BAB II DESKRIPSI TEORITIS, KERANGKA PIKIR DAN PENGAJUAN
A. Deskripsi Teoritis
5. Kimia
Kimia berasal (dari bahasa Arab ءﺎﯿﻤﯿﻛ "seni transformasi" dan bahasa Yunani χημεία khemeia "alkimia"),38 Ilmu kimia merupakan ilmu yang diperoleh berdasarkan eksperimen yang mencari pertanyaan apa, mengapa, dan bagaimana gejala-gejala alam khususnya yang berkaitan dengan komposisi, struktur dan sifat, transformasi, dinamika dan energitika zat.39
Kimia adalah ilmu pengetahuan alam yang mempelajari tentang materi yang meliputi struktur, susunan, sifat, dan perubahan materi serta energi yang menyertainya.40 Kimia pada dasarnya adalah ilmu yang dilandasi pada eksperimen dan pengamatan. Berdasarkan uraian di atas dapat disimpulkan bahwa ilmu kimia merupakan ilmu yang mempelajari bahan penyusun suatu benda, reaksi-reaksi yang terjadi pada benda, serta perubahan yang terjadi pada benda itu baik fisik atupun kimiawi. Pembelajaran kimia tidak hanya bersifat hafalan dan hitungan saja,
37
Waluyo, Penilaian Pencapaian Hasil Belajar, (Jakarta:Penerbit Karunika Jaya, 1987),
h. 2.11
38
Anonym, Kimia Dari Wikipedia Indonesia, Ensiklopedia Bebas Berbahasa Indonesia, dari www.id.wikipedia.org, 16 Maret 2008. h. 1
39
Departemen Pendidikan Nasional, Standar Kompetensi Kimia untuk SMA dan MA,
(Jakarta: Depdiknas, 2003), h. 6
40
Johari, M.Sc dan Ir. M. Rachmawati, Kimia SMA dan MA Kelas X, (Jakarta: Esis,
melainkan konsep-konsep yang masih bersifat abstrak. Pembelajaran kimia harus berupa pengamatan dan penemuan agar konsep-konsep di dalam ilmu kimia dapat dipahami oleh siswa, sehingga tidak ada lagi siswa yang merasa kesulitan untuk mempelajari kimia.
6. Sistem Koloid
Berdasarkan kurikulum berbasis kompetensi (KBK) maupun kurikulum tingkat satuan pendidikan (KTSP), materi sistem koloid dipelajari di kelas XI (sebelas) SMA. Kompetensi dasar yang ingin dicapai pada pembelajaran ini adalah pengelompokkan sistem koloid, identifikasi sifat-sifat koloid dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari serta membuat berbagai macam sistem koloid.
a. Pengertian dan Pengelompokkan koloid
Sistem koloid merupakan campuran yang keadaannya berada diantara larutan dan campuran kasar (suspensi). Dalam sistem koloid, zat yang didispersikan disebut fase terdispersi dan medium yang digunakan untuk mendispersikannya disebut medium pendispersi. Fase terdisfersi bersifat diskontinu (terputus-putus) dan medium pendispersi bersifat kontinu. Pada campuran susu dan akuades (air), fase terdispersinya adalah susu dan medium pendispersinya adalah air.41
Koloid dapat dikelompokkan berdasarkan kombinasi fase terdispersi dan medium pendispersi. Berdasarkan hal tersebut, sistem koloid dapat dibagi menjadi beberapa jenis, seperti yg dijelaskan dalam tabel berikut:
41
Sandri Justiana dan Mukhtaridi, Chemistry for Senior high School, (Jakarta:
Tabel 2.1. Pengelompokkan Sistem Koloid42 NO Fase Terdispersi Medium Pendispersi Nama Koloid Contoh
1 Gas Cair Buih Busa sabun
2 Gas Padat Busa padat Karet busa, batu apung
3 Cair Gas Aerosol cair Kabut, awan
4 Cair Cair Emulsi Susu, santan, mayones
5 Cair Padat Emulsi padat Mutiara, keju
6 Padat Gas Aerosol padat Debu, asap
7 Padat Cair Sol Cat, kanji, tinta
8 Padat Padat Sol padat Kaca, permata
b. Sifat-sifat Koloid
Sifat-sifat yang dimiliki koloid diantaranya ialah: 1) Efek Tyndall
Fenomena Efek Tyndall dikemukakan oleh John Tyndall (1820-1893), seorang ahli fisika dari Inggris. Efek Tyndall adalah gejala penghamburan sinar oleh partikel koloid. Susunan partikel dalam koloid menyebabkan berkas sinar akan dihamburkan oleh partikel-partikel koloid. Jika berkas tersebut dilewatkan melalui larutan, maka seluruh berkas sinar tidak tertahan. Jika berkas sinar dilewatkan melalui suspensi, maka partikel-partikel akan menahan berkas sinar tersebut. Oleh karena itu, efek Tyndall dapat digunakan untuk membedakan antara larutan, koloid, dan suspensi.43
2) Gerak Brown
Gerak Brown adalah gerakan acak dari partikel dalam medium pendispersinya. Gerak Brown diambil dari nama ahli botani bangsa Inggris yang menemukan gerakan ini pada tahun 1827 yaitu Robert Brown. Gerak Brown akan makin cepat jika
42
Irfan Anshory dan Hiskia Ahmad, Kimia SMU untuk Kelas II, (Jakarta: Erlangga. 1996),
h. 135
43
ukuran partikel koloid makin kecil. Sebaliknya, makin besar ukuran partikel gerakannya makin lambat.44
3) Adsorpsi
Adsorpsi yaitu penyerapan partikel oleh permukaan zat. Hal itu dapat terjadi karena permukaan koloid mempunyai luas permukaan yang besar. Sifat adsorpsi partikel-partikel koloid dapat dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari, seperti pemutihan gula pasir, penjernihan air, dan pewarnaan kain.45 4) Elektroforesis
Elektroforesis adalah suatu cara untuk menunjukkan bahwa partikel koloid dapat bermuatan. Contohnya, koloid AS2S3
bermuatan negatif karena ditarik oleh eelktroda poisitif dan koloid Fe(OH)3bermuatan positif karena ditarik oleh elektroda negatif.46
5) Koagulasi
Penggumpalan partikel koloid yang terjadi karena kerusakan stabilitas sistem koloid atau karena penggabungan partikel koloid yang berbeda muatan sehingga membentuk partikel yang lebih besar disebut koagulasi. Koagulasi dapat terjadi karena pengaruh pemanasan, pendinginan, penambahan elektrolit, pembusukan, pencampuran koloid yang berbeda muatan. Beberapa proses koagulasi yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari adalah perebusan telur, pembuatan yoghurt, pembuatan tahu, pembutan lateks, dan lain-lain.47
6) Koloid pelindung
Koloid pelindung merupakan sifat koloid yang dapat melindungi koloid lain. Koloid pelindung pada emulsi dinamakan emulgator. Koloid pelindung ialah koloid yang dapat memberikan efek kestabilan. Contoh: a). tinta tidak mengendap karena
44
Irfan Anshory dan Hiskia Ahmad, Kimia SMU untuk Kelas II..., h. 139
45
Sandri Justiana dan Mukhtaridi, Chemistry for Senior high School..., h. 336
46
Irfan Anshory dan Hiskia Ahmad, Kimia SMU untuk Kelas II..., h. 140
47
dicampur oleh koloid pelindung, b). susu tidak menggumpal karena terdapat kasein dalam susu sebagai koloid pelindung.48
c. Pembuatan Koloid
Koloid dapat dibuat dengan dua cara, yaitu cara dispersi dan cara kondensasi.
1). Cara Dispersi.49
Cara dispersi adalah dengan menghaluskan butir-butir zat yang bersifat makroskopis (kasar) menjadi butir-butir zat yang bersifat mikroskopis (halus). Cara ini dapat dilakukan melalui tiga cara, yaitu:
a) Dispersi Mekanik
Pada cara dispersi mekanik, koloid dibuat dengan cara penggerusan dan penggilingan (untuk zat padat) atau pengadukan dan pengocokan (untuk zat cair). Contohnya, pembuatan sol belerang
b) Dispersi Elektrolitik
Dispersi elektrolitik dikenal juga dengan istilah busur Bredig. Dengan cara dispersi elektrolitik, zat padat diubah menjadi partikel koloid dengan bantuan arus listrik bertegangan tinggi. Biasanya digunakan untuk membuat sol logam, misalnya sol platina emas atau perak.
c) Dispersi Peptisasi
Pada cara dispersi peptisasi, partikel kasar diubah menjadi partikel koloid dengan penambahan zat kimia (zat elektrolit) yang mengandung ion sejenis. Contohnya, sol belerang dibuat dari endapan nikel sulfida dengan cara mengalirkan gas asam sulfida.
48
Irfan Anshory dan Hiskia Ahmad, Kimia SMU untuk Kelas II..., h. 142
49
2). Cara Kondensasi.50
Cara kondensasi adalah dengan menggabungkan ion-ion, atom-atom, molekul-molekul, atau partikel yang lebih halus membentuk partikel yang lebih besar dan sesuai dengan ukuran partikel koloid. Cara kondensasi dilakukan melalui reaksi-reaksi kimia, seperti:
a) Reaksi Redoks
Reaksi redoks merupakan reaksi pembentukan partikel koloid melalui mekanisme perubahan bilangan oksidasi. Misalnya:
Pembuatan sol belerang dengan mengalirkan gas hidrogen sulfida (H2S) kedalam larutan belerang dioksida (SO2).
2 H2S (g) + SO2(aq) → 3S (s) + 2 H2O (l)
b) Reaksi Hidrolisis
Reaksi hidrolisis merupakan reaksi pembentukan koloid dengan menggunakan pereaksi air. Misalnya, pembuatan sol Fe(OH)3 dari larutan FECl3 dengan air panas. FeCl3(aq) + 3 H2O (l) → Fe(OH)3 + 3HCl (aq)
c) Reaksi Penggaraman
Garam-garam yang sukar larut dapat dibuat menjadi koloid melalui reaksi pembentukan garam. Untuk menghindari pengendapan biasanya digunakan suatu zat pemecah.
AgNO3(aq) + NaCl (aq) → AgCl (s) + NaNO3(aq)
d) Penjenuhan Larutan
Penejenuhan larutan dilakukan dengan cara menembahkan pelarut alcohol sehingga akan menghasilkan koloid berupa gel. Contohnya, pembuatan kalsium asetat dengan cara penjenuhan larutan kedalam larutan jenuh kalsium asetat dalam air.
50