JENIS KOLOID

PENGELOMPOKAN SISTEM KOLOID

Sistem koloid adalah campuran yang heterogen. Telah diketahui bahwa terdapat tiga fase zat, yaitu padat, cair, dan gas. Dari ketiga fasa zat ini dapat dibuat sembilan kombinasi campuran fase zat, tetapi yang dapat membentuk sistem koloid hanya delapan. Kombinasi campuran fase gas dan fase gas selalu menghasilkan campuran yang homogen (satu fase) sehingga tidak dapat membentuk sistem koloid. 

1. Sistem Koloid Fase Padat-Cair (Sol)

Sistem koloid fase padat-cair disebut sol. Sol terbentuk dari fase terdispersi berupa zat padat dan fase pendispersi berupa cairan. Sol yang memadat disebut gel. Berikut contoh-contoh sistem koloid fase padat-cair.

a. Agar-agar

Padatan agar-agar yang terdispersi di dalam air panas akan menghasilkan sistem koloid yang disebut sol. Jika konsentrasi agar-agar rendah, pada keadaan dingin sol ini akan tetap berwujud cair. Sebaliknya jika konsentrasi agar-agar tinggi pada keadaan dingin sol akan menjadi padat dan kaku. Keadaan seperti ini disebut gel.

b. Pektin

Pektin adalah tepung yang diperoleh dari buah pepaya muda, apel, dan kulit jeruk. Jika pektin didispersikan di dalam air, terbentuk suatu sol yang kemudian memadat sehingga membentuk gel. Pektin biasa digunakan untuk pembuatan selai.

c. Gelatin

Gelatin adalah tepung yang diperoleh dari hasil perebusan kulit atau kaki binatang, misalnya sapi. Jika gelatin didispersikan di dalam air, terbentuk suatu sol yang kemudian memadat dan membentuk gel. Gelatin banyak digunakan untuk pembuatan cangkang kapsul. Agar-agar, pektin dan gelatin juga digunakan untuk pembuatan makanan, seperti jelly atau permen kenyal (gummy candies).

d. Cairan Kanji

Tepung kanji yang dilarutkan di dalam air dingin akan membentuk suatu suspensi. Jika suspensi dipanaskan akan terbentuk sol, dan jika konsentrasi tepung kanji cukup tinggi, sol tersebut akan memadat sehingga membentuk gel. Suatu gel terbentuk karena fase terdispersi mengembang, memadat dan menjadi kaku.

e. Air sungai (tanah terdispersi di dalam medium air).

f. Cat tembok dan tinta (zat warna terdispersi di dalam medium air).

g. Cat kayu dan cat besi (zat warna terdispersi di dalam pelarut organik).

h. Gel kalsium asetat di dalam alkohol.

i. Sol arpus (damar).

j. Sol emas, sol Fe(OH)3, sol Al(OH)3, dan sol belerang.

 2. Sistem Koloid Fase Padat-Padat (Sol Padat)

Sistem koloid fase pada-padat terbentuk dari fase terdispersi dan fase pendispersi yang sama-sama berwujud zat padat sehingga dikenal dengan nama sol padat. Lazimnya, istilah sol digunakan untuk menyatakan sistem koloid yang terbentuk dari fase terdispersi berupa zat padat di dalam medium pendispersi berupa zat cair sehingga tidak perlu digunakan istilah sol cair. Contoh sistem koloid fase padat-padat adalah logam campuran (aloi), misalnya stainless steel yang terbentuk dari campuran logam besi, kromium dan nikel. Contoh lainnya adalah kaca berwarna yang dalam ini zat warna terdispersi di dalam medium zat padat (kaca).

3. Sistem Koloid Fase Padat-Gas (Aerosol Padat)

Sistem koloid fase padat-gas terbentuk dari fase terdispersi berupa padat dan fase pendispersi berupa gas. Anda sering menjumpai asap dari pembakaran sampah atau dari kendaraan bermotor. Asap merupakan partikel padat yang terdispersi di dalam medium pendispersi berupa gas (udara). Partikel padat di udara disebut partikulat padat. Sistem dispersi zat padat dalam medium pendispersi gas disebut aerosol padat. Sebenarnya istilah, aerosol lazim digunakan untuk menyatakan sistem dispersi zat cair di dalam medium gas sehingga tidak perlu disebut aerosol cair.

4. Sistem Koloid Fase Cair-Gas (Aerosol)

Sistem koloid fase cair-gas terbentuk dari fase terdispersi berupa zat cair dan fase pendispersi berupa gas. Contoh sistem koloid ini adalah kabut dan awan. Partikel-partikel zat cair yang terdispersi di udara (gas) disebut partikulat cair. Contoh aerosol adalah hairspray, obat nyamuk semprot, parfum (body spray), cat semprot dan lain-lain. Pada produk-produk tersebut digunakan zat pendorong (propellant) berupa senyawa klorofluorokarbon (CFC).

5. Sistem Koloid Fase Cair-Cair (Emulsi)

Sistem koloid fase cair-cair terbentuk dari fase terdispersi berupa zat cair dan medium pendispersi yang juga berupa cairan. Campuran yang terbentuk bukan berupa larutan, melainkan bersifat heterogen. Misalnya campuran antara minyak dan air. Air yang bersifat polar tidak dapat bercampur dengan minyak yang bersifat nonpolar. Untuk dapat “mendamaikan” air dan minyak, harus ada zat “penghubung” antara keduanya. Zat penghubung ini harus memiliki gugus polar (gugus yang dapat larut di dalam air) dan juga harus memiliki gugus nonpolar (gugus yang dapat larut di dalam minyak) sehingga zat penghubung tersebut dapat bercampur dengan air dan dapat pula bercampur dengan minyak.

Sistem koloid cair-cair disebut emulsi. Zat penghubung yang menyebabkan pembentukan emulsi disebut emulgator (pembentuk emulsi). Jadi, tidak ada emulsi tanpa emulgator. Contoh zat emulgator, yaitu sabun, detergen, dan lesitin. Minyak dan air dapat bercampur jika ditambahkan emulgator berupa sabun atau deterjen. Oleh karena itu, untuk menghilangkan minyak yang menempel pada tangan atau pakaian digunakan sabun atau deterjen, yang kemudian dibilas dengan air.

Susu, air santan, krim, dan lotion merupakan beberapa emulsi yang Anda kenal dalam kehidupan sehari-hari. Susu murni (dalam bentuk cair) merupakan contoh bentuk emulsi alami karena di dalam susu murni telah terdapat emulgator alami, yaitu kasein. Di dalam industri makanan, biasanya susu murni diolah menjadi susu bubuk. Susu bubuk yang terbentuk menjadi sukar larut dalam air, kecuali dengan menggunakan air panas. Oleh karena itu, digunakan zat emulgator yang berupa lesitin sehingga susu bubuk tersebut dapat mudah larut dalam air, sekalipun hanya dengan menggunakan air dingin. Susu bubuk yang dicampur dengan zat emulgator dikenal dengan istilah susu bubuk instant. Contoh lain emulsi adalah krim (emulsi yang berbentuk pasta), dan lotion (emulsi yang berbentuk cairan kental atau krim yang encer).

Sistem emulsi banyak digunakan dalam berbagai industri seperti berikut.

a. Industri kosmetik: dalam bentuk berbagai krim untuk perawatan kulit, dan berbagai lotion yang berasal dari minyak, serta haircream (minyak rambut).

b. Industri makanan: dalam bentuk es krim dan mayones.

c. Industri farmasi: dalam bentuk berbagai krim untuk penyakit kulit, sirup, minyak ikan, dan lain-lain.

Mayones terbuat dari minyak tumbuh-tumbuhan (minyak jagung atau minyak kedelai) dan air. Pada mayones ini digunakan kuning telur sebagai zat emulgator.

6. Sistem Koloid Fase Cair-Padat (Emulsi Padat)

Sistem koloid fase cair-padat terbentuk dari fase terdispersi berupa zat cair dan medium pendispersi berupa zat padat sehingga dikenal dengan nama emulsi padat. Sebenarnya, istilah emulsi hanya digunakan untuk sistem koloid fase cair-cair. Jadi, emulsi berarti sistem koloid fase cair-cair (tidak ada istilah emulsi cair). Contoh emulsi padat, yaitu keju, mentega, dan mutiara. 

7. Sistem Koloid Fase Gas-Cair (Busa)

Sistem koloid fase gas-cair terbentuk dari fase terdispersi berupa gas dan medium pendispersi berupa zat cair. Jika anda mengocok larutan sabun, akan timbul busa. Di dalam busa sabun terdapat rongga yang terlihat kosong. Busa sabun merupakan fase gas dalam medium cair. Contoh-contoh zat yang dapat menimbulkan busa atau buih, yaitu sabun, deterjen, protein, dan tanin.

Pada proses pencucian, busa yang ditimbulkan oleh sabun atau deterjen dapat mempercepat proses penghilangan kotoran. Busa atau buih pada zat pemadam api berfungsi memperluas jangkauan (voluminous) dan mengurangi penguapan air. Pada proses pemekatan bijih logam, sengaja ditimbulkan busa agar zat-zat pengotor dapat terapung di dalam busa tersebut.

Di dalam suatu proses industri kimia, misalnya proses fermentasi, kadang-kadang pembentukan busa tidak diinginkan sehingga dilakukan penambahan zat antibusa (antifoam), seperti silikon, eter, isoamil alkohol, dan lain-lain.

8. Sistem Koloid Fase Gas-Padat (Busa Padat)

Sistem koloid fase gas-padat terbentuk dari fase terdispersi berupa gas dan medium pendispersi berupa zat padat, yang dikenal dengan istilah busa padat, sedangkan dispersi gas dalam medium cair disebut busa dan tidak perlu disebut busa cair. Di dalam kehidupan sehari-hari, anda dapat menemui busa padat yang dikenal dengan istilah karet busa dan batu apung. Pada kedua contoh busa padat ini terdapat rongga atau pori-pori yang dapat diisi oleh udara.

Secara garis besar, kedelapan jenis sistem koloid tersebut dapat ditunjukkan pada Tabel 1.2 berikut ini.

Tabel 2 Jenis Sistem Koloid dan Contoh-contohnya

No.	Fase Terdispersi	Medium Pendispersi	Nama Koloid	Contoh
1.	Padat	Cair	Sol	Sol emas, agar-agar, jelly, cat, tinta, air sungai
2.	Padat	Gas	Aerosol padat	Asap, debu padat
3.	Padat	Padat	Sol padat	Paduan logam, kaca berwarna
4.	Cair	Gas	Aerosol	Kabut, awan
5	Cair	Cair	Emulsi	Santan, susu, es krim, krim, lotion, mayonaise
6.	Cair	Padat	Emulsi padat	Keju, mentega, mutiara
7.	Gas	Cair	Buih, busa	Busa sabun
8.	Gas	Padat	Busa padat	Karet busa, batu apung