Pembuatan Sistem Koloid
Partikel koloid memiliki ukuran di antara partikel larutan dan suspensi.
Larutan maupun suspensi dapat dibuat menjadi sistem koloid dengan mengubah ukuran partikelnya.
Berdasarkan pengubahan ukuran partikelnya, pembuatan sistem koloid dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu
- Cara kondensasi
- Cara dispersi
Cara kondensasi dilakukan dengan memperbesar ukuran partikel. Cara kondensasi diterapkan pada pembuatan koloid dari partikel larutan.
Sedangkan Cara dispersi dilakukan dengan memperkecil ukuran partikel dan diterapkan pada pembuatan koloid dari partikel suspensi.
1. Cara Kondensasi
Pembuatan koloid dengan cara kondensasi dilakukan dengan mengubah ukuran partikel larutan yang berupa ion, atau molekul menjadi partikel koloid melalui beberapa reaksi kimia, diantaranya adalah
a. Reaksi Reduksi-Oksidasi
Reaksi oksidasi-reduksi (atau disingkat reaksi redoks) adalah reaksi yang melibatkan perubahan bilangan oksidasi.
Koloid yang terbentuk melalui reaksi oksidasi-reduksi atau redoks merupakan hasil oksidasi atau reduksi. Contoh kaloid oksidasi-reduksi adalah pembuatan sol belerang dari larutan SO2 dilakukan dengan mengalirkan gas H2S ke dalam larutan tersebut.
Contoh lainnya adalah pembuatan sol emas dari larutan garamnya, AUCl3 dengan mereduksi larutan tersebut menggunakan pereduksi organik formaldehid (HCOH).
b. Reaksi Hidrolisis
Reaksi hidrolisis adalah reaksi suatu senyawa dengan air.
Pada pembuatan koloid melalui reaksi hidrolisis, suatu larutan yang berupa garam direaksikan dengan air sehingga dihasilkan suatu sistem koloid.
Contoh reaksi hidrolisis adalah pembuatan sol Fe(OH)3 dari larutan FeCl3 dengan mereaksikan larutan tersebut dengan air mendidih.
Contoh lainnya adalah pembuatan sol Al(OH)3 dari larutan AlCl3 dengan mereaksikan larutan tersebut dengan air mendidih. Hasilnya adalah sebagai berikut
c. Reaksi Substitusi
Reaksi substitusi merupakan suatu reaksi yang melibatkan pertukaran ion.
Koloid dihasilkan dari pertukaran ion-ion dalam reaktan-reaktannya.
Contoh reaksi substitusi adalah pembuatan sol As2S3 dari larutan asam arsenit (H3AsO3) dengan mengalirkan gas H2S ke dalam larutan tersebut sampai terbentuk sol AS 2S3 yang berwarna kuning terang.
Contoh lainnya adalah pembuatan sol AgCl dari larutan AgNO3 dengan mereaksikan larutan tersebut dengan larutan HCl encer.
d. Penggantian Pelarut
Pembuatan koloid dengan penggantian pelarut dilakukan dengan cara melarutkan suatu zat dalam pelarut yang sesuai kemudian didispersikan ke dalam medium pendispersinya untuk membentuk suatu koloid.
Contoh penggantian pelarut adalah pembuatan sol belerang dalam air.
Belerang sukar larut dalam air tetapi mudah larut dalam alkohol, misalnya etanol.
Jadi, untuk membuat sol belerang dalam air, larutan belerang dalam etanol tersebut ditambahkan sedikit demi sedikit ke dalam air sambil diaduk hingga ada penurunan kelarutan belerang dalam air. Belerang akan menggumpal menjadi partikel koloid dan terbentuklah sol belerang.
2. Cara Dispersi
Pembuatan koloid dengan cara dispersi dilakukan dengan mengubah partikel suspensi menjadi partikel koloid.
Mengubah partikel suspensi menjadi partikel koloid dapat dilakukan secara mekanik atau kimia.
a. Mengubah partikel suspensi menjadi partikel koloid Cara Mekanik
Pembuatan koloid dengan cara dispersi dapat dilakukan secara mekanik, yaitu melalui penggilingan atau penggerusan.
Partikel suspensi dihancurkan atau dihaluskan menjadi partikel koloid dengan cara digerus atau digiling kemudian didispersikan ke dalam suatu cairan sehingga membentuk sol.
Sebagai contoh jika kita akan membuat sol belerang, kita dapat melakukannya dengan mencampur belerang dengan gula kemudian digerus sampai halus dan didispersikan ke dalam air.
Dalam skala industri, alat yang digunakan untuk menghaluskan partikel suspensi atau zat padat lainnya disebut alat penggilingan koloid.
Alat penggilingan koloid terdiri dari dua pelat baja dengan arah rotasi yang berlawanan.
Partikel-partikel kasar dimasukkan ke ruang antara kedua pelat tersebut akan digiling. Kemudian partikel-partikel berukuran koloid yang terbentuk akan didispersikan ke dalam medium pendispersinya untuk membentuk sistem koloid.
Beberapa industri yang menerapkan pembuatan koloid dengan menggunakan Alat penggilingan koloid untuk membuat produk-produknya, antara lain:
- Industri makanan untuk membuat jus buah, sirup, selai, es krim, dan lain-lain.
- Industri bahan-bahan kimia untuk membuat pasta gigi, detergen, semir sepatu, tinta, cat, bahan pelumas, dan lain-lain.
- Industri farmasi untuk membuat obat-obatan dalam bentuk sirup, dan lain-lain.
b. Mengubah partikel suspensi menjadi partikel koloid Cara Peptisasi
Peptisasi adalah proses pemecahan partikel suspensi atau endapan hasil reaksi kimia menjadi partikel berukuran koloid dengan penambahan suatu zat kimia tertentu.
Zat kimia yang digunakan untuk memecah partikel tersebut disebut zat pemeptisasi.
Zat pemeptisasi dapat berupa elektrolit, terutama yang mengandung ion sejenis atau pelarut tertentu.
Contohnya, untuk membuat sol Fe(OH)3, endapan Fe(OH)3 ditambahkan dengan elektrolit FeCl3 (yang juga memiliki ion Fe3+).
Endapatn Fe(OH)3 akan mengadsorpsi ion Fe3+ sehingga endapan menjadi bermuatan positif dan saling memisahkan diri untuk membentuk partikel-partikel koloid.
Contoh:
- Sol NiS dibuat dengan cara menambahkan gas H2S ke dalam endapan NiS.
- Sol Al(OH)3 dibuat dengan cara menambahkan AlCl3 ke dalam endapan Al(OH)3.
- Sol AgCl dibuat dengan cara menambahkan HCl ke dalam endapan AgCl.
- Karet dibuat menjadi sistem koloid dengan menambahkan bensin.
c. Mengubah partikel suspensi menjadi partikel koloid Dengan Proses Bredig (Cara Listrik)
Proses Bredig digunakan untuk membuat sol-sol dari logam, misalnya dalam pembuatan sol emas, perak, platina, dan tembaga.
Dalam proses Bredig, logam yang akan diubah menjadi partikel-partikel koloid digunakan sebagai elektroda.
Dua elektroda logam dicelupkan ke dalam medium pendispersi berupa air dingin dengan kedua ujung saling berdekatan dan diberi loncatan listrik.
Panas yang ditimbulkan menyebabkan logam tersebut menguap. Uap yang dihasilkan akan terkondensasi dalam medium pendispersinya dan membentuk partikel-partikel koloid.