Terionisasi, yang kemudian dibagi menjadi 4, di antaranya yaitu (Untuk informasinya, bisa dilihat dengan menggunakan Situs Wolfram|Alpha) : 

    1. Asam Kuat (Strong Acids)

Asam Kuat adalah Senyawa yang terurai secara keseluruhan saat di larutkan di dalam air dan menghasilkan jumlah ion seluruhnya. 

Contohnya adalah : HCL, HNO3, H2SO4, HCIO4

    2. Basa Kuat (Strong Bases)

Basa Kuat adalah Senyawa yang terurai secara keseluruhan saat dilarutkan ke dalam air.

Contohnya adalah : NaOH, KOH, Ba(OH)2, LiOH, Ca(OH)2

    3. Asam Lemah (Weak Acids)

Asam Lemah adalah Senyawa yang sedikit terurai saat dilarutkan di dalam air.

Contohnya adalah : H3PO4, H2SO3, HNO2, CH3COOH, H2CO3

    4. Basa Lemah (Weak Bases)

Basa Lemah adalah Senyawa yang hanya sedikit terurai saat dilarutkan ke dalam air.

Contohnya adalah : NaHCO3, NH4OH


C. Perbedaan Larutan Penyangga dan Hidrolisis Garam

Di bawah ini merupakan Perbedaan Larutan Penyangga dengan Hidrolisis Garam (Sumber : Brainly) : 

Larutan Penyangga itu terjadi antara : 
- Asam Kuat dengan Basa Lemah
- Asam Lemah dengan Basa Kuat.

Hidrolisis terjadi antara : 
- Asam Kuat dengan Basa Lemah (Hidrolisis Parsial)
- Asam Lemah dengan Basa Kuat (Hidrolisis Parsial)
- Asam Lemah dengan Basa Lemah (Hidrolisis Total)

Tapi yang perlu diingat bahwa mengapa Larutan Penyangga itu berbeda dengan Hidrolisis, Larutan Penyangga itu ketika bereaksi akan menghasilkan Asam Lemah / Basa Lemah yang berlebih sedangkan Asam Kuat / Basa Kuatnya habis bereaksi. Terus larutan penyangga itu pH nya stabil. Jika ditambahkan asam maupun basa pH-nya hanya akan berubah sedikit.

HIDROLISIS GARAM (+ CONTOH SOAL)

Sebelum melanjutkan untuk membaca, saksikan terlebih dahulu secara saksama Video dari Youtube yang ada di bawah ini : 


Sumber Materi : Studiobelajar.com

Ketika suatu Asam bereaksi dengan suatu Basa maka akan dihasilkan Senyawa Ionik yang disebut garam. Larutan garam dapat bersifat netral, asam, ataupun basa. Hal ini dikarenakan terjadinya hidrolisis garam, yaitu Reaksi dari suatu Kation atau suatu Anion, ataupun keduanya, dengan air menghasilkan ion H+(aq) atau OH(aq).

Secara umum, Larutan Garam yang dihasilkan dari reaksi Asam Kuat dengan Basa Kuat bersifat Netral, larutan garam yang dihasilkan dari reaksi Asam Kuat dengan Basa Lemah bersifat Asam, dan Larutan Garam yang dihasilkan dari reaksi Asam Lemah dengan Basa Kuat bersifat Basa.

A. Garam dari Asam Kuat dan Basa Kuat

Garam seperti NaCl yang dapat terbentuk dari reaksi Basa Kuat (NaOH) dan Asam Kuat (HCl) tidak dapat Terhidrolisis sehingga larutannya bersifat netral. Anion Cl merupakan basa konjugasi yang sangat lemah karena berasal dari asam kuat sehingga cenderung tidak dapat menarik proton. Kation Na+ tidak terhidrolisis, sebagaimana di dalam air Na+ hanya akan terhidrasi (dikelilingi oleh Molekul-molekul H2O). Oleh karena densitas muatannya yang rendah, kemampuan kation Na+ mempolarisasi molekul-molekul H2O di sekitarnya untuk melepas proton dapat diabaikan. Akibatnya, kation Na+ cenderung tidak mempengaruhi keasaman larutan.


  • Anion-anion Basa Konjugasi dari Asam Kuat yang tidak Terhidrolisis, antara lain Cl, Br, I, NO3, dan ClO4.
  • Kation-kation dari Basa Kuat yang tidak Terhidrolisis, antara lain Kation-kation Logam Golongan IA dan IIA (Li+, Na+, K+, Mg2+, Ca2+), kecuali Be2+.

Jadi, Larutan Garam dari asam kuat dan basa kuat umumnya tidak mengubah perbandingan Konsentrasi H+ dan OH dalam air. Oleh karena itu, larutannya bersifat Netral (pH = 7).


B. Garam dari Asam Kuat dan Basa Lemah

Garam seperti NH4Cl yang dapat terbentuk dari Reaksi Asam Kuat (HCl) dan Basa Lemah (NH3) akan mengalami hidrolisis kation yang berasal dari basa lemah sehingga larutannya bersifat asam. Anion Cl tidak terhidrolisis karena merupakan basa konjugasi yang sangat lemah. Kation NH4+ dapat terhidrolisis karena merupakan asam Konjugasi Lemah yang berasal dari basa lemah sehingga dapat mendonorkan proton (H+) kepada H2O dan membentuk ion hidronium (H3O+).

Kation-kation yang dapat terhidrolisis meliputi : 

  • Kation Asam Konjugasi dari Basa Lemah, seperti NH4+, CH3NH3+, C6H5NH3+, dan C5H5NH+;
  • Kation Logam dengan densitas muatan Tinggi, seperti Fe3+, Cr3+, Al3+, Cu2+, dan Ni2+.

Jika Kation yang Terhidrolisis dimisalkan sebagai BH+, maka Reaksi Hidrolisisnya dapat ditulis sebagai berikut.


Reaksi ini dapat juga ditulis dalam bentuk yang lebih sederhana seperti berikut.



Dengan Asumsi bahwa Jumlah Kation BH+ yang terhidrolisis relatif Kecil ([BH+]setimbang ≈ [BH+]awal = Mb), sebagaimana Kation Terhidrolisis merupakan Asam Konjugasi Lemah, maka pada kondisi Setimbang : 


Hubungan antara Nilai Tetapan Kesetimbangan Kh dengan Nilai Tetapan Ionisasi basa lemah B (Kb) dan Nilai Tetapan Autoionisasi air (Kw), yaitu : 

sehingga 

dengan Mb = Molaritas Komponen Kation Garam yang Terhidrolisis.

Oleh karena itu, Larutan Garam dari Asam Kuat dan Basa Lemah akan meningkatkan Konsentrasi H+ (H3O+) dalam air sehingga larutannya bersifat Asam (pH < 7).


C. Garam dari Asam Lemah dan Basa Kuat

Garam seperti KCN yang dapat terbentuk dari reaksi Asam Lemah (HCN) dan Basa Kuat (KOH) akan mengalami Hidrolisis Anion yang berasal dari asam lemah sehingga larutannya bersifat Basa. Kation K+ tidak terhidrolisis dan juga Kation K+ yang terhidrasi memiliki densitas muatan yang rendah sehingga cenderung tidak mempengaruhi keasaman larutan. Anion CN dapat terhidrolisis karena merupakan basa konjugasi lemah yang berasal dari Asam Lemah sehingga dapat menarik Proton (H+) dari H2O dan membentuk ion Hidroksida (OH).

Anion-anion basa konjugasi dari asam lemah yang dapat terhidrolisis menghasilkan ion OH, antara lain : 

CN, NO2, F, PO43−, CO32−, S2−, HS, ClO, C2O42−, HCOO, CH3COO, dan C6H5COO.

Jika Anion yang Terhidrolisis dimisalkan sebagai A, maka Reaksi Hidrolisisnya dapat ditulis sebagai berikut.



Dengan asumsi jumlah Anion A yang Terhidrolisis relatif Kecil ([A]setimbang ≈ [A]awal = Ma), sebagaimana Anion Terhidrolisis merupakan Basa Konjugasi Lemah, maka pada kondisi setimbang :


basa konjugasi lemah

Hubungan antara nilai tetapan kesetimbangan Kh dengan nilai tetapan Ionisasi Asam Lemah HA (Ka) dan nilai tetapan Autoionisasi Air (Kw), yaitu : 

tetapan autoionisasi air

dengan Ma = Molaritas komponen Anion Garam yang Terhidrolisis.

Oleh karena itu, larutan garam dari Asam Lemah dan basa kuat akan meningkatkan konsentrasi OH dalam air sehingga larutannya bersifat Basa (pH > 7).


D. Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah

Garam seperti CH3COONH4 yang dapat terbentuk dari reaksi Asam Lemah (CH3COOH) dan Basa Lemah (NH3) akan mengalami Hidrolisis Kation dan Anionnya. pH Larutan Garam demikian bergantung pada kekuatan asam relatif dari kation dan kekuatan basa relatif dari anion. Kekuatan relatif dari anion dan kation dapat ditentukan dari kekuatan relatif Asam Lemah dan Basa Lemah yang berhubungan. Dengan demikian, terdapat tiga kemungkinan kondisi keasaman larutan garam yang terbentuk dengan parameter seperti berikut.

garam dari asam lemah dan basa lemah

pH larutan garam dari asam lemah dan basa lemah hanya dapat diperkirakan menggunakan rumus berikut dengan asumsi jumlah Garam yang Terhidrolisis relatif sangat kecil.

ph larutan dari hidrolisis garam


CONTOH SOAL : 

Tentukan pH larutan garam berikut dalam air : 

a. NaOCl 0,3 M
b. C6H5NH3Cl 0,2 M
c. NH4F 0,1 M

Ka(HOCl) = 2,9 × 10−8; Ka(HF) = 6,6 × 10−4; Kb(C6H5NH2) = 7,4 × 10−10; Kb(NH3) = 1,8 × 10−5

Jawab : 

a. Garam NaOCl termasuk garam dari asam lemah (HOCl) dan basa kuat (NaOH), sehingga kation Na+ tidak terhidrolisis sedangkan anion OCl akan terhidrolisis menghasilkan larutan bersifat basa (pH > 7).

contoh soal hidrolisis garam dan pembahasan

b. Garam C6H5NH3Cl termasuk garam dari asam kuat (HCl) dan basa lemah (C6H5NH2), sehingga anion Cl tidak terhidrolisis sedangkan kation C6H5NH3+ akan terhidrolisis menghasilkan larutan bersifat asam (pH < 7).

hidrolisis menghasilkan larutan bersifat asam

c. Garam NH4F termasuk garam dari asam lemah (HF) dan basa lemah (NH3), sehingga kation NH4+ dan anion F keduanya terhidrolisis. Oleh karena Ka(HF) (6,6 × 10−4) > Kb(NH3) (1,8 × 10−5), larutan garam akan bersifat asam (pH < 7).


larutan garam bersifat asam



LARUTAN PENYANGGA / BUFFER (+ CONTOH SOAL)

Sebelum melanjutkan untuk membaca, saksikan terlebih dahulu secara saksama Video dari Youtube yang ada di bawah ini : 


Sumber Materi : Studiobelajar.com

Larutan Penyangga adalah suatu Sistem Larutan yang dapat mempertahankan nilai pH larutan agar tidak terjadi perubahan pH yang berarti oleh karena penambahan Asam atau Basa maupun Pengenceran. Larutan ini disebut juga dengan Larutan Buffer atau Dapar.

Dalam kehidupan sehari-hari, terdapat berbagai Reaksi Kimia yang merupakan reaksi asam basa. Sebagai contoh, Reaksi beberapa Enzim Pencernaan dalam sistem Biologis. Enzim pepsin yang berfungsi memecah Protein dalam Lambung hanya dapat bekerja optimal dalam suasana asam, yakni pada sekitar pH 2. Dengan kata lain, jika enzim berada pada kondisi pH yang jauh berbeda dari pH optimal tersebut, maka enzim dapat menjadi tidak aktif bahkan rusak. 

Oleh karena itu, perlu ada suatu sistem yang menjaga nilai pH di mana enzim tersebut bekerja. Sistem untuk mempertahankan nilai pH inilah yang disebut dengan Larutan Penyangga. Hal ini terjadi sebagaimana dalam larutan ini terdapat zat-zat terlarut bersifat “Penahan” yang terdiri dari komponen asam dan basa. Komponen asam akan menahan kenaikan pH sedangkan komponen basa akan menahan penurunan pH.

Fungsi Larutan Penyangga

Larutan Penyangga banyak digunakan dalam Analisis Kimia, biokimia dan mikrobiologi. Selain itu, dalam bidang industri, juga banyak digunakan pada proses seperti Fotografi, Electroplating (Penyepuhan), Pembuatan Bir, Penyamakan Kulit, Sintesis Zat Warna, Sintesis Obat-obatan, maupun Penanganan Limbah.

Di dalam tubuh Makhluk Hdup juga terdapat Larutan Penyangga yang sangat berperan penting. Dalam keadaan normal, pH darah manusia yaitu 7,4. pH darah tidak boleh turun di Bawah 7,0 ataupun naik di atas 7,8 karena akan berakibat fatal bagi tubuh. pH darah dipertahankan pada 7,4 oleh larutan penyangga Karbonat-Bikarbonat (H2CO3/HCO3) dengan menjaga perbandingan Konsentrasi [H2CO3] : [HCO3] sama dengan 1 : 20. Selain itu, dalam Cairan Intra Sel juga terdapat Larutan Penyangga Dihidrogenfosfat-Monohidrogenfosfat (H2PO4/HPO42−). Larutan Penyangga H2PO4/HPO42− juga terdapat dalam air ludah, yang berfungsi untuk menjaga pH mulut sekitar 6,8 dengan menetralisir Asam yang dihasilkan dari Fermentasi Sisa-sisa Makanan yang dapat merusak Gigi.

Komponen Larutan Penyangga

    1. Larutan Penyangga Asam

Larutan Buffer Asam mempertahankan pH pada suasana Asam (pH < 7). Larutan Buffer asam terdiri dari Komponen Asam Lemah (HA) dan Basa Konjugasinya (A). Larutan seperti ini dapat diperoleh dengan : 

  • Mencampurkan Asam Lemah (HA) dengan Garam Basa Konjugasinya (LA, yang dapat terionisasi menghasilkan ion A)
  • Mencampurkan suatu asam lemah dalam jumlah berlebih dengan suatu basa kuat sehingga bereaksi menghasilkan Garam Basa Konjugasi dari Asam Lemah tersebut.

Contoh : Larutan penyangga yang mengandung CH3COOH dan CH3COO.

Dalam larutan tersebut, terdapat Kesetimbangan Kimia : 

CH3COOH(aq) ⇌ CH3COO(aq) + H+(aq)

Pada penambahan Asam (H+), kesetimbangan akan bergeser ke arah kiri, sehingga reaksi mengarah pada pembentukan CH3COOH. Dengan kata lain, Asam yang ditambahkan akan dinetralisasi oleh Komponen Basa Konjugasi (CH3COO).

Pada penambahan basa (OH), kesetimbangan akan bergeser ke arah kanan, yakni reaksi pembentukan CH3COO dan H+, sebagaimana untuk mempertahankan konsentrasi ion H+ yang menjadi berkurang karena OH yang ditambahkan bereaksi dengan H+ membentuk H2O. Dengan kata lain, Basa yang ditambahkan akan dinetralisasi oleh komponen asam lemah (CH3COOH).


    2. Larutan Penyangga Basa

Larutan Buffer Basa mempertahankan pH pada suasana Basa (pH > 7). Larutan buffer basa terdiri dari komponen basa lemah (B) dan basa konjugasinya (BH+). Larutan seperti ini dapat diperoleh dengan:

  • Mencampurkan basa lemah (B) dengan garam asam konjugasinya (BHX, yang dapat terionisasi menghasilkan ion BH+)
  • Mencampurkan suatu basa lemah dalam jumlah berlebih dengan suatu asam kuat sehingga bereaksi menghasilkan garam asam konjugasi dari basa lemah tersebut.


Contoh : larutan Penyangga yang mengandung NH3 dan NH4+

Dalam larutan tersebut, terdapat Kesetimbangan : 

NH3(aq) + H2O(l) ⇌ NH4+(aq) + OH(aq)


Pada penambahan Asam (H+), kesetimbangan akan bergeser ke arah kanan, yakni reaksi pembentukan NH4+ dan OH, sebagaimana untuk mempertahankan konsentrasi ion OH yang menjadi berkurang karena H+ yang ditambahkan bereaksi dengan OH membentuk H2O. Dengan kata lain, Asam yang ditambahkan akan Dinetralisasi oleh komponen Basa Lemah (NH3).

Pada penambahan Basa (OH), kesetimbangan akan bergeser ke arah kiri, sehingga reaksi mengarah pada pembentukan NH3 dan air. Dengan kata lain, Basa yang ditambahkan akan Dinetralisasi oleh komponen Asam Konjugasi (NH4+).


pH Larutan Penyangga

    1. Larutan Penyangga Asam

Dalam larutan Buffer asam yang mengandung CH3COOH dan CH3COO, terdapat kesetimbangan : 

CH3COOH(aq) ⇌ CH3COO(aq) + H+(aq)

reaksi larutan penyangga asam

Setelah disusun ulang, persamaan pH larutan di atas akan menjadi persamaan larutan penyangga yang dikenal sebagai persamaan Henderson – Hasselbalch sebagaimana persamaan berikut ini : 

pH = pK_a + log \frac{basa konjugasi}{asam lemah}

Jika : 

a = Jumlah Mol Asam Lemah

g = Jumlah Mol Basa Konjugasi

 V = Volume Larutan Penyangga

persamaan Henderson - Hasselbalch


    2. Larutan Penyangga Basa

Dalam larutan buffer basa yang mengandung NH3 dan NH4+, terdapat kesetimbangan : 

NH3(aq) + H2O(l) ⇌ NH4+(aq) + OH(aq)


larutan buffer basa

Jika : 

b = Jumlah Mol Basa Lemah

g = Jumlah Mol Asam Konjugasi

V = Volume Larutan Penyangga

rumus larutan penyangga


CONTOH SOAL : 

Tentukan pH larutan penyangga yang dibuat dengan mencampurkan:

a. 10 mL larutan CH3COOH 0,1 M dengan 10 mL larutan CH3COONa 1 M

b. 20 mL larutan CH3COOH 0,1 M dengan 10 mL larutan KOH 0,1 M

c. 40 mL larutan NH3 0,1 M dengan 4 mL larutan NH4Cl 0,1 M

Ka CH3COOH = 1 × 10−5; Kb NH3 = 1 × 10−5

Jawab : 

a. Larutan penyangga dengan CH3COOH sebagai asam lemah dan CH3COONa sebagai garam basa konjugasi

a = mol CH3COOH = 10 mL × 0,1 mmol/mL = 1 mmol

g = mol CH3COO = mol CH3COONa = 10 mL × 1 mmol/mL = 10 mmol

contoh soal larutan penyangga

b. 10 mL larutan basa kuat KOH 0,1 M (1 mmol KOH) akan bereaksi dengan 20 mL larutan asam lemah CH3COOH 0,1 M (2 mmol CH3COOH) menghasilkan air dan garam basa konjugasi CH3COOK.

CH3COOH(aq) + OH(aq)  ⇌  CH3COO(aq) + H2O(l)

jawaban soal larutan buffer

c. Larutan Penyangga dengan NH3 sebagai basa lemah dan NH4Cl sebagai garam asam konjugasi

b = mol NH3 = 40 mL × 0,1 mmol/mL = 4 mmol

g = mol NH4+ = mol NH4Cl = 4 mL × 0,1 mmol/mL = 0,4 mmol


larutan basa lemah


KOLOID (+ CONTOH SOAL)

Sumber Materi : Studiobelajar.com

Pengertian Koloid adalah Campuran Heterogen dari dua zat atau lebih di mana Partikel-partikel zat berukuran antara 1 hingga 1000 nm Terdispersi (Tersebar) merata dalam medium zat lain. Zat yang terdispersi sebagai partikel disebut Fase Terdispersi, sedangkan Zat yang menjadi Medium mendispersikan Partikel disebut Medium Pendispersi.

Secara Makroskopis, Koloid terlihat seperti Larutan, di mana terbentuk Campuran Homogen dari Zat Terlarut dan pelarut. Namun, secara Mikroskopis, terlihat seperti Suspensi, yakni Campuran Heterogen di mana masing-masing Komponen Campuran cenderung saling memisah.

Warna Pada Cat berasal dari Warna Pigmen yang sebenarnya tidak larut dalam air ataupun medium pelarut lainnya. Namun demikian, cat terlihat seperti campuran yang homogen layaknya Larutan Garam dan bukan seperti Campuran Heterogen layaknya campuran Pasir dengan Air. Hal ini terjadi sebagaimana Cat merupakan Sistem Koloid dengan Pigmen terdispersi dalam Air atau medium pelarut Cat lainnya.

Jenis-jenis Koloid

Sistem Koloid dapat dikelompokkan berdasarkan Fase Terdispersi dan Fase Pendispersinya. Berdasarkan fase terdispersi, jenis koloid ada tiga, antara lain Sol (Fase Tersispersi Padat), Emulsi (Fase Terdispersi Cair), dan Buih (Fase Terdispersi Gas). Koloid dengan Fase Pendispersi Gas disebut Aerosol.

Berdasarkan Fase Terdispersi dan Pendispersinya, Jenis Koloid dapat dibagi menjadi 8 Golongan seperti pada Tabel berikut (Atau bisa juga dengan melihat Catatan dari Soal di Brainly).

Fase Terdispersi
Fase Pendispersi
Jenis Koloid
Contoh Koloid
Cair
Gas
Aerosol
Kabut, Awan, Hair Spray
Padat
Gas
Aerosol
Asap, Debu di Udara
Gas
Cair
Buih
Buih Sabun, Krim Kocok
Cair
Cair
Emulsi
Susu, Santan, Mayonnaise
Padat
Cair
Sol
Sol Emas, Tinta, Cat, Pasta Gigi
Gas
Padat
Buih Padat
Karet busa, Styrofoam, Batu Apung
Cair
Padat
Emulsi Padat (Gel)
Margarin, Keju, Jelly, Mutiara
Padat
Padat
Sol Padat
Gelas Berwarna, Intan Hitam

Sifat-sifat Koloid

    1. Efek Tyndall

Ketika seberkas Cahaya diarahkan kepada Larutan, cahaya akan diteruskan. Namun, ketika berkas Cahaya diarahkan kepada Sistem Koloid, cahaya akan dihamburkan. Efek Penghamburan Cahaya oleh partikel koloid ini disebut efek Tyndall. Efek Tyndall dapat digunakan untuk membedakan Sistem Koloid dari Larutan. Penghamburan cahaya ini terjadi karena ukuran Partikel Koloid hampir sama dengan Panjang Gelombang Cahaya Tampak (400 – 750 nm).

    2. Gerak Brown

Secara Mikroskopis, Partikel-partikel Koloid bergerak secara acak dengan Jalur Patah-patah (Zig-Zag) dalam Medium Pendispersi. Gerakan ini disebabkan oleh terjadinya tumbukan antara partikel koloid dengan medium pendispersi. Gerakan Acak Partikel ini disebut Gerak Brown. Gerak Brown membantu menstabilkan partikel koloid sehingga tidak terjadi pemisahan antara Partikel Terdispersi dan Medium Pendispersi oleh pengaruh gaya gravitasi.

Muatan Koloid

    1. Adsorpsi

Partikel Koloid dapat menyerap Partikel-partikel lain yang bermuatan maupun tidak bermuatan pada bagian permukaannya. Peristiwa penyerapan partikel-partikel pada permukaan zat ini disebut Adsorpsi. Partikel koloid dapat mengadsorpsi ion-ion dari medium pendispersinya sehingga partikel tersebut menjadi bermuatan listrik. Jenis muatannya bergantung pada muatan ion-ion yang diserap. Sebagai contoh, Sol Fe(OH)3 dalam Air bermuatan Positif karena mengadsorpsi Ion-ion Positif, sedangkan Sol As2S3 bermuatan Negatif karena mengadsorpsi Ion-ion Negatif.

    2. Elektroforesis

Partikel koloid dapat bergerak dalam medan listrik. Hal ini menunjukkan bahwa partikel koloid bermuatan listrik. Pergerakan partikel koloid dalam medan listrik di mana partikel bermuatan bergerak ke arah elektrode dengan muatan berlawanan ini disebut elektroforesis. Koloid bermuatan positif akan bergerak ke arah elektrode negatif, sedangkan koloid bermuatan negatif akan bergerak ke arah elektrode positif. Oleh karena itu, elektroforesis dapat digunakan untuk menentukan jenis muatan Koloid dan juga untuk memisahkan partikel-partikel koloid berdasarkan ukuran partikel dan muatannya.

Koagulasi

Muatan Listrik sejenis dari Partikel-partikel Koloid membantu menstabilkan Sistem Koloid. Jika muatan listrik tersebut hilang, Partikel-partikel Koloid akan menjadi tidak stabil dan bergabung membentuk gumpalan. Proses Pembentukan Gumpalan-gumpalan partikel ini disebut Koagulasi. Setelah gumpalan-gumpalan ini menjadi cukup besar, gumpalan ini akhirnya akan mengendap akibat pengaruh gravitasi.  Koagulasi dapat dilakukan dengan 4 (Empat) Cara, yaitu : 

  • Mekanik, yakni dengan pengadukan, pemanasan atau pendinginan;
  • Menggunakan Prinsip Elektroforesis, di mana partikel-partikel koloid bermuatan negatif akan digumpalkan di elektrode positif dan Partikel-partikel Koloid bermuatan positif akan digumpalkan di elektrode negatif jika dialirkan arus listrik cukup lama;
  • Menambahkan elektrolit, di mana ion positif dari elektrolit akan ditarik Partikel Koloid bermuatan Negatif dan ion Negatif dari elektrolit akan ditarik partikel koloid bermuatan positif sehingga Partikel-partikel Koloid dikelilingi oleh lapisan kedua yang memiliki muatan berlawanan dengan lapisan pertama. Apabila jarak antara kedua lapisan tersebut cukup dekat, muatan partikel koloid akan menjadi netral sehingga terjadilah koagulasi. Semakin besar muatan ion dari Elektrolit, Proses Koagulasi semakin cepat dan efektif;
  • Menambahkan koloid lain dengan muatan berlawanan, di mana kedua Sistem Koloid dengan muatan berlawanan akan saling tarik-menarik dan saling mengadsorpsi sehingga terjadi Koagulasi.

Koagulasi dapat dicegah dengan Penambahan Koloid pelindung, yakni suatu Koloid yang berfungsi menstabilkan Partikel Koloid yang terdispersi dengan membungkus Partikel tersebut sehingga tidak dapat saling bergabung membentuk Gumpalan.

Pembuatan Koloid

    1. Pembuatan Koloid Dengan Cara Dispersi

Pada cara ini, Partikel-partikel Besar (Partikel Suspensi) dipecah menjadi Partikel-partikel yang lebih Kecil (Partikel Koloid), yang dapat dilakukan melalui : 

     a.) Cara Mekanik

Pada cara ini, Butiran-butiran Kasar Digerus ataupun Digiling dengan Penggiling Koloid hingga tingkat kehalusan tertentu lalu diaduk dalam medium Pendispersi. Contoh : Sol Belerang dapat dibuat dengan menggerus Serbuk Belerang bersama-sama dengan Gula Pasir, kemudian Serbuk yang sudah halus tersebut dicampur dengan Air.

     b.) Cara Peptisasi

Pada cara ini, Partikel-partikel Besar dipecah dengan bantuan Zat Pemeptisasi (Pemecah). Contoh : Endapan Al(OH)3 dipeptisasi oleh AlCl3; Endapan NiS oleh H2S; dan Agar-agar dipeptisasi oleh Air.


     c.) Cara Busur Bredig

Cara ini digunakan untuk membuat Sol-sol Logam seperti Ag, Au, dan Pt. Logam yang akan dijadikan Koloid digunakan sebagai Elektrode yang dicelupkan dalam Medium Pendispersi lalu kedua ujung Elektroda diberi Loncatan Listrik.

    2. Pembuatan Koloid Dengan Cara Kondensasi

Pada cara ini, Partikel-partikel Kecil (Partikel Larutan) bergabung menjadi partikel-partikel yang lebih Besar (Partikel Koloid), yang dapat dilakukan melalui : 

     a.) Reaksi Redoks

Contoh : Pembuatan Sol Belerang

2H2S(g) + SO2(aq) → 3S(koloid) + 2H2O(l)


     b.) Hidrolisis

Contoh : Pembuatan Sol Fe(OH)3 dengan menambahkan larutan FeCl3 ke dalam air mendidih

FeCl3(aq) + 3H2O(l) → Fe(OH)3(koloid) + 3HCl(aq)

     c.) Dekomposisi Rangkap

Contoh : Pembuatan Sol AgCl

AgNO3(aq) + HCl(aq) → AgCl(koloid) + HNO3(aq)



CONTOH SOAL : 

    1.) Berikut ini yang termasuk sistem Koloid, kecuali…

    a. Styrofoam
    b. Batu Apung
    c. Tinta
    d. Alkohol 70%
    e. Margarin

    Jawaban : 

    d. Alkohol 70%

    Alkohol 70% merupakan larutan, bukan sistem koloid.


    2.) Dispersi zat padat dalam zat cair disebut…

    a. Sol
    b. Aerosol
    c. Emulsi
    d. Emulsi Padat
    e. Buih Padat

    Jawaban :

    a. Sol

    Sol adalah Koloid dengan Fase Terdispersi Padat dan Fase Pendispersi Cair.



Demikianlah semoga membantu khususnya untuk menyelesaikan soal Mata Pelajaran Kimia Kelas 11. 

Mohon maaf apabila ada sedikit Kesalahan, baik itu Salah Kata, ataupun Salah menulis Rumus.Terima Kasih 😀👍 :)

Wassalammu‘alaikum wr. wb.

Ads