Koloid adalah sistem dispersi yang terdiri dari partikel-partikel kecil yang tersebar dalam medium cair atau gas. Dalam artikel ini, kita akan menjelajahi apa itu koloid, struktur dan sifatnya, serta beberapa contoh penting dalam kehidupan sehari-hari.
Koloid terbentuk ketika partikel-partikel kecil, yang disebut fase terdispersi, tersebar secara merata dalam fase pendispersi. Partikel dalam koloid memiliki ukuran antara 1 hingga 1000 nanometer. Mereka dapat terdiri dari partikel padat, tetesan cair, atau gelembung gas.
Struktur koloid sangat menarik karena partikel-partikelnya tidak larut sepenuhnya dalam medium pendispersi. Sebagai contoh, susu adalah koloid yang terdiri dari partikel-partikel kecil lemak yang tersebar dalam air. Partikel lemak tidak larut sepenuhnya dalam air, tetapi tetap terdispersi secara merata. Inilah yang memberikan susu tekstur kental dan warna putih.
Sifat koloid yang menonjol adalah kemampuannya untuk memantulkan cahaya. Fenomena ini disebut efek Tyndall, di mana cahaya yang melewati koloid akan tersebar dan tampak sebagai sinar terang. Contohnya adalah ketika kita melihat sinar matahari yang memancar melalui kabut atau asap, kita dapat melihat jelas partikel-partikel kecil yang terdispersi.
Koloid juga dapat mengalami perubahan viskositas. Contohnya adalah adonan roti, yang terdiri dari partikel-partikel tepung yang terdispersi dalam air. Ketika adonan diaduk, partikel-partikel tepung saling terikat membentuk jaringan, meningkatkan viskositas adonan dan memberikan tekstur yang kenyal.
Dalam kehidupan sehari-hari, kita dapat menemukan banyak contoh koloid. Misalnya, cat merupakan koloid yang terdiri dari partikel-partikel pigmen yang terdispersi dalam medium cair. Pasta gigi juga merupakan koloid, dengan partikel-partikel abrasive yang terdispersi dalam gel.
Dalam kesimpulan, koloid adalah sistem dispersi yang terdiri dari partikel-partikel kecil yang tersebar dalam medium cair atau gas. Mereka memiliki struktur dan sifat yang menarik, seperti efek Tyndall dan perubahan viskositas. Contoh koloid dalam kehidupan sehari-hari termasuk susu, kabut, adonan roti, cat, dan pasta gigi. Memahami koloid membantu kita menghargai kompleksitas dan keindahan partikel-partikel kecil dalam larutan.
Apa itu Koloid?
Koloid mengacu pada dispersi partikel kecil biasanya dengan dimensi linier dari sekitar 1 nm hingga 10 mikrometer. Partikel-partikel ini dapat berupa makromolekul terlarut atau memiliki struktur makromolekul yang terbentuk dari unit struktural yang lebih kecil, atau mereka dapat membentuk fase terpisah seperti dalam aerosol, bubuk, dispersi pigmen, emulsi atau bahkan plastik berpigmen halus.
Koloid multifase yang disebutkan di atas menjelaskan sifat-sifat kedua fase dan antarmuka di antara mereka dan oleh karena itu penyelidikan mereka adalah tambahan alami untuk studi antarmuka dan mencapai ukuran partikel koloid.
Contoh larutan koloid
Penggunaan koloid vs kristaloid masih sangat kontroversial. Koloid yang disukai oleh dokter atau pada dasarnya ekspander plasma dapat bekerja lebih baik jika ada koloid daripada kristaloid. Banyak dari koloid mungkin mengandung albumin yang secara osmotik sama dengan plasma dan 25% larutan.
Koloid membantu menarik cairan ke dalam aliran darah. Efeknya berlangsung beberapa hari jika lapisan kapiler ditemukan normal.
Sebagian besar larutan koloid ini memiliki ciri-ciri sebagai berikut.
- Energi kinetik termal membantu mobilitas
- Tidak adanya efek inersia dari cairan
- Sekarang atau efek gravitasi yang dapat diabaikan
- Jenis interaksi akibat radiasi elektromagnetik
- Lebih dekat di rumah kita bisa melihat susu yang dianggap sebagai contoh terbaik dari koloid, sampo yang kita gunakan, cairan pencuci tangan yang kita gunakan dan terlebih lagi, penggosok logam cair yang biasa kita gunakan di rumah.
Contoh Kimia Koloid
Sifat-sifat dispersi koloid terkait erat dengan luas permukaan yang tinggi dari fase terdispersi dan kimia antarmuka ini. Kombinasi alami koloid dan kimia permukaan ini merupakan ruang penelitian utama dan kita dapat melihat berbagai kategori koloid berdasarkan sifat dasar ini.
Contoh: kabut, kabut asap, dan semprotan
- Fasa terdispersi untuk contoh di atas adalah cair dan medium pendispersi gas. Ini biasanya disebut sebagai aerosol cair.
Contoh: asap dan debu di udara
- Fasa terdispersi untuk contoh-contoh yang disebutkan di atas adalah padat dan medium pendispersinya adalah gas. Ini disebut sebagai aerosol padat.
Contoh: susu dan mayones
- Fasa terdispersi untuk contoh-contoh yang disebutkan di atas adalah cair dan medium pendispersinya juga cair. Istilah yang digunakan untuk ini adalah emulsi.
Contoh: plastik berpigmen
- Fasa terdispersi untuk contoh yang disebutkan di atas adalah padat dan media pendispersinya juga padat. Istilah yang digunakan untuk campuran tersebut adalah suspensi padat.
Contoh: sol perak iodida, pasta gigi, dan Ausol
- Fasa terdispersi untuk contoh-contoh yang disebutkan di atas adalah padat dan media pendispersinya adalah cair. Istilah yang digunakan untuk pasta larutan koloid tersebut pada suhu tinggi adalah sol.
Perbedaan luas permukaan koloid dan permukaan penempelan yang sangat besar mengikuti fakta alam bahwa partikel memiliki rasio luas permukaan terhadap massa yang tinggi. Hal ini menyebabkan salah satu sifat permukaan sebagai faktor larutan koloid.
Misalnya, molekul pewarna organik atau polutan mungkin dapat dihilangkan secara efektif dari air dengan metode adsorpsi ke arang aktif partikulat. Hal ini karena luas permukaan batubara yang tinggi. Sifat dan proses ini banyak digunakan untuk pemurnian air dan semua jenis perawatan mulut.
Molekul dalam sebagian besar cairan dapat berinteraksi melalui gaya tarik menarik dengan banyak tetangga terdekat daripada di permukaan. Molekul-molekul di permukaan harus memiliki energi yang lebih tinggi daripada molekul dalam jumlah besar karena mereka sebagian dibebaskan dari ikatan dengan molekul tetangga.
Pekerjaan harus dilakukan untuk mengambil molekul yang berinteraksi penuh dari sebagian besar cairan untuk membuat permukaan baru. Hal ini menimbulkan energi permukaan atau tegangan dari cairan dan karenanya semakin kuat gaya molekul antara molekul cair semakin besar akan pekerjaan yang dilakukan.
Macam-Macam Koloid dan Contohnya
Koloid diklasifikasikan menurut keadaan fase terdispersi dan medium pendispersinya.
- Setiap koloid dengan air sebagai media pendispersi dapat diklasifikasikan sebagai hidrofobik atau hidrofilik.
- Koloid hidrofobik adalah koloid yang hanya memiliki gaya tarik menarik yang lemah antara air dan permukaan partikel koloid.
- Contoh terbaik adalah pengendapan perak klorida dan hasilnya berakhir sebagai dispersi koloid. Reaksi pengendapan terjadi terlalu cepat untuk ion berkumpul dari jarak jauh dan membuat kristal besar. Ion-ion berkumpul untuk membentuk partikel-partikel kecil yang tetap tersuspensi dalam cairan.
- Koloid hidrofobik yang stabil dapat dibuat untuk menggumpal dengan memasukkan ion ke dalam media pendispersi.
- Misalnya, susu yang mengandung suspensi koloid dari misel kasein kaya protein dengan inti hidrofobik. Ketika susu difermentasi, laktosa diubah menjadi laktat dan ion hidrogen. Muatan pelindung pada permukaan partikel koloid diatasi dan susu menggumpal membentuk gumpalan dadih.
- Demikian pula, partikel tanah sering dibawa oleh air di sungai dan sungai sebagai koloid hidrofobik. Akhirnya, ketika sungai bertemu dengan air laut yang memiliki konsentrasi garam yang tinggi, partikel-partikel tersebut menggumpal membentuk lanau di cekungan sungai.
- Bahkan instalasi pengolahan air kota sering menambahkan garam seperti aluminium sulfat untuk memperjelas air, di mana kation terhidrasi ion aluminium menetralkan muatan pada partikel tanah koloid hidrofobik yang menyebabkan partikel-partikel ini beragregasi dan mengendap.
Dalam semua kasus khusus ini, cairan diserap dengan kuat ke permukaan partikel yang membuat antarmuka antara partikel dan cairan mirip dengan antarmuka antara cairan dan dirinya sendiri. Hal ini membuat sistem stabil secara intrinsik karena ada pengurangan energi bebas Gibbs ketika partikel terdispersi.
Contoh Koloid dalam Kehidupan Sehari-hari
Ada sejumlah besar produk yang bisa kita gunakan baik secara langsung maupun tidak langsung setiap hari. Beberapa produk ini cukup relevan dengan kehidupan kita. Istirahat meskipun digunakan dalam beberapa cara atau lainnya, tetapi kita tidak pernah bisa melihatnya di lingkungan terdekat kita.
Contoh koloid yang biasa kita temukan di sekitar kita adalah sebagai berikut.
1. Aerosol cair
- Semprotan aerosol yang kita gunakan sebagai produk pewangi pribadi biasanya mengandung aerosol
- Berbagai jenis semprotan insektisida atau repellent yang kita gunakan untuk melawan nyamuk dan serangga lainnya
- Asap atau kombinasi asap dan kabut yang menciptakan bahan koloid tebal yang bergerak lambat. Kabut dan awan yang terjadi secara alami
2. Aerosol padat
- Asap yang terjadi secara alami atau asap api buatan manusia membawa partikel tersuspensi di udara
- Badai debu atau hanya debu di atmosfer
3. Busa
- Busa krim cukur yang digunakan untuk tujuan bercukur
- Krim kocok yang bisa kita lihat dalam adonan krim
4. Emulsi
- Berbagai jenis lotion kosmetik yang kita gunakan setiap hari
- Mayones yang kita gunakan sebagai olesan roti
- Susu alami
5. Gel
- Mentega yang biasa kita pakai untuk olesan roti
- Produk jelly yang kita gunakan sebagai berbagai macam olesan
6. Sol
- Cat buatan
- Tinta dan produk lainnya yang pada dasarnya adalah kombinasi yang dibuat pada suhu tinggi
7. Sol padat
- Aneka produk berbahan styrofoam, insulasi dan bahan bantalan lainnya
- Terlepas dari daftar yang disebutkan di atas, ada banyak bio koloid yang kita lihat setiap hari seperti obat-obatan dan suntikan.
Contoh Koloid dalam Kedokteran
- Koloid dianggap sebagai ekspander volume intravaskular yang sangat baik. Ini adalah cairan yang mengandung zat dengan berat molekul tinggi yang biasanya tidak melewati membran kapiler.
- Tekanan osmotik koloid yang diberikan bahan-bahan ini terkait dengan ukuran molekul. Semakin kecil ukuran molekul, semakin tinggi tekanan onkotik awal karena molekul yang lebih kecil muat dalam volume cairan daripada molekul yang lebih besar.
- Ketika molekul menjadi lebih besar, itu bertahan lebih lama. Misalnya, produk sintetis seperti dekstran dan pati hidroksietil dan larutan pembawa oksigen berbasis hemoglobin bersama dengan koloid alami seperti plasma, darah utuh dan serum manusia, dll.
- Biasanya koloid yang digunakan dalam bidang pengobatan bersifat isosmolar dan berpotensi menimbulkan reaksi alergi di dalam tubuh, namun secara klinis tampaknya memiliki keterpaparan yang terbatas terhadap koloid sintetik tersebut.
- Dalton dianggap koloid kuat tetapi tidak tahan lama. Mereka tidak memiliki efek langsung pada koagulasi trombosit. Dextrans adalah polisakarida yang diproduksi oleh bakteri dalam media sukrosa. Karena banyak partikel per satuan volume, Dex 40 memiliki tarikan onkotik yang lebih baik daripada Dex 70.
- Pati hidroksietil dibuat dari jagung atau sorgum yang terutama merupakan amilopektin dan dapat mengembang hampir 1,4 kali volume yang diinfuskan dan karenanya digunakan untuk penggunaan anti-inflamasi dan untuk permeabilitas kapiler yang lebih baik.
- Infus koloid sintetik dimulai saat pasien mengalami perdarahan akut atau kehilangan albumin. Koloid sintetik diberikan sebagai dorongan intravena lambat karena pasien syok memerlukan ekspansi volume intra vaskular yang berkelanjutan.
Post terkait
Kristaloid dan Koloid: Perbedaan dan Karakteristik
Perbedaan Larutan dan Koloid dalam IPA
Perbedaan Suspensi dan Koloid dalam IPA