BAHAN KIMIA DI BIDANG INDUSTRI, PERTANIAN, DAN KESEHATAN

Bahan Kimia di Bidang Industri, Pertanian, dan Kesehatan

Seiring perkembangan teknologi maka penggunaan bahan kimia juga makin luas. Hampir seluruh bahan kimia tidak dapat digunakan langsung dalam bentuk murninya. Bahan kimia ini harus mengalami proses perubahan di industri kimia sehingga menghasilkan bahan-bahan yang bermanfaat bagi manusia.

1. Bahan Kimia di Bidang Industri

Saat ini bahan kimia hampir dipakai dalam setiap bidang kehidupan, termasuk di bidang industri. Industri-industri yang menggunakan bahan kimia antara lain industri semen, cat, dan industri kimia. Nah, tahukah kamu bahan kimia apa saja yang digunakan dalam semen, cat, dan industri kimia?

Pertambahan penduduk dari tahun ke tahun terus meningkat. Hal ini menyebabkan kebutuhan manusia akan perumahan juga meningkat. Rumah, gedung sekolah, jembatan, dan pusat pertokoan berkembang di mana-mana. Semua bangunan tersebut dibuat dengan kokoh untuk memberikan kenyamanan bagi setiap orang yang berlindung di dalamnya. Bahan apa yang dipakai untuk membangun sebuah bangunan yang kuat dan kokoh? Saat ini hampir setiap dinding bangunan terbuat dari batu bata yang direkatkan dengan semen. Bahan baku utama untuk membuat semen adalah batu kapur, batu gamping, dan lempung. Adapun bahan baku yang ditambahkan untuk membuat semen adalah bauksit (bijihaluminium), bijih besi, dan pasir. Semua bahan baku tersebut digiling sampai halus, kemudian dicampurkan. Setelah itu, campuran bahan baku semen tersebut dipanaskan dalam sebuah tanur dengan suhu yang tinggi. Setelah didinginkan dan dikeringkan, bahan tersebut digiling halus menjadi semen. Dalam bahan baku semen tersebut terdapat senyawa kimia trikalsium silikat, dikalsium silikat, kalsium aluminat, dan tetrakalsium aluminoferat. Selain itu, juga terdapat senyawa kalsium oksida (CaO), silikon dioksida (SiO2), aluminium oksida (Al2O3), dan besi (III) oksida (Fe2O3). Nah, jika kamu memerhatikan buruh bangunan yang sedang membuat adukan semen, buruh bangunan tersebut mencampurkan semen dengan air dan pasir. Campuran ini dinamakan mortar atau adukan. Semen digunakan sebagai bahan utama untuk membuat bangunan. Semen mempunyai sifat yang mudah merekat dengan pasir dan batu bata serta memiliki sifat yang kuat sehingga mampu menahan tekanan yang tinggi. Mengapa semen memiliki daya rekat yang kuat? Semen yang telah dicampur dengan air, pasir, dan kerikil lambat laun akan mengeras. Daya rekat semen ini disebabkan adanya daya ikat antara ion kalsium, ion silikat, dan molekul air.

b. Bahan Kimia dalam Cat

Cat digunakan untuk memperindah ruangan dengan warnawarna yang menarik. Cat yang biasanya sering dipakai adalahcat kayu dan cat tembok. Daya lekat antara cat tembok dan cat kayu berbeda. Cat kayu mempunyai daya rekat yang lebih kuat daripada cat tembok. Nah, tahukah kamu bahanbahan kimia apa saja yang terdapat dalam cat? Bahan kimia yang ada dalam cat tembok di antaranya adalah kalsium karbonat (CaCO3), titanium dioksida (TiO2), PVAC (Poly Vinyl Acrylic), kaolin, pigmen, dan air. Kalsium karbonat dan titanium dioksida digunakan sebagai bahan baku utama dalam cat tembok. PVAC digunakan sebagai bahan pengental dan perekat. Adapun kaolin digunakan sebagai bahan pengisi dan pigmen sebagai bahan untuk memberikan warna yang diinginkan. Bahan baku cat kayu hampir sama dengan bahan baku pada cat tembok. Perbedaannya, pada cat kayu ditambahkan lateks (getah karet) dan sebagai pelarutnya digunakan terpentin bukan air. Terpentin digunakan sebagai pelarut karena dapat melarutkan lateks.

c. Industri Bahan Kimia

Salah satu bahan kimia yang digunakan di bidang industri, adalah asam sulfat (H2SO4). Bagaimana cara membuat asam sulfat (H2SO4)? Asam sulfat terbuat dari belerang. Belerang yang berbentuk padat dipanaskan sehingga belerang akan bereaksi dengan oksigen membentuk belerang dioksida (SO2) yang berwujud gas. Senyawa SO2 ini dipanaskan kembali hingga membentuk belerang trioksida (SO3) yang juga berbentuk gas. Gas SO3 ini direaksikan dengan air sehingga wujudnya berubah dari gas menjadi cair. Cairan yang terbentuk inilah yang dinamakan asam sulfat (H2SO4). Asam sulfat (H2SO4) banyak digunakan dalam dunia industri, seperti industri pembuatan pupuk, industri pengolahan minyak, dan industri pewarnaan tekstil. Asam sulfat (H2SO4) banyak digunakan karena harganya yang murah dan merupakan bahan untuk membuat bermacam-macam garam sulfat.

2. Bahan Kimia di Bidang Pertanian

Selain di bidang industri, bahan kimia juga sering digunakan di bidang pertanian. Bahan kimia apa saja yang digunakan di bidang pertanian? Bahan kimia digunakan di bidang pertanian, seperti pada pupuk dan pestisida. Pupuk digunakan untuk menyuburkan tanah sehingga tanaman dapat tumbuh dengan baik, sedangkan pestisida digunakan untuk mencegah dan membasmi hama tanaman.

a. Bahan Kimia dalam Pupuk

Tahukah kamu unsur hara apa saja yang dibutuhkan tanaman untuk tumbuh dengan subur? Ada sekitar 16 unsur hara yang diperlukan oleh tumbuhan agar dapat tumbuh dengan subur. Unsur hara tersebut antara lain unsur karbon (C), hydrogen (H), oksigen (O), nitrogen (N), fosfor (P), kalium (K), kalsium (Ca), magnesium (Mg), dan belerang (S). Jumlah unsur hara yang tersedia di alam terbatas. Oleh karena itu, para petani membutuhkan unsur hara tambahan yang dapat diperoleh dari pupuk. Ada dua jenis pupuk yang saat ini digunakan, yaitu pupuk alami dan pupuk buatan. Pupuk alami adalah pupuk yang terbuat dari bahan-bahan alam, seperti dari tumbuhan dan hewan. Contoh pupuk alami, yaitu pupuk kandang dan pupuk kompos. Pupuk kandang adalah pupuk yang diperoleh dari kotoran hewan ternak, seperti kotoran ayam dan kambing. Bahan kimia yang banyak terdapat dalam pupuk kandang di antaranya nitrogen, fosfor, dan kalium. Adapun pupuk kompos adalah pupuk yang diperoleh dari daun-daun yang telah ditimbun dalam tanah dan dicampur dengan kotoran hewan. Saat ini pupuk kompos banyak digunakan untuk menyuburkan anaman-tanaman hias dalam pot. Pupuk buatan adalah pupuk yang diperoleh dari hasil olahan industri pupuk. Berikut adalah jenis pupuk buatan.

1) Pupuk yang mengandung unsur nitrogen (N)

Contoh:

- Urea, rumus kimianya (NH2)2CO

- ZA (zwavelsure ammonia), rumus kimianya (NH4)2SO4 Manfaat unsur hara nitrogen bagi tanaman adalah sebagai berikut.

a) Membuat bagian tanaman menjadi lebih hijau segar karena banyak mengandung butir hijau daun yang penting dalam proses fotosintesa.

b) Mempercepat pertumbuhan.

c) Menambah kandungan protein hasil panen.

2) Pupuk yang mengandung fosfor (P) dan kalsium (Ca)

Contoh:

- TSP (Triple Superphosphat), rumus kimianya Ca3(PO4)2

- SP (Superphosphat), rumusnya Ca(H2PO4)

Fosfor berguna dalam pertumbuhan akar dan pemasakan buah. Kekurangan unsur fosfor menyebabkan tanaman kerdil.

3) Pupuk yang mengandung unsur kalium (K)

Contoh: KCl (kalium klorida)

Fungsi kalium adalah membantu pembentukan jaringan tubuh tanaman sehingga meningkatkan daya tahan tanaman terhadap penyakit. Kalium juga membantu tanaman bertahan pada cuaca panas dan hujan. Selain unsur-unsur di atas, tanaman juga memerlukan unsur-unsur lain meskipun dalam jumlah sedikit, antara lain mangan (Mn), zink (Zn), dan kobalt (Co).

b. Bahan Kimia dalam Pestisida

Apakah pestisida itu? Pestisida adalah bahan-bahan racun yang digunakan untuk membunuh makhluk hidup yang mengganggu tumbuhan, ternak dan sebagainya yang diusahakan manusia untuk kesejahteraan hidupnya. Pestisida berasal dari kata pest dan cide. Pest berarti hama, sedangkan cide berarti membunuh. Makhluk hidup yang biasanya mengganggu tanaman, antara lain ulat, wereng, tikus, jamur, dan gulma. Pestisida merupakan bahan racun, maka penggunaanya perlu kehati-hatian. Penyemprotan pestisida perlu memperhatikan keamanan operator (orang yang menyemprotkan pestisida), bahan yang diberi pestisida, dan lingkungan sekitarnya. Penggolongan pestisida berdasarkan target sasarannya adalah sebagai berikut.

1) Insektisida, pestisida yang digunakan untuk membunuh serangga (insekta).

2) Fungisida, pestisida yang digunakan untuk membunuh cendawan atau jamur.

3) Herbisida, pestisida yang digunakan untuk membunuh gulma atau tumbuhan pengganggu.

4) Akarisida, pestisida yang digunakan untuk membunuh tungau dan caplak (acarina).

5) Rodentisida, pestisida yang digunakan untuk membunuh binatang pengerat, seperti tikus.

6) Nematisida, pestisida yang digunakan untuk membunuh nematoda.

Adapun penggolongan pestisida berdasarkan asal dan sifat kimianya adalah sebagai berikut.

1) Pestisida sintetik

Pestisida sintetik terdiri atas pestisida anorganik dan organik. Pestisida anorganik terdiri atas garam-garam beracun, seperti arsenat, fluorida, tembaga sulfat, dan garam merkuri. Adapun pestisida organik antara lain organoklorin, heterosiklik, organofosfat, karbamat, dinitrofenol, thiosianat, dan sulfonat.

2) Pestisida hasil alam, seperti nikotinoida, piretroida, dan rotenoida.

Bagaimana insektisida dapat masuk ke tubuh serangga? Cara insektisida masuk ke dalam tubuh serangga, antara lain:

1) melalui dinding badan/kulit,

2) melalui mulut dan saluran makanan (racun perut),

3) melalui jalan napas (spirakel) misalnya dengan fumigan.

Bagaimana cara memilih pestisida yang baik? Pestisida yang baik adalah pestisida yang memiliki daya mematikan hama yang tinggi dan aman terhadap manusia terutama operator, juga hewan ternak dan komponen lingkungan lainnya. Salah satu jenis insektisida yang pernah digunakan adalah DDT. DDT atau Dichloro Diphenyl Trichloroethane adalah insektisida yang pertama kali digunakan secara luas dalam penanggulangan berbagai penyakit yang ditularkan oleh serangga. Akan tetapi, saat ini penggunaan DDT telah dilarang. Molekul DDT merupakan molekul sangat stabil dan tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme di dalam lingkungan. Perhatikan struktur DDT di samping. Efek keracunan kronis DDT adalah kerusakan sel-sel hati, ginjal, sistem saraf, sistem imunitas, dan sistem reproduksi. Efek keracunan kronis pada unggas sangat jelas antara lain terjadinya penipisan cangkang telur. Departeman Pertanian RI telah melarang penggunaan DDT di bidang pertanian sedangkan larangan penggunaan DDT di bidang kesehatan dilakukan pada tahun 1995. Komisi Pestisida RI juga sudah tidak memberi perizinan bagi penggunaan pestisida golongan hidrokarbon-berklor (chlorinated hydrocarbons) atau organoklorin (golongan insektisida termasuk DDT).

tumbuhan dapat terserang oleh virus. Penyakit yang disebabkan oleh virus cukup berbahaya karena dapat menular dan menyebar ke seluruh tumbuhan dengan cepat. Tumbuhan yang sudah terlanjur diserang sulit untuk disembuhkan. Contoh penyakit yang disebabkan oleh virus antara lain penyakit daun tembakau yang berbercak – bercak putis. Penyakit ini disebabkan oleh virus TMV (tabacco mosaic virus) yang menyerang permukaan atas daun tembakau. Virus juga dapat menyerang jeruk. Penularan melalui perantara serangga.

Penggolongan pestisida berdasarkan target sasarannya adalah sebagai berikut.

1) Insektisida, pestisida yang digunakan untuk membunuh serangga (insekta).

2) Fungisida, pestisida yang digunakan untuk membunuh cendawan atau jamur.

3) Herbisida, pestisida yang digunakan untuk membunuh gulma atau tumbuhan pengganggu.

4) Akarisida, pestisida yang digunakan untuk membunuhtungau dan caplak (acarina).

5) Rodentisida, pestisida yang digunakan untuk membunuh binatang pengerat, seperti tikus.

6) Nematisida, pestisida yang digunakan untuk membunuh nematoda.

Adapun penggolongan pestisida berdasarkan asal dan sifat kimianya adalah sebagai berikut.

1) Pestisida sintetik

Pestisida sintetik terdiri atas pestisida anorganik dan organik. Pestisida anorganik terdiri atas garam-garam beracun, seperti arsenat, fluorida, tembaga sulfat, dan garam merkuri. Adapun pestisida organik antara lain organoklorin, heterosiklik, organofosfat, karbamat, dinitrofenol, thiosianat, dan sulfonat.

2) Pestisida hasil alam, seperti nikotinoida, piretroida, dan rotenoida.

Bagaimana insektisida dapat masuk ke tubuh serangga? Cara insektisida masuk ke dalam tubuh serangga, antara lain:

1) melalui dinding badan/kulit,

2) melalui mulut dan saluran makanan (racun perut),

3) melalui jalan napas (spirakel) misalnya dengan fumigan.

Bagaimana cara memilih pestisida yang baik? Pestisida yan  baik adalah pestisida yang memiliki daya mematikan hama yang tinggi dan aman terhadap manusia terutama operator, juga hewan ternak dan komponen lingkungan lainnya. Salah satu jenis insektisida yang pernah digunakan adalah DDT. DDT atau Dichloro Diphenyl Trichloroethane adalahinsektisida yang pertama kali digunakan secara luas dalam penanggulangan berbagai penyakit yang ditularkan oleh serangga. Akan tetapi, saat ini penggunaan DDT telah dilarang. Molekul DDT merupakan molekul sangat stabil dan tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme di dalam lingkungan. Perhatikan struktur DDT di samping. Efek keracunan kronis DDT adalah kerusakan sel-sel hati, ginjal, sistem saraf, sistem imunitas, dan sistem reproduksi. Efek keracunan kronis pada unggas sangat jelas antara lain terjadinya penipisan cangkang telur. Departeman Pertanian RI telah melarang penggunaan DDT di bidang pertanian sedangkan larangan penggunaan DDT di bidang  dilakukan pada tahun 1995. Komisi Pestisida RI juga sudah tidak memberi perizinan bagi penggunaan pestisida golongan hidrokarbon-berklor (chlorinated hydrocarbons) atau organoklorin (golongan insektisida termasuk DDT).