Upload
dwi-yoga-pranoto
View
260
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/7/2019 BAB I kimia.
1/40
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar BelakangDalam kehidupan sehari-hari, kita sering bersinggungan dengan larutan,
koloid, dan suspensi. Larutan yang umum dijumpai adalah padatan yang
dilarutkan dalam cairan, seperti garam atau gula dilarutkan dalam air. Gas juga
dapat pula dilarutkan dalam cairan, misalnya karbon dioksida atau oksigen
dalam air. Selain itu, cairan dapat pula larut dalam cairan lain, sementara gas
larut dalam gas lain. Terdapat pula larutan padat, misalnya aloi (campuran
logam) dan mineral, Sering kita temui juga beberapa produk yang merupakan
campuran dari beberapa zat, tetapi zat tersebut dapat bercampur secara merata/
homogen. Contohnya saat ibu membuatkan susu untuk adik, serbuk/ tepung
susu bercampur secara merata dengan air panas. Produk-produk seperti itu
adalah sistem koloid. Contoh lain dari sistem koloid adalah adalah tinta, yang
terdiri dari serbuk-serbuk warna (padat) dengan cairan (air). Selain tinta,
masih terdapat banyak sistem koloid yang lain, seperti mayones, hairspray,
jelly, dll. Kita sering melihat air sungai yang keruh, campuran air dengan
pasir, campuran air dengan kopi, dan campuran minyak dengan air. Itulah
suspensi yang tanpa sadar kita sering menjumpainya. Semua contoh-contoh
yang diuraikan tanpa sadar berdampingan dengan kehidupan sehari-hari kita,
bahkan tidak bias dilepaskan dalam kebutuhan sehari-hari. Tapi sayangnya
kita tidak pernah memandang, serta mengaitkan dan menganalisisnya secara
ilmiah. Oleh karena itu penulis akan membahasnya dengan judul Larutan,
Koloid dan Suspensi.
B. Rumusan Masalaha. Apa itu larutan, serta apa saja yang termasuk didalamnya?
b. Apa itu koloid, serta apa saja yang termasuk didalamnya?c. Apa itu suspensi, serta apa saja yang termasuk didalamnya?
8/7/2019 BAB I kimia.
2/40
2
C. TujuanTujuan dari penulisan makalah ini adalah untuk mengetahui larutan, koloid
dan suspensi. Serta untuk menyelesaikan tugas Kimia Dasar sebagai bahan
acuan untuk persiapan serta pembelajaran sebelum praktikum Kimia Dasar
dimulai.
8/7/2019 BAB I kimia.
3/40
3
BAB II
PEMBAHASAN
A. LarutanLarutan adalah campuran homogen yang terdiri dari dua atau lebih zat. Zat
yang jumlahnya lebih sedikit di dalam larutan disebut (zat) terlarut atau solut,
sedangkan zat yang jumlahnya lebih banyak daripada zat-zat lain dalam
larutan disebut pelarut atau solven. Komposisi zat terlarut dan pelarut dalam
larutan dinyatakan dalam konsentrasi larutan, sedangkan proses pencampuran
zat terlarut dan pelarut membentuk larutan disebut pelarutan atau solvasi.
Pelarut cair umumnya adalah air. Pelarut cair yang lain misalnya bensena,
kloroform, eter, dan alkohol. Pelarut tidak harus cairan, tetapi dapat berupa
padatan atau gas asal dapat melarutkan zat lain. Sistem semacam ini disebut
sistem dispersi. Untuk sistem dispersi, zat yang berfungsi seperti pelarut
disebut medium pendispersi, sementara zat yang berperan seperti zat terlarut
disebut dengan zat terdispersi (dispersoid).Baik pada larutan ataupun sistem
dispersi, zat terlarut dapat berupa padatan, cairan atau gas. Bahkan bila zat
terlarut adalah cairan, tidak ada kesulitan dalam membedakan peran pelarutdan zat terlarut bila kuantitas zat terlarut lebih kecil dari pelarut. Namun, bila
kuantitas zat terlarut dan pelarut, sukar untuk memutuskan manakah pelarut
mana zat terlarut. Dalam kasus yang terakhir ini, Anda dapat sebut komponen
1, komponen 2, dan seterusnya. Ada 2 reaksi dalam larutan, eksoterm, yaitu
proses melepaskan panas dari sistem ke lingkungan, temperatur dari campuran
reaksi akan naik dan energi potensial dari zat- zat kimia yang bersangkutan
akan turun. Endoterm, yaitu menyerap panas dari lingkungan ke sistem,
temperatur dari campuran reaksi akan turun dan energi potensial dari zat- zat
kimia yang bersangkutan akan naik.
1. KonsentrasiKonsentrasi larutan menyatakan secara kuantitatif komposisi zat
terlarut dan pelarut di dalam larutan. Konsentrasi umumnya dinyatakan
8/7/2019 BAB I kimia.
4/40
4
dalam perbandingan jumlah zat terlarut dengan jumlah total zat dalam
larutan, atau dalam perbandingan jumlah zat terlarut dengan jumlah
pelarut.
Konsentrasi larutan dapat dibedakan secara kualitatif dan kuantitatif.
Secara kualitatif, larutan dapat dibedakan menjadi larutan pekat
(berkonsentrasi tinggi) dan larutan encer (konsentrasi rendah). Larutan
pekat yaitu larutan yang mengandung relatif lebih banyak solute dibanding
solvent. Larutan encer yaitu larutan yang relatif lebih sedikit solute
dibanding solvent. Secara kuantitatif, larutan dibedakan berdasarkan
satuan konsentrasinya. Ungkapan konsentrasi tersebut adalah :
y Molaritas menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam setiap literlarutan. M= (massa zat terlarut/ massa larutan) x 1000 ml/L
y Molalitas menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam setiap kilo gram(1000 gram). m =(mol zat teralrut)/(kg pelarut)
y Normalitas menyatakan jumlah ekuivalen zat terlarut dalam setiap literlarutan. N=n x mol : L
Ada beberapa proses melarut (prinsip kelarutan), yaitu:
a. Cairan-cairan
Kelarutan zat cair dalam zat cair sering dinyatakan Like dissolver
like maknanya zat- zat cair yang memiliki struktur serupa akan saling
melarutkan satu sama lain dalam segala perbandingan. Contohnya:
heksana dan pentana, air dan alkohol=> H- OH dengan C2H5- OH.
Perbedaan kepolaran antara zat terlarut dan zat pelarut pengaruhnya
tidak besar terhadap kelarutan. Contohnya: CH3Cl (polar) dengan CCl4
(non- polar).Larutan ini terjadi karena terjadinya gaya antar aksi,
melalui gaya dispersi (peristiwa menyebarnya zat terlarut di dalam zat
pelarut) yang kuat. Di sini terjadi peristiwa soluasi, yaitu peristiwa
partikel- partikel pelarut menyelimuti (mengurung) partikel terlarut.
Untuk kelarutan cairan- cairan dipengaruhi juga oleh ikatan hidrogen.
8/7/2019 BAB I kimia.
5/40
5
b. Padat- cair
Padatan umumnya memiliki kelarutan terbatas di cairan hal ini
disebabkan gaya tarik antar molekul zat padat dengan zat padat > zat
padat dengan zat cair. Zat padat non- polar (sedikit polar) besar
kelarutannya dalam zat cair yang kepolarannya rendah. Contohnya:
DDT memiliki struktur mirip CCl4 sehingga DDT mudah larut di dalam
non- polar (contoh minyak kelapa), tidak mudah larut dalam air (polar).
c. Gas- cairan
Ada 2 prinsip yang mempengaruhi kelarutan gas dalam cairan, yaitu:
y Makin tinggi titik cair suatu gas, makin mendekati zat cair gaya tarikantar molekulnya. Gas dengan titik cair lebih tinggi, kelarutannya
lebih besar.
y Pelarut terbaik untuk suatu gas ialah pelarut yang gaya tarik antarmolekulnya sangat mirip dengan yang dimiliki oleh suatu gas.
Titik didih gas mulia dari atas ke bawah dalam suatu sistem periodik,
makin tinggi, dan kelarutannya makin besar.
Pengaruh temperatur (T) dan tekanan (P) terhadap kelarutan, yaitu
peningkatan temperatur menguntungkan proses endotermis, sebaliknya
penurunan temperatur menguntungkan proses eksotermis. Proses
kelarutan zat padat dalam zat cair umumnya berlangsung endoterm
akibatnya kenaikan temperatur menaikkan kelarutan. Proses kelarutan
gas dalam cair berlangsung eksoterm akibatnya kenaikan temparatur
menurunkan kelarutan.
2. PelarutanMolekul komponen-komponen larutan berinteraksi langsung dalam
keadaan tercampur. Pada proses pelarutan, tarikan antarpartikel komponen
murni terpecah dan tergantikan dengan tarikan antara pelarut dengan zat
terlarut. Terutama jika pelarut dan zat terlarut sama-sama polar, akan
terbentuk suatu sruktur zat pelarut mengelilingi zat terlarut, hal ini
memungkinkan interaksi antara zat terlarut dan pelarut tetap stabil.
8/7/2019 BAB I kimia.
6/40
6
Bila komponen zat terlarut ditambahkan terus-menerus ke dalam
pelarut, pada suatu titik komponen yang ditambahkan tidak akan dapat
larut lagi. Misalnya, jika zat terlarutnya berupa padatan dan pelarutnya
berupa cairan, pada suatu titik padatan tersebut tidak dapat larut lagi dan
terbentuklah endapan. Jumlah zat terlarut dalam larutan tersebut adalah
maksimal, dan larutannya disebut sebagai larutan jenuh. Titik tercapainya
keadaan jenuh larutan sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor lingkungan,
seperti suhu, tekanan, dan kontaminasi. Secara umum, kelarutan suatu zat
(yaitu jumlah suatu zat yang dapat terlarut dalam pelarut tertentu)
sebanding terhadap suhu. Hal ini terutama berlaku pada zat padat,
walaupun ada perkecualian. Kelarutan zat cair dalam zat cair lainnya
secara umum kurang peka terhadap suhu daripada kelarutan padatan atau
gas dalam zat cair. Kelarutan gas dalam air umumnya berbanding terbalik
terhadap suhu.
Gambar di bawah menunjukkan tekanan uap larutan ideal sebagai
fungsi konsentrasi zat terlarut. Tekanan total campuran gas adalah jumlah
pA dan pB, masing-masing sesuai dengan hukum Raoult.
Gambar tekanan total dan parsial larutan ideal.
8/7/2019 BAB I kimia.
7/40
7
3. Larutan idealBila interaksi antar molekul komponen-komponen larutan sama besar
dengan interaksi antar molekul komponen-komponen tersebut pada
keadaan murni, terbentuklah suatu idealisasi yang disebut larutan ideal.
Larutan ideal mematuhi hukum Raoult, yaitu bahwa tekanan uap pelarut
(cair) berbanding tepat lurus dengan fraksi mol pelarut dalam larutan.
Larutan yang benar-benar ideal tidak terdapat di alam, namun beberapa
larutan memenuhi hukum Raoult sampai batas-batas tertentu. Ciri lain
larutan ideal adalah bahwa volumenya merupakan penjumlahan tepat
volume komponen-komponen penyusunnya. Pada larutan non-ideal,
penjumlahan volume zat terlarut murni dan pelarut murni tidaklah sama
dengan volume larutan. Gambar (a) menunjukkan kurva tekanan uap
sistem biner dua cairan yang cukup berbeda polaritasnya, aseton Me2CO
dan karbon disulfida CS2. Dalam hal ini, penyimpangan positif dari hukum
Raoult (tekanan uap lebih besar) diamati. Gambar (b) menunjukkan
tekanan uap sistem biner aseton dan khloroform CHCl3. Dalam kasus ini,
penyimpangan negatif dari hukum Raoult diamati. Garis putus-putus
menunjukkan perilaku larutan ideal. Peilaku larutan mendekati ideal bila
fraksi mol komponen mendekati 0 atau 1. Dengan menjauhnya fraksi mol
dari 0 atau 1, penyimpangan dari ideal menjadi lebih besar, dan kurva
tekanan uap akan mencapai minimum atau maksimum.
Gambar tekanan total dan parsial larutan nyata (25C)
8/7/2019 BAB I kimia.
8/40
8
4. Larutan Elektrolit dan NonelektrolitBerdasarkan daya hantar listriknya, larutan dapat bersifat elektrolit
atau nonelektrolit. Larutan yang dapat menghantarkan arus listrik disebut
larutan yang bersifat elektrolit. Larutan yang tidak dapat menghantarkan
arus listrik disebut larutan yang bersifat nonelektrolit. Pada larutan
elektrolit, yang menghantarkan arus listrik adalah ion-ion yang terdapat di
dalam larutan tersebut. Pada elektroda negatif (katoda) ion positip
menangkap elektron (terjadi reaksi reduksi), sedangkan pada elektroda
positip (anoda) ion negative melepaskan elektron (terjadi reaksi oksidasi).
Jika di dalam larutan tidak terdapat ion, maka larutan tersebut tidak dapat
menghantarkan arus listrik. Senyawa elektrolit adalah senyawa yang jika
dilarutkan ke dalam air akan terion (atau terionisasi). Senyawa elektrolit
dapat dibedakan menjadi senyawa elektrolit kuat dan senyawa elektrolit
lemah. Senyawa elektrolit kuat adalah senyawa yang di dalam air terion
sempurna atau mendekati sempurna, sehingga senyawa tersebut semuanya
atau hampir semua berubah menjadi ion. Senyawa yang termasuk senyawa
elektrolit kuat adalah:
a. Asam kuat, contohnya: HCl, HBr, HI, H2SO4, HNO3, HCLO4
b. Basa kuat, contohnya: NaOH, KOH, Ba(OH)2, Sr(OH)2
c. Garam, contohnya: NaCl, KCl, MgCl2, KNO3, MgSO4
Partikel-partikel yang ada di dalam larutan elektrolit kuat adalah ion-
ion yang bergabung dengan molekul air, sehingga larutan tersebut daya
hantar listriknya kuat. Hal ini disebabkan karena tidak ada molekul atau
partikel lain yang menghalangi gerakan ion-ion untuk menghantarkan arus
listrik, sementara molekul-molekul air adalah sebagai media untuk
pergerakan ion. Misalnya HCl dilarutkan ke dalam air, maka semua HCl
akan bereaksi dengan air dan berubah menjadi ion-ion dengan persamaan
reaksi berikut:
HCl (g) + H2O ( l ) H3O+
(aq) + Cl-(aq)
Reaksi ini biasa dituliskan:
HCl (aq) H+
(aq) + Cl-(aq)
8/7/2019 BAB I kimia.
9/40
9
Senyawa elektrolit lemah adalah senyawa yang di dalam air terion
sebagian atau senyawa tersebut hanya sebagian saja yang berubah menjadi
ion dan sebagian yang lainnya masih sebagai molekul senyawa yang
terlarut. Larutan yang terbentuk daya hantar listriknya lemah atau kurang
kuat karena molekul-molekul senyawa (yang tidak terion) dalam larutan
tidak dapat menghantarkan listrik, sehingga menghalangi ion-ion yang
akan menghantarkan listrik. Senyawa yang termasuk senyawa elektrolit
lemah adalah:
a. Asam lemah, contohnya: HF, H2S, HCN, H2CO3, HCOOH, CH3COOH
b. Basa lemah, contohnya: Fe(OH)3 , Cu(OH)2 , NH3, N2H4, CH3NH2,
(CH3)2NH
Misalnya CH3COOH dilarutkan ke dalam air, maka sebagian
CH3COOH akan terion dengan persamaan reaksi seperti berikut:
CH3COOH (s) + H2O ( l ) H3O+
(aq) + CH3COO-(aq)
CH3COOH yang terion reaksinya biasa dituliskan:
CH3COOH (aq) H+
(aq) + CH3COO-(aq)
Senyawa nonelektrolit adalah senyawa yang di dalam air tidak terion,
sehingga partikel-partikel yang ada di dalam larutan adalah molekul-
molekul senyawa yang terlarut. Dalam larutan tidak terdapat ion, sehingga
larutan tersebut tidak dapat menghantarkan arus listrik. Kecuali asam atau
basa, senyawa kovalen adalah senyawa nonelektrolit, contohnya:
C6H12O6, CO(NH2)2, CH4, C3H8, C13H10O.
5. Sifat Koligatif LarutanLarutan cair encer menunjukkan sifat-sifat yang bergantung pada efek
kolektif jumlah partikel terlarut, disebut sifat koligatif (dari kata Latin
colligare, "mengumpul bersama"). Sifat koligatif meliputi penurunan
tekanan uap, peningkatan titik didih, penurunan titik beku, dan gejala
tekanan osmotik. Menurut hukum sifat koligatif, selisih tekanan uap, titik
beku, dan titik didih suatu larutan dengan tekanan uap, titik beku, dan titik
didih pelarut murninya, berbanding langsung dengan konsentrasi molal zat
terlarut.
8/7/2019 BAB I kimia.
10/40
10
a. Tekanan UapTekanan uap larutan lebih rendah dari tekanan uap pelarut murninya.
Pada larutan ideal, menurut hukum Raoult, tiap komponen dalam suatu
larutan melakukan tekanan yang sama dengan fraksi mol kali tekanan uap
dari pelarut murni.
PA= XA . P0A
PA = tekanan uap yang dilakukan oleh komponen A dalam larutan.
XA= fraksi mol komponen A.
P0A= tekanan uap zat murni A.
Dalam larutan yang mengandung zat terlarut yang tidak mudah
menguap (tak-atsiri atau nonvolatile), tekanan uap hanya disebabkan oleh
pelarut, sehingga PA dapat dianggap sebagai tekanan uap pelarut maupun
tekanan uap larutan.
b. Titik DidihTitik didih larutan bergantung pada kemudahan zat terlarutnya
menguap. Jika zat terlarutnya lebih mudah menguap daripada pelarutnya
(titik didih zat terlarut lebih rendah), maka titik didih larutan menjadi lebih
rendah dari titik didih pelarutnya, atau dikatakan titik didih larutan turun.
Contohnya larutan etil alkohol dalam air titik didihnya lebih rendah dari
100 C tetapi lebih tinggi dari 78,3 C (titik didih etil alkohol 78,3 C dan
titik didih air 100 C). Jika zat terlarutnya tidak mudah menguap (tak-atsiri
atau nonvolatile) daripada pelarutnya (titik didih zat terlarut lebih tinggi),
maka titik didih larutan menjadi lebih tinggi dari titik didih pelarutnya,
atau dikatakan titik didih larutan naik. Pada contoh larutan etil alkohol
dalam air tersebut, jika dianggap pelarutnya adalah etil alkohol, maka titik
didih larutan juga naik. Kenaikan titik didih larutan disebabkan oleh
turunnya tekanan uap larutan. Berdasar hukum sifat koligatif larutan,
kenaikan titik didih larutan dari titik didih pelarut murninya berbanding
lurus dengan molalitas larutan.
8/7/2019 BAB I kimia.
11/40
11
(tb= kb . m
(tb= kenaikan titik didih larutan.
kb= kenaikan titik didih molal pelarut.
m = konsentrasi larutan dalam molal.
c. Titik BekuPenurunan tekanan uap larutan menyebabkan titik beku larutan
menjadi lebih rendah dari titik beku pelarut murninya. Hukum sifat
koligatif untuk penurunan titik beku larutan berlaku pada larutan dengan
zat terlarut atsiri (volatile) maupun tak-atsiri (nonvolatile). Berdasar
hukum tersebut, penurunan titik beku larutan dari titik beku pelarut
murninya berbanding lurus dengan molalitas larutan.
(tf= kf. m
(tf= penurunan titik beku larutan.
kf= penurunan titik beku molal pelarut.
m = konsentrasi larutan dalam molal.
d. Tekanan OsmosisPeristiwa lewatnya molekul pelarut menembus membran
semipermeabel dan masuk ke dalam larutan disebut osmose. Tekanan
osmosis larutan adalah tekanan yang harus diberikan pada larutan untuk
mencegah terjadinya osmosis (pada tekanan 1 atm) ke dalam larutan
tersebut. Hampir mirip dengan tekanan pada gas ideal, pada larutan ideal,
besarnya tekanan osmosis berbanding lurus dengan konsentrasi zat
terlarut.
= n.R.T =M.R.T
V
p=
tekanan osmose (atm).n = jumlah mol zat terlarut (mol).
R= tetapan gas ideal = 0,08206 L.atm/mol.K
T = suhu larutan (K).
V = volume larutan (L).
M= molaritas (M= mol/L).
8/7/2019 BAB I kimia.
12/40
12
Jika tekanan yang diberikan pada larutan lebih besar dari tekanan
osmosis, maka pelarut murni akan keluar dari larutan melewati membran
semipermeabel. Peristiwa ini disebut osmosis balik (reverse osmosis),
misalnya pada proses pengolahan untuk memperoleh air tawar dari air laut.
Contoh larutan Zat terlarut
Gas Cairan Padatan
Pelarut
Gas Udara (oksigen
dan gas-gas
lain dalamnitrogen)
Uap air di udara
(kelembapan)
Bau suatu zat
padat yang timbul
dari larutnyamolekul padatantersebut di udara
Cairan Air
terkarbonasi(karbon
dioksida dalam
air)
Etanol dalam air;
campuranberbagai
hidrokarbon
(minyak bumi)
Sukrosa (gula)
dalam air; natriumklorida (garam
dapur) dalam air;
amalgam emasdalam raksa
Padatan Hidrogen larut
dalam logam,
misalnyaplatina
Air dalam arang
aktif; uap air
dalam kayu
Aloi logam seperti
baja dan
duralumin
8/7/2019 BAB I kimia.
13/40
13
B. KoloidKoloid adalah suatu campuran zat heterogen (dua fase) antara dua zat atau
lebih di mana partikel-partikel zat yang berukuran koloid (fase
terdispersi/yang dipecah) tersebar secara merata di dalam zat lain (medium
pendispersi/ pemecah). Ukuran partikel koloid berkisar antara 1-100 nm.
Ukuran yang dimaksud dapat berupa diameter, panjang, lebar, maupun tebal
dari suatu partikel.
Keadaan koloid adalah suatu campuran berfasa dua yaitu fasa terdispersi
dan fasa pendispersi dengan ukuran partikel terdispersi berkisar antara 10-7
sampai dengan 10-4
cm. Besaran partikel yang terdispersi, tidak menjelaskan
keadaan partikel tersebut. Partikel dapat terdiri atas atom, molekul kecil atau
molekul yang sangat besar. Koloid emas terdiri atas partikel-partikel dengan
bebagai ukuran, yang masing-masing mengandung jutaan atom emas atau
lebih. Koloid belerang terdiri atas partikel-partikel yang mengandung sekitar
seribu molekul S8. Suatu contoh molekul yang sangat besar (disebut juga
molekul makro) ialah haemoglobin. Berat molekul dari molekul ini 66800
s.m.a dan mempunyai diameter sekitar 6 x 10-7
.
Sistem koloid tersusun dari fase terdispersi yang tersebar merata dalam
medium pendispersi. Fase terdispersi dan medium pendispersi dapat berupa
zat padat, cair, dan gas. Berdasarkan fase terdispersinya, sistem koloid dapat
dikelompokkan menjadi 3, yaitu:
1. Sol (fase terdispersi padat)- Sol padat adalah sol dalam medium pendispersi padat.
Contoh: paduan logam, gelas warna, intan hitam.
ySol cair adalah sol dalam medium pendispersi cair.Contoh: cat, tinta, tepung dalam air, tanah liat.
ySol gas adalah sol dalam medium pendispersi gas.Contoh: debu di udara, asap pembakaran.
2. Emulsi (fase terdispersi cair)yEmulsi padat adalah emulsi dalam medium pendispersi padat.
Contoh: Jelly, keju, mentega, nasi.
8/7/2019 BAB I kimia.
14/40
14
yEmulsi cair adalah emulsi dalam medium pendispersi cair.Contoh: susu, mayones, krim tangan.
yEmulsi gas adalah emulsi dalam medium pendispersi gas.Contoh: hairspray dan obat nyamuk.
3. Buih (fase terdispersi gas)- Buih padat adalah buih dalam medium pendispersi padat.
Contoh: Batu apung, marshmallow, karet busa, Styrofoam.
- Buih cair adalah buih dalam medium pendispersi cair.
Contoh: putih telur yang dikocok, busa sabun.
Untuk pengelompokan buih, jika fase terdispersi dan medium
pendispersi sama- sama berupa gas, campurannya tergolong larutan.
a. Sifat Koloidy Gerak Brown
Gerak Brown ialah gerakan partikel-partikel koloid yang senantiasa
bergerak lurus tapi tidak menentu (gerak acak/tidak beraturan). Jika
kita amati koloid dibawah mikroskop ultra, maka kita akan melihat
bahwa partikel-partikel tersebut akan bergerak membentuk zigzag.
Pergerakan zigzag ini dinamakan gerak Brown. Partikel-partikel suatu
zat senantiasa bergerak.
Gerakan tersebut dapat bersifat acak seperti pada zat cair dan gas,
atau hanya bervibrasi di tempat seperti pada zat padat. Untuk koloid
dengan medium pendispersi zat cair atau gas, pergerakan partikel-
partikel akan menghasilkan tumbukan dengan partikel-partikel koloid
itu sendiri. Tumbukan tersebut berlangsung dari segala arah. Oleh
karena ukuran partikel cukup kecil, maka tumbukan yang terjadi
cenderung tidak seimbang. Sehingga terdapat suatu resultan tumbukan
yang menyebabkan perubahan arah gerak partikel sehingga terjadi
gerak zigzag atau gerak Brown. Semakin kecil ukuran partikel koloid,
semakin cepat gerak Brown terjadi. Demikian pula, semakin besar
ukuran partikel koloid, semakin lambat gerak Brown yang terjadi. Hal
ini menjelaskan mengapa gerak Brown sulit diamati dalam larutan dan
8/7/2019 BAB I kimia.
15/40
15
tidak ditemukan dalam zat padat (suspensi). Gerak Brown juga
dipengaruhi oleh suhu. Semakin tinggi suhu sistem koloid, maka
semakin besar energi kinetik yang dimiliki partikel-partikel medium
pendispersinya. Akibatnya, gerak Brown dari partikel-partikel fase
terdispersinya semakin cepat. Demikian pula sebaliknya, semakin
rendah suhu sistem koloid, maka gerak Brown semakin lambat.
y Efek TyndallEfek Tyndall ialah gejala penghamburan berkas sinar (cahaya) oleh
partikel-partikel koloid. Hal ini disebabkan karena ukuran molekul
koloid yang cukup besar. Efek tyndall ini ditemukan oleh John Tyndall
(1820-1893), seorang ahli fisika Inggris. Oleh karena itu sifat itu
disebut efek tyndall.
Efek tyndall adalah efek yang terjadi jika suatu larutan terkena
sinar. Pada saat larutan sejati (gambar kiri) disinari dengan cahaya,
maka larutan tersebut tidak akan menghamburkan cahaya, sedangkan
pada sistem koloid (gambar kanan), cahaya akan dihamburkan. hal itu
terjadi karena partikel-partikel koloid mempunyai partikel-partikel
yang relatif besar untuk dapat menghamburkan sinar tersebut.
Sebaliknya, pada larutan sejati, partikel-partikelnya relatif kecil
sehingga hamburan yang terjadi hanya sedikit dan sangat sulit diamati.
y Adsorpsi - AbsorpsiAdsorpsi ialah peristiwa penyerapan partikel atau ion atau senyawa
lain pada permukaan partikel koloid yang disebabkan oleh luasnya
permukaan partikel. Dimana partikel-partikel sol padat ditempatkan
dalam zat cair atau gas, maka pertikel-partikel zat cair atau gas tersebut
akan terakumulasi pada permukaan zat padat tersebut. Beda halnya
dengan absorpsi. Absorpsi adalah fenomena menyerap semua partikel
ke dalam sol padat bukan di atas permukaannya, melainkan di dalam
sol padat tersebut. Partikel koloid sol memiliki kemampuan untuk
mengadsorpsi partikel-partikel pada permukaannya, baik partikel netral
atau bermuatan (kation atau anion) karena mempunyai permukaan
8/7/2019 BAB I kimia.
16/40
16
yang sangat luas. Contoh : (i) Koloid Fe(OH)3 bermuatan positif
karena permukaannya menyerap ion H+. (ii) Koloid As2S3 bermuatan
negatif karena permukaannya menyerap ion S2.
1. Muatan Koloid SolSifat koloid terpenting adalah muatan partikel koloid. Semua partikel
koloid memiliki muatan sejenis (positif dan negatif). Maka terdapat gaya
tolak menolak antar partikel koloid. Partikel koloid tidak dapat bergabung
sehingga memberikan kestabilan pada sistem koloid. Sistem koloid secara
keseluruhan bersifat netral. Contohnya sumber muatan koloid, kestabilan
koloid, lapisan bermuatan ganda, elektroforesis koloid sol, koagulasi,
kolois liofil dan liofob.
a. SumberMuatan Koloid SolPartikel-partikel koloid mendapat mutan listrik melalui dua cara,
yaitu : Proses adsorpsi, partikel koloid dapat mengadsorpsi partikel
bermuatan dari fase pendispersinya. Jenis muatan tergantung dari jenis
partikel yang bermuatan. Partikel sol Fel (OH)3 kemampuan untuk
mengadsorpsi kation dari medium pendisperinya sehingga bermuatan
positif, sedangkal partikel sol As2S3 mengadsorpsi anion dari medium
pendispersinya sehingga bermuatan negatif. Sol AgCI dalam medium
pendispersi dengan kation Ag+
berlebihan akan mengadsorpsi Ag+
sehingga bermuatan positif. Jika anion CI-
berlebih, maka sol AgCI
akan mengadsorpsi ion CI-sehingga bermuatan positif.
b. Kestabilan KoloidTerdapat beberapa gaya pada sistem koloid yang menentukan
kestabilan koloid. Gaya pertama ialah gaya tarik menarik yang
dikenal dengan gaya London Van der Waals. Gaya ini menyebabkan
partikel partikel koloid berkumpul membentuk agregat dan akhirnya
mengendap. Gaya kedua ialah gaya tolak menolak. Gaya ini terjadi
karena pertumpangtindihan lapisan ganda listrik yang bermuatan sama.
Gaya tolak menolak tersebut akan membuat dispersi koloid menjadi
stabil. Gaya ketiga ialah gaya tarik menarik antara partikel koloid
8/7/2019 BAB I kimia.
17/40
17
dengan medium pendispersinya. Terkadang, gaya ini dapat
menyebabkan terjadinya agregasi partikel koloid dan gaya ini juga
dapat meningkatkan kestabilan sistem koloid secara keseluruhan.
Salah satu faktor yang mempengaruhi stabilitas koloid ialah muatan
permukaan koloid. Besarnya muatan pada permukaan partikel
dipengaruhi oleh konsentrasi elektrolit dalam medium pendispersi.
Penambahan kation pada permukaan partikel koloid yang bermuatan
negatif akan menetralkan muatan tersebut dan menyebabkan koloid
menjadi tidak stabil. Banyak koloid yang harus dipertahankan dalam
bentuk koloid untuk penggunaannya. Contoh: es krim, tinta, cat. Untuk
itu digunakan koloid lain yang dapat membentuk lapisan di sekeliling
koloid tersebut. Koloid lain ini disebut koloid pelindung. Contoh:
gelatin pada sol Fe(OH)3.
Untuk koloid yang berupa emulsi dapat digunakan emulgator yaitu
zat yang dapat tertarik pada kedua cairan yang membentuk emulsi.
Contoh: sabun deterjen sebagai emulgator dari emulsi minyak dan air.
c. Lapisan Bermuatan gandaPada awalnya, partikel-partikel koloid mempunyai muatan yang
sejenis yang didapatkannya dari ion yang diadsorpsi dari medium
pendispersinya. Apabila dalam larutan ditambahkan larutan yang
berbeda muatan dengan system koloid, maka sistem koloid itu akan
menarik muatan yang berbeda tersebut sehingga membentuk lapisan
ganda.
Lapisan pertama ialah lapisan padat di mana muatan partikel koloid
menarik ion-ion dengan muatan berlawanan dari medium pendispersi.
Sedangkan lapisan kedua berupa lapisan difusi dimana muatan dari
medium pendispersi terdifusi ke partikel koloid. Model lapisan
berganda tersebut dijelaskan pada lapisan ganda Stern. Adanya lapisan
ini menyebabkan secara keseluruhan bersifat netral.
8/7/2019 BAB I kimia.
18/40
18
d. ElektroforesisElektroforesis adalah suatu proses untuk menghitung berpindahnya
ion atau partikel koloid bermuatan dalam medium cair yang
dipengaruhi oleh medan listrik. Yaitu, pergerakan partikelpartikel
koloid dalam medan listrik ke masingmasing elektrode. Prinsip kerja
elektroforesis digunakan untuk membersihkan asap hasil industri
dengan alat Cottrell.
e. KoagulasiKoagulasi adalah penggumpalan partikel koloid dan membentuk
endapan. Dengan terjadinya koagulasi, berarti zat terdispersi tidak lagi
membentuk koloid. Koloid akan mengalami koagulasi dengan cara:
yMekanik. Cara mekanik dilakukan dengan pemanasan, pendinginanatau pengadukan cepat.
yKimia. Dengan penambahan elektrolit (asam, basa, atau garam).Contoh: susu + sirup masam > menggumpal
lumpur + tawas > menggumpal
Dengan mencampurkan 2 macam koloid dengan muatan yang
berlawanan. Contoh: Fe(OH)3 yang bermuatan positif akan
menggumpal jika dicampur As2S3 yang bermuatan negatif.
f. Koloid Liofil dan LiofobBerdasarkan sifat adsorpsi dari partikel koloid terhadap medium
pendispersinya, kita mengenal dua macam koloid. Koloid liofil yaitu
koloid yang senang cairan. Partikel koloid akan mengadsorpsi
molekul cairan, sehingga terbentuk selubung di sekeliling partikel
koloid itu. Contoh koloid liofil adalah kanji, protein, dan agar-agar.
Koloid liofob yaitu koloid yang benci cairan. Partikel koloid tidak
mengadsorpsi molekul cairan. Contoh koloid liofob adalah sol sulfida
dan sol logam.
8/7/2019 BAB I kimia.
19/40
19
Ciri-ciri koloid liofil dan liofob
Liofil Liofob
yDapat dibuat langsung denganmencampurkan fase terdispersi
dengan medium terdispersinya.
yMempunyai muatan yang kecilatau tidak bermuatan.
yPartikel-partikel sol liofilmengadsorpsi medium
pendispersinya. Terdapat
proses solvasi/ hidrasi, yaituterbentuknya lapisan medium
pendispersi yang teradsorpsi disekeliling partikel sehingga
menyebabkan partikel sol liofiltidak saling bergabung.
yViskositas sol liofil >viskositas medium pendispersi.
yTidak mudah menggumpaldengan penambahan elektrolit.
yReversibel, artinya faseterdispersi sol liofil dapatdipisahkan dengan koagulasi,
kemudian dapat diubahkembali menjadi sol dengan
penambahan medium
pendispersinya.
yMemberikan efek Tyndall yanglemah.
yDapat bermigrasi ke anode,katode, atau tidak bermigrasisama sekali.
yTidak dapat dibuat hanyadengan mencampur fase
terdispersi dan mediumpendisperinya.
yMemiliki muatan positif ataunegatif
yPartikel-partikel sol liofob tidakmengadsorpsi medium
pendispersinya.Muatan partikeldiperoleh dari adsorpsi partikel-
partikel ion yang bermuatanlistrik.
yViskositas sol hidrofob hampirsama dengan viskositas medium
pendispersi.
yMudah menggumpal dengan penambahan elektrolit karenamempunyai muatan.
yIrreversibel artinya sol liofobyang telah menggumpal tidakdapat diubah menjadi sol.
yMemberikan efek Tyndall yangjelas.
yAkan bergerak ke anode ataukatode, tergantung jenis muatan
partikel.
8/7/2019 BAB I kimia.
20/40
20
2. Koloid Emulsia. Emulsi Padat
Gel adalah emulsi dalam medium pendispersi zat padat, dapat juga
dianggap sebagai hasil bentukkan dari penggumpalan sebagian sol cair.
Partikel-partikel sol akan bergabung untuk membentuk suatu rantai
panjang pada proses penggumpalan ini. Rantai tersebut akan saling
bertaut sehingga membentuk suatu struktur padatan di mana medium
pendispersi cair terperangkap dalam lubang-lubang struktur tersebut.
Sehingga, terbentuklah suatu massa berpori yang semi-padat dengan
struktur gel. Ada dua jenis gel, yaitu:
y Gel ElastisKarena ikatan partikel pada rantai adalah adalah gaya tarik-
menarik yang relatif tidak kuat, sehingga gel ini bersifat elastis.
Maksudnya adalah gel ini dapat berubah bentuk jika diberi gaya
dan dapat kembali ke bentuk awal bila gaya tersebut ditiadakan.
Gel elastis dapat dibuat dengan mendinginkan sol iofil yang cukup
pekat. Contoh gel elastis adalah gelatin dan sabun.
y Gel Non-elastisKarena ikatan pada rantai berupa ikatan kovalen yang cukup kuat,
maka gel ini dapat bersifat non-elastis. Maksudnya adalah gel ini
tidak memiliki sifat elastis, gel ini tidak akan berubah jika diberi
suatu gaya. Salah satu contoh gel ini adalah gel silika yang dapat
dibuat dengan reaksi kia; menambahkan HCl pekat ke dalam
larutan natrium silikat, sehingga molekul-molekul asam silikat
yang terbentuk akan terpolimerisasi dan membentuk gel silika.
b. Emulsi GasEmulsi gas dapat disebut juga aerosol cair yang adalah emulsi
dalam medium pendispersi gas. Pada aerosol cair, seperti; hairspray
dan obat nyamuk dalam kemasan kaleng, untuk dapat membentuk
sistem koloid atau menghasilkan semprot aerosol yang diperlukan,
dibutuhkan bantuan bahan pendorong/ propelan aerosol, anatar lain;
8/7/2019 BAB I kimia.
21/40
21
CFC (klorofuorokarbon atau Freon). Aerosol cair juga memiliki sifat-
sifat seperti sol liofob; efek Tyndall, gerak Brown, dan kestabilan
denganmuatan partikel. Contoh: dalam hutan yang lebat, cahaya
matahari akan disebarkan oleh partikel-partikel koloid dari sistem
koloid kabut merupakan contoh efek Tyndall pada aerosol cair.
c. Emulsi CairEmulsi cair melibatkan dua zat cair yang tercampur, tetapi tidak
dapat saling melarutkan, dapt juga disebut zat cair polar dan zat cair
non-polar. Biasanya salah satu zat cair ini adalah air (zat cair polar)
dan zat lainnya, minyak (zat cair non-polar). Emulsi cair itu sendiri
dapat digolongkan menjadi 2 jenis, yaitu: emulsi minyak dalam air
(contoh: susu yang terdiri dari lemak yang terdispersi dalam air,jadi
butiran minyak di dalam air), atau emulsi air dalam minyak (contoh:
margarine yang terdiri dari air yang terdispersi dalam minyak, jadi
butiran air dalam minyak).
Sifat-sifat emulsi yang penting untuk kita ketahui adalah:
y DemulsifikasiKestabilan emulsi cair dapat rusak apabila terjadi pemansan,
proses sentrifugasi, pendinginan, penambahan elektrolit, dan
perusakan zat pengemulsi. Krim atau creaming atau sedimentasi
dapat terbentuk pada proses ini. Pembentukan krim dapat kita
jumpai pada emulsi minyak dalam air, apabila kestabilan emulsi ini
rusak,maka pertikel-partikel minyak akan naik ke atas membentuk
krim. Sedangkan sedimentasi yang terjadi pada emulsi air dalam
minyak; apabila kestabilan emulsi ini rusak, maka partikel-partikel
air akan turun ke bawah. Contoh penggunaan proses ini adalah:
penggunaan proses demulsifikasi dengan penmabahan elektrolit
untukmemisahkan karet dalam lateks yang dilakukan dengan
penambahan asam format (CHOOH) atau asam asetat
(CH3COOH).
8/7/2019 BAB I kimia.
22/40
22
y PengenceranDengan menambahkan sejumlah medium pendispersinya,
emulsi dapat diencerkan. Sebaliknya, fase terdispersi yang
dicampurkan akan dengan spontan membentuk lapisan
terpisah. Sifat ini dapat dimanfaatkan untuk menentukan jenis
emulsi.
Sifat-sifat gel yang penting untuk kita ketahui adalah:
y HidrasiGel non-elastis yang terdehidrasi tidak dapat diubah
kembali ke bentuk awalanya, tetapi sebaliknya, gel elastis yang
terdehidrasi dapat diubah kembali menjadi gel elastis dengan
menambahkan zat cair.
y MengembungGel elastis yang terdehidrasi sebagian akan menyerap air
apabila dicelupkan ke dalam zat cair. Sehingga volum gel akan
bertambah dan menggembung.
y SineresisGel anorganik akan mengerut bila dibiarkan dan diikuti
penetesan pelarut, dan proses ini disebut sineresis.
y TiksotropiBeberapa gel dapat diubah kembali menjadi sol cair apabila
diberi agitasi atau diaduk. Sifat ini disebut tiksotropi.
Contohnya adalah gel besi oksida, perak oksida, dan
sebagainya.
3. Koloid Buiha. Buih Padat
Buih padat adalah sistem kolid dengan fase terdisperasi gas dan
denganmedium pendisperasi zat padat. Kestabilan buih ini dapat
diperoleh dari zat pembuih juga (surfaktan). Contoh-contoh buih padat
yang kita ketahui:
8/7/2019 BAB I kimia.
23/40
23
- Roti. Proses peragian yang melepas gas karbondioksida terlibatdalam proses pembuatan roti. Zat pembuih protein gluten dari
tepung kemudian akan membentuk lapisan tipis mengelilimgi
gelembung-gelembung karbondioksida untuk membentuk buih
padat.
- Batu apung. Dari proses solidifikasi gelas vulkanik, makaterbentuklah batu apung.
- Styrofoam. Memiliki fase terdisperasi karbondioksida dan udara,serta medium pendisperasi polistirena.
b. Buih CairBuih cair adalah sistem koloid dengan fase terdisperasi gas dan
dengan medium pendisperasi zat cair. Fase terdisperasi gas pada
umumnya berupa udara atao karbondioksida yang terbetuk dari
fermentasi. Kestabilan buih dapat diperoleh dari adanya zat pembuih
(surfaktan). Zat ini teradsorbsi ke daerah antar-fase dan mengikat
gelembung-gelembung gas sehingga diperoleh suatu kestabilan.
Ukuran kolid buih bukanlah ukuran gelembung gas seperti pada sistem
kolid umumnya, tetapi adalah ketebalan film (lapisan tipis) pada
daerah antar-fase dimana zat pembuih teradsorbsi, ukuran kolid
berkisar 0,0000010 cm. Buih cair memiliki struktur yang tidak
beraturan. Strukturnya ditentukan oleh kandungan zat cairnya, bukan
oleh komposisi kimia atau ukuran buih rata-rata. Jika fraksi zat cair
lebih dari 5%, gelembung gas akan mempunyai bentuk hamper seperti
bola. Jika kurang dari 5%, maka bentuk gelembung gas adalah
polihedral. Struktur buih cair dapat berubah dengan waktu, karena:
-Pemisahan medium pendispersi (zat cair) atau drainase, disebabkankerapatan gas dan zat cair yang jauh berbeda.
-Terjadinya difusi gelembung gas yang kecil ke gelembung gas yang besar akibat tegangan permukaan, sehingga ukuran gelembung gas
menjadi lebih besar.
8/7/2019 BAB I kimia.
24/40
24
-Rusaknya film antara dua gelembung gas. Struktur buih cair dapat berubah jika diberi gaya dari luar. Bila gaya yang diberikan kecil,
maka struktur buih akan kembali ke bentuk awal setelah gaya
tersebut ditiadakan. Jika gaya yang diberikan cukup besar, maka
akan terjadi deformasi.
Contoh-contoh buih cair yang kita ketahui adalah:
-Buih hasil kocokan putih telur. Karena udara di sekitar putih telurakan teraduk dan menggunakan zat pembuih, yaitu protein dan
glikoprotein yang berasal dari putih telur itu sendiri
untukmembentuk buih yang relative stabil. Sehingga putih telur
yang dikocok akan mengembang.
-Buih hasil akibat pemadam kebakaran. Alat pemadam kebakaranmengandung campuran air, natrium bikarbonat, aluminium sulfat,
serta suatu zat pembuih. Karbondioksida yang dilepas akan
membentuk buih dengan bamtuam zat pembuih tersebut.
8/7/2019 BAB I kimia.
25/40
25
C. SuspensiSuspensi adalah sediaan cair yang mengandung partikel padat tidak larut
yang terdispersi dalam fase cair.
Suspensi oral adalah sediaan cair mengandung partikel padat yang
terdispersi dalam pembawa cair dengan bahan pengaroma yang sesuai dan
ditujukan untuk penggunaan oral. Beberapa suspensi yang diberi etiket
sebagai susu atau magma termasuk dalam kategori ini. Beberapa suspensi
dapat langsung digunakan, sedangkan yang lain berupa campuran padat yang
harus dikonstitusikan terlebih dahulu dengan pembawa yang sesuai segera
sebelum digunakan. Sediaan seperti ini disebut Untuk Suspensi Oral
Suspensi topikal adalah sediaan cair mengandung partikel padat yang
terdispersi dalam pembawa cair yang ditujukan untuk penggunaan pada kulit.
Beberapa suspensi yang diberi etiket sebagai lotion termasuk dalam
kategori ini.
Suspensi tetes telinga adalah sediaan cair mengandung partikel-partikel
halus yang ditujukan untuk diteteskan telinga bagian luar.
Suspensi optalmik adalah sediaan cair steril yang mengandung partikel-
partikel yang terdispersi dalam cairan pembawa untuk pemakaian pada mata.
Obat dalam suspensi harus dalam bentuk termikronisasi agar tidak
menimbulkan iritasi atau goresan pada kornea. Suspensi obat mata tidak boleh
digunakan bila terjadi massa yang mengeras atau penggumpalan.
Suspensi untuk injeksi adalah sediaan berupa suspensi serbuk dalam
medium cair yang sesuai dan tidak disuntikkan secara intravena atau kedalam
larutan spinal .
Suspensi untuk injeksi terkonstitusi adalah sediaan padat kering dengan
bahan pembawa yang sesuai untuk membentuk larutan yang memenuhi semua
persyaratan untuk suspensi steril setelah penambahan bahan pembawa yang
sesuai.
8/7/2019 BAB I kimia.
26/40
26
a. Stabilitas SuspensiSalah satu problem yang dihadapi dalam proses pembuatan suspensi
adalah cara memperlambat penimbunan partikel serta menjaga
homogenitas dari partikel. Cara tersebut merupakan salah satu tindakan
untuk menjaga stabilitas suspensi. Beberapa faktor yang mempengaruhi
stabilitas suspensi ialah :
1. Ukuran PartikelUkuran partikel erat hubungannya dengan luas penampang partikel
tersebut serta daya tekan keatas dari cairan suspensi itu. Hubungan
antara ukuran partikel merupakan perbandingan terbalik dengan luas
penampangnya. Sedangkan antara luas penampang dengan daya tekan
keatas merupakan hubungan linier. Artinya semakin besar ukuran
partikel semakin kecil luas penampangnya. (dalam volume yang
sama). Sedangkan semakin besar luas penampang partikel daya tekan
keatas cairan akan semakin memperlambat gerakan partikel untuk
mengendap, sehingga untuk memperlambat gerakan tersebut dapat
dilakukan dengan memperkecil ukuran partikel.
2. Kekentalan (viskositas)Kekentalan suatu cairan mempengaruhi pula kecepatan aliran dari
cairan tersebut, makin kental suatu cairan kecepatan alirannya makin
turun (kecil). Kecepatan aliran dari cairan tersebut akan mempengaruhi
pula gerakan turunnya partikel yang terdapat didalamnya. Dengan
demikian dengan menambah viskositas cairan, gerakan turun dari
partikel yang dikandungnya akan diperlambat. Tetapi perlu diingat
bahwa kekentalan suspensi tidak boleh terlalu tinggi agar sediaan
mudah dikocok dan dituang. Hal ini dapat dibuktikan dengan hukum
STOKES .
d2
( ( - (0 ) g
V = -------------------------
L
8/7/2019 BAB I kimia.
27/40
27
Keterangan: V = kecepatan aliran
d = diameter dari partikel
( = berat jenis dari partikel
(0 = berat jenis cairan
g = gravitasi
L = viskositas cairan
3. Jumlah Partikel (konsentrasi)Apabila didalam suatu ruangan berisi partikel dalam jumlah besar,
maka partikel tersebut akan susah melakukan gerakan yang bebas
karena sering terjadi benturan antara partikel tersebut.
Benturan itu akan menyebabkan terbentuknya endapan dari zat
tersebut, oleh karena itu makin besar konsentrasi partikel, makin besar
kemungkinan terjadinya endapan partikel dalam waktu yang singkat.
4. Sifat / Muatan Partikel
Dalam suatu suspensi kemungkinan besar terdiri dari beberapa
macam campuran bahan yang sifatnya tidak selalu sama. Dengan
demikian ada kemungkinan terjadi interaksi antar bahan tersebut yang
menghasilkan bahan yang sukar larut dalam cairan tersebut. Karenasifat bahan tersebut sudah merupakan sifat alam, maka kita tidak dapat
mempengaruhinya.
Stabilitas fisik suspensi farmasi didefinisikan sebagai kondisi
suspensi dimana partikel tidak mengalami agregasi dan tetap
terdistribusi merata. Bila partikel mengendap mereka akan mudah
tersuspensi kembali dengan pengocokan yang ringan. Partikel yang
mengendap ada kemungkinan dapat saling melekat oleh suatu
kekuatan untuk membentuk agregat dan selanjutnya membentuk
compacted cake dan peristiwa ini disebut caking.
Kalau dilihat dari faktor-faktor tersebut diatas, faktor konsentrasi dan
sifat dari partikel merupakan faktor yang tetap, artinya tidak dapat
diubah lagi karena konsentrasi merupakan jumlah obat yang tertulis
8/7/2019 BAB I kimia.
28/40
28
dalam resep dan sifat partikel merupakan sifat alam. Yang dapat
diubah atau disesuaikan adalah ukuran partikel dan viskositas.
Ukuran partikel dapat diperkecil dengan menggunakan pertolongan
mixer, homogeniser, colloid milldan mortir. Sedangkan viskositas fase
eksternal dapat dinaikkan dengan penambahan zat pengental yang
dapat larut kedalam cairan tersebut. Bahan-bahan pengental ini sering
disebut sebagai suspending agent(bahan pensuspensi), umumnya
bersifat mudah berkembang dalam air (hidrokoloid). Bahan
pensuspensi atau suspending agentdapat dikelompokkan menjadi dua,
yaitu :
y Bahan Pensuspensi dari AlamBahan pensuspensi alam dari jenis gom sering disebut gom /
hidrokoloid. Gom dapat larut atau mengembang atau mengikat air
sehingga campuran tersebut membentuk mucilago atau lendir.
Dengan terbentuknya mucilago maka viskositas cairan tersebut
bertambah dan akan menambah stabilitas suspensi. Kekentalan
mucilago sangat dipengaruhi oleh panas, pH dan proses fermentasi
bakteri. Hal ini dapat dibuktikan dengan suatu percobaan :
- Simpan 2 botol yang berisi mucilago sejenis .- Satu botol ditambah dengan asam dan dipanaskan, kemudian
keduanya disimpan ditempat yang sama.
- Setelah beberapa hari diamati ternyata botol yang ditambahdengan asam dan dipanaskan mengalami penurunan viskositas
yang lebih cepat dibanding dengan botol tanpa pemanasan.
Termasuk golongan gom adalah :
y Akasia (pulvis gummi arabici )Didapat sebagai eksudat tanaman acasia sp, dapat larut dalam
air, tidak larut dalam alkohol, bersifat asam. Viskositas optimum
dari mucilagonya antara pH 5 9. Dengan penambahan suatu zat
yang menyebabkan pH tersebut menjadi diluar 5 9 akan
menyebabkan penurunan viskositas yang nyata.
8/7/2019 BAB I kimia.
29/40
29
Mucilago gom arab dengan kadar 35 % kekentalannya kira-kira
sama dengan gliserin. Gom ini mudah dirusak oleh bakteri
sehingga dalam suspensi harus ditambahkan zat pengawet (
preservative).
y ChondrusDiperoleh dari tanaman chondrus crispus atau gigartina
mamilosa, dapat larut dalam air, tidak larut dalam alkohol, bersifat
alkali. Ekstrak dari chondrus disebut caragen, yang banyak dipakai
oleh industri makanan. Caragen merupakan derivat dari
saccharida, mudah dirusak oleh bakteri, jadi perlu penambahan
bahan pengawet untuk suspensi tersebut.
y TragacanthMerupakan eksudat dari tanaman astragalus gumnifera.
Tragacanth sangat lambat mengalami hidrasi, untuk mempercepat
hidrasi biasanya dilakukan pemanasan, Mucilago tragacanth lebih
kental dari mucilago dari gom arab. Mucilago tragacanth baik
sebagai stabilisator suspensi saja, tetapi bukan sebagai emulgator.
y AlginDiperoleh dari beberapa spesies ganggang laut. Dalam
perdagangan terdapat dalam bentuk garamnya yakni natrium
alginat. Algin merupakan senyawa organik yang mudah mengalami
fermentasi bakteri sehingga suspensi dengan algin memerlukan
bahan pengawet. Kadar yang dipakai sebagai suspending agent
umumnya 1-2 %.
Termasuk golongan bukan gom adalah:
Suspending agentdari alam bukan gom adalah tanah liat.Tanah liat
yang sering dipergunakan untuk tujuan menambah stabilitas suspensi
ada 3 macam yaitu bentonite, hectorite dan veegum. Apabila tanah liat
dimasukkan ke dalam air mereka akan mengembang dan mudah
bergerak jika dilakukan penggojokan. Peristiwa ini disebut tiksotrofi.
8/7/2019 BAB I kimia.
30/40
30
Karena peristiwa tersebut, kekentalan cairan akan bertambah
sehingga stabilitas dari suspensi menjadi lebih baik. Sifat ketiga tanah
liat tersebut tidak larut dalam air, sehingga penambahan bahan tersebut
kedalam suspensi adalah dengan menaburkannya pada campuran
suspensi. Kebaikan bahan suspensi dari tanah liat adalah tidak
dipengaruhi oleh suhu / panas dan fermentasi dari bakteri, karena
bahan-bahan tersebut merupakan senyawa anorganik, bukan golongan
karbohidrat.
Termasuk bahan pensuspensi sintetis adalah
y Derivat selulosaTermasuk dalam golongan ini adalah metil selulosa
(methosol, tylose), karboksi metil selulosa (CMC), hidroksi metil
selulosa. Dibelakang dari nama tersebut biasanya terdapat angka /
nomor, misalnya methosol 1500. Angka ini menunjukkan
kemampuan menambah viskositas dari cairan yang dipergunakan
untuk melarutkannya. Semakin besar angkanya berarti
kemampuannya semakin tinggi. Golongan ini tidak diabsorbsi oleh
usus halus dan tidak beracun , sehingga banyak dipakai dalam
produksi makanan. Dalam farmasi selain untuk bahan pensuspensi
juga digunakan sebagai laksansia dan bahan penghancur /
disintregator dalam pembuatan tablet.
y Organik polimerYang paling terkenal dalam kelompok ini adalah Carbophol
934 (nama dagang suatu pabrik) .Merupakan serbuk putih bereaksi
asam, sedikit larut dalam air,tidak beracun dan tidak mengiritasi
kulit, serta sedikit pemakaiannya.Sehingga bahan tersebut banyak
digunakan sebagai bahan pensuspensi. Untuk memperoleh
viskositas yang baik diperlukan kadars 1 %. Carbophol sangat
peka terhadap panas dan elektrolit. Hal tersebut akan
mengakibatkan penurunan viskositas dari larutannya.
8/7/2019 BAB I kimia.
31/40
31
b. Metode Pembuatan Suspensi1. Metode dispersi
Dengan cara menambahkan serbuk bahan obat kedalam mucilago
yang telah terbentuk kemudian baru diencerkan. Perlu diketahui bahwa
kadang-kadang terjadi kesukaran pada saat mendispersi serbuk dalam
vehicle, hal tersebut karena adanya udara, lemak, atau kontaminan
pada serbuk. Serbuk yang sangat halus mudah kemasukan udara
sehingga sukar dibasahi. Mudah dan sukarnya serbuk terbasahi
tergantung besarnya sudut kontak antara zat terdispers dengan
medium. Bila sudut kontak s 90o serbuk akan mengambang diatas
cairan. Serbuk yang demikian disebut memiliki sifat hidrofob. Untuk
menurunkan tegangan antar muka antara partikel zat padat dengan
cairan tersebut perlu ditambahkan zat pembasah atau wetting agent.
2. Metode praesipitasi.Zat yang hendak didispersi dilarutkan dahulu dalam pelarut
organik yang hendak dicampur dengan air. Setelah larut dalam pelarut
organik diencerkan dengan larutan pensuspensi dalam air. Akan
terjadi endapan halus dan tersuspensi dengan bahan pensuspensi.
Cairan organik tersebut adalah : etanol, propilenglikol, dan
polietilenglikol
c. Sistem Pembentukan Suspensi1. Sistem flokulasi
Dalam sistem flokulasi, partikel terflokulasi terikat lemah,cepat
mengendap dan pada penyimpanan tidak terjadi cake dan mudah
tersuspensi kembali
8/7/2019 BAB I kimia.
32/40
32
2. Sistem deflokulasiDalam sistem deflokulasi partikel deflokulasi mengendap perlahan
dan akhirnya membentuk sedimen, dimana terjadi agregasi akhirnya
terbentukcake yang keras dan sukar tersuspensi kembali.
Secara umum sifat-sifat dari partikel flokulasi dan deflokulasi
adalah :
y Deflokulasi :- Partikel suspensi dalam keadaan terpisah satu dengan yang lain.- Sedimentasi yang terjadi lambat masing-masing partikel
mengendap terpisah dan ukuran partikel adalah minimal
- Sedimen terbentuk lambat- Akhirnya sedimen akan membentukcake yang keras dan sukar
terdispersi lagi
- Ujud suspensi menyenangkan karena zat tersuspensi dalamwaktu relatif lama. Terlihat bahwa ada endapan dan cairan atas
berkabut.
y Flokulasi :- Partikel merupakan agregat yang bebas.- Sedimentasi terjadi cepat.- Sedimen terbentuk cepat.- Sedimen tidak membentuk cake yang keras dan padat dan mudah
terdispersi kembali seperti semula
- Ujud suspensi kurang menyenangkan sebab sedimentasi terjadicepat dan diatasnya terjadi daerah cairan yang jernih dan nyata.
d. Formulasi SuspensiMembuat suspensi stabil secara fisis ada 2 kategori yaitu:
1. Penggunaan structured vehicle untuk menjaga partikel deflokulasidalam suspensi structured vehicle, adalah larutan hidrokoloid seperti
tilose, gom, bentonit, dan lain-lain.
8/7/2019 BAB I kimia.
33/40
33
2. Penggunaan prinsip-prinsip flokulasi untuk membentuk flok, meskipunterjadi cepat pengendapan, tetapi dengan penggojokan ringan mudah
disuspensikan kembali. Pembuatan suspensi sistem flokulasi ialah :
- Partikel diberi zat pembasah dan dispersi medium- Lalu ditambah zat pemflokulasi, biasanya berupa larutan elektrolit,
surfaktan atau polimer.
- Diperoleh suspensi flokulasi sebagai produk akhir.- Apabila dikehendaki agar flok yang terjadi tidak cepat mengendap,
maka ditambahstructured vehicle
- Produk akhir yang diperoleh ialah suspensi flokulasi dalamstructured vehicle
Bahan pemflokulasi yang digunakan dapat berupa larutan
elektrolit, surfaktan atau polimer. Untuk partikel yang bermuatan
positif digunakan zat pemflokulasi yang bermuatan negatif, dan
sebaliknya. Contohnya suspensi bismuthi subnitras yang bermuatan
positif digunakan zat pemflokkulasi yang bermuatan negatif yaitu
kalium fosfat monobase. Suspensi sulfamerazin yang bermuatan
negatif digunakan zat pemflokulasi yang bermuatan positif yaitu
AlCl3 (Aluminium trichlorida)
Bahan Pengawet
Penambahan bahan lain dapat pula dilakukan untuk menambah
stabilitas suspensi, antara lain penambahan bahan pengawet. Bahan ini
sangat diperlukan terutama untuk suspensi yang menggunakan hidrokoloid
alam, karena bahan ini sangat mudah dirusak oleh bakteri. Sebagai bahan
pengawet dapat digunakan butil p. Benzoat (1 : 1250), etil benzoat (1 : 500
), propil p. benzoat (1 : 4000), nipasol, nipagin s 1 %. Disamping itu
banyak pula digunakan garam komplek dari merkuri untuk pengawet,
karena memerlukan jumlah yang kecil, tidak toksik dan tidak iritasi.
Misalnyafenil mercuri nitrat, fenil mercuri chlorida,fenil mercuri asetat.
8/7/2019 BAB I kimia.
34/40
34
e. Penilaian Stabilitas Suspensi1. Volume sedimentasi
Adalah suatu rasio dari volume sedimentasi akhir (Vu) terhadap
volume mula-mula dari suspensi (Vo) sebelum mengendap.
F =
o
u
V
V
2. Derajat flokulasi
Adalah suatu rasio volume sedimen akhir dari suspensi flokulasi
(Vu) terhadap volume sedimen akhir suspensi deflokulasi ( Voc)
Derajat Flokulasi =
Voc
Vu
3. Metode reologiBerhubungan dengan faktor sedimentasi dan redispersibilitas,
membantu menentukan perilaku pengendapan, mengaturvehicle dan
susunan partikel untuk tujuan perbandingan
4. Perubahan ukuran partikel
Digunakan caraFreeze thaw cyclingyaitu temperatur diturunkan
sampai titik beku, lalu dinaikkan sampai mencair kembali. Dengan
cara ini dapat dilihat pertumbuhan kristal, yang pokok menjaga tidak
terjadi perubahan ukuran partikel dan sifat kristal.
8/7/2019 BAB I kimia.
35/40
35
Tabel perbandingan sifat antara larutan, koloid dan suspensi
bandingan sifat antara larutan, koloid, dan suspensi
8/7/2019 BAB I kimia.
36/40
36
8/7/2019 BAB I kimia.
37/40
37
BAB III
PENUTUP
A. KesimpulanLarutan adalah campuran homogen yang terdiri dari dua atau lebih zat. Zat
yang jumlahnya lebih sedikit di dalam larutan disebut (zat) terlarut atau solut,
sedangkan zat yang jumlahnya lebih banyak daripada zat-zat lain dalam
larutan disebut pelarut atau solven. Komposisi zat terlarut dan pelarut dalam
larutan dinyatakan dalam konsentrasi larutan, sedangkan proses pencampuran
zat terlarut dan pelarut membentuk larutan disebut pelarutan atau solvasi. Ada
2 reaksi dalam larutan yaitu eksoterm dan endoterm. Konsentrasi larutan ialah
menyatakan secara kuantitatif komposisi zat terlarut dan pelarut di dalam
larutan. Konsentrasi larutan dapat dibedakan secara kualitatif dan kuantitatif.
Ada tiga konsep melarut yaitu caira-cairan, padat-cair dan gas-cairan.
Pelarutan adalah proses tarikan antarpartikel komponen murni terpecah dan
tergantikan dengan tarikan antara pelarut dengan zat terlarut. Larutan ideal
adalah interaksi antar molekul komponen-komponen larutan sama besar
dengan interaksi antar molekul komponen-komponen tersebut pada keadaan
murni, terbentuklah suatu idealisasi. Berdasarkan daya hantar listriknya,
larutan dapat bersifat elektrolit atau nonelektrolit. Larutan yang dapat
menghantarkan arus listrik disebut larutan yang bersifat elektrolit. Larutan
yang tidak dapat menghantarkan arus listrik disebut larutan yang bersifat
nonelektrolit. Larutan cair encer menunjukkan sifat-sifat yang bergantung
pada efek kolektif jumlah partikel terlarut, disebut sifat koligatif
Koloid adalah suatu campuran zat heterogen (dua fase) antara dua zat atau
lebih di mana partikel-partikel zat yang berukuran koloid (fase
terdispersi/yang dipecah) tersebar secara merata di dalam zat lain (medium
pendispersi/ pemecah). Keadaan koloid adalah suatu campuran berfasa dua
yaitu fasa terdispersi dan fasa pendispersi dengan ukuran partikel terdispersi
berkisar antara 10-7
sampai dengan 10-4
cm. Fase terdispersi dan medium
8/7/2019 BAB I kimia.
38/40
38
pendispersi dapat berupa zat padat, cair, dan gas. Sifat-sifat koloid yaitu gerak
brown, efek tyndall dan adsorpsi-absorpsi. Sistem koloid secara keseluruhan
bersifat netral. Contohnya sumber muatan koloid, kestabilan koloid, lapisan
bermuatan ganda, elektroforesis koloid sol, koagulasi, kolois liofil dan liofob.
Yang termasuk koloid emulsi adalah emulsi padat, gas dan cair. Sifat-sifat gel
yang penting untuk kita ketahui adalah hidarasi, mengembung, sineresis dan
tiksotropi. Koloid buih dibedakan menjadi dua yaitu buih padat dan cair.
Suspensi adalah sediaan cair yang mengandung partikel padat tidak larut
yang terdispersi dalam fase cair.
Suspensi oral adalah sediaan cair mengandung partikel padat yang
terdispersi dalam pembawa cair dengan bahan pengaroma yang sesuai dan
ditujukan untuk penggunaan oral. Beberapa suspensi yang diberi etiket
sebagai susu atau magma termasuk dalam kategori ini. Beberapa suspensi
dapat langsung digunakan, sedangkan yang lain berupa campuran padat yang
harus dikonstitusikan terlebih dahulu dengan pembawa yang sesuai segera
sebelum digunakan. Sediaan seperti ini disebut Untuk Suspensi Oral.
Suspensi topikal adalah sediaan cair mengandung partikel padat yang
terdispersi dalam pembawa cair yang ditujukan untuk penggunaan pada kulit.
Beberapa suspensi yang diberi etiket sebagai lotion termasuk dalam
kategori ini. Suspensi tetes telinga adalah sediaan cair mengandung partikel-
partikel halus yang ditujukan untuk diteteskan telinga bagian luar.
Suspensi optalmik adalah sediaan cair steril yang mengandung partikel-
partikel yang terdispersi dalam cairan pembawa untuk pemakaian pada mata.
Obat dalam suspensi harus dalam bentuk termikronisasi agar tidak
menimbulkan iritasi atau goresan pada kornea. Suspensi obat mata tidak boleh
digunakan bila terjadi massa yang mengeras atau penggumpalan.
Suspensi untuk injeksi adalah sediaan berupa suspensi serbuk dalam medium
cair yang sesuai dan tidak disuntikkan secara intravena atau kedalam larutan
spinal . Suspensi untuk injeksi terkonstitusi adalah sediaan padat kering
dengan bahan pembawa yang sesuai untuk membentuk larutan yang
memenuhi semua persyaratan untuk suspensi steril setelah penambahan bahan
8/7/2019 BAB I kimia.
39/40
39
pembawa yang sesuai. Beberapa faktor yang mempengaruhi stabilitas suspensi
ialah ukuran partikel, kekentalan / viksositas, jumlah partikel dan sifat muatan.
suspending agentdikelompokkan menjadi dua yaitu pensuspensi alam dan
sintetis. Metode pembuatan suspensi ada dua yaitu metode dispersi dan
praesipitasi. Sistem pembentukan suspensi ada dua yaitu sistem flokulasi dan
deflokulasi. Membuat suspensi stabil secara fisis ada 2 kategori
yaituPenggunaanstructured vehicle untuk menjaga partikel deflokulasi dalam
suspensi structured vehicle sertapenggunaan prinsip-prinsip flokulasi untuk
membentuk flok. Penilaian stabilitas suspensi ada empat yaitu volume
sedimentasi, derajat flokulasi, metode reologi dan perubahan ukuran partikel.
B. SaranSupaya persiapan dan pembelajaran materi tentang larutan, koloid dan
suspensi memperoleh hasil yang maksimal diperlukan kedsiplinan, keuletan
dan semangat pantang menyerah dalam belajar dan mencari referensi dari
buku-buku, jurnal dan internet supaya ketika dalam proses praktikum bisa
mendapatkan hasil yang maksimal serta mendapatkan ilmu yang bermanfaat
khususnya dalam bidang kimia yang menjadi salah satu dari ilmu-ilmu yang
dipelajari dibidang kehutanan.
8/7/2019 BAB I kimia.
40/40
DAFTARPUSTAKA
PGRI, forum. Bahan Ajar Kimia Jakarta 3 Februari 2008 akses internet
www.psb-psma.org tanggal 15 Maret 2011
NN. Pengertian Larutan NT akses internet www.id.wikipedia.org/wiki/Larutan
tanggal 15 Maret 2011
Takeuchi, Yoshito. Materi Kimia, Cairan dan Larutan Jakarta 11 Agustus 2008
akses internet www.chem-is-try.org tanggal 15 Maret 2011
OPINI. Kimia Larutan Jakarta 18 Desember 2009 akses internet
www.edukasi.kompasiana.com tanggal 15 Maret 2011
Nabilah. Koloid dan Suspensi Bandung 9 Mei 2008 akses
internet www.nabilahfairest.multiply.com tanggal 15 Maret 2011
Dkk, Ratna. Materi Kimia Koloid Jakarta 19 April 2009 akses internet
www.chem-is-try.org tanggal 15 Maret 2011
Nuraini. Koloid, Suspensi, dan larutan Kimia Bandung 16 Mei 2009 akse
internet www.nuranimahabbah.wordpress.com tanggal 15 maret 2011
Andre. Emulsi dan Suspensi Semarang 23 Mei 2009 akses internet
www.andre774158.wordpress.com tanggal 15M
aret 2011Dinda. Suspensi Jakarta 28 Agustus 2008 akses internet
www.medicafarma.blogspot.com tanggal 15 Maret 2011