Q3A - Aplikasi Koloid dalam kehidupan sehari-hari

                                                     

—Aplikasi Koloid dalam kehidupan sehari-hari –

Koloid adalah suatu system campuran yang berada diantara larutan dan campuran kasar (susupensi). Koloid adalah salah satu jenis campuran homogen yang memiliki sifat-sifat berbeda dengan larutan yang selama ini Anda ketahui. Perbedaan sifat ini disebabkan oleh ukuran partikel zat terlarut yang lebih besar dibandingkan dengan larutan. Koloid memiliki aplikasi luas mencakup banyak material yang ada di alam maupun yang dikembangkan di industri, seperti kosmetik, obat-obatan, pengolahan air minum, sampai material bangunan.

Beberapa contoh koloid dalam kehidupan sehari-hari adalah sebagai berikut :

1.      Zat Terdispersi : Gas Zat Pendisspersi : Cair Wujud Koloid : Busa Contoh : Busa sabun, krim kocok

2.      Zat Terdispersi : Gas Zat Pendisspersi : Padat Wujud Koloid : Busa Padat Contoh : Batu apung, karet busa

3.      Zat Terdispersi :Cair Zat Pendisspersi : Gas Wujud Koloid : Aerosol cair Contoh : Kabut, awan, aerosol, spray

4.      Zat Terdispersi : Cair Zat Pendisspersi : Cair Wujud Koloid : Emulsi Contoh : Susu cair, cokelat cair, saos

5.      Zat Terdispersi : Cair Zat Pendisspersi : Padat Wujud Koloid : Emulsi Padat Contoh : Keju, mentega, jeli

6.      Zat Terdispersi : Padat Zat Pendisspersi : Gas Wujud Koloid : Aerosol padat Contoh : Asap, debu

7.      Zat Terdispersi : Padat Zat Pendisspersi : Cair Wujud Koloid : Sol Contoh : Cat, selai, gelatin,

8.      Zat Terdispersi : Padat Zat Pendisspersi : Padat Wujud Koloid : Sol Padat Contoh : Kaca rubi, obatan-obatan

      Partikel koloid disebut sebagai  fasa terdispersi dan mediumnya disebut sebagai 

medium pendispersi.

Berikut ini adalah tabel aplikasi koloid: 

Jenis industri	Contoh aplikasi
Industri makanan	Keju, mentega, susu, saus salad
Industri kosmetika dan perawatan tubuh	Krim, pasta gigi, sabun
Industri cat	Cat
Industri kebutuhan rumah tangga	Sabun, deterjen
Industri pertanian	Peptisida dan insektisida
Industri farmasi	Minyak ikan, pensilin untuk suntikan

Berikut ini adalah penjelasan mengenai aplikasi koloid :

1.      Pemutihan Gula

Gula tebu yang masih berwarna dapat diputihkan. Dengan melarutkan gula ke dalam air, kemudian larutan dialirkan melalui sistem koloid tanah diatomae atau karbon. Partikel koloid akan mengadsorpsi zat warna tersebut. Partikel-partikel koloid tersebut mengadsorpsi zat warna dari gula tebu sehingga gula dapat berwarna putih.

2.      Mengurangi polusi udara

Gas buangan pabrik yang mengandung asap dan partikel berbahaya dapat diatasi dengan menggunakan alat yang disebut pengendap cottrel. Prinsip kerja alat ini memanfaatkan sifat muatan dan penggumpalan koloid sehingga gas yang dikeluarkan ke udara telah bebas dari asap dan partikel berbahaya

Asap dari pabrik sebelum meninggalkan cerobong asap dialirkan melalui ujung-ujung logam yang tajam dan bermuatan pada tegangan tinggi (20.000 sampai 75.000 volt).  Ujung-ujung yang runcing akan mengionkan molekul-molekul dalam udara. Ion-ion tersebut akan diadsorpsi oleh partikel asap dan menjadi bermuatan. Selanjutnya, partikel  bermuatan itu akan tertarik dan diikat pada elektrode yang lainnya. Pengendap Cottrel ini banyak digunakan dalam industri untuk dua tujuan, yaitu mencegah polusi udara oleh buangan beracun dan memperoleh kembali debu yang berharga (misalnya debu logam).

3.      Penggumpalan lateks

Getah karet dihasilkan dari pohon karet atau hevea. Getah karet merupakan sol, yaitu dispersi koloid fase padat dalam cairan. Karet alam merupakan zat padat yang molekulnya sangat besar (polimer). Partikel karet alam terdispersi sebagai partikel koloid dalam sol  getah karet. Untuk mendapatkan karetnya, getah karet harus dikoagulasikan agar karetmenggumpal dan terpisah dari medium pendispersinya. Untuk mengkoagulasikan getah  karet, biasanya digunakan asam formiat; HCOOH atau asam asetat; CH3COOH. Larutan asam pekat itu akan merusak lapisan pelindung yang mengelilingi partikel karet. Sedangkan ion-ion H+-nya akan menetralkan muatan partikel karet sehingga karet akan menggumpal.

Selanjutnya, gumpalan karet digiling dan dicuci lalu diproses lebih lanjut sebagai lembaran yang disebut sheet atau diolah menjadi karet remah (crumb rubber). Untuk keperluan lain,  misalnya pembuatan balon dan karet busa, getah karet tidak digumpalkan melainkan dibiarkan dalam wujud cair yang disebut lateks. Untuk menjaga kestabilan sol lateks, getah karet dicampur dengan larutan amonia; NH₃. Larutan amonia yang bersifat basa melindungi partikel karet di dalam sol lateks dari zat-zat yang bersifat asam sehingga sol tidak menggumpal.

4.      Membantu pasien gagal ginjal

Proses dialisis untuk memisahkan partikel-partikel koloid dan zat terlarut merupakan dasar bagi pengembangan dialisator. Penerapan dalam kesehatan adalah sebagai mesin pencuci darah untuk penderita gagal ginjal. Ion-ion dan molekul kecil dapat melewati selaput semipermiabel dengan demikian pada akhir proses pada kantung hanya tersisa  koloid saja. Dengan melakukan cuci darah yang memanfaatkan prinsip dialisis koloid, senyawa beracun seperti urea dan keratin dalam darah penderita gagal ginjal dapat dikeluarkan. Darah yang telah bersih kemudian dimasukkan kembali ke tubuh pasien.

5.      Penggumpalan Darah

Darah mengandung sejumlah koloid protein yang bermuatan negatif. Jika terjadi luka, maka luka tersebut dapat diobati dengan pensil stiptik atau tawas yang mengandung ion-ion Al³⁺ dan Fe^3+. Ion-ion tersebut membantu agar partikel koloid di protein bersifat netral sehingga proses penggumpalan darah dapat lebih mudah dilakukan.

6.      Penjernihan Air

Air keran (PDAM) yang ada saat ini mengandung partikel-partikel koloid tanah liat,lumpur, dan berbagai partikel lainnya yang bermuatan negatif. Oleh karena itu, untuk menjadikannya layak untuk diminum, harus dilakukan beberapa langkah agar partikel koloid tersebut dapat dipisahkan. Hal itu dilakukan dengan cara menambahkan tawas (Al₂SO₄)₃.Ion Al³⁺ yang terdapat pada tawas tersebut akan terhidroslisis membentuk partikel koloid Al(OH)³ yang bermuatan positif melalui reaksi:

Al³⁺   +   3H₂O     à    Al(OH)₃   +      3H⁺

Setelah itu, Al(OH)₃ menghilangkan muatan-muatan negatif dari partikel koloid tanah liat/lumpur dan terjadi koagulasi pada lumpur. Lumpur tersebut kemudian mengendap bersama tawas yang juga mengendap karena pengaruh gravitasi.

7.      Agar-Agar

Padatan agar-agar yang terdispersi di dalam air panas akan menghasilkan system koloid yanmg 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 menjadi padat dan kaku. Keadaan seperti ini disebut gel.

8.      Pektin

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

9.      Gelatin

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

10.  Cairan Kanji

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

11.  Cat

Merupakan koloid tipe sol. Partikel-partikel padat berupa zat warna, oksia logam, bahan penstabil, bahan pengawet, zat pencermelang, zat pereduksi dihaluskan hingga berukuran partikel koloid. Partikel koloid ini selanjutnya didispersikan dalam suatu cairan, agar sol tetap terjaga kestabilannya dan bahan-bahan didispersikan tidak mengendap ditambahkan emulgator atau zat pelindnung yang tergantung pada jenis medium pendispersinya. Apabila medium pendispersi berupa senyawa polar missal air dan alcohol, emulgatornya harus yang dapat larut dalam pelarut polar. Dan sebaliknya jika medium pendispersi berupa senyaw nonpolar, maka emulgator juga dapat larut dalam pelarut nonpolar.

Zat pelindung  dalam cat berfungsi  untuk melindungi bahan-bahan pewarna atau bahan padat lain yang menempel pada bahan yag dicat dari pengaruh panas. Oleh karena itu, saat cairan pelarut menguap, sifat-sifat bahan pewarna dan bahan-bahan lain yang didispersikan tidak berubah oleh pengaruh cahaya matahari atau zat-zat kimia lain yang bersentuhan dengan bahan cat tersebut.  

12.  Pembentukan delta di muara sungai

Air sungai mengandung partikel-partikel koloid pasir dan tanah liat yang bermuatan negatif. Sedangkan air laut mengandung ion-ion Na+, Mg+2, dan Ca+2 yang bermuatan positif. Ketika air sungai bertemu di laut, maka ion-ion positif dari air laut akanmenetralkan muatan pasir dan tanah liat. Sehingga, terjadi koagulasi yang akan membentuk suatu delta.

13.  Proses Menghilangkan Bau Badan

Pada produk roll on deodorant, digunakan adsorben (zat yang mengadsorpsi) berupa Al-strearat. Jika deodorant digosokkan pada anggota badan, Al-strearat mengadsorpsi keringat yang menyebabkan bau badan

14.  Proses Perebusan Telur

Telur mentah meruapakn suatu system koloid dengan fase terdispresi beruapa protein. Jika telur tersebut direbus akan terjadi koagulasi sehingga teluar tersebut menggumpal.

15.  Pembuatan Yoghurt

Susu dapat berubah menjadi yoghurt melalui fermentasi. Pada fermentasi susu akan terbentuk asam laktat yang menggumpal dan berasa asam.

16.  Pembuatan Tahu

Pada pembuatan tahu dari kedelai, mula-mula kedelai dihancurkan sehingga terbentuk bubur kedelai (seperti susu). Kemudian, ditambahkan larutan elektrolit, yaitu CaSO₄.2H₂O yang disebut batu tahu sehingga protein kedelai menggumapal dan membentuk tahu.

17.  Sebagai bahan pencuci

Prinsip koloid juga digunakan dalam proses pencucian dengan sabun dan detergen. Dalam pencucian dengan sabun atau detergen, sabun/ detergen berfungsi sebagai emulgator. Sabun/detergen akan mengemulsikan minyak dalam air  sehingga kotoran-kotoran berupa lemak atau minyak dapat dihilangkan dengan cara pembilasan dengan air.

18.  Gel Kalsium asetat di dalam alcohol.

19.  Sol Arpus  (dammar)

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

Daftar Pustaka :

Gazali A. 2012. 7. Peranan Koloid dalam Kehidupan Sehari-hari (online) http://fauzanagazali.wordpress.com/kelas-xi/semester-ii/9-koloid-2/materi-ajar/7-peranan-koloid-dalam-kehidupan-sehari-hari/ diaskes pada tanggal 26 Oktober 2013

Rosmatia E. 2011 Aplikasi Koloid dalam kehidupan sehari-hari (online) http://diaryvazha.blogspot.com/2011/11/aplikasi-koloid-dalam-kehidupan-sehari.html diaskes pada tanggal 26 Oktober 2013

Anonim. 2012 Aplikasi Koloid dalam kehidupan sehari-hari http://liatdulu29.blogspot.com/2012/06/aplikasi-koloid-dalam-kehidupan-sehari.html diaskes pada tanggal 26 Oktober 2013

Anonim. 2013 Contoh Koloid dalam Kehidupan Sehari-hari http://mikrotikno.blogspot.com/contoh-koloid-dalam-kehidupan-sehari.html  diaskes pada tanggal 26 Oktober 2013

Putranto D. 2010 Kegunaan Koloid Dalam Kehidupan Manusia kegunaan koloid http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/kegunaan-koloid-dalam-kehidupan-manusia.html  diaskes pada tanggal 26 Oktober 2013