Larutan dan Koloid

LARUTAN DAN KOLOID
PRAMUDJI HASTUTI

CAMPURAN LARUTAN : 4 MACAM
1. LARUTAN
2. SUSPENSI
3. KOLOID
4. EMULSI

LARUTAN :
- Senyawa terlarut dalam cairan (pelarut)
- Jernih (berwarna/tidak)
- Encer/concentrated (konsentrasi bervariasi)
- Homogen
- Didiamkan tidak ada endapan
- Dapat diperoleh kembali jika pelarut diuapkan
- Tidak dapat disaring dengan kertas saring
- ∅ partikel < ∅ pori

PELARUT : air, alkohol (tinctur), Eter
Senyawa terlarut : padat, cair, gas

SUSPENSI :
Senyawa tidak larut/terdispersi dalam larutan
1. Heterogen
2. Tidak jernih
3. Didiamkan mengendap
4. Tidak menembus kertas saring & membran
5. ∅ partikel > ∅ pori
Contoh : OBAT SIRUP : kocok dulu. Umumnya medium air
(procain penisilin G/minyak)

SISTEM KOLOID
F 2 komponen
1. partikel koloid (fase terdispersi)
2. medium pendispersi

Semua jenis zat dapat berada dalam bentuk koloid kecuali : gas dengan gas à campuran homogen
Terdispersi Pendispersi Contoh
Padat Padat Gelas rubi (emas-kaca)
Padat Cair Sol emas (emas-air elektrolit)
Padat Gas Asap (butiran karbon-udara)
Cair Padat Mutiara (lendir kerang mutiara-batuan karbonat)
Cair Cair Susu (lemak-air elektrolit/protein)
Cair Gas Kabut (air-udara)
Gas Padat Batu apung, karet busa (gas-zat padat)
Gas Cair Busa cair (udara-air)

- partikel koloid : luas permukaan >>> à
sifat mengadsorpsi :
Mis. Karbo adsorben : mengadsorpsi gas secara selektif dari udara (untuk masker)
Kaolin (Al-silikat) : adsorben air & bakteri untuk mengobati diare
- Mempunyai muatan listrik
(jika muatan listrik sama à tolak-menolak)
Dapat diendapkan + partikel bermuatan lain
mis. HgCl2 à di lambung bermuatan (+)
antidot : putih telur : koloid bermuatan (-)
à koagulasi à dipompa keluar

EFEK TYNDALL
- Sinar melalui larutan koloid à sinar tampak: partikel koloid membiaskan dan menyebarkan sinar à efek tyndall
- Sinar masuk ke ruangan gelap: debu di ruangan membiaskan dan menyebarkan sinar à ruangan terang

GERAKAN BROWN
Partikel koloid : bergerak : patah-patah dan tidak teratur
à gerakan karena ada benturan antara medium pendispersi dan partikel terdispersi
- Gerak ini memungkinkan koloid berdifusi dengan kecepatan lambat dibanding larutan sejati

PERBEDAAN LARUTAN, KOLOID, DAN SUSPENSI

Larutan Koloid Suspensi
Ukuran partikel < 1 mμ 1 – 100 mμ > 100 mμ
Penyaringan
Biasa
Ultra
Tdk terpisah
Tdk terpisah
Tdk terpisah
Terpisah
Terpisah
Terpisah
Gravitasi
Ultrasentrifus Tdk mengendap
Tdk mengendap Tdk mengendap
Mengendap Mengendap
Mengendap
Penampilan Jernih ? Keruh
Efek Tyndall Tdk terlihat ? ?
Difusi Cepat Lambat Tdk bisa
Gerak Brown Mungkin ada Ada Tdk terlihat


KOLOID : GEL & SOL
Dispersi koloid : 2 klas
1) Ikatan antara partikel & air pelarutnya KUAT :
hidrofilik : GEL
Sifat : semisolid, semi rigid, dan tidak mudah mengalir
2) Ikatan antara partikel & air pelarutnya LEMAH :
hidrofobik : SOL
Sifat : mudah mengalir
Hidrosol : dispersi koloid dalam air
Aerosol : dispersi koloid dalam udara

SOL :
Sistem koloid padat dalam zat cair
- Bila zat cair = air à hidrosol

Pembuatan ada 2 cara : dispersi dan kondensasi

Dispersi : penyebaran : partikel kasar à terpecah-pecah dan tersebar à sol
Contoh : gelatin/amilum/agar-agar + air panas à sol

Kondensasi (penggabungan) : larutan à penggabungan partikel à sol
Contoh :
FeCl3 (aq) + H2O à Fe(OH)3 + 3 HCl

As2O3 (aq)+ 3 H2S à As2S3 + 3 H2O

AgNO3 (aq) + KI (aq) à AgI + KNO3 (aq)

SOL HIDROFOB
] Sol Fe (OH)3, As2O3, AgI tidak stabil/mudah diendapkan dengan larutan elektrolit è sol HIDROFOB
 molekul dikelilingi muatan listrik à antar molekul saling tolak menolak à tidak mengendap
 Adanya penambahan elektrolit à penetralan muatan listrik à tidak ada gaya tolak menolakà mengendap

SOL HIDROFIL
Sol gelatin, amilum, agar-agar + larutan elektrolit : lebih stabil, tidak mudah mengendap à sol HIDROFIL
- ada muatan listrik di permukaan
- mempunyai afinitas dengan air besar à diselimuti air
Untuk mengendapkan :
- ditambah elektrolit
- ditambah senyawa penarik air
(alkohol, aseton dll)
Sol gelatin kadar tinggi à dingin memadat (gel) + air panas à sol kembali (reversibel)

Sol hidrofob tidak dapat dibuat kadar tinggi (mengendap)

DIALISIS
Pemisahan partikel terlarut dalam koloidal melalui membran semi permeabel
- Pemurnian senyawa
- Ginjal membersihkan darah 180 L/hari

HEMODIALISIS
- Pengambilan toksin dalam darah melalui membran (pengganti ginjal)

EMULSI
- Dua cairan tidak dapat bercampur dikocok à emulsi sementara + (senyawa bermuatan (-) / emulsifying agent/sabun à emulsi permanen : membungkus senyawa yang tersuspensi àtidak berkumpul kembali
Sifat :
- Keruh
- homogen, tidak mudah mengendap
- tidak melalui kertas saring/membran

FUNGSI SABUN : emulgator
• Ada 2 macam emulsi : a) minyak dalam air
b) air dalam minyak
• Jenis emulsi tergantung emulgator nya
• Natrium stearat : emulsi minyak dalam air
• fase terdispersi : minyak
• fase pendispersi : air

Natrium stearat : molekul terdiri dari 2 bagian :
- rantai hidrokarbon : larut dalam minyak
- gugus karboksilat : larut dalam air (>>>>)

Magnesium stearat : emulsi air dalam minyak
= fase terdispersi : air
= fase pendispersi : minyak
- Mg stearat sebagian besar mudah dibasahi oleh minyak
- sebagian kecil dapat dibasahi dengan air à air terdispersi dalam minyak

Beberapa contoh emulsi :
mayonaise : emulsi minyak dalam kuning telur (emulsifing agent)
Susu : emulsi lemak dalam air (kasein)

KESEIMBANGAN DONNAN :
Cairan elektrolit dipisahkan oleh membran semipermeabel :
- ada elektrolit yang dapat menembus membran
- ada yang tidak dapat menembus membran

Larutan dalam larutan luar seimbang

Larutan dalam Larutan luar

1 & 2) Ion R tidak dapat menembus membran à larutan dalam mempunyai tekanan osmosis lebih besar
3 & 4) Larutan luar à basa/asam (jika ion yang tidak menembus anion/kation)