BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Bahan Kimia 2.1.1. Defenisi PDF

Preview

Summary

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Bahan Kimia 2.1.1. Defenisi Bahan kimia adalah bahan yang terbuat dari bahan buatan atau sintetis (non herbal). Yang digunakan untuk menambahi atau menyempurnakan suatu produk mentah menjadi produk jadi. Bahan kimia dibagi menjasi dua jenis yaitu bahan kimia berbahaya da...

Description

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Bahan Kimia 2.1.1. Defenisi Bahan kimia adalah bahan yang terbuat dari bahan buatan atau sintetis (non herbal). Yang digunakan untuk menambahi atau menyempurnakan suatu produk mentah menjadi produk jadi. Bahan kimia dibagi menjasi dua jenis yaitu bahan kimia berbahaya dan bahan kimia tak berbahaya,tetapi umumnya bahan kimia berbahaya bagi tubuh. Penggunaanya juga harus sesuai dosiss atau takaran, bila tidak sesuai dosis akan menyebabkan bahan kimia yang tadinya tidak berbahaya akan menjadi berbahaya bahkan akan menyebabkan kerusakan, membekas pada bagian tubuh,cacat, dan juga bisa menyebabkan kematian. Tidak hanya itu saja, penyalah gunaan juga dapat menyebabkan ganguan pada tubuh Bahan kimia berbahaya adalah bahan-bahan yang pembuatan, pengolahan, pengangkutan, penyimpanan dan penggunaanya menimbulkan atau membebaskan debu, kabut, uap, gas, serat, atau radiasi sehingga dapat menyebabkan iritasi, kebakaran, ledakan, korosi, keracunan dan bahaya lain dalam jumlah yang memungkinkan gangguan kesehatan bagi orang yang berhubungan langsung dengan bahan tersebut atau meyebabkan kerusakan pada barang-barang (Syukri, 2009). 2.1.2. Penggunaan bahan kimia Bahan kimia banyak digunakan dalam lingkungan kerja yang dapat dibagi dalam tiga kelompok besar yaitu (Fuad,2011) :

Universitas Sumatera Utara

1.Industri Kimia, yaitu industri yang mengolah dan menghasilkan bahanbahan kimia, diantaranya industri pupuk, asam sulfat, soda, bahan peledak, pestisida, cat , deterjen, dan lain-lain. Industri kimia dapat diberi batasan sebagai industri yang ditandai dengan penggunaan proses-proses yang bertalian dengan perubahan kimiawi atau fisik dalam sifat-sifat bahan tersebut dan khususnya pada bagian kimiawi dan komposisi suatu zat. 2.Industri Pengguna Bahan Kimia, yaitu industri yang menggunakan bahan kimia sebagai bahan pembantu proses, diantaranya industri tekstil, kulit, kertas, pelapisan listrik, pengolahan logam, obat-obatan dan lain-lain. 3.Laboratorium, yaitu tempat kegiatan untuk uji mutu, penelitian dan pengembangan serta pendidikan. Kegiatan laboratorium banyak dipunyai oleh industri, lembaga penelitian dan pengembangan, perusahaan jasa, rumah sakit dan perguruan tinggi. Beberapa jenis bahan kimia yang sering di pakai industri ( Yudistira,2010) : 1. Asam Sulfat (H2SO4) merupakan senyawa yang biasa digunakan dalam leaching dan scrubbing dan penetralisir substansi alkali. Mungkin senyawa ini merupakan senyawa asam yang paling lumrah digunakan di berbagai industri. 2. Nitrogen (N2) merupakan senyawa inert yang paling sering ditemukan di berbagai industri. Digunakan untuk berbagai macam kebutuhan mulai dari pelapis tangki (untuk mencegah kontak oksigen dengan bahan campuran mudah terbakar) sampai pengontrol temperatur pada reaksi eksotermik. Nitrogen juga digunakan sebagai kontainer solid pembawa gas ketika kondisi bahan kimia yang rentan terhadap udara.

Universitas Sumatera Utara

3. Oksigen (O2) merupakan the ultimate oxydizer. Digunakan dalam berbagai aplikasi oksidasi, pembakaran, peleburan logam, hingga pembuatan senyawa sintetis. Oksigen dalam bentuk cair digunakan dengan baik dalam hulu ledak di berbagai peluru kendali. 4. Etilen (C2H4) merupakan senyawa yang paling populer dalam industri pembuatan polimer. Etilen juga digunakan untuk mematangkan dan zat pewarna dalam buah. 5. Ammonia (NH3) merupakan pelarut yang sering digunakan sebagai scrubber berbagai zat pengotor dalam aliran pembuangan bahan bakar minyak bumi sebelum dilepaskan ke atmosfer. Ammonia juga digunakan sebagai bahan pendingin. 6. Asam Phospat (H3PO4), kegunaan senyawa ini yang paling utama ada dalam industri pembuatan pupuk. Kegunaan lainnya, biasa digunakan pada pembuatan minuman ringan dan berbagai produk makanan. 7. Sodium Hidroksida (NaOH) merupakan substansi alkali yang paling terkenal di industri. Digunakan dalam berbagai macam industri pembuatan pewarna dan sabun. Senyawa ini dapat digunakan sebagai bahan pembersih yang baik dan penetralisir asam. Senyawa ini juga dikenal dengan nama lye. 8. Propilen (C3H6) merupakan salah satu pelopor industri polimer. 9. Klorin (Cl2), digunakan dalam pembuatan bleaching agent dan titanium dioksida. Akan tetapi akhir-akhir ini penggunaan klorin mulai dibatasi dalam industri pembuatan bleaching agent.

Universitas Sumatera Utara

10. Sodium Carbonat (Na2CO3), Biasa dikenal dengan nama soda abu, senyawa ini digunakan dalam berbagai senyawa pembersih, pembuatan sabun, pembuatan gelas, pembuatan pulp, dan sebagai water softener dalam industri perminyakan. 11. Nitrobenzene (C6H5NO2), Secara umum digunakan dalam pembuatan aniline dan zat aditif pada karet sebagai anti-oksidant (mencagah oksidasi). 12. Aluminum Sulfat (Al2(SO4)3), Digunakan pada industri pembuatan kertas dan pada penanganan limbah cair sebagai pH buffer. 13. Methyl tert-Butyl ether (MTBE), Senyawa yang terkenal dalam perannya sebagai aditif bensin (oxygenate – gasoline additive). Akan tetapi karena efeknya yang beracun, penggunaan MTBE mulai dikurangi dan digantikan dengan ethanol. 14. Asam Nitrat (HNO3), Dikenal dengan nama air keras, senyawa ini digunakan dalam berbagai pembentukan senyawa sintetis, pembantukan senyawa-senyawa grup nitro, pembuatan zat pewarna dan berbagai bahan peledak. 15. Benzene (C6H6), Dahulu dukenal dengan nama benzol, dua kegunaan terbesar dari senyawa ini adalah sebagai reaktan untuk memproduksi etilbenzene (digunakan untuk membuat styrene) dan cumene (digunakan untuk membuat phenol). 16. Formaldehid (HCHO), Formalin yang kita kenal merupakan larutan 40 persen Formaldehid dan 60 persen air atau air dan metil alkohol. Formalin digunakan untuk berbagai aplikasi desinfektan, insektisida, fungisida dan

Universitas Sumatera Utara

deodoran. Belakangan ini ditemukan fakta bahwa formalin bersifat karsinogen. 17. Asam Klorida (HCl), Senyawa ini diproduksi dalam berbagai industri sebagai produk samping reaksi klorin dengan hidrokarbon. Digunakan dalam jumlah besar untuk menyiapkan klorida, membersihkan logam dan beberapa proses industri lainnya. 2.2. Klorin 2.2.1. Defenisi Klorin Klorin berasal dari bahasa yunani yaitu Chloros yang artinya kuning kehijauan yang ditemukan oleh Schele pada tahun 1774. Pada tahun 1875, C.L. Berthollet mengekspresikan keyakinannya bahwa itu adalah senyawa oksigen asam hidroklorik dan menyebutnya sebagai agen blaching tetap James Watt bertanggung jawab atas aplikasinya pada tahun 1810-1811 kemudian Sir.H.Davy telah membuktikan secara pasti bahwa itu adalah suatu elemen dan memberinya nama klorin (Mulyono, 2006). Menurut Adiwisastra (1989) klorin, klor (CI) adalah unsur halogen yang berat atomnya 35,46. Warnanya hijau kekuning-kuningan, titik didihnya 34,7°C, titik bekunya 0,102°C, kepadatan 2,488 atau 2 ½ kali berat udara. Klor pada tekanan dan suhu biasa bersifat gas dan dalam tekanan rendah mudah mencair. Klor tidak terdapat bebas di alam tetapi terdapat dalam senyawa terutama terdapat dalam

logam

Natrium, Magnesium, yang terdapat

banyak ialah pada Natrium Chloride (NaCl), Klorin merupakan hasil tambahan

yang

dibuat

dari

Sodium

Hydroxide

dengan

jalan

mengelektrolisasikan Sodium Hydroxide.

Universitas Sumatera Utara

Seperti halnya pemutih HO (Hidrogen Peroksida), pemutih jenis dasar klorin (Sodium Hipoklorit dan Kalsium Hipoklorit) juga mempunyai sifat multi fungsi yaitu selain sebagai pemutih, kedua senyawa tersebut juga bisa sebagai penghilang noda maupun desinfektan. Pemutih jenis dasar klorin terdiri dari dua jenis yaitu padat dan cair. Pemutih padat adalah Kalsium Hipoklorit (CaOC12 ) berupa bubuk putih. Pada umumnya masyarakat mengenal senyawa ini sebagai kaporit. Kaporit lazim untuk menyuci hamakan air ledeng dan kolam renang. Kelemahan kaporit adalah kelarutannya tidak sempurna, dimana selalu tersisa padatan dan tidak bisa dibuang sembarangan. Sodium Hipoklorit (NaOCI) sudah lama dikenal sebagai produk pemutih yang handal. Hal mendasar yang perlu diketahui mengenal pembuatan pemutih dari NaOCI adalah pengenalan terhadap senyawa atau bahan NaOCI itu sendiri. Sodium Hipoklorit (NaOCI) merupakan cairan berwarna sedikit kekuningan, beraroma khas dan menyengat. Bahan NaOCI mudah larut dalam air dengan derajat kelarutan. mencapai 100% dan sedikit lebih berat dibandingkan dengan air (berat jenis air lebib dari satu) serta bersifat sedikit basa (Parnomo, 2003). 2.2.2. Sumber dan Kegunaan Klorin Klorin adalah unsur kimia ketujuh tertinggi yang diproduksi di dunia. Digunakan sebagai alat pemutih pada industri kertas, pulp dan tekstil. Digunakan untuk manufaktur, pestisida dan herbisida-, misalnya DDT, untuk alat pendingin, obat farmasi, vinyl (pipa PVC), plastik, bahan pembersih dan untuk perawatan air dan air limbah. Supaya bisa dipakai, klorin sering dikombinasikan dengan senyawa organik (bahan kimia yang

Universitas Sumatera Utara

mempunyai

unsur karbon)

yang biasanya

menghasilkan

organoklorin.

Organoklorin itu sendiri adalah senyawa kimia yang beracun dan berbahaya bagi kehidupan karena dapat terkontaminasi dan persisten di dalam tubuh makhluk hidup (MacDougall, 1994). Klorin dihasilkan oleh elektrolisis sodium klorida. Itu adalah sepuluh kali lebih tinggi dari volume bahan-bahan kirnia yang dihasilkan oleh United States, yang tinggi yang pada tahun 1998 menghasilkan lebih dari 14 juta ton. Klorin sangat penting digunakan sebagai pemutih dalam pabrik kertas dan pakaian. Klorin digunakan sebagai bahan kimia pereaksi dalam pabrik logam klorida, bahan pelarut klorinasi, pestisida. polimer, karet sintesis dan refrigeran. (U.S. Department Of Health And Human Services, 2007). Pembalut wanita pada saat ini umumnya terbuat dari katun, rayon, atau campuran rayon dan kapas. Rayon terbuat dari serat selulosa yang berasal dari pulp kayu. Untuk mendapatkan bahan baku rayon, umumnya perlu dilakukan proses pemutihan pulp kayu (bleaching) dan pemurnian. Di bawah ini ada beberapa cara pemutihan (Zullies, 2010): 1. Pemutihan

menggunakan

gas

klorin. Proses

ini

dapat

menghasilkan dioksin sebagai produk sampingannya. Proses ini digunakan oleh pemasok bahan baku rayon untuk tampon di masa lalu. Diperlukan beberapa proses berikutnya untuk menghilangkan dioksin. Di Amerika, proses ini tidak boleh lagi digunakan oleh produsen pembalut wanita. 2. Pemutihan

yang

menggunakan

bebas gas

elemen

klorin,

klorin. Pemutihan tetapi

ini

tidak

menggunakan hidrogen

Universitas Sumatera Utara

peroksida. Proses ini tidak menghasilkan dioksin sebagai kontaminan, sehingga sering pula disebut proses pemutihan bebas dioksin. 2.2.3. Sifat Klorin Klorin memiliki beberapa sifat yaitu sifat fisika dan kimia. Klorin merupakan unsur kedua dari keluarga halogen, terletak pada golongan VII A, periode III. Sifat kimia klorin sangat ditentukan oleh konfigurasi elektron pada kulit terluarnya. Keadaan ini membuatnya tidak stabil dan sangat reaktif. Hal ini disebabkan karena strukturnya belum mempunyai 8 clektron (oktet) untuk mendapatkan struktur elektron gas mulia. Selain itu, sifat kimia klorin adalah larut dalam air, bersifat sebagai racun, tidak terbakar di udara meliankan bereaksi secara kimia. Selain itu, sifat kimia klorin adalaha larut dalam air, bersifat sebagai racun, tidak terbakar di udara melainkan bereaksi secara kimia. Pada suhu biasa, klorin secara langsung menyatu dengan banyak elemen – elemen lain. Beberapa sifat fisika dari klorin adalah berwarna kuning kehijauan, baunya merangsang, berat molekul 70,9 dalton, titik didihnya -34,7 ˚C, titik bekunya 0,102 ˚C dengan gaya berat 1,56 pada titik didih tekanan uap air 20˚C, berat jenis gas 2,5 dan gaya larut dalam air 20 ˚C, reaktif terhadap hidrogen/ logam-logam alkali dan orosif terhadap segala logam, bersifat oksidator kuat dan mudah meletus atau meledak bila tercampur H2 ( adiwisastra, 1989). 2.2.4. Toksikologi Klorin Klor merupakan bahan yang penting dalam industri tetapi harus diperhatikan pula bahaya-bahayanya, karena klor bersifat racun atau toksis terutama bila terisap pemapasan. Gas klor yang mudah dikenal karena baunya yang khas itu, bersifat merangsang (iritasi terhadap selaput lendir pada

Universitas Sumatera Utara

mata atau conjunctiva), selaput lendir hidung, selaput lendir tenggorok, tali suara dan paru-paru. Menghisap gas klor dalam konsentrasi 1000 ppm dapat mengakibatkan kematian mendadak di tempat. Orang yang menghirup gas klor akan merasakan sakit dan rasa panas atau pedih pada tenggorokan, hal ini disebabkan pengaruh rangsangan atau iritasi terhadap selaput lendir (mucus membrane) yang menimbulkan bintik- bintik kering (kosong) yang terasa pedih, panas, waktu menarik napas terasa sakit dan sukar bemapas, waktu bemapas terdengar suara desing seperti penderita asma atau bronchitis (Adiwisastra, 1989). 2.2.5. Bahaya Klorin terhadap Kesehatan Klorin sangat berbahaya bagi kesehatan manusia. Klorin, baik dalam bentuk gas maupun cairan mampu mengakibatkan luka yang permanen, terutama kematian. Pada umumnya luka permanen terjadi disebakan oleh asap gas klorin. Klorin sangat potensial untuk terjadinya penyakit di kerongkongan, hidung dan tract respiratory (saluran kerongkongan di dekat paru-paru). Klorin juga dapat membahayakan sistem pemafasan terutama bagi anak-anak dan orang dewasa. Dalam wujud gas, klor merusak membran mukus dan dalam wujud cair dapat menghancurkan kulit. Tingkat klorida sering naik turun bersama dengan tingkat natrium. Ini karena natrium klorida, atau garam, adalah bagian utama dalam darah. Ada beberapa jalur pemajanan klorin pada tubuh yang bersifat akut, yaitu (U.S. Department Of Health And Human Services, 2007) a. pernafasan Pemajanan klorin pada konsentrasi rendah (1-10 ppm) dapat menyebabkan

Universitas Sumatera Utara

iritasi mata dan hidung, sakit tenggorokan dan batuk. Menghirup gas klorin dalam konsentrasi yang lebih tinggi (>15 ppm) dapat dengan cepat membahayakan saluran pernafasan dengan rasa sesak di dada dan terjadinya akumulasi cairan di paru-paru (edema paru-paru). b. Kardiovaskular Tachycardia dan pada awalnya hipertensi diikuti dengan hipotensi dapat terjadi. Setelah pemajanan yang berat, maka jantung akan mengalami penyempitan akibat kekurangan oksigen. c. Metabolisme Asidosis terjadi akibat kadar oksigen yang tidak mencukupi dalam jaringan. Komplikasi berat akibat menghirup klorin dalam kadar yang besar adalah mengaibatkan terjadinya kelebihan ion klorida di dalam darah, menyebabkan ketidakseimbangan asam. Anak-anak akan lebih mudah diserang oleh zat toksik yang tentunya dapat mengganggu proses metabolisme dalam tubuh. d. Kulit Iritasi klorin pada kulit dapat menyebabkan rasa terbakar, peradangan dan melepuh. Pemajanan cairan klorin dapat menyebabkan peradangan akibat suhu dingin.Paparan klorin menyebabkan cukup respon, yaitu kulit tampak kering dan timbul bercak coklat, akandosis, edema intraepitel, hiper keraosis dan sel- sel epitel atipikal terlihat di epidermis. Nixon et al. (1975) dalam U.S. Department of health and human services melaporkan bahwa bercak pemutih yang mengandung sodium hipoklorit 5,25%, dan pH 10,7 pada kulit manusia selama 4 jam itu dapat menyebabkan gangguan.

Universitas Sumatera Utara

Habets et al. (1986) dalam U.S. Department of health and human services melaporkan bahwa larutan sodium hipoklorit 2% dalam air sampai menyebabkan iritasi kulit, pada 15 dari 69 orang yang diuji, dengan volume yang diterapkan tidak dijelaskan menunjukkan iritasi. Hostynek et al. (1989)dalam U.S. Department of health and human services menguji 10 subyek dengan 100 uL dari larutan natrium hipoklorit 6% dengan kekuatan (pH 11,2) dan 4 dari mereka mengembangkan bentuk nonimunologi urtikaria kontak dalam waktu 20 menit dan aplikasi untuk kulit dahi. Kelompok yang sama peneliti mempelajari iritasi kulit dari 20 atau 100 uL pemutih hipoklorit yang mengandung sodium hipoklorit 1% dan berbagai jumlah natrium hidroksida mengikuti paparan 24 jam di bawah kondisi bercak yang tersumbat dalam 50 relawan, hasil menunjukkan bahwa 20 uL 1% natrium hipoklorit dan natrium hidroksida 1% menghasilkan tidak terdapat iritasi, sedangkan 100 uL terdapat iritasi signifikan. Goffin et al. (1997) dalam U.S. Department of health and human services melaporkan bahwa paparan uji tempel dari 15 wanita untuk 150 uL agen pemutihan komersial yang mengandung sodium hipoklorit 4% dan natrium hidroksida 0,2% sampai 90 menit tidak menghasilkan tanda-tanda klinis dari iritasi. Namun, tes instrumental (reflektansi kolorimetri, kehilangan air transepidermal, dan konduktansi kulit) mengungkapkan kerusakan subklinis pada stratum corneum. Para peneliti menyimpulkan bahwa solusi 4% sodium hipoklorit dapat mengubah bagian superfisial dari stratum korneum tanpa memodifikasi fungsi penghalang kulit.

Universitas Sumatera Utara

e. Mata Konsentrasi rendah di udara dapat menyebabkan rasa terbakar, mata berkedip tidak teratur atau kelopak mata menutup tanpa sengaja atau di luar kemauan, konjugtivitis. Komea mata terbakar dapat ter adi pada konsentrasi yang tinggi. f. Jalur pencernaan Larutan klorin yang dihasilkan dalam bentuk larutan sodium hipoklorit dapat menyebabkan luka yang korosif apabila tertelan. Akibat-akibat akut untuk jangka pendek adalah. (MacDougall, 1994): 1.

Pengaruh paparan klorin 250 ppm selama 30 menit kemungkinan besar berakibat fatal bagi orang dewasa.

2.

Terjadi iritasi tinggi waktu gas itu dihirup dan dapat menyebabkan kulit dan mata terbakar.

3.

Jika berpadu dengan udara lembab, asam hydroklorik dan hypoklorus dapat mengakibatkan peradangan jaringan tubuh yang terkena. Pengaruh 14 s/d 21ppm selama 30 s/d 60 menit menyebabkan penyakit pada paru-paru seperti pneumonitis, sesak nafas, ephisema dan bronkitis.

Bahava keracunan oleh gas klor dapat terjadi. yaitu (Adiwisastra 1989) : 1. Keracunan Akut Disebabkan karma menghisap gas klor dalam konsentrasi tinggi dan penghisapan terjadi untuk pertama kalinya. Menghisap gas klor dalam 15 ppm menimbulkan pengaruh rangsangan/iritasi pada selaput lendir tenggorokan dan dalam 30 ppm menyebabkan batuk-batuk, dalam konsentrasi tinggi (1000 ppm) mengakibatkan kematian mendadak .

Universitas Sumatera Utara

Gejala-gejala keracunan oleh gas klor, yaitu (Adiwisastra 1989) a. Tenggorok terasa gatal, pedih atau panas b. Batuk terus menerus disebabkan pengaruh rangsangan terhadap refleks alat pernapasan yang menyebabkan orang tidak menahan batuk. c. Pernapasan (kalau menarik napas) terasa sakit dan sesak. d. Muka kelihatan kemerah-merahan. e. Mata terasa pedih akibat rangsangan terhadap selaput lendir conjungtiva. f. Batuk kadang-kadang disertai darah dan muntah-muntah hebat. g. Pengisapan gas klor dalam konsentrasi tinggi dapat menyebabkan terhentinyapernapasan (asphyxia). 2. Keracunan Kronis Disebabkan karena menghirup gas klor dalam konsentrasi rendah tetapi terjadi berulang-ulang, sehingga dapat menyebabkan hilangnya rasa pada indra penciuman, merusak gigi atau gigi keropos (Adiwisastra 1989). a. Pengaruh terhadap kulit Klorin cair bila tertumpah mengenai kulit menimbulkan luka bakar yang wama kulitnya kemerah-merahan dan membengkak. b. Pengaruh terhadap mata Klor dalam konsentrasi tinggi (pekat) sangat merangsang terhadap mata yang menimbulkan rasa pedih. Adapan bentuk aktivitas klorin dalam tubuh adalah sebagai berikut (Luthana., 2008) :

Universitas Sumatera Utara

1.

Mengganggu sintesa protein

2.

Oksidasi dekarboksilasi dari asam amino menjadi nitrit dan aldehid

3.

Bereaksi dengan asam nukleat, purin dan pirimidin

4.

Induksi

asam

deoksiribonukleat

(DNA) dengan

diiringi

kehilangan

sifat

korosifnya....