I.
TUJUAN
1.1
Mempelajari pengaruh timbal balik dari dua sol
hidrofob dengan tanda muatan listrik yang berlawanan
1.2
Menentukan konsentrasi relative kedua sol
hidrofob pada pengendapan timbal balik yang sempurna
II.
PRINSIP
2.1
Berdasarkan reaksi netralisasi antara sol muatan
positif Besi (III) klorida dengan sol negative Arsen trisulfida dimana
interaksi antara muatan menghasilkan agregat titik optimum ditandai dengan
adanya endapan terbanyak
III.
TEORI DASAR
Koloid berasal dari bahasa Yunani yaitu kolia yang
berarti lem. Lem zama dahulu adalah suatu disperse koloid dalam air. Koloid jga
disebut dispersi koloidal atau suspense koloidal adalah campuran yang berbeda
antara larutan sejati dan suspense. Biasanya ukuran partikelnya berada antara 1
– 1000 nm/. Umumnya partikel koloid terlalu kecil untuk dipisahkan dengan
saringan biasa ( kertas saring ). Partikel dapat melalui pori – pori dari
kertas saring (Brady, 1999).
Koloid adalah suatu system yang terdiri atas media yang
melarutkan (pendispersi) dan zat terlarut (terdispersi) yang partikel –
partikelnya berukuran 1 – 1000 hm.
Dan bila lebih besar dari 100 hm
disebut campuran kasar atau disperse kasar. Koloid yang disebut disperse
koloidal atau suspense koloidal yaitu campuran yang berada diantara larutan
sejati dan suspense.
Sol adalah sebutan untuk sistem koloid dengan fasa
terdispersi zat padat dan medium pendispersi zat cair. Partikel – partikel fasa
terdispersi tidak menggumpal dan mengendap, hal ini disebabkan karena sol
mempunyai kestabilan tertentu. Berdasarkan kestabilan ini, sol dapat dibedakan
atas dua jenis, yaitu sol liofob dan sol liofil. Kestabilan sol hidrofob
disebabkan oleh karena adanya lapisan rangkap listrik diantara permukaan
partikel dan medium pendispersinya. Permukaan partikel terdispersi mengadsorpsi
ion – ion tertentu sehingga partikel tersebut memperoleh muatan listrik
tertentu. Partikel – partikel koloid akan bermuatan sejenis sehingga satu sama
lain saling tolak – menolak dan ion – ion disekitarnya akan terdistribusi
membentuk lapisan rangkap listrik menyesuaikan dengan muatan pada permukaan
partikel tersebut. Jadi adanya sedikit elektrolit dapat menstabilkan ion.
Kestabilan sol hidrofil terutama desebabkan oleh karena
partikel – partikel terdispersi memiliki afinitas yang besar terhadap molekul –
molekul air sehingga menjadi partikel – partikel terhidrasi (terselubungi oleh
molekul – molekul air). Sol hidrofob dapat diendapkan dengan menambahkan
elektrolit. Interaksi yang terjadi antara partikel sol dengan ion yang
berlawanan muatan akan mengakibatkan penetralan muatan partikel, menghilangkan
kestabilan sol tersebut karena hilangnya gaya tolak menolak antar partikel dan
sol tersebut akan terflokulasi, akhirnya partikel – partikel sol akan
mengendap. Efek yang sama dapat diperoleh apabila ke dalam suatu sol
ditambahkan sol lain yang berlawanan muatan. Proses ini disebut dengan
pengendapan timbal balik. Dalam hal ini akan terjadi pengendapan sempurna bila
kedua sol dicampurkan dengan perbandingan tertentu. Pada percobaan ini akan
ditentukan perbandingan kedua sol hidrofob yang berlawanan muatan untuk
mengasilkan pengendapan sempurna.
Kestabilan dalam system koloid hidrofob disebabkan oleh
adanya fenomena. Hidrasi yaitu suatu keadaan dimana molekul – molekul air tertarik
oleh permukaan koloid, sehingga menyebabkan terhalangnya kontak antara koloid
yang satu dengan yang lainnya. Kestabilan koloid hodrofobik terjadi karena
koloid bermuatan positif akan menankan yang berlawanan pada permukaan,
membentuk lapisan pelindung air di sekelilingnya, keadaan ini menghasilkan
lapisan ganda dari muatan positif dan negative. Koloid hidroob yaitu koloid
yang berisi cairan partikel koloid tidak mengadsorbsi molekul cairan dimana
terdapat juga gaya tarik – menarik (Martin, 1990).
IV.
GAMBARAN UMUM
Selain dengan penambahan elektrolit, sol hidrofob dapat
pula diendapkan dengan cara menambahkan sol lain dengan muatan berlawanan.
Dalam hal ini proses yang sama akan terjadi seperti halnya dengan pengendapan
karena penambahan elektrolit. Interaksi yang terjadi antara partikel sol
negatif dengan partikel sol positif yang berlawanan muatan akan mengakibatkan
penetralan muatan partikel sehingga menghilangkan kestabilan sol tersebut
karena hilangnya gaya tolak menolak antar partikel dan sol tersebut akan
terflokulasi, akhirnya partikel – partikel sol akan mengendap. Proses ini
disebut dengan pengendapan timbal balik sol hidrofob.
Pada percobaan ini digunakan
Fe2O3 sebagai sol positif dan As2O3 sebagai sol negatif. Partikel-partikel
koloid mendapat muatan listrik melalui dua cara, yaitu dengan proses adsorpsi
dan proses ionisasi gugus permukaan partikel. Sol Fe2O3 dan As2O3 dibuat dengan
cara adsorpsi.
Dalam sistem koloid terdapat
muatan sejenis. Oleh karena sejenis, maka akan terdapat gaya tolak-menolak
antarpartikel koloid. Hal ini menyebabkan partikel-partikel tersebut tidak
bergabung dan memberikan kestabilan pada sistem koloid (mencegah
partikel-partikel koloid bergabung dan mengendap karena adanya gaya gravitasi).
Selain itu, kestabilan koloid juga disebabkan adanya lapis rangkap listrik pada
permukaan partikel terdispersi dengan medium pendispersi. Sistem koloid
bersifat netral karena partikel-partikel koloid yang bermuatan berinteraksi
dengan muatan berlawanan pada medium pendispersi.
Partikel-ppartikel koloid
stabil karena memiliki muatan listrik yang sejenis. Ketika muatan listrik itu
hilang, partikel-partikel koloid akan bergabung membentuk gumpalan. Proses
penggumpalan ini disebut flokulasi dan gumpalannya disebut flok. Gumpalan ini akan
mengendap disebabkan oleg gaya gravitasi. Peristiwa ini disebut dengan
koagulasi.
Pengendapan terjadi pada penambahan sedikit sol positif (sol Fe2O3) dan
penambahan lebih banyak sol negatif (As2S3). Hal ini terjadi karena ion yang
valensinya lebih besar akan memiliki kekuatan koagulasi lebih besar bergantung
pada muatan solnya. Arsen dan besi sama-sama memiliki muatan +3, akan tetapi
jika dalam air, arsen (III) sulfida akan menarik anion sedangkan besi (III)
oksida akan menarik kation. Akan tetapi, ukuran ion As3+ lebih besar
dibandingkan Fe3+ sehingga ikatan As2S3 lebih mudah untuk dilepaskan, sedangkan
ikatan Fe2O3 akan semakin kuat. Oleh karena itu, dibutuhkan jumlah As2S3 yang
lebih banyak untuk bisa memutuskan ikatan Fe2O3 sehingga sol positifnya bisa
terkoagulasi oleh sol negative.
V.
DAFTAR PUSTAKA
Brady, J. E. 1990. Kimia Universitas Asas dan Struktur.
Diterjemahkan oleh Sukmariah Maun.Jakarta:Binarupa Aksara.
Martin, A et. Al. 1990. Farmasi Fisik.Jakarta:UI-Press.
Padi, P. 2015. Pengendapan Timbal Balik Sol Hidrofob.http://dokumen.tips/document/h2-pengendapan-timbal-balik-sol-hidrofob.html.
Diakses pada tanggal: 6 Februari 2016.