SMA NEGERI 1 SUNAN KALIJAGA MODUL PRAKTIKUM KOLOID Kelompok 4 2013 UIN SUNAN KALIJAGA MODUL PRAKTIKUM KIMIA SMA MATERI KOLOID DI SUSUN OLEH: Umi Nur Hasanah (10670003) Siti Rahmawati (10670036) Tri Yuswantoro (10670037) M. Muslihuddin (10670051) Sholihah olihah Nurfitriyani Nurfitri (10670053) PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN KALIJAGA 2012 / 2013 KATA PENGANTAR Assalamu’alaikum wr. Wb. Alhamdulillahirabbil’alamin, puji syukur penyusun panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan anugerah-Nya, sehingga penyusun dapat menyelesaikan tugas pembuatan modul praktikum kimia. Modul praktikum ini disusun guna memenuhi tugas mata kuliah pengelolaan laboratorium kimia SMA. Makalah ini berisikan praktikum tentang materi kimia SMA kelas XI pada materi pokok koloid. Pembuatan modul praktikum kmia ini dimaksudkan untuk meningkatkan keterampilan siswa dan untuk meningkatkan pemahaman siswa terhadap materi koloid. Akhirnya kami menyadari bahwa penyusunan modul praktikum kimia ini masih jauh dari kesempurnaan dalam arti sebenarnya. Oleh karena itu, kritik dan saran demi perbaikan sangat penyusun harapkan. Semoga modul praktikum ini memberikan manfaat yang sebesar-besarnya bagi siswa dalam memahami materi kimia. Wassalamu’alaikum wr. wb. Yogyakarta, Juni 2013 Penyusun PERCOBAAN 1 JENIS-JENIS KOLOID EMULSI PADAT A. Standar Kompetensi 5. Menjelaskan sistem dan sifat koloid serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. B. Kompetensi Dasar 5.1 Membuat berbagai sistem koloid dengan bahan-bahan yang ada di sekitarnya. C. Tujuan Percobaan Untuk mengetahui jenis, bentuk dan cara pembuatan koloid. D. Alokasi Waktu 2 x 45 menit ENGAGEMENT Masih ingatkah kalian apa itu sistem koloid? Sistem koloid tersusun atas dua komponen yaitu fasa terdispersi dan medium dispersi atau fasa pendispersi. Fasa terdispersi bersifat diskontinue atau terputus-putus, sedangkan medium dispersi bersifat kontinue. Berdasarkan fasa terdispersi dan medium pendispersi suatu zat dibedakan menjadi larutan, koloid dan suspensi. Berikut ini disajikan tabel perbandingan sifat antara larutan, koloid dan suspensi. Perbandingan sifat antara larutan koloid dan suspensi Larutan(Dispersi Koloid (dispersi koloid) Suspensi (dispersi kasar) molekuler) 1) Homogen,tak dibedakan dapat walaupun 1) Secara mikroskopis homogen, 2) Salah menggunakan tetapi heterogen jika semua mikroskop ultra. diamati partikelnya 2) Semua partikel berdimensi (panjang, bersifat 1) Heterogen dengan mikroskop ultra. 2) Partikel lebar, tebal) kurang antara dari 1 nm 100 nm atau dimensi lebih besar dari 100 nm berdimensi 1nm satu sampai 3) Dua fasa 4) Tidak stabil 5) Dapat disaring 3) Satu fasa 3) Dua fasa Contoh ; air sungai 4) Stabil 4) Pada umumnya stabil yang keruh, campuran 5) Tidak dapat disaring 5) Tidak dapat disaring, ar Contoh ; larutan gula, larutan garam, spiritus, alkohol 70%. kecuali dengan penyaring ultra Contoh : santan sabun, pasir, campuran kopi dengan air, susu, dengan dan campuran minyak dengan air. Siapa yang tidak kenal dengan agar-agar? Makanan yang enak dengan struktur yang kenyal dapat membuat kita menyukainya. Mengapa serbuk agar-agar yang dididihkan dengan air panas menjadi kenyal? Tetapi ketika serbuk nutrisari dididihkan dengan air panas tidak menjadi kenyal? Mengapa agar-agar termasuk salah satu jenis koloid? Mengapa agar-agar buka termasuk jenis larutan atau suspensi? Agar lebih jelas marilah kita melakukan percobaan berikut ini. AKTIVITAS ILMIAH (EKSPLORATION) 1. Alat dan Bahan a. Alat 1) Spatula 2) Tabung reaksi 3) Penjepit tabung 4) Bunsen spritus 5) Botol aquades b. Bahan 1) Agar-agar bubuk 2) Aquades 3) Korek api 2. Cara Kerja a. Ambillah satu spatula agar-agar bubuk. b. Masukkan agar-agar bubuk ke dalam tabung reaksi yang berisi aquades 50 mL. c. Dengan penjepit, panaskan tabung reaksi diatas bunsen spritus. d. Tunggulah sampai mendidih e. Biarkan sampai dingin. f. Ulangilah percobaan dengan mengganti aquades dengan volume 100 mL dan 150 mL 3. Hasil Pengamatan Tulislah hasil pengamatan dari kegiatan ilmiah yang telah kalian lakukan dan buatlah kesimpulan dalam bentuk tabel! .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... EXPLANATION Jelaskan sesuai pemahaman Anda! Tulislah sesuai dengan pemahaman Anda mengenai jenis-jenis koloid setelah melakukan aktivitas ilmiah! .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... Perluas pemahaman Anda! Ada berapa jeniskah koloid itu? Sebelum kalian memepelajari jenis-jenis koloid, cobalah ingat-ingat kembali pengertian koloid. Sistem koloid terdiri atas 2 fasa, yaitu fasa terdispersi dan fasa pendispersi (medium dispersi). Berdasarkan jenis fasa terdispersi dan fasa pendispersinya koloid dapat dibedakan menjadi 8 jenis sebagai berikut: No. 1. Fase Fase Jenis (nama Terdispersi Pendispersi koloid) Padat Padat Sol padat Contoh Mutiara, kaca warna 2. Cair Padat Emulsi padat Keju, agar-agar 3. Gas Padat Busa padat Batu apung, kerupuk 4. Padat Cair Sol, gel Pati dalam air, cat 5. Cair Cair Emulsi cair Susu, santan 6. Gas Cair Busa Krim, pasta 7. Padat Gas Aerosol padat Debu, asap 8. Cair Gas Aerosol cair Awan kabut 1. Aerosol Sistem koloid dari partikel padat atau cair yang terdispersi dalam gas disebut aerosol. Aerosol ada yang berupa aerosol cair dan aerosol padat. Aerosol cair merupakan koloid yang fase terdispersinya zat cair dan medium pendispersinya gas. Contoh aerosol cair hasil industri adalah pembasmi serangga dalam bentuk spray, hair spray, dan parfum. Jika disemprotkan di udara, titik-titik zat cair akan tersebar di udara membentuk koloid aerosol. Aerosol cair yang terjadi secara alami contohnya kabut dan awan. Kabut merupakan titik-titik yang tersebar di udara secara merata. Aerosol padat merupakan koloid yang fase terdispersinya zat padat dan medium pendispersinya gas. Aerosol padat contohnya asap dan debu. Berbagai asap sebenarnya berupa partikelpartikel padat sangat halus yang tersebar di udara. Asap berbahaya yang terjadi di rumah atau di ruangan adalah asap obat nyamuk dan asap rokok yang berlebihan. Debu juga merupakan partikel-partikel padat sangat halus, yang tersebar di udara. Debu dapat berada di rumah karena terbawa angin dari luar.Untuk menghasilkan aerosol diperlukan suatu bahan pendorong (propelan aerosol). 2. Sol Sistem koloid dari pertikel padat yang terdispersi dalam zat cair disebut sol.Sol ada yang merupakan sol cair yang dikenal dengan nama sol saja dan sol padat. Sol merupakan koloid yang fase terdispersinya padat dan medium pendispersinya zat cair. Contohnya tanah lempung, amilum, dan cat dalam air. Sol padat yang fase terdispersinya padat, medium pendipsersinya padat merupakan koloid yang banyak diproduksi. Contohnya kaca berwarna dan alloy. Alloy adalah campuran logam dengan logam seperti perunggu dan kuningan. Contoh-contoh koloid yang diuraikan adalah koloidkoloid yang ada di lingkungan kita sehari-hari. Contoh-contoh koloid yang ada di laboratorium untuk beberapa percobaan biasanya berupa sol, misalnya sol Fe(OH)3, sol As2S3, dan sol belerang. 3. Emulsi Sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat cair maupun padat disebut emulsi. Syarat terjadinya emulsi ini adalah dua jenis zat cair itu tidak saling melarutkan. Emulsi dapat digolongkan kedalam dua bagian, yaitu emulsi minyak dalam air (M/A) dan emulsi air dalam minyak (A/M). Emulsi merupakan koloid yang fase terdispersinya dan medium pendispersinya zat cair, contohnya campuran minyak dan air. Campuran ini cenderung untuk terpisah sehingga untuk menstabilkan campuran biasanya ditambahkan emulgator. Bahan yang merupakan emulsi misalnya cat, pasta gigi, kosmetik (cleansing milk, foundation), dan salad dressings. Pada salad dressings untuk menyatukan minyak dan air digunakan emulgator kuning telur. Sabun juga merupakan emulgator untuk menyatukan lemak/minyak pada tubuh dengan air saat membersihkan badan. Emulsi padat fase terdispersinya zat cair, medium pendispersinya zat padat. Contoh mentega, keju, dan agar-agar. Agar-agar disebut koloid karena dalam pembuatannya terbentuk struktur gel yang tercipta karena ketika dipanaskan di dalam air, molekul agar-agar dan air bergerak bebas kemudian saat didinginkan, molekul-molekul agar-agar merapat satu sama lain, memadat, dan membentuk kisi-kisi yang mengurung molekul-molekul air. Sehingga terbentuklah sistem koloid padat-cair. Pada sistem koloid ini fase terdispersinya air dan yang menjadi fase pendispersi adalah molekul agar-agar(padat). Agar-agar merupakan koloid yang mempunyai sifat koloid liofil. Koloid liofil adalah koloid yang mengadsorpsi atau menyerap cairan, sehingga terbentuk selubung disekeliling koloid. 4. Buih Sistem koloid dari gas yang tedispersi dalam zat cair disebut buih. Seperti halnya dengan emulsi,untuk menstabilkan buih diperlukan zat pembuih. misalnya sabun, deterjen, dan protein. Buih dapat dibuat dengan mengalirkan suatu gas ke dalam zat cair yang mengandung pembuih. Buih digunakan pada berbagai proses, misalnya buih sabun pada pengolahan bijih logam, pada alat pemadam kebakaran, dan lain-lain. Adakalanya buih tidak dikehendaki. Zat-zat yang dapat memecah atau mencegah buih, antara lain eter, isoamil alkohol, dan lain-lain. 5. Gel Koloid yang setengah kaku (antara padat dan cair) disebut gel. Contoh: agar-agar, lem kanji, selai, gelatin, gel sabun, dan gel silika. Gel dapat terbentuk dari suatu sol yang zat terdispersinya mengadsorpsi medium dispersinya, sehingga terjadi koloid yang agak padat. Anda perlu tahu! Agar-agar berupa gel yang diolah dari rumput laut atau alga. Di jepang dikenal dengan nama kanten dan oleh orang sunda disebut lengkong. Mungkin sekilas kita tidak pernah memperhatikan dan tidak berpikiran tentang apa sebenarnya agar-agar itu. Agar-agar merupakan salah satu jenis koloid padatcair bukan suatu larutan ataupun suspensi. ELABORATION Berdasarkan praktikum yang telah kalian lakukan, coba jelaskan mengapa dalam membuat agar-agar harus dipanaskan sampai mendidih? Dan apa yang terjadi jika kita membuat agar-agar tidak dipanaskan tetapi hanya dilarutkan dalam air dingin? Kira-kira apa yang akan terjadi ya? Apabila dilarutkan dalam air panas dan didinginkan, agar-agar bersifat seperti gelatin: padatan lunak dengan banyak pori-pori di dalamnya sehingga bertekstur kenyal. Tetapi jika hanya didinginkan saja tanpa dididihkan, agar-agar tidak akan membentuk struktur gelatin sehingga molekul agar-agar dan air tidak akan bergerak bebas serta molekulmolekul agar-agar tidak akan membentuk kisi-kisi yang mengurung molekul-molekul air. Hal ini juga berhubungan dengan suhu transisi fase padat-cair yang dimiliki oleh agar-agar dan sejumlah bahan gel lainnya dimana Agar-agar mulai mencair pada suhu 85ºC dan mulai memadat pada suhu 32-40ºC. Seperti yang telah kita ketahui, agar-agar berasal dari serbuk agar-agar jika dipanaskan sampai mendidih lalu didinginkan akan terbentuk agar-agar. Pernahkah kalian berpikir jika kalian melarutkan serbuk nutrisari rasa jeruk kemudian kita panaskan sampai mendidih lalu didinginkan. Apakah akan terbentuk agar-agar rasa jeruk? Agar-agar atau agarosa adalah zat yang biasanya berupa gel yang diolah dari rumput laut atau alga. Jenis rumput laut yang biasa diolah untuk keperluan pembuatan agar-agar adalah Eucheuma spinosum (Rhodophycopita), Gracilaria dab Gelidium. Agar-agar sebenarnya adalah karbohidrat dengan berat molekul tinggi yang mengisi dinding sel rumput laut. Ia tergolong kelompok pektin dan merupakan suatu polimer yang tersusun dari monomer galaktosa. Seperti yang dijelaskan diatas agaragar bersifat koloid liofil, artinya koloid yang mampu menyerap cairan sehingga terbentuk selubung di sekeliling koloid. Nah, itulah sebabnya mengapa serbuk nutrisari jika dididihkan dalam air kemudian didinginkan tidak akan terbentuk agar-agar. Meskipun serbuk nutrisari memiliki kandungan karbohidrat tetapi serbuk nutrisari bukan berupa gel yang berasal dari rumput laut yang mampu mengikat molekul air tetapi dari buah jeruk yang banyak mengandung vitamin C. UJI KOMPETENSI (EVALUATION) 1. Jelaskan pengertian dari emulsi! 2. Sebutkan tiga contoh dari emulsi padat dan emulsi cair! 3. Bagaimana syarat terjadinya emulsi? 4. Jelaskan proses pembentukan agar-agar sehingga dapat dikatakan sebagai koloid! 5. Mengapa agar-agar mempunyai sifat sebagai koloid liofil? Kunci Jawaban 1. Emulsi merupakan sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat cair maupun padat sebagai fase pendispersi. 2. Contoh emulsi padat : a) Agar-agar b) Keju c) Mentega Contoh emulsi cair : a) Susu b) Santan c) Cat 3. Syarat terjadinya emulsi ini adalah dua jenis zat cair itu tidak saling melarutkan. Misalnya minyak dengan air 4. Agar-agar disebut koloid karena dalam pembuatannya terbentuk struktur gel yang tercipta karena ketika dipanaskan di dalam air, molekul agar-agar dan air bergerak bebas kemudian saat didinginkan, molekul-molekul agaragar merapat satu sama lain, memadat, dan membentuk kisi-kisi yang mengurung molekul-molekul air. Sehingga terbentuklah sistem koloid padatcair. 5. Koloid liofil adalah koloid yang mengadsorpsi atau menyerap cairan, sehingga terbentuk selubung disekeliling koloid.
