SISTEM KOLOID

Bila suatu zat dicampurkan dengan zat lain, maka akan terjadi penyebaran secara merata dari suatu zat ke dalam zat lain yang disebut dengan sistem dispersi.Tepung kanji bila dimasuk- kan ke dalam air panas maka akan membentuk sistem dispersi, dengan air sebagai medium pen-dispersi dan tepung kanji sebagai zat terdispersi. Berdasarkan ukuran partikel hasil pendispersian dapat digolongkan menjadi tiga macam sistem dispersi, yaitu: larutan sejati, sistem koloid, dan suspensi.

Tabel Perbedaan larutan sejati, koloid, dan suspensi

No	Larutan Sejati	Koloid	Suspensi
1	Diameter  < 10-7cm	Diameter 10-7 cm – 10-5 cm	Diameter > 10-5 cm
2	Satu fase	Dua fase	Dua fase
3	Jernih	Agak keruh	keruh
4	Homogen	Antara homogen dan heterogen	Heterogen
5	Tidak dapat disaring	Tidak dapat disaring	Dapat disaring
6	Tidak mengendap	Sukar mengendap	Mudah mengendap
7	Stabil	Relatif stabil	Tidak stabil
8	Amikron,	Submikron,	Mikron,

Berdasarkan fase terdispersi dan medium pendispersi yang menyusun sistem koloid, dapat dibedakan menjadi 8 sistem koloid

No	Fase terdispersi	Medium pendispersi	Nama koloid	Contoh
1	Gas	Cair	buih	Buih sabun, ombak, limun, krem kocok (whipped cream)
2	Gas	Padat	Busa padat	Batu apung, lava, karet busa, biscuit
3	Cair	Gas	Aerosol cair	Kabut, awan, hairspray, obat semprot
4	Cair	Cair	emulsi	Susu, santan, minyak ikan
5	Cair	Padat	gel	Keju, mentega, nasi, selai, lateks, agar-agar, mutiara, semir padat, lem
6	Padat	Gas	Aerosol padat	Asap, debu, buangan knalpot
7	Padat	Cair	sol	Kanji, cat, tinta, putih telur, lumpur, semir cair, lem cair
8	Padat	Padat	Sol padat	Tanah, kaca, permata, perunggu

Campuran gas dengan gas tidak membentuk system koloid, sebab semua gas akan bercampur homogen dalam segala perbandingan.

A. SIFAT – SIFAT  K O L O I D

1.  Efek Tyndall

Adalah peristiwa penghamburan cahaya oleh partikel-partikel koloid.

2.  Gerak Brown

Adalah gerakan acak/gerak lurus ke segala arah yang ditunjukkan oleh partikel koloid

3.  Adsorpsi

Adalah penyerapan suatu molekul atau ion pada permukaan suatu zat. Suatu sistem koloid mempunyai kemampuan mengadsorbsi, sebab partikel koloid memiliki permukaan yang sangat luas.

Peristiwa adsorbsi digunakan dalam:

a.  Penyembuhan sakit perut dengan menggunakan serbuk karbon (norit).

b.  Proses pemurnian gula pasir.

c.  Pencelupan serat wol, kapas atau sutera.

4.  Koagulasi/Aglutinasi

Koagulasi adalah peristiwa penggumpalan atau pengendapan koloid. Koagulasi ada dua cara yaitu:

a.  Cara mekanik, misalnya pemanasan, pendinginan, dan pengadukan.

b.  Cara kimia, misalnya dengan penambahan larutan elektrolit. Contoh: partikel karet dalam lateks dapat dikoagulasi dengan asam asetat.

Peristiwa koagulasi dalam kehidupan sehari-hari:

a.  Terbentuknya delta di muara sungai

b.  Proses penutupan luka

5.  Elektroforesis

Adalah pergerakan partikel koloid di bawah pengaruh medan listrik.

contoh kegunaan dari proses elektrolisis :

- Untuk mengurangi zat pencemar udara yang dikeluarkan oleh cerobong asap pabrik. Cerobong asap pabrik bagian dalam dilengkapi dengan “pengendap elektrostatika” berupa lempengan logam yang diberi muatan listrik yang akan menarik dan menggumpalkan debu halus dalam asap buangan.

6.  Opalesensi

Adalah peristiwa dimana warna koloid pada sinar dating tidak sama dengan sinar pergi.

B.  PEMBUATAN K O L O I D
Pembuatan sistem koloid dapat dilakukan dalam dua cara, yaitu:

1. Cara kondensasi

Adalah cara pembuatan system koloid dengan mengubah partikel-partikel larutan sejati menjadi partikel-partikel koloid.

Pembuatan koloid secara kondensasi dapat dilakukan dengan :

a. Cara kimia

1)  Hidrolisis

Cara ini dipakai untuk logam-logam seperti Al, Fe, dan Cr karena basa logam tersebut berbentuk koloid. Contoh : pembuatan sol Fe(OH)₃

FeCl₃(aq)  +  3 H₂O(l)  →  Fe(OH)₃(s)  +  3 HCl(l)

2) Reaksi reduksi-oksidasi

Sol logam seperti sol emas dapat diperoleh dengan mereduksi larutan garamnya, menggunakan reduktor nonelektrolit seperti formaldehid.

2 AuCl₃  +  3 HCHO  +  3 H₂O  →  2 Au  +  6 HCl  +  3 HCOOH

Sol belerang dan iodin dapat dibuat dengan mengoksidasi ion sulfida dan iodida.

2 H₂S  +  SO₂  →  3 S  +  2 H₂O

5 HI  +  HIO  →  3 I₂  +  3 H₂O

3) Reaksi pengendapan

Dua buah larutan encer yang masing-masing mengandung elektrolit dicampurkan sehingga menghasilkan endapan yang berukuran koloid.

As₂O₃  +  3 H₂S  →  As₂S₃ (s)  +  3 H₂O

AgNO₃  +  NaCl  →  AgCl (s)  +  NaNO₃

b. Cara fisis

Cara fisis dilakukan dengan pendinginan, penggantian pelarut, dan pengembunan uap.

2.  Cara dispersi

Yaitu menghaluskan partikel suspensi yang terlalu besar menjadi partikel yang berukuran koloid. Beberapa cara disperse yang sering dilakukan adalah :

a.  Cara mekanik

Dengan penggerusan/penggilingan lalu didispersikan dalam medium pendispersi, untuk mencegah penggumpalan ditambahkan zat pemantap (stabilizer).

b.  Cara peptisasi

Dengan menambahkan suatu elektrolit yang mengandung ion sejenis.

c.  Cara Busur Bredig (cara elektrodispersi)

Cara ini khusus untuk membuat sol logam. Dua kawat logam yang berfungsi sebagai elektroda dicelupkan ke dalam air, kemudian kedua ujung kawat diberi loncatan listrik.

PENERAPAN SISTEM KOLOID 

SIFAT KOLOID	PENGERTIAN	PENERAPAN
Gerak Brown	Gerak Brown adalah gerakan partikel koloid dengan lintasan yang lurus dan gerak acak (zig-zag)	#Gerak Brown yang paling mudah dipahami adalah pada susu. Apabila susu didiamkan untuk waktu beberapa lama, tidak akan didapati endapan.
Adsorpsi	Adsorpsi adalah peristiwa penyerapan muatan oleh permukaan-permukaan partikel koloid.	#Penyembuhan sakit perut (yang disebabkan oleh bakteri patogen) dengan norit; #Penyerapan muatan oleh permukaan-permukaan partikel koloid. #Penjernihan air dengan tawas; #Pencelupan serat wol pada proses pewarnaan; #Penjernihan/ pemutihan air tebu pada pembuatan gula
Koagulasi	Koagulasi adalah peristiwa penggumpalan partikel koloid	#Menghilangkan bau badan dengan deodoran #Pembuatan/ pengolahan Lateks #Pembentukan Delta #Proses penggumpalan debu atau asap dari pabrik #Penggumpalan Darah #Penjernihan Air (PAM) #Proses Perebusan Telur #Pembuatan Yoghurt #Pembuatan Tahu #Gelatin pada es krim #proses penetralan partikel albuminoid dalam darah oleh ion Fe+3 atau Al+3
Elektroforesis	Elektroforesis adalah Peristiwa bergeraknya partikel koloid dalam medan listrik.	#Pengolahan Asap atau Debu pada cerobong dengan alat Cotrell
Koloid Pelindung	Koloid pelindung adalah koloid yang ditambahkan ke dalam sistem koloid agar menjadi stabil.	#Penambahan kasein pada susu; #Penambahan lesitin pada margarin; #Penambahan gelatin pada es krim; #Penambahan minyak silikon pada cat
Efek Tyndal	Efek Tyndall adalah Penghamburan cahaya / kabut/ lampu :terhambur nya cahaya oleh partikel koloid.	#Penghamburan cahaya/kabut oleh lampu #Terjadinya warna biru di langit pada siang hari dan warna jingga pada sore hari. #Sorot lampu mobil atau senter di udara yang berkabut. #Sinar matahari melalui celah-celah dedaunan pada waktu pagi yang berkabut
Dialisis	Dialisis adalah menghilangkan muatan koloid dengan cara memasukkan koloid ke dalam membran semipermeabel	#Memisahkan ion-ion sianida dari tepung tapioka; #Proses cuci darah

KLIK :

💧QUIZ SISTEM KOLOID

💧SOAL-SOAL SISTEM KOLOID

💧TTS SISTEM KOLOID

KESETIMBANGAN KIMIA

Berdasarkan sifat berlangsungnya, reaksi kimia dibedakan menjadi :

a. Reaksi Searah/Tidak Dapat Balik/Irreversible

yaitu reaksi yang berlangsung dari arah reaktan ke produk

Ciri-ciri reaksi searah adalah:

1) Persamaan reaksi ditulis dengan satu anak panah  ke kanan (→)

2) Reaksi akan berhenti setelah salah satu atau semua reaktan habis

3) Produk tidak dapat terurai menjadi zat-zat reaktan

4) Reaksi berlangsung tuntas/berkesudahan. 

Contoh reaksi searah : 

NaOH_(aq) + HCl_(aq) → NaCl_(aq) + H₂O_(l)

b. Reaksi Dua Arah/Dapat Balik/ReversibIe

reaksi yg dapat berlangsung dari reaktan ke produk dan sebaliknya dari produk ke reaktan

Ciri-ciri reaksi dua arah adalah : 

1) Persamaan reaksi ditulis dengan dua anak panah dengan (⇄) 

2) Reaksi ke arah produk disebut reaksi maju, reaksi ke arah reaktan disebut reaksi balik. 

Contoh reaksi dua arah :

N_2(g) + 3H_2(g) ⇄  2NH_3(g)

Kesetimbangan dibedakan menjadi :

1) Kesetimbangan statis

2) Kesetimbangan dinamis

Ciri-ciri Kesetimbangan kimia :

1) Termasuk kesetimbangan dinamis

2) Reaksi berlangsung dua arah dan dalam ruang tertutup. 

3) Laju reaksi ke kiri = Laju reaksi ke kanan

4) Terjadi perubahan mikroskopis.

 

PERSAMAAN TETAPAN KESETIMBANGAN

2 A _(g)  +  B _(g)   ⇄   3 C _(g) + 2 D _(g)

HAL- HAL PENTING TENTANG TETAPAN KESETIMBANGAN :

1.   Tetapan Kesetimbangan di bagi menjadi  2 yaitu : 

-  Kc adalah tetapan kesetimbangan yang didasarkan pada konsentrasi 

    -  Kp adalah tetapan kesetimbangan yang didasarkan pada Tekanan gas 

2.   Hanya wujud GAS dan LARUTAN yang dapat dimasukkan dalam rumus Kc

3.   Harga K merupakan ukuran seberapa banyak zat hasil dalam reaksi

-  Harga K > 1 berarti jumlah hasil > reaktan

-  Harga K < 1 berarti jumlah hasil < reaktan

4.   Harga K hanya dipengaruhi suhu, jika suhu tetap harga K pun tetap

5.   Harga K dari masing-masing reaksi dapat dibandingkan satu dengan lainya :

-  Jika reaksi dibalik, harga K menjadi 1/K

-  Jika reaksi dikali a, harga K menjadi K ^a

-  Jika dibagi x, harga K menjadi K^1/x

-  Jika beberapa reaksi dijumlahkan, semua harga K dikalikan

6.   Pada reaksi penguraian (Dissosiasi) dikenal Derajat dissosiasi (α) yang menyatakan berapa bagian zat terurai. Biasanya dinyatakan dalam % (dikali 100%).

7.   Pada reaksi GAS dikenal Tetapan kesetimbangan berdasarkan tekanan parsial (Kp), berarti yang bisa masuk dalam rumus Kp hanya wujud Gas.

2 Y _(g)  +  Z _(g)   ⇄   3 R _(g)

8.   Hubungan Kp dan Kc adalah :

SOAL – SOAL LATIHAN

1.   Dalam wadah 2 liter dicampurkan 6 mol gas HCl dan 5 mol gas O₂ lalu mengalami reaksi kesetimbangan :

4 HCl _(g) +  O_2 (g)   ⇄  2 Cl_2(g) +  2 H₂O_(g) 

Jika pada kesetimbangan terdapat 2 mol gas Cl₂ Hitunglah harga Kc ?

2.   Sebanyak 5 mol PCl₅ dimasukkan dalam wadah 2 liter. setelah beberapa saat diperoleh 2 mol PCl₃ . Hitunglah Kc dan derajat dissosiasi (%) ? 

PCl_5(g)  ⇄  PCl_3(g) + Cl_2(g) 

3.   Sebanyak 4 mol HI masukkan dalam wadah 2 liter. Sehingga terurai 25% membentuk H₂ dan l₂. Hitunglah Kc ?

4.   Ke dalam 4 liter wadah direaksikan 4 mol SO₂ dan 3 mol O₂ Setelah bereaksi didapatkan 2 mol SO_3. Hitunglah Kc ? 

5.   Ke dalam wadah 4 liter direaksikan A dan B masing-masing 5 mol shg terbentuk 2 mol C : 

2 A_(aq) +  B _(s)   ⇄  C_(g) +  3 D_(l) 

     Hitunglah Kc ? 

6.   Sebanyak 5 mol gas CH₄ dengan 4 mol  gas O₂ dimasukkan dalam wadah 0,5 liter. Sehingga membentuk 1 mol gas CO₂ dan H₂O cair. Hitunglah Kc ?

7.   Tetapan kesetimbangan : 
A_(g)  + 2B _(g)   ⇄  AB_2(g)   adalah 0,25. Berapa jumlah mol A yang harus dicampurkan dg 4 mol B dalam volume 5 L, agar menghasilkan 1 mol AB₂ ?

8.   Diketahui reaksi :  

     CO_(g) +   H2O _(g)  ⇄  CO2_(g) +  H2_(g)  

     dengan harga K = 4,00 Jika 2 mol gas CO dan 2 mol uap air direaksikan, berapa mol uap air yang dijumpai pada saat kesetimbangan ?

9.   Dalam ruang 1 liter terdapat kesetimbangan berikut. 
2SO3_(g) ⇄  2SO2_(g)  +  O2_(g) 
Mula mula terdapat 0,5 mol SO3.  Setelah tercapai kesetimbangan, perbandingan mol SO3 dan O2 adalah 4 : 3. Hitunglah tetapan kesetimbangan reaksi tersebut ?

10. Sebanyak 0,1 mol HI dimasukkan ke dalam bejana 1 liter, lalu sebagian terurai menurut reaksi : 2HI _(g)  ⇄  H_2(g)  +  I_2(g)  Jika terbentuk 0,02 gas I₂, hitunglah derajat dissosiasi dan tetapan kesetimbangan !

11. Gas N2O4 terdisosiasi 20% menjadi gas NO2 jika tekanan total pada kesetimbangan adalah 0,75 atm, Hitunglah kp  ?

12. Gas N₂ yang volumenya 20 mL direaksikan dengan 25 mL gas H₂ di dalam ruang tertutup dan tekanan tetap hingga membentuk reaksi kesetimbangan:
N_2(g) + 3H_2(g)  ⇄ 2NH_3(g)

    Pada saat kesetimbangan tercapai, volume sistem menjadi 40 mL. Jika volume diukur pada suhu dan tekanan yang sama, tentukan komposisi (volume masing-masing gas) pada saat kesetimbangan ?

13. Dalam ruangan yang volumenya tertentu dan tekananya 3 atm, dipanaskan 0,5 mol gas N₂ dan 1,5 mol gas H₂. Pada suhu 400 K, terjadi reaksi kesetimbangan:
N_2(g)  +  3H_2(g)  ⇄  2NH_3(g)

    Saat setimbang terdapat gas N₂ sebanyak 0,25 mol. Hitunglah Kp dan Kc pada saat itu ?

14. Sejumlah NH₄Cl padat dipanaskan dalam ruang tertutup yang volumenya 5 liter hingga terurai membentuk reaksi kesetimbangan:
NH₄Cl_(s)  ⇄  NH_3(g)  + HCl_(g)

     Pada saat setimbang terdapat 0,5 mol gas HCl dan tekanan ruangan pada saat itu adalah 5 atm, hitunglah nilai Kc dan Kp kesetimbangan tersebut.

15.   Pada suhu 700 K, terdapat kesetimbangan:
2SO_2(g)  +  O_2(g)  ⇄  2SO_3(g)  

      dengan harga Kp = 6,7 Jika tekanan parsial gas SO₂ = 1,2 atm; gas O₂ = 3,4 atm; dan gas SO₃ = 4 atm, apakah sistem tersebut sudah dalam keadaan setimbang atau belum ?

16.   Diketahui reaksi kesetimbangan : 
NH_3(g) + HCl_(g) ⇄ NH₄Cl_(s)  dengan harga Kc = 4. Jika dalam wadah 1 liter dicampurkan 1 mol NH₃ dan 1 mol HCl, berapa mol NH₄Cl yang dihasilkan saat kesetimbangan ?

17.   Pada suhu 27 °C sebanyak 5 mol gas ammonia dimasukkan dalam suatu wadah dan terurai sebanyak 40% menjadi gas Nitrogen dan gas hydrogen. Campuran gas pada kesetimbangan menimbulkan tekanan total 3,5 atm. Hitunglah Kc dan Kp ?

18.   Lantanum Oksalat terurai menurut reaksi

La2(C2O4)3_(s) ⇄ La2O3 _(s) + 3CO_(g) + 3 CO2 _(g)

jika tekanan total = 0,2 atm, hitunglah kp !

19.   Diketahui reaksi : 

       A_(g)  + B_(g)  ⇄  AB_(g)  Kp = 1, 

       Dalam suatu bejana dicampurkan 1 mol gas A dan 1 mol gas B, lalu kedua gas itu sama-samaterurai 50% menjadi gas AB. Berapakah tekanan total pada saat kesetimbangan ?

20.  Jika gas A dengan konsentrasi 5 M dipanaskan pada suhu 450 °C dan terurai dg reaksi: 2A_(g) ⇄ B_(g) + C_(g),  pada saat kesetimbangan konsentrasi A tinggal 1 M. Berapakah konsentrasi B yang terjadi apabila gas A dengan konsentrasi 0, 3 M dipanaskan pada suhu yang sama ?

21.   Pada reaksi kesetimbangan : 
2AB_(g)  ⇄  A_2(g)   +  B_2(g) harga Kc = 4, hitunglah derajat dissosiasi (α) gas AB ?

22.   Gas N₂O₄ sebanyak 0,125 mol _g)  dimasukkan ke dalam wadah yang volumenya dapat diubah-ubah pada suhu tetap : N₂O_4(g)  ⇄ 2NO_(g) dengan harga Kc = 5 X 10^-3, Berapa literkah wadah agar derajat dissosiasi N₂O₄ = 0,8 ?

23.   Pada ruangan 10 liter terdapat kesetimbangan: 
CO2_(g) + H2_(g)  ⇄ CO_(g)  + H2O_(g) (g)

Pada suhu T°C  terdapat dalam kesetimbangan gas CO2 dan gas H2 masing-masing 2 mol serta gas CO dan uap air masing-masing 4 mol. Pada suhu yang tetap ditambahkan 4 mol gas CO2 dan 4 mol gas H2. Bagaimanakah komposisi setelah tercapai kesetimbangan baru

24.   Pada tekanan total 1 atm terdapat kesetimbangan : 
2HCl_(g)  ⇄  H_2(g)   +  Cl_2(g)  harga Kp = 0,25. Hitunglah derajat dissosiasi HCl ?

25.   Diketahui reaksi kesetimbangan berikut : 2NO_(g)  +  O_(g)  ⇄  2NO_2(g)   dengan harga Kc = 0,5 Agar menghasilkan 4 mol NO₂ pada kesetimbangan, hitunglah jumlah mol NO yang harus dicampurkan pada 6 mol O₂ dalam volume 2 liter ?

PERGESERAN KESETIMBANGAN
Azas Le Chatelier : "Bila suatu kesetimbangan diberikan suatu aksi/tindakan, maka sistem tersebut akan mengadakan reaksi yang cenderung mengurangi aksi tersebut". Pergeseran kesetimbangan tidak mengubah nilai Kc dan Kp, kecuali suhu pada sistem berubah.

Konsep pergeseran kesetimbangan :

1. Kesetimbangan dikatakan bergeser ke kiri apabila zat di kiri bertambah atau zat di kanan berkurang.

2. Kesetimbangan dikatakan bergeser ke kanan apabila zat di kanan bertambah atau zat di kiri berkurang.

Faktor-faktor yang mempengaruhi pergeseran kesetimbangan: 
wujud zat yang berpengaruh terhadap pergeseran kesetimbangan hanya : larutan dan gas

Pengaruh Konsentrasi

● Jika konsentrasi zat diperbesar, maka kesetimbangan akan bergeser ke zat lain

● Jika konsentrasi zat diperkecil, maka kesetimbangan akan bergeser ke zat itu sendiri.

Pengaruh Volume

● Jika volume diperbesar (tekanan diperkecil), kesetimbangan akan bergerak ke arah yang jumlah koefisiennya lebih besar.

● Jika volume diperkecil (tekanan diperbesar), kesetimbangan akan bergerak ke arah yang jumlah koefisiennya lebih kecil.

Pengaruh Tekanan

● Jika tekanan diperbesar (volume diperkecil), kesetimbangan akan bergerak ke arah yang jumlah koefisiennya lebih kecil.

● Jika tekanan diperkecil (volume diperbesar), kesetimbangan akan bergerak ke arah yang jumlah koefisiennya lebih besar.

Pengaruh Suhu

● Jika suhu dinaikkan, kesetimbangan akan bergeser ke arah reaksi endoterm.

● Jika suhu diturunkan, kesetimbangan akan bergeser ke arah reaksi eksoterm.

Pengaruh Katalis

●  Katalis dapat mempercepat tercapainya keadaan setimbang, namun katalis tidak menggeser kesetimbangan.

Contoh soal :

Diketahui reaksi kesetimbangan berikut :

CO_2(g) + C_(s)  ⇄  2CO_(g)  ΔH = - 234 Kj

Ke arah manakah reaksi akan bergeser jika :

a. Konsentrasi CO2 ditambah

b. ditambahkan C

c. Volume diperbesar

d. Tekanan diperbesar

e. Konsentasi CO dikurangi

f.  Suhu dinaikkan

g. Ditambahkan katalisator

SOAL - SOAL ESSAY KESETIMBANGAN KIMIA

SOAL - SOAL PILIHAN GANDA KESETIMBANGAN KIMIA