materi kuliah KIMIA

Materi

1. Emulsi
2. Buih
3. Adsorpsi
4. Koloid
5. Elektroforesis
6. Elektroosmosis
7. Potensial Zeta
8. Potensial Endapan dan Aliran

Emulsi adalah sistem koloid yang partikel terdispersi dan medium pendispersinya sama-sama cair.
Ditinjau dari segi kepolaran  -> dispersi koloidal dua cairan yang tidak bercampur.
    Mengapa air dan minyak tidak bisa bercampur? Hal ini disebabkan karena  masa jenis minyak lebih kecil dari pada masa jenis air.  Minyak merupakan senyawa non polar, sedangkan air merupakan senyawa yang sangat polar. Sehingga keduanya tidak dapat bercampur jika tidak diberi tambahan emulgator, (penstabil emulsi atau komponen yang bisa mencampurkan dua larutan yang seharusnya tidak bisa menyampur) biasanya emulgator yang digunakan adalah sabun.



Berikut contoh zat-zat yang didispersikan beserta mediumnya:

• padat dalam gas  ( asap & udara)
• padat dalam cair (Jelly, mutiara, mayonese dll)
• cair dalam gas (Kabut, Spray, dll)
• Padat dalam Padat ( Kaca yang berwarna)
• Gas dala padat ( Batu Apung-> udara yang terdispersi dalam batu)
• Gas dalam Cair ( buih sabun)
• Gas dalam Gas ( membentuk larutan homogen atau larutan sejati, jadi yang didispersikan gas dengan medim gas tidak membentuk koloid).

Komponen Emulsi
Komponen Dasar atau pembentuk emulsi

1. Fase dispers / Fase Internal / Fase Diskontinyu
2. Fase Eksternal / Fase Kontinyu
3. Emulgator

Komponen Aditif, komponen yang meningkatkan kualitas emulsi. contohnya,

• Odoris : Penguat Rasa
• Colouris : Pewarna
• Preservatif : asam benzoat, tenol, kresol, klorbutanol
• Antioksidant : asam askorbat, asam sitrat, tocoferol. antioksidant biasanya terdapat pada bahan makanan yang mengandung minyak atau lemak (ex : margarin (BHA : Butil Hidroksi Anisol, BHT : Butil Hidroksi Toluena)). 

Tipe Emulsi

• Tipe O/W (Oil in Water) atau M/ A (Minyak dalam Air). Butiran Minyak terdispersi dalam air. 
• Tipe W/O (Water in Oil) atau A/M (Air dalam Minyak). Butiran air terdispersi dalam minyak. 

Apakah emulsi tipe O/W sama dengan emulsi tipe W/O?

• Apabila emulgator lebih larut dalam air maka digunakan dalam emulsi tipe O/W. Dan apabila emulgator lebih larut dalam minyak digunakan dalam emulsi tipe W/O. 

Tujuan Pembentukan Emulsi meningkatkan kelarutan, meningkatkan stabilitas, memperbaiki penampilan. contohnya, Cat yang didiamkan dalam waktu beberapa bulan akan ditemukan endapan, maka cat tersebut stabilitasnya kurang. 


Koloid adalah campuran yang mempunyai ciri-ciri keruh, tidak ada endapan partikel bisa dilihat menggunkan mikroskop, tidak dapat disaring. 

Sistem koloid 4 (koloid buih)

                Buih adalah koolid dengan fase terdisperasi gas dan medium pendisperasi zat cair atau zat padat. Berdasarkan medium pendispersinya, buih dikelompokkan menjadi dua, yaitu:

1. Buih Cair (Buih)

                 Buih 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.

* Beberapa sifat buih cair yang penting:
      Struktur buih cair dapat berubah dengan waktu, karena:

       - pemisahan medium pendispersi (zat cair) atau drainase, karena kerapatan 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,
        - rusaknya film (lapisan tipis) 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 buih cair:

•  Buih hasil kocokan putih telur

              Karena udara di sekitar putih telur akan teraduk dan menggunakan zat pembuih, yaitu protein dan glikoprotein yang berasal dari putih telur itu sendiri untuk membentuk buih yang relative stabil. Sehingga putih telur yang dikocok akan mengembang.

• Buih hasil akibat pemadam kebakaran

             Alat pemadam kebakaran mengandung campuran air, natrium bikarbonat, aluminium sulfat, serta suatu zat pembuih. Karbondioksida yang dilepas akan membentuk buih dengan bamtuam zat pembuih tersebut.

2. Buih Padat

          Buih padat adalah sistem koloid dengan fase terdisperasi gas dan dengan medium pendisperasi zat padat. Kestabilan buih ini dapat diperoleh dari zat pembuih juga (surfaktan). Contoh-contoh buih padat yang mungkin kita ketahui:

•  Roti

           Proses peragian yang melepas gas karbondioksida terlibat dalam 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, maka terbentuklah batu apung.

• - Styrofoam

Styrofoam memiliki fase terdisperasi karbondioksida dan udara, serta medium pendisperasi polistirena.