Sistem Koloid
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR
BELAKANG
Kedelai
merupakan sumber protein dan lemak nabati yang sangat penting peranannya dalam
kehidupan. Kedelai mengandung 35% protein sedangkan kadar protein pada varietas unggul
dapat mencapai 40 - 43 %. Kebutuhan protein sebesar 55 gram per hari dapat
dipenuhi dengan
makanan yang berasal dari kedelai sebanyak 157,14 gram. (Radiyati, 1992)
Salah
satu produk olahan kedelai adalah susu kedelai. Susu kedelai dapat digunakan sebagai
alternatif pengganti susu sapi karena mengandung gizi yang hampir sama dengan hampir
harga yang lebih murah. Protein susu kedelai memiliki susunan asam amino yang sama
dengan susu sapi. Kandungan protein susu kedelai mencapai 1,5 kali protein susu
sapi.
Selain
itu, susu kedelai juga mengandung lemak, karbohidrat, kalsium, fosfor, zat
besi, vitamin
A, vitamin B1 vitamin B2, dan isoflavon. Kandungan asam lemak tak jenuh pada susu
kedelai lebih besar serta tidak mengandung kolesterol.
Hasil
penelitian di berbagai bidang kesehatan telah membuktikan bahwa konsumsi produk-produk
kedelai berperan penting dalam menurunkan resiko terkena penyakit degeneratif.
Hal tersebut disebabkan adanya zat isoflavon dalam kedelai. Isoflavon kedelai dapat
menurunkan resiko penyakit jantung dengan membantu menurunkan kadar kolesterol darah.
Studi
epidemologi juga telah membuktikan bahwa masyarakat yang secara teratur mengonsumsi
makanan dari kedelai, memiliki kasus kanker payudara, kolon dan prostat yang lebih
rendah (Koswara, 2006). Kedelai mengandung senyawa alami menyerupai estrogen yang
disebut fitoestrogen. Wanita yang mengonsumsi kedelai lebih banyak akan
memiliki usia
menopause lebih tinggi dan jarang mengalami keluhan pasca menopause.
Susu
kedelai memiliki dua macam bentuk yaitu cair dan bubuk. Kelemahan susu kedelai cair
adalah tidak tahan lama sehingga gizi dan cita rasa berubah. Susu kedelai cair
menjadi media
pertumbuhan bakteri yang sempurna karena mengandung banyak gizi sehingga menjadi
cepat basi.
Susu
kedelai lebih banyak diproduksi dalam bentuk bubuk. Namun, susu kedelai bubuk kurang
diminati oleh masyarakat karena susu cepat mengendap. Susu kedelai merupakan salah
satu bentuk emulsi. Sifat emulsi pada susu kedelai cenderung kurang stabil
yaitu cepat mengalami
pengendapan. Endapan yang ada dalam susu kedelai merupakan zat yang terdiri 2
dari
karbohidrat, protein dan lemak. Ketiga zat tersebut merupakan nutrisi yang
diperlukan oleh
tubuh. Susu kedelai yang mengandung endapan tidak disukai konsumen. Oleh karena
itu diperlukan
usaha untuk memperbaiki kualitas susu kedelai bubuk agar memiliki emulsi yang stabil.
1.2 Rumusan Masalah
- Apa sistem koloid
itu?
- Bagaimana
jenis-jenis koloid?
- Pengertian dari koloid
emulsi?
1.3 Tujuan
- Untuk mengetahui pengertian dari koloid
- Untuk mengetahui jenis-jenis koloid
- Memahami
dari koloid emulsi
- Alat-alat
apa saja yang diperlukan untuk melihat koloid
BAB
II
PEMBAHASAN
2.1. SISTEM KOLOID
Pada
salah satu pokok laju difusi cairan dan larutan dalam membran hewani, maka akan
terdapat dua tipe, yaitu koloid dan kristaloid. Zat tersebut dapat diperoleh
dalam bentuk kristalin, yang mudah larut dan terdifusi melalui membran yang
disebut sebagai kristaloid. Sebagai contoh adalah gula, urea dan garam.
Koloid
tampak homogen seperti larutan, tetapi mengandung partikel besar yang
terdispersi di antara zat lain (yang mana disebut zat pendispersi). Perbedaan
antara larutan dan koloid yang penting adalah:
1. Pada larutan, partikel yang ada
merupakan partikel kecil atau bisa juga ion.
2. Pada
sistem koloid, fase terdispersi mengandung partikel makromolekul tunggal atau
sebuah kumpulan atom, ion atau molekul.
3. Walaupun
partikel koloid berukuran besar, namun belum cukup untuk menjadi endapan atau
gumpalan.
4. Partikel
koloid berukuran kira-kira 1-1000 nm. Ukuran tersebut lebih kecil daripada
ukuran partikel suspensi, dan lebih besar daripada partikel larutan.
2.1.1. Pengertian
Koloid
Dari
penjabaran yang ada di atas, maka secara spesifik pengertian koloid adalah
materi yang mempunyai ukuran partikel antara 1 sampai 1000 nm, yang mana pada
ukuran tersebut partikel dapat melewati kertas saring tetapi tidak dapat
melewati membran hewan atau tumbuhan.
Ketidakmampuan
koloid untuk terdifusi dibandingkan dengan larutan adalah karena perbedaan
ukuran partikel. Karena partikel konstituen lebih besar daripada larutan,
koloid tidak dapat melalui membran.
Sedangkan yang lainnya, ukuran partikel koloid lebih kecil daripada
ukuran partikel yang ada dalam suspensi, dengan demikian koloid tidak dapat
menggumpal seperti suspensi.
Perbedaan
Larutan, Koloid dan Suspensi
Perbedaan
yang mencolok antara larutan, koloid, dan suspensi disajikan dalam tabel
berikut:
Sifat
|
Larutan
|
Koloid
|
Suspensi
|
Ukuran
partikel
|
10-9m
atau 1nm
|
1
-1000 nm
|
Lebih
dari 1000 nm
|
Daya
tembus Dapat melewati kertas saring
maupun membran hewani Dapat
melewati kertas saring, namun tak dapat melewati membran hewani Tidak dapat
melewati kertas saring maupun membran hewani
Kenampakan
partikel Tidak terlihat Hanya dapat dilihat dengan mikroskop ultra Terlihat
Wujud Transparan, Kabur ,Jelas
Sifat
Partikel Koloid
1. Koloid
dapat dibedakan dari larutan atau suspensi dengan meninjau sifatnya yang
berbeda. Perbedaan sifat antara ketiganya hanya disebabkan oleh partikel
konstituen.
2. Partikel koloid berukuran di antara
ukuran partikel larutan dan koloid.
3. Partikel
koloid dapat menembus kertas saring, namun tak dapat menembus membran biologi.
2.1.2. Contoh Koloid
Contoh
koloid dalam kehidupan sehari-hari adalah:
Jenis
Koloid
|
Contoh
|
Sol
padat
|
Kaca
berwarna, batu giok
|
Sol
|
Cat,
cairan sel, air berlumpur, tinta, diterjen cair
|
Aerosol
|
Asap,
debu, kabut, awan, semprotan, pestisida
|
Gel
|
Keju,
mentega, jeli
|
Emulsi
|
Susu,
mayines, lotion
|
Busa
padat
|
Batu
apung, penghapus busa, kembang gula,stirofom
|
Busa
|
Buih,
busa sabun
|
2.2. JENIS-JENIS
KOLOID
Larutan dibuat dengan melarutkan zat
terlarut menggunakan pelarut. Dengan cara yang sama, koloid dibuat dengan
mendispersi zat terdispersi ke dalam medium pendispersi. Maka dari itu koloid sering
disebut sebagai larutan koloid maupun suspensi koloid.
Penggolongan
koloid dapat dilihat dari sifat fisik zat terdispersi, interaksi antara kedua
fase, dan tipe partikel fase terdispersi.
2.2.1. Berdasarkan Sifat Fisik Zat Terdispersi
Sifat
fisik zat terdispersi ada 3 macam yaitu padat, cair dan gas. Inilah kombinasi
fase terdispersi dan fase terdispersi sistem koloid:
Fase Terdispersi
|
Medium Pendispersi
|
Nama
|
Contoh
|
Padat
|
Padat
|
Sol padat
|
Perunggu
|
Padat
|
Cair
|
Sol
|
Cat
|
Padat
|
Gas
|
Aerosol
|
Asap
|
Cair
|
Padat
|
Gel
|
Keju
|
Cair
|
Cair
|
Emulsi
|
Susu
|
Cair
|
Gas
|
Aerosol
|
Kabut
|
Gas
|
Padat
|
Busa padat
|
Batu apung
|
Gas
|
Cair
|
Busa
|
Busa sabun
|
2.2.2. Berdasarkan Interaksi Antar Fase
Berdasarkan
interaksi antara fase terdispersi dan medium pendispersi, maka koloid dapat
dikategorikan menjadi:
-Koloid Liofilik
Koloid liofilik mempunyai afinitas
antara zat terdispersi dan medium pendispersi. Sebagai contoh, ketika agar-agar
dicampur dengan air, maka akan terbentuk sol koloid. Sol ini disebut dengan sol
koloid atau sol liofil. Jika air berperan sebagai medium pendispersi maka
dikategorikan sebagai sol hidrofilik. Sol liofilik bersifat reversibel di alam,
dengan kata lain jika menggumpal dapat berubah menjadi koloid lagi. Untuk
beberapa tipe, sol liofil mempunyai viskositas yang sangat tinggi dan tegangan permukaan yang rendah. Sol
liofil cukup stabil karena adanya afinitas antara fase terdispersi dan medium
pendispersi, dengan demikian sol liofil tidak mudah digumpalkan.
-Koloid Liofobik
Ketika
tidak ada afinitas antara fase terdispersi dan medium pendispersi, maka sol
tidak dapat dibuat dengan mencampurkan bahan secara sederhana, melainkan dengan
cara khusus. Koloid yang demikian digolongkan ke dalam koloid liofobik dan jika
medium pendispersinya adalah air, maka disebut sebagai koloid hidrofobik.
Karena tidak adanya afinitas antara fase terdispersi dan medium pendispersi,
maka sol liofobik bersifat tidak stabil dan mudah digumpalkan. Koloid liofobik
bersifat iriversibel di alam dan tidak dapat membentuk koloid lagi setelah
penggumpalan. Ketika fase terdispersi ditambahkan pada medium pendispersi
membentuk koloid liofobik, tidak akan ada perubahan viskositas maupun tegangan permukaan. Sebagai
contoh, ketika logam sulfida dicampur dengan medium pendispersi, maka akan
membentuk koloid liofobik.
2.2.3. Berdasarkan Tipe Partikel Fase Pendispersi
Klasifikasi
koloid yang lain adalah berdasarkan rentang ukuran partikel fase pendispersi.
Berdasarkan ukurannya, koloid dapat digolongkan menjadi:
-Koloid Multimolekul
Ketika molekul kecil zat terdispersi
dengan jumlah banyak membentuk molekul berukuran besar atau partikel yang
berukuran koloid, maka disebut dengan koloid multimolekul. Atom atau partikel
bergabung menggunakan gaya van der Waals yang lemah. Sebagai contoh adalah sol
emas yang mengandung partikel yang ukurannya bervariasi.
-Koloid Makromolekul
Koloid
makromolekul menyerupai polimer yang berperan sebagai medium pendispersi.
Makromolekul ketika dilarutkan dalam medium pendispersi yang sesuai, maka akan
membentuk larutan yang mana molekulnya mempunyai ukuran sebesar koloid. Polimer
seperti pati, protein, selulosa membentuk koloid makromolekul. Koloid
makromolekul bersifat stabil.
-Koloid Terasosiasi
Larutan
koloid ini dikenal dengan misel (Inggris: Micelles). Koloid ini ketika
fase terdispersi terlarut dalam medium pendispersi dalam konsentrasi rendah,
mereka berperilaku seperti elektrolit kuat. Tetapi jika konsentrasi meningkat,
sifat koloid mulai tampak karena adanya pembentukan partikel besar yang mana
adalah gabungan antara partikel kecil yang ada dalam larutan.
2.3. KOLOID EMULSI
Seperti
yang telah dijelaskan, emulsi merupakan jenis koloid dimana fase terdispersinya
merupakan zat cair. Kemudian, berdasarkan medium pendispersinya, emulsi dapat
dibagi menjadi:
-EmulsiGas
Emulsi gas dapat disebut juga aerosol cair yang adalah emulsi dalam medium pendispersi gas. Pada aerosol cair, seperti; hairspray dan obat nyamuk dalam kemasan kaleng, untuk dapat membentuk system koloid atau menghasilkan semprot aerosol yang diperlukan, dibutuhkan bantuan bahan pendorong/ propelan aerosol, anatar lain; CFC (klorofuorokarbon atau Freon). Aerosol cair juga memiliki sifat-sifat seperti sol liofob; efek Tyndall, gerak Brown, dan kestabilan denganmuatan partikel. Contoh: dalam hutan yang lebat, cahaya matahari akan disebarkan oleh partikel-partikel koloid dari sistem koloid kabut à merupakan contoh efek Tyndall pada aerosol cair.
Emulsi gas dapat disebut juga aerosol cair yang adalah emulsi dalam medium pendispersi gas. Pada aerosol cair, seperti; hairspray dan obat nyamuk dalam kemasan kaleng, untuk dapat membentuk system koloid atau menghasilkan semprot aerosol yang diperlukan, dibutuhkan bantuan bahan pendorong/ propelan aerosol, anatar lain; CFC (klorofuorokarbon atau Freon). Aerosol cair juga memiliki sifat-sifat seperti sol liofob; efek Tyndall, gerak Brown, dan kestabilan denganmuatan partikel. Contoh: dalam hutan yang lebat, cahaya matahari akan disebarkan oleh partikel-partikel koloid dari sistem koloid kabut à merupakan contoh efek Tyndall pada aerosol cair.
-EmulsiCair
Emulsi cair melibatkan dua zat cair yang tercampur, tetapi tidak dapat saling melarutkan, dapat juga disebut zat cair polar & zat cair non-polar. Biasanya salah satu zat cair ini adalah air (zat cair polar) dan zat lainnya; minyak (zat cair non-polar). Emulsi cair itu sendiri dapat digolongkan menjadi 2 jenis, yaitu:
Emulsi cair melibatkan dua zat cair yang tercampur, tetapi tidak dapat saling melarutkan, dapat juga disebut zat cair polar & zat cair non-polar. Biasanya salah satu zat cair ini adalah air (zat cair polar) dan zat lainnya; minyak (zat cair non-polar). Emulsi cair itu sendiri dapat digolongkan menjadi 2 jenis, yaitu:
- emulsi minyak dalam air (cth: susu yang
terdiri dari lemak yang terdispersi dalam air,jadi butiran minyak di dalam air),
-
emulsi
air dalam minyak (cth: margarine yang terdiri dari air yang terdispersi dalam
minyak, jadi butiran air dalam minyak).
Beberapa sifat emulsi yang penting:
- Demulsifikasi
Kestabilan emulsi cair dapat rusak apabila terjadi pemansan, proses sentrifugasi, pendinginan, penambahan elektrolit, dan perusakan zat pengemulsi. Krim atau creaming atau sedimentasi dapat terbentuk pada proses ini. Pembentukan krim dapat kita jumpai pada emulsi minyak dalam air, apabila kestabilan emulsi ini rusak,maka pertikel-partikel minyak akan naik ke atas membentuk krim. Sedangkan sedimentasi yang terjadi pada emulsi air dalam minyak; apabila kestabilan emulsi ini rusak, maka partikel-partikel air akan turun ke bawah. Contoh penggunaan proses ini adalah: penggunaan proses demulsifikasi dengan penmabahan elektrolit untukmemisahkan karet dalam lateks yang dilakukan dengan penambahan asam format (CHOOH) atau asam asetat (CH3COOH).
- Demulsifikasi
Kestabilan emulsi cair dapat rusak apabila terjadi pemansan, proses sentrifugasi, pendinginan, penambahan elektrolit, dan perusakan zat pengemulsi. Krim atau creaming atau sedimentasi dapat terbentuk pada proses ini. Pembentukan krim dapat kita jumpai pada emulsi minyak dalam air, apabila kestabilan emulsi ini rusak,maka pertikel-partikel minyak akan naik ke atas membentuk krim. Sedangkan sedimentasi yang terjadi pada emulsi air dalam minyak; apabila kestabilan emulsi ini rusak, maka partikel-partikel air akan turun ke bawah. Contoh penggunaan proses ini adalah: penggunaan proses demulsifikasi dengan penmabahan elektrolit untukmemisahkan karet dalam lateks yang dilakukan dengan penambahan asam format (CHOOH) atau asam asetat (CH3COOH).
-
Pengenceran
Dengan menambahkan sejumlah medium pendispersinya, emulsi dapat diencerkan. Sebaliknya, fase terdispersi yang dicampurkan akan dengan spontan membentuk lapisan terpisah. Sifat ini dapat dimanfaatkan untuk menentukan jenis emulsi.
Dengan menambahkan sejumlah medium pendispersinya, emulsi dapat diencerkan. Sebaliknya, fase terdispersi yang dicampurkan akan dengan spontan membentuk lapisan terpisah. Sifat ini dapat dimanfaatkan untuk menentukan jenis emulsi.
2.3.1. Emulsi Padat
atau Gel
Gel adalah emulsi dalam medium pendispersi
zat padat, dapat juga dianggap sebagai hasil bentukkan dari penggumpalan
sebagian sol cair. Partikel-partikel sol akan bergabung untuk membentuk suatu
rantai panjang pada proses penggumpalan ini. Rantai tersebut akan saling
bertaut sehingga membentuk suatu struktur padatan di mana medium pendispersi
cair terperangkap dalam lubang-lubang struktur tersebut. Sehingga, terbentuklah
suatu massa berpori yang semi-padat dengan struktur gel. Ada dua jenis gel,
yaitu:
i. Gel elastis
Karena ikatan partikel pada rantai adalah adalah gaya tarik-menarik yang relatif tidak kuat, sehingga gel ini bersifat elastis. Maksudnya adalah gel ini dapat berubah bentuk jika diberi gaya dan dapat kembali ke bentuk awal bila gaya tersebut ditiadakan Gel elastis dapat dibuat dengan mendinginkan sol iofil yang cukup pekat. Contoh gel elastis adalah gelatin dan sabun.
Karena ikatan partikel pada rantai adalah adalah gaya tarik-menarik yang relatif tidak kuat, sehingga gel ini bersifat elastis. Maksudnya adalah gel ini dapat berubah bentuk jika diberi gaya dan dapat kembali ke bentuk awal bila gaya tersebut ditiadakan Gel elastis dapat dibuat dengan mendinginkan sol iofil yang cukup pekat. Contoh gel elastis adalah gelatin dan sabun.
ii.Gel
non-elastis
Karena ikatan pada rantai berupa ikatan kovalen yang cukup kuat, maka gel ini dapat bersifat non-elastis. Maksudnya adalah gel ini tidak memiliki sifat elastis, gel ini tidak akan berubah jika diberi suatu gaya. Salah satu contoh gel ini adalah gel silica yang dapat dibuat dengan reaksi kia; menambahkan HCl pekat ke dalam larutan natrium silikat, sehingga molekul-molekul asam silikat yang terbentuk akan terpolimerisasi dan membentuk gel silika.
Karena ikatan pada rantai berupa ikatan kovalen yang cukup kuat, maka gel ini dapat bersifat non-elastis. Maksudnya adalah gel ini tidak memiliki sifat elastis, gel ini tidak akan berubah jika diberi suatu gaya. Salah satu contoh gel ini adalah gel silica yang dapat dibuat dengan reaksi kia; menambahkan HCl pekat ke dalam larutan natrium silikat, sehingga molekul-molekul asam silikat yang terbentuk akan terpolimerisasi dan membentuk gel silika.
Beberapa
sifat gel yang penting adalah:
- Hidrasi
Gel non-elastis yang terdehidrasi tidak dapat diubah kembali ke bentuk awalanya, tetapi sebaliknya, gel elastis yang terdehidrasi dapat diubah kembali menjadi gel elastis dengan menambahkan zat cair.
- Menggembung (swelling)
Gel elastis yang terdehidrasi sebagian akan menyerap air apabila dicelupkan ke dalam zat cair. Sehingga volum gel akan bertambah dan menggembung.
- Sineresis
Gel anorganik akan mengerut bila dibiarkan dan diikuti penetesan pelarut, dan proses ini disebut sineresis.
- Tiksotropi
Beberapa gel dapat diubah kembali menjadi sol cair apabila diberi agitasi atau diaduk. Sifat ini disebut tiksotropi. Contohnya adalah gel besi oksida, perak oksida, dsb.
- Hidrasi
Gel non-elastis yang terdehidrasi tidak dapat diubah kembali ke bentuk awalanya, tetapi sebaliknya, gel elastis yang terdehidrasi dapat diubah kembali menjadi gel elastis dengan menambahkan zat cair.
- Menggembung (swelling)
Gel elastis yang terdehidrasi sebagian akan menyerap air apabila dicelupkan ke dalam zat cair. Sehingga volum gel akan bertambah dan menggembung.
- Sineresis
Gel anorganik akan mengerut bila dibiarkan dan diikuti penetesan pelarut, dan proses ini disebut sineresis.
- Tiksotropi
Beberapa gel dapat diubah kembali menjadi sol cair apabila diberi agitasi atau diaduk. Sifat ini disebut tiksotropi. Contohnya adalah gel besi oksida, perak oksida, dsb.
BAB
III
PENUTUP
3.1. Kesimpulan
·
Koloid ialah campuran dua zat yang
terdiri dari fase terdispersi dan medium pendispersi. Memiliki materi yang
mempunyai ukuran partikel antara 1-1000 nm.
·
ukuran
partikel koloid lebih kecil daripada ukuran partikel yang ada dalam suspensi,
dengan demikian koloid tidak dapat menggumpal seperti suspense
·
Penggolongan
koloid dapat dilihat dari sifat fisik zat terdispersi, interaksi antara kedua
fase, dan tipe partikel fase terdispersi.
3.2. Saran
·
Sebaiknya kita perlu mengetahui
macam-macam serta bentuk-bentuk koloid
·
Mempelajari manfaat dari bebrbagai
bentuk koloid
·
Serta menerapkan didalam kehidupan
sehari-hari
3.3. Daftar Pustaka
Ø Birt,tony.1987.Kimia
fisika untuk universitas.Jakarta:P.T.Gramedia.
0 Response to "Sistem Koloid"
Post a Comment