Keadaan
koloid adalah suatu keadaan antara larutan dan suspensi. Suatu
kumpulan dari beberapa ratus atau beberapa ribu partikel yang
membentuk partikel lebih besar dengan ukuran sekitar 10 Å sampai 2
000 Å dikatakan berada dalam keadaan koloid. Dalam suatu sistem
koloid, partikel-partikel koloid terdispersi (tersebar) dalam medium
pendispersinya. Zat terdispersi maupun medium pendispersi koloid
dapat berupa zat padat, cair, atau gas. Terdapat 8 tipe sistem
koloid, yaitu busa (gas dalam cair), busa padat (gas dalam padat),
aerosol padat (cair dalam gas), emulsi (cair dalam cair), emulsi
padat (cair dalam padat), aerosol padat (padat dalam gas), sol (padat
dalam cair), dan sol padat (padat dalam padat).
Sifat Sistem Koloid
a.
Efek Tyndall
Efek
Tyndall adalah gejala penghamburan cahaya oleh partikel-partikel
koloid. Partikel koloid menghamburkan cahaya ke segala arah, sehingga
partikel koloid yang sebenarnya tidak terlihat akan tampak sebagai
titik-titik terang. Efek Tyndall ini dapat digunakan untuk membedakan
antara koloid dengan larutan maupun suspensi. Efek Tyndall yang
ditunjukkan oleh larutan tidak begitu nyata. Dalam suspensi cahaya
tidak dapat dilewatkan.
b.
Gerak Brown
Gerak
Brown yaitu gerakan terus-menerus secara acak/berliku-liku dari
partikel koloid dalam mediumnya. Gerakan ini terjadi karena adanya
tumbukan oleh molekul-molekul pada sisi- sisi partikel yang tidak
sama. Dengan adanya gerak Brown ini maka partikel koloid terhindar
dari pengendapan karena terus-menerus bergerak, sehingga koloid
menjadi setabil.
c.
Adsorpsi
Adsorpsi
yaitu penyerapan pada permukaan partikel koloid oleh adanya gaya
adhesi zat- zat asing. Daya adsorpsi koloid sangat besar karena
permukaan partikel koloid yang sangat luas bila dibandingkan
permukaan zat padat dengan jumlah yang sama. Koloid yang berbeda akan
mengadsorpsi zat-zat yang berbeda pula. Sifat adsorpsi koloid ini
umumnya digunakan untuk mengadsorpsi/membuang kotoran/warna dan bau,
memisahkan campuran, memekatkan bijih tambang, dan proses pemurnian
lainnya.
Topeng
gas/masker biasanya mengandung arang teraktifkan atau bahan koloid
lainnya untuk mengadsorpsi asap/gas beracun yang berukuran koloid.
Filter pada rokok juga berfungsi untuk mengadsorpsi/mengurangi
asap/partikel-partikel senyawa yang berukuran koloid. Pada alat
pengendap Cottrel terjadi adsorpsi untuk membersihkan asap
pekat/partikel- partikel pencemar yang berukuran koloid dari gas
buang mesin industri atau untuk memulihkan zat padat yang terbubuk
halus berukuran koloid dan masih berharga agar tidak terbuang bersama
asap/gas buang.
Pada
kromatografi, komponen-komponen campuran terpisahkan karena perbedaan
dalam adsorpsi oleh koloid pengadsorpsinya (adsorben). Pada peristiwa
dialisis, partikel koloid dapat dipisahkan dari air/medium dan
ion-ion berukuran kecil yang tidak diinginkan, karena partikel koloid
teradsorpsi pada permukaan pori- pori membran semi permeabel. Bahan
membran semi permeabel ini misalnya selaput hewani alamiah, kertas
perkamen, selofan, dan plastik sintetik. Pada alat cuci darah untuk
pasien gagal ginjal terjadi dialisis untuk membuang sisa metabolisme
seperti urea dan kreatina dari dalam darah.
Kestabilan Sistem Koloid
Koloid
gas dan kebanyakan koloid cairan tidak mengendap dalam waktu yang
sangat lama (berarti koloid ini stabil). Kestabilan koloid ini
disebabkan karena adanya gerak Brown. Meskipun telah sampai ke dasar
tempatnya, partikel koloid dapat naik kembali dan terus bergerak
dalam mediumnya. Penyebab lainnya karena umumnya partikel koloid
mengadsorpsi ion. Partikel koloid yang sama akan mengadsorpsi ion-ion
yang sejenis, sehingga partikel-partikel koloid itu saling
tolak-menolak karena pengaruh ion sejenis yang telah diadsorpsi.
Partikel koloid sebenarnya tidak bermuatan listrik (netral).
Peristiwa elektroforesis dapat digunakan untuk mengetahui jenis
muatan ion yang diadsorpsi koloid. Jika koloid mengumpul pada
elektroda negatif, berarti koloid telah mengadsorpsi ion positip, dan
sebaliknya.
Kestabilan
koloid dapat juga disebabkan adanya adsorpsi molekul atau koloid yang
lain (koloid protektif/pelindung). Misalnya gelatin sebagai penstabil
es krim. Emulsi dapat terbentuk karena adanya koloid lain
(emulgator/pengemulsi) sebagai pengadsorpsi. Misalnya sabun sebagai
pengemulsi minyak/lemak dan air. Pengemulsi yang lain misalnya kasein
dalam susu, dan kuning telur dalam pembuatan mayones.
Jika
partikel-partikel koloid saling bergabung dan terkumpul menjadi
partikel yang semakin besar, maka koloid akan terkoagulasi
(menggumpal) dan akhirnya akan mengendap. Secara kimia koagulasi
partikel koloid dapat terjadi karena ion-ion yang telah diadsorpsi
partikel koloid dilucuti atau dinetralkan. Misalnya dengan cara
elektrolisis atau dicampurkan elektrolit/ion yang muatannya
berlawanan. Cara lain yaitu dicapur dengan koloid lain yang telah
mengadsorpsi ion yang muatannya berlawanan. Ion-ion itu akan saling
tarik menarik dengan membawa serta partikel koloid yang
mengadsorpsinya.
Secara
fisika koagulasi koloid dapat terjadi karena pemanasan atau
pendinginan. Misalnya telur atau santan kelapa dapat menggumpal jika
dipanaskan. Es lilin bisa menjadi keras karena didinginkan.