Cassie in Chemistry

o   Efek Tyndall

Efek Tyndall merupakan peristiwa penghamburan cahaya oleh partikel koloid. Efek Tyndall terjadi karena partikel koloid berupa ion atau molekul dengan ukuran cukup besar, mampu menghamburkan cahaya yang diterimanya ke segala arah, meskipun partikel koloid tidak terlihat. Efek Tyndall tidak terjadi pada larutan sejati karena kecilnya ukuran partikel zat terlarut sehingga tidak dapat menghamburkan cahaya.

Dalam kehidupan sehari-hari, efek tyndall dapat diamati dalam peristiwa-peristiwa berikut ini:

1)      Terjadinya warna merah dan jingga dilangit pada pagi atau sore hari dan terjadinya warna biru di langit pada siang hari.

2)      Berkas sinar matahari yang melalui celah pepohonan akan tampak jelas jika udara berkabut.

3)      Sorot lampu mobil da motor diwaktu udara berkabut terlihat lebih jelas.

4)      Sorot lampu proyektor digedung bioskop akan tampak jelas saat ada asap rokok. Hal ini mengakibatkan gambar film di layar menjadi kabur.

o   Gerak Brown

Merupakan gerakan acak partikel koloid dalam medium pendisperinya yang disebabkan oleh tumbukan tidak seimbang antara partikel-partikel koloid yang terdispersi dengan molekul-molekul medium pendispersinya sehingga partikel-partikel koloid tersebar merata di medium pendispersinya. Peristiwa ini menyebabkan koloid menjadi stabil dan tidak mengendap meskipun didiamkan dalam waktu lama.

o   Muatan Koloid dan Elektroforesis

Elektroforesis adalah pergerakan partikel koloid karena pengaruh medan listrik yang mengakibatkan partikel-partikel koloid bergerak ke salah satu electrode yang muatannya berlawanan dengan muatan listrik partikel koloid. Muatan Koloid ditentukan oleh muatan ion yang terserap permukaan koloid.

o   Adsorpsi

Adsorbsi adalah proses penyerapan suatu partikel zat, baik berupa ion, atom, atau molekul pada permukaan zat lain yang terjadi akibat adanya gaya tarik yang tidak seimbang pada partkel zat yang berada pada permukaan adsorben. 

Sistem koloid terdiri dari fase terdispersi yang tersebar merata di dalam medium pendispersinya sebagai molekul-molekul yang sangat halus. Setiap partikel koloid mempunyai permukaan yang berbatasan dengan medium pendispersinya. Permukaan ini memiliki kemampuan adsorbsi yang tinggi. Apabila partikel koloid mengadsorpsi ion-ion yang ada di dalam medium pendispersi, maka partikel-partikel koloid menjadi bermuatan listrik.

Contoh sol As₂S₃  yang bermuatan negatif dan Fe(OH)₃ bermuatan positif. Karena As₂S₃ mengadsorbsi ion negative S^2-  dari medium pendispersinya. 

Fe(OH)₃ mengadsorbsi ion positif Fe³⁺ dari hasil ionisasi Fe(OH)₃ itu sendiri.  Adsorbsi mengakibatkan partikel koloid bermuatan sejenis sehingga tidak terjadi penggumpalan karena saling berjauhan. Hal ini yang membuat koloid menjadi stabil.

 

                Sifat Adsorbsi dimanfaatkan dalam :

a)      Proses pewarnaan pada industry dengan larutan basa atau Al₂(SO4)₃.

b)      Proses pemisahan mineral logam dari bijihnya pada industry logam.

c)       Penjernihan air tebu pada proses pembuatan gula pasir, menggunakan tanah diatome dan arang tulang.

d)      Proses penyembuhan sakit perut akibat bakteri pathogen, menggunakan norit atau serbuk karbon.

e)      Penjernihan air dengan air tawas (Al₂(SO4)₃)

f)       Adsorbsi racun-racun berwujud gas dengan arang halus pada penggunaan masker gas.

o   Koagulasi

Koagulasi adalah peristiwa pengendapan partikel-partikel koloid sehingga fase terdispersi terpisah dari medium pendispersinya. Koagulasi terjadi karena disperse koloid kehilangan kestabilannya dalam mempertahankan partikel-partikelnya untuk tetap tersebar di dalam mediumnya akibat adanya penetralan muatan partikel koloid. Keadaan ini menyebabkan penggabungan partikel-partikel koloid sehingga berukuran lebih besar.

Koagulasi koloid terjadi melalui peristiwa-peristiwa berikut:

a.       Pelucutan muatan  koloid pada sel elektroforesis sehingga menyebabkan kestabilan koloid. Apabila ke dalam sl elektroforesis dialirkan arus listrik dalam waktu cukup lama, maka partikel koloid akan digumpalkan di electrode.  Koloid muatan positif digumpalkan di katode dan koloid bermuatan negative di anode.

b.   Penambahan elektrolit pada disperse koloid. Apabila ke dalam disperse koloid ditambalan suatu elektrolit, maka koloid bermuatan positif akan menarik ion negative sedangkan koloid bermuatan negative akan menarik ion positif selanjutnya membentuk selubung yang melapisi partikel koloid. Apabila gerak antara selubungn dan partikel koloid terlalu dekat, selubung akan menetralkan muatan koloid sehingga terjadi koagulasi. Semakin besar muatan semakin besar gaya tarik menariknya dengan partikel koloid sehingga main cepat terjadi koagulasi.

Pemanfaatan sifat koagulasi dalam kehidupan sehari-hari contohnya adalah:

o   Penggumpalan lumpur atau tanah liat pada proses penjernihan air dengan tawas

o   Pengolahan karet dari lateks dengan koagulan asam formiat.

o   Proses pembentukan delta di daerah muara denngan koagulan air laut yang merupakan elektrolit.

o   Penetralan albuminoid dalam darah sehingga mengakibatkan penggumpalan yang dapat menutup luka

o   Penggumpalan debu atau asap rokok pabrik dengan koagulasi listrik. Alat ini dinamakan dengan alat pengendap Cottrell.

o   Koloid Pelindung

Koloid pelindung adalah koloid yang dapat melindung koloid lain agar tidak terkoagulasikan. Contoh menarik adalah penambahan koloid liofil ke dalam liofob, dimana koloid liofob terbungkus tidak mengumpul, seperti pembuatan es krim agar tidak menggumpat ditambahkan gelatin.

Contoh lain  penerapan koloid pelindung dalam dunia industry sebagai berikut:

                                  i.            Lesitin, untuk menstabilkan butiran-butiran halus air pada margari.

                              ii.            Minyak silicon, melindungi campuran zat warna dan oksida logam dalam cat.

                            iii.            Kasein dalam susu, melindungi lemak atau minyak dalam medium cair. Koloid pelindung dalam emulsi disebut emulgator.

o   Koloid Liofil dan Liofob