Elektrokimia

1. Elektrokimia adalah ilmu yang mempelajari aspek elektronik dari reaksi kimia. Elemen yang digunakan dalam reaksi elektrokimia dikarakterisasikan dengan banyaknya elektron yang dimiliki. Elektrokimia secara umum terbagi dalam dua kelompok, yaitu sel gavani dan sel elektrolisis.Reaksi elektrokimia dapat berlangsung secara spontan,yaitu ketika dua elektrode yang direndam di dalam cairan elektrolit dihubungkan dengan untai listrik.

2. Sifat elektrokimia :

Sifat dari elektrokimia yaitu dimana reaksi kimia yang pada saat reaksi itu menggunakan listrik jadi nanti suatu larutan dapat menghantrakan listrik yang disebut elektrolit

Kegunaan elektrokimia

1. Pembuatan Beberapa Bahan Kimia.

Beberapa bahan kimia seperti logam alkali dan alkali tanah aluminium, gas hidrogen,gas oksigen, gas klorin, dan natrium hidroksida dibuat secara elektrolisis. Contoh:Pembuatan logam natrium dengan mengelektrolisis lelehan NaCl yang dicampurdengan CaCl2.

2. Pemurnian Logam.

Pada pengolahan tembaga dari bijih kalkopirit diperoleh tembaga yang masihtercampur dengan sedikit perak, emas, dan platina. Untuk beberapa keperluandibutuhkan tembaga murni, misalnya untuk membuat kabel. Tembaga yang tidakmurni dipisahkan dari zat pengotornya dengan elektrolisis.Tembaga yang tidak murni dipasang sebagai anoda dan tembaga murni dipasangsebagai katoda dalam elektrolit larutan CuSO4 tembaga di anoda akan teroksidasimenjadi Cu2+ selanjutnya Cu2+ direduksi di katoda.

3. Penyepuhan Logam.

Suatu produk dari logam agar terlindungi dari korosi (perkaratan) dan terlihat lebih menarik seringkali dilapisi dengan lapisan tipis logam lain yang lebih tahan korosidan mengkilat. Salah satu cara melapisi atau menyepuh adalah dengan elektrolisis.Benda yang akan dilapisi dipasang sebagai katoda dan potongan logam penyepuh dipasang sebagai anoda yang dibenamkan dalam larutan garam dari logam penyepuh dan dihubungkan dengan sumber arus searah.Contoh: untuk melapisi sendok garpu yang terbuat dari baja dengan perak, makagarpu dipasang sebagai katoda dan logam perak dipasang sebagai anoda, dengan elektrolit larutan

3. Jenis – jenis koloid

1. Koloid Sol (fase terdispersi padat)

a. Sol padat adalah sol dalam medium pendispersi padat

Contoh: paduan logam, gelas warna, intan hitam

b. Sol cair adalah sol dalam medium pendispersi cair

Contoh: cat, tinta, tepung dalam air, tanah liat

c. Sol gas adalah sol dalam medium pendispersi gas

Contoh: debu di udara, asap pembakaran

2. Koloid Emulsi (fase terdispersi cair)

a. Emulsi padat adalah emulsi dalam medium pendispersi padat

Contoh: Jelly, keju, mentega, nasi

b. Emulsi cair adalah emulsi dalam medium pendispersi cair

Contoh: susu, mayones, krim tangan

c. Emulsi gas adalah emulsi dalam medium pendispersi gas

Contoh: hairspray dan obat nyamuk

3. Koloid BUIH (fase terdispersi gas)

a. Buih padat adalah buih dalam medium pendispersi padat

Contoh: Batu apung, marshmallow, karet busa, Styrofoam

b. 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

4. Sistem koloid banyak digunakan pada kehidupan sehari-hari. Hal ini disebabkan sifat karakteristik koloid yang penting, yaitu dapat digunakan untuk mencampur zat-zat yang tidak dapat saling melarutkan secara homogen dan bersifat stabil untuk produksi dalam skala besar.

Berikut ini adalah tabel aplikasi koloid :

Jenis industry	Contoh aplikasi
Industri makanan	Keju, mentega, susu, saus salad
Industri kosmetika dan perawatan tubuh	Krim, pasta gigi, sabun
Industri cat	Cat
Industri kebutuhan rumah tangga	Sabun, deterjen
Industri pertanian	Peptisida dan insektisida
Industri farmasi	Minyak ikan, pensilin untuk suntikan

1. Industri Kosmetik

Bagi kalian para wanita, mungkin tak ada yang asing dengan kosmetik.Bahkan, saat ini kosmetik tidak hanya digunakan oleh kaum wanita saja, akan tetapi kaum pria pun mulai menggunakannya. Hal ini ditunjukkan dengan beragamnya kosmetik yang diperuntukkan khusus pria maupun khusus wanita.Dalam bidang kosmetik, kita sering menggunakan koloid dalam pelarut tertentu seperti pembersih muka, pewangi badan berbentuk spray,semprot rambut, jell untuk rambut, dan produk kosmetik lainnya.

2. Industri Tekstil

Pada proses pencelupan bahan (untuk pewarnaan) yang kurang baik daya serapnya terhadap zat warna dapat  menggunakan zat warna koloid karena memiliki daya serap yang tinggi sehingga dapat melekat pada tekstil

3. Industri Farmasi

Banyak obat-obatan yang dikemas dalam bentuk koloid agar stabil atau tidak mudah rusak.

4. Industry Detergen

Sabun dan detergen merupakan emulgator untukmembentuk emulsi antara kotoran (minyak) dengan air, sehingga sabun dan detergen dapat membersihkan kotoran, terutama kotoran dari minyak

5. Industry Makanan

Makanan yang kita konsumsi sehari-hari ada yang  berbentuk padatan ataupun cairan. Akan tetapi, terkadang beberapa makanan yang berbentuk padatan sulit untuk dicerna. Sehingga oleh pabrik, produkproduk makanan dibuat dalam bentuk koloid. Produk-produk makanan yang menggunakan sistem koloid antara lain kecap, saus,keju, mentega, dan krim

6. Pemutihan Gula

Gula tebu yang masih berwarna dapat diputihkan. Dengan melarutkan gula ke dalam air, kemudian larutan dialirkan melalui sistem koloid tanah diatomae atau karbon. Partikel koloid akan mengadsorpsi zat warna tersebut. Partikel-partikel koloid tersebut mengadsorpsi zat warna dari gula tebu sehingga gula dapat berwarna putih.

7. Penggumpalan Darah

Darah mengandung sejumlah koloid protein yang bermuatan negatif. Jika terjadi luka, maka luka tersebut dapat diobati dengan pensil stiptik atau tawas yang mengandung ion-ion Al3+ dan Fe3+. Ion-ion tersebut membantu agar partikel koloid di protein bersifat netral sehingga proses penggumpalan darah dapat lebih mudah dilakukan.

8. Penjernihan Air

Air keran (PDAM) yang ada saat ini mengandung partikel-partikel koloid tanah liat,lumpur, dan berbagai partikel lainnya yang bermuatan negatif. Oleh karena itu, untuk menjadikannya layak untuk diminum, harus dilakukan beberapa langkah agar partikel koloid tersebut dapat dipisahkan. Hal itu dilakukan dengan cara menambahkan tawas (Al2SO4)3.Ion Al3+ yang terdapat pada tawas tersebut akan terhidroslisis membentuk partikel koloid Al(OH)3 yang bermuatan positif melalui reaksi:

Al3+ + 3H2O  → Al(OH)3 + 3H+

Setelah itu, Al(OH)3 menghilangkan muatan-muatan negatif dari partikel koloid tanah liat/lumpur dan terjadi koagulasi pada lumpur. Lumpur tersebut kemudian mengendap bersama tawas yang juga mengendap karena pengaruh gravitasi. Berikut ini adalah skema proses penjernihan air secara lengkap:

9. Pembentukan delta di muara sungai

Air sungai mengandung partikel-partikel koloid pasir dan tanah liat yang bermuatan negatif. Sedangkan air laut mengandung ion-ion Na+, Mg+2, dan Ca+2 yang bermuatan positif. Ketika air sungai bertemu di laut, maka ion-ion positif dari air laut akan menetralkan muatan pasir dan tanah liat. Sehingga, terjadi koagulasi yang akan membentuk suatu delta.

10. Pengambilan endapan pengotor

Gas atau udara yang dialirkan ke dalam suatu proses industri seringkali mengandung zat-zat pengotor berupa partikel-partikel koloid. Untuk memisahkan pengotor ini, digunakan alat pengendap elektrostatik yang pelat logamnya yang bermuatan akan digunakan untuk menarik partikel-partikel koloid. (#HF)