SISTEM KOLOID

1.   Pengertian Sistem Koloid

Koloid merupakan suatu bentuk campuran yang keadaannya terletak antara larutan dan suspensi. Contoh koloid adalah asap dank abut. Seringkali asap dan kabut dianggap sebagai gas. Asap adalah campuran zat padat dengan gas, dalam hal ini partikel karbon dalam udara, sedangkan kabut adalah campuran cairan dengan gas yaitu campuran titik-titik air dengan udara.

Untuk lebih memahami sistem koloid, mari kita lihat campuran gula dengan air. Apabila kita campurkan gula dengan air, ternyata gula larut dan diperoleh larutan gula. Di dalam larutan, zat terlarut tersebar dalam bentuk partikel yang sangat kecil, sehingga tidak dapat dibedakan lagi dari mediumnya walaupun menggunakan mikroskop ultra. Larutan bersifat kontinu dan merupakan sistem satu fasa ( homogen). Ukuran partikel zat terlarut kurang dari 1nm(1nm=10^-9m). larutan bersifat stabil(tidak memisah) Dn tidak dapat disaring.

Koloid tergolong campuran heterogen dan merupakan sistem 2 fase. Zat yang didispersikan disebut fasa terdispersi, sedangkan medium yang digunakan untuk mendispersikan zat disebut medium disperse. Fasa terdispersi bersifat diskontinu (putus-putus), sedangkan medium disperse bersifat kontinu.

            Perbandingan Sifat Larutan, Koloid,dan Suspensi

1)      Larutan (dispersi molekuler)

Contoh: larutan gula dalam air

Sifat larutan:

                                           a.            Bersifat homogeny, tak dapat dibedakan walaupun menggunakan mikroskop ultra.

                                          b.            Semua partikel berdimensi (panjang, lebar, atau tebal) kuran dari 1 nm.

                                           c.            Satu fase

                                          d.            Stabil

                                           e.            Tidak dapat disaring

2)      Koloid (dispersi koloid)

Contoh: campuran susu dengan air

Sifat koloid:

                                           a.            Secara makroskopis bersifat homogen tetapi bersifat heterogen jika diamati dengan mikroskop ultra.

                                          b.            Partikel berdimensi antara 1 nm sampai 100 nm.

                                           c.            Dua fase

                                          d.            Pada umumnya stabil

                                           e.            Tidak dapat disaring kecuali dengan penyaring ultra.

3)      Suspensi (dispersi kasar)

Contoh: campuran tepung terigu dengan air

Sifat suspensi:

                                           a.            Bersifat heterogen

                                          b.            Salah satu atau semua dimensi partikelnya lebih besar dari 100nm.

                                           c.            Dua fase

                                          d.            Tidak satbil

                                           e.            Dapat disaring

2.  Koloid dalam Kehidupan Sehari-hari

Dalam kehidupan sehari-hari, kita dapat menemukan campuran yang tergolong larutan,koloid, atau suspense.

·         Contoh larutan: larutan gula, larutan garam, spiritus, alcohol 70%, larutan cuka,air laut, udara yang bersih dan bensin.

·         Contoh koloid: sabun, susu, santan,jeli, selai, mangga dan mayonnaise.

·         Contoh suspensi: air sungai yang keruh, campuran air dengan pasir, campuran kopi dengan air, dan campuran minyak dengan air.

3.    Jenis-Jenis Koloid

Penggolongan suatu sistem koloid didasarkan pada jenis fase terdispersi dan fase pendispersinya tersebut. Koloid yang mengandung fase tedispersi padat disebut sol. Ada tiga jenis sol, yaitu sol padat (padat dalam padat), sol cair (padat dalam cair), dan sol gas (padat dalam gas). Istilah sol biasa digunakan untuk menyatakn sol cair, sedangkan sol gas lebih dikenal sebagai aerosol (aerosol padat). Koloid yang mengandung fase terdispersi cair disebut emulsi. Emulsi juga ada tiga jenis, yaitu emulsi padat(cair dalam padat), emulsi cair ( cair dalam cair), dan emulsi gas (cair dalam gas). Istilah emulsi biasa digunakan untuk menyatakan emulsi cair, sedangkan emulsi gas dikenal dengan nama aearosol(aerosol cair). Koloid yang mengandung fase terdispersi gas disebut buih.

            Perbandingan sistem koloid:

NO	Fase terdispersi	Fase Pendispersi	Nama	Contoh
1.	Padat	Gas	Aerosol	Asap (smoke),debu, di udara
2.	Padat	Cair	Sol	Sol emas,sol belerang,tinta,cat
3.	Padat	Padat	Sol padat	Gelas berwarna, intan hitam
4.	Cair	Gas	Aerosol	Kabut (fog),dan awan
5.	Cair	Cair	Emulsi	Susu,santan,minyak ikan
6.	Cair	Padat	Emulsi padat	Jelly,mutiara
7.	Gas	Cair	Buih	Buih sabun, krim kocok
8.	Gas	Padat	Buih padat	Karet busa, batu apung,stirofoam

a.      Aerosol

Sistem koloid dari partikel padat atau cair yang terdispersi dalam gas disebut aerosol. Jika zat yang terdispersi berupa zat padat,disebut aerosol padat, jika zat yang terdispersi berupa zat cair, disebut aerosol cair.

Contoh aerosol padat: asap dan debu dalam udara.

Contoh aerosol cair: kabut dan awan

Banyak produk yang dibuat dalam bentuk aerosol, seperti semprot rambut(hair spray),semprot obat nyamuk, parfum,cat semprot, dan lain-lain.

b.      Sol

Sistem kolid dari partikel padat yang terdispersi dalam zat cair disebut sol. Koloid jenis sol banyak kita temukan dalam  kehidupan sehari-hari maupun dalam industtri.

Contoh sol: air sungai ( sol dari lempung dalam air),sol sabun,sol detergen, sol kanji, tinta tulis, dan cat.

c.       Emulsi

Sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat cair lain disebut emulsi. Syarat terjadinya emulsi ini adalah kedua jenis zat cair itu tidak saling melarutkan. Emulsi dapat digolongkan ke dalam 2 bagian, yaitu emulsi minyak dalam air atau emulsi air dalam minyak.

Contoh emulsi air dalam minyak(A/M): mayonnaise, minyak bumi,dan minyak ikan.

Contoh emulsi minyak dalam air (M/A): santan,susu,dan lateks.

d.      Buih

Sistem koloid dari gas terdispersi dalama zat cair disebut buih. Buih dapat dibuat dengan mengalirkan suatu gas ke dalam zat cair yang mengandung pembuih. Buih digunakan pada berbagai proses, misalnya pada pengolahan bijih logam, pada alat pemadam kebakaran,kosmetik dan lain-lain. Zat-zat yang dapat memecah/mencegah buih antara lain eter dan isoamil alcohol. Zat pemecah buih disebut agen anti buih (defoaming agent).

e.       Gel

Koloid yang setengah kaku (antara padat dan cair) disebut gel. Contoh: agar-agar,lem kanji, selai, gelatin, gel sabun, dan gel silica. Gel dapat terbentuk dari suatu sol yang zat terdispersinya mengadsorpsi medium dispersinya, sehingga terjadi koloid yang agak padat.

UNSUR, SENYAWA DAN CAMPURAN

A.  MATERI

1.   Pengertian Materi

Materi atau zat adalah semua yang dapat kita lihat,raba, dan kita cium baunya.  Materi sangat banyak jumlahnya, dilihat dari jenis penyusunnya maka materi atau zat dapat dibedakan menjadi zat tunggal seperti tembaga,besi,aluminium, dan campuran seperti teh manis, udara dan lain-lain. Cirri-ciri dari suatu materi adalah memiliki massa dan volume.

   a.      Materi memiliki massa

Massa adalah kumpulan partikel materi yang menyusun suatu benda. Masaa mempunyai satuan yang disebut satuan massa, yaitu milligram(mg), gram (gr),atau kilogram (kg).

Massa dengan berat tidaklah sama. Massaa benda bersifat tetap selama tidak mengalami perubahan fisik (tidak ada  penambahan atau pengurangan pada benda tersebut), sedangkan berat benda berkaitan dengan gaya gravitasi.

      b.            Materi memiliki volume (ruang)

Sifat khas materi yang lain adalah memiliki volume (ruang). Volume mempunyai satuan milliliter (ml), liter,dll. Seperti dalam kehidupan sehari-hari jika kita membeli minyak, maka hitungannya adalah volume dari zat tersebut.

Dari 2 ciri khas tersebut, maka defenisi dari materi adalah sesuatu (benda) yang memiliki massa dan memiliki volume.

2.      Klasifikasi materi

Kita dapat membuat klasifikasi materi dengan melihat jenis penyusunnya. Dilihat dari jenis penyusunnya, materi atau zat dapat dibedakan menjadi 2, yaitu zat tunggal atau sering disebut juga zat murni dan campuran. Zat tunggal atau zat murni merupakan materi yang mempunyai sifat dan komposisi tertentu. Misalnya tembaga(Cu),besi (Fe), aluminium (Al), air (H₂O),garam dapur (NaCl), gula pasir (C₁₂H₂₂O₁₁) dan lain-lain. Selanjutnya zat tunggal dibedakan lagi menjadi unsur dan senyawa.

Sedangkan campuran merupakan perpaduan materi yang terdiri lebih dari satu jenis zat tunggal. Misalnya teh manis terdiri atas air, teh dan gula pasir. Caampuran dapat dibedakan menjadi campuran homogen dan campuran heterogen.

B.   UNSUR

1.      Pengertian unsur

Unsur adalah suatu zat tunggal yang sudah tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat yang lebih sederhana. Lambang unsur dituliskan berdasarkan nama unsur dalam bahasa latin, yaitu dengan cara menuliskan huruf capital yang sesuai dengan huruf pertama dari nama unsur tersebut. Unsur yang mempunyai huruf pertama sama, maka penulisan dilakukan dengan 2 huruf, yaitu satu capital dari huruf pertama nama unsur tersebut,diikuti dengan huruf kecil yang merupakan bagian huruf dari nama unsur yang bersangkutan.

2.      Unsur dalam Kehidupan Sehari-hari

Beberapa contoh unsur yang sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari.

·         Besi (Fe)

Besi dapat digunakan untuk berbagai keperluan. Dalam bidang pertanian, besi diolah menjadi alat bantu petani sebagai cangkul,sabit,pisau, dan lain-lain. Di bidang industri besi digunakan untuk mesin-mesin produksi sebagai kerangkanya. Dalam pembangunan perumahan, sebagai penguat otot dinding bangunan dan plat cor bangunan,demikian juga dalam pembuatan kerangka jembatan, pesawat terbang, dan lain-lain.

Di alam besi terdapat dalam bentuk bijih besi. Misalnya dalam bentuk hematit(Fe₂O₃), magnetit (Fe₂O₄), limonit (Fe(OH)) dan siderite (FeCO₃).

·         Aluminium (Al)

Logam aluminium banyak digunakan sebagai kawat kabel listrik, bahan pesawat terbang,kemasan pembungkus makanan agar lebih awet, aliminium foil. Di alam aluminium terdapat dalam bentuk bijih. Bijih aluminium dikenal dengan nama bauksit (Al₂O₃._nH₂O). kriolit (Na₃AlF₆), kaolin atau tanah liat (Al₂O₃. 2SiO₂. 2H₂O), dan tawas (K₂SO₄. Al(SO₄)₃. 24H₂O).

·         Tembaga (Cu)

Dalam kehidupan sehari-hari logam tersebut dimanfaatkan sebagai kabel kawat listrik karena mempunyai sifat penghantar yang sangat baik, selongsong peluru, bahan dasar mata uang logam, dan berbagai lat rumah tangga. Di alam, tembaga terdapat dalam bijih besi kalkopirit (cupryte) Cu₂O dan malasit Cu₂CO₃(OH)₂.

3.      Lambang Unsur

Lambang unsur yang dipakai sampai saat ini diusulkan oleh J.J. Berzeliuss (1779-1848) seorang warga negara swedia tepatnya pada tahun 1814. Lambang unsur yang diusulkan diambil dari huruf-huruf yang terdapat pada nama latin unsure itu sendiri.

Aturan penulisan lambang unsur adalah sebagai berikut:

a.       Lambang unsur yang terdiri atas satu huruf ditulis dengan huruf besar, yang diambil dari huruf pertama dari nama latinnya.

b.      Lambang unsur yang terdiri atas dua huruf, ditulis dengan huruf besar yang diambil dari huruf pertama, diikuti dengan huruf kecil yang diambil dari salah satu huruf dalam nama latin tersebut.

c.       Lambang unsur yang terdiri atas tiga huruf(merupakan unsur temuan baru).

C.    SENYAWA

1.      Pengertian Senyawa

Senyawa adalah zat tunggal atau zat murni yang terdiri atas lebih dari satu unsur, yang masih dapat diuraikan lagi menjadi zat lain yang lebih sederhana. Sifat senyawa berbeda dengan sifat unsure-unsur yang dikandungnya. Misalnya garam dapur (NaCl) sangat bermanfaat bagi kehidupan, tetapi unsur-unsur pembentuknya natrium dan klorin sangat berbahaya. Unsur natrium (Na) sangat reaktif bereaksi dengan air dan dapat menimbulkan ledakan sedangkan klorin (Cl) merupakan zat yang beracun.

2.      Senyawa dalam kehidupan sehari-hari

Beberapa contoh senyawa dalam kehidupan sehari-hari antara lain air ( H₂O), air kapur (Ca(OH)₂), sernyawa dari besi seperti hematit (Fe₂O₃), pirit (FeS), siderit (FeCO3), gula pasir (C₁₂H₂₂O₁₁), pupuk urea (CO(NH₂)₂), asam cuka (CH₃COOH), dan sebagainya.

D, CAMPURAN

1.      Pengertian campuran

Telah diuraikan di atas bahwa terbentuknya campuran jika dua atau lebih zat tunggal bercampur, tanpa disertai terjadinya reaksi kimia. Seperti teh manis yang merupakan campuran dari air,teh, dan gula pasir atau air garam yang merupakan campuran antara air dan garam. Di samping itu, campuran antara pasir dan air atau pasir dengan gula juga dinamakan dengan campuran.

2.      Penggolongan campuran

Dilihat dari ukuran partikelnya, campuran dibedakan menjadi dua yaitu campuran yang homogen atau larutan dan campuran heterogen atau disebut campuran. Campuran homogen atau larutan mempunyai ukuran partikel yang sangat halus atau kecil sehingga sukar dibedakan, sedangkan campuran heterogen mempunyai ukuran partikel yang relatif besar.

·         Larutan (campuran homogen)

Larutan dikatakan sebagai campuran yang homogeny(homo: sejenis,sama), karena secara fisik zat tunggal yang menyusun campuran tersebut tidak nampak. Di alam larutan tidak harus berwujud cairan, namun dapat pula berwujud padat, misalnya emas, perhiasan,kuningan, dan perunggu. Larutan dapat pula berwujud gas, misalnya campuran udara bersih antara gas nitrogen dan gas oksigen. Kunci dari suatu larutan adalah ukuran partikelnya yang sangat kecil. Karena begitu kecilnya pertikel, maka terlihat bahwa setiap bagian atau komposisi dari larutan itu terlihat sama atau serba sama.

·         Campuran heterogen

Campuran heterogen atau campuran, merupakan kumpulan dari beberapa zat tunggal yang masing-masing sifat zat tunggal dalam campuran tersebut masih terlihat ukuran partikel dalam campuran tersebut relatif besar sehingga komponen-komponen dalam campuran tersebut dapat dibedakan.

Contoh campuran pasir dan air. Dalam capuran pasir dalam air, terlihat bahwa sifat dan bentuk air masih kelihatan, walaupun menjadi keruh, demikian pula sifat dan wujud pasir juga nampak. Setiap bagian yang diamati akan nampak perbedaan komposisi dari penyusun campuran itu serta komponen-komponen penyusun campuran masih dapat diamati dengan jelas.

3.      Pemisahan campuran

Salah satu cirri dari campuran adalah dapat dipisahkan menjadi komponen-komponen penyusunnya. Campuran baik yang heterogen maupun homogen dapat dipisahkan dengan cara fisika menjadi komponen-komponen penyusunnya. Pemisahan yang dilakukan harus secara fisika, dengan tujuan materi-materi yang dipisahkan tidak berubah atau rusak jenisnya, misalnya campuran pasir dan aiara, dapat dipisahkan dengan cara penyaringan. Dengan cara di saring, maka air akan lewat saringan sedangkan kotoran atau pasir akan tetap tinggal dalam saringan, sehingga akan diperoleh air dan pasir dalam tempat yang terpisah.

Ada beberapa cara pemisahan campuran yang dapat dilakukan. Beberapa cara pemisahan yang akan dikenalkan antara lain:

·         Penyaringan atau filtrasi

·         Distilasi atau penyulingan

·         Penguapan dan kristalisasi

·         Sublimasi

·         Kromatografi.