Bahan Kimia dalam Kehidupan Sehari-hari di Bidang Industri Beserta Manfaat dan Peranannya

Pada bahasan kali ini akan dijelaskan secara lengkap tentang bahan kimia dalam kehidupan sehari-hari yang meliputi bahan kimia dalam rumah tangga, bahan kimia dalam bidang industri, bahan kimia dalam bidang pertanian, dan bahan kimia dalam bidang kesehatan.

Selain hal-hal di atas juga akan dijelaskan tentang peranan ilmu kimia dalam kehidupan sehari-hari, koloid dalam kehidupan sehari-hari, peran zat kimia dalam kehidupan sehari-hari, produk kimia dalam kehidupan sehari-hari, manfaat ilmu kimia dalam kehidupan sehari-hari, hidrokarbon dalam kehidupan sehari-hari, reaksi kimia dalam kehidupan sehari-hari, keseimbangan kimia dalam kehidupan sehari-hari, perubahan kimia dalam kehidupan sehari-hari, unsur dan senyawa kimia dalam kehidupan sehari-hari, serta redoks dalam kehidupan sehari-hari.

Bahan Kimia di Bidang Industri

Banyak sekali bahan kimia yang digunakan dalam bidang industri, baik sebagai bahan baku, bahan pengolah, maupun bahan pembantu (tambahan). Bahan ini digunakan untuk keperluan sehari-hari, misalnya cat. Hampir semua barang di sekitar kita menggunakan cat.

Tembok rumah, pintu, jendela, meja, kursi, mobil, sepeda, sepeda motor, bahkan alat-alat dapur umumnya dilapisi cat. Pakaian yang dipakai berasal dari kapas atau rami yang diproses pabrik tekstil menggunakan bahan kimia menjadi bahan pakaian jadi (tekstil) dengan warna yang indah.

Kertas digunakan untuk keperluan sekolah dan kantor. Bahan baku kertas berasal dari tumbuh-tumbuhan yang diproses dengan bahan kimia. Plastik, keramik, dan kaca juga merupakan barang-barang industri di sekitar kita yang diproses dengan bahan kimia.

1. Cat

Cat merupakan cairan berwarna yang dioleskan pada permukaan suatu benda. Setelah mengering akan menjadi lapisan yang memberikan keindahan dan perlindungan. Cat pertama kali dibuat oleh orang mesir kuno untuk melukis kuburan di mesir pada 2000 tahun sebelum Masehi.

Cat dibuat dengan bahan-bahan kimia tertentu. Untuk lebih mengenal bahan-bahan kimia dalam cat, mari kita lakukan kegiatan berikut.

2. Plastik

Plastik terbentuk dari molekul-molekul kecil yang digabungkan menjadi molekul yang besar (makromolekul). Secara umum, plastik mempunyai sifat yang menguntungkan dan merugikan.

Adapun sifat yang menguntungkan, yaitu

a. mempunyai massa jenis kecil sehingga bobotnya ringan;

b. tahan terhadap bahan kimia;

c. isolator listrik dan panas yang baik;

d. mudah dibentuk;

e. dapat diberi warna;

f. permukaannya padat dan halus;

g. murah biaya pembuatannya.

Plastik juga mempunyai sifat yang merugikan, yaitu

a. kurang kuat dibanding logam;

b. mudah mengalami pemuaian jika terkena panas;

c. tidak keras dan tidak tahan goresan;

d. mudah terbakar;

e. dapat bermuatan listrik sehingga mudah berdebu.

Pengertian Polimerisasi

Polimerisasi adalah pembuatan plastik dengan cara pembentukan rantai polimer organik yang panjang dan berulang dengan menggabungkan molekul-molekul hidrokarbon menjadi molekul yang besar.

Contoh polimerisasi, penggabungan molekulmolekul etena atau etilen menjadi polietilen dan penggabungan molekul-molekul propena atau propilen menghasilkan plastik-plastik polipropilen. Plastik yang dihasilkan biasanya mudah dibentuk dalam keadaan panas sehingga disebut termoplastik atau plastomer. Contohnya, PVC dan lak.

Pembuatan plastik dengan polimerisasi dibagi 2 cara, yaitu

a. Polimerisasi kondensasi

Cara ini dilakukan dengan menggabungkan molekul-molekul hidrokarbon yang kecil. Kemudian, air yang terkandung dalam makromolekul itu dikeluarkan. Akibatnya, ikatan antarmolekulnya menjadi kuat sehingga sulit untuk digerakkan kembali.

Plastik yang dibuat dengan cara ini disebut duromer atau duroplastik, yaitu plastik yang tahan panas sehingga tidak dapat dibentuk lagi meskipun keadaan panas.

b. Polimerisasi adisi

Pada pembuatan plastik dengan cara poliadisi tidak terjadi ikatan ganda, tetapi terjadi reaksi kimia. Makromolekul dibentuk dari monomer-monomer dengan terjadinya perpindahan atom-atom.

Plastik ini bersifat seperti termoplastik, yaitu kenyal dan elastis. Contohnya, poliuretan untuk bahan pengemasan (packing) dan busa, serta resin epoksi untuk bahan perekat logam.

3. Keramik

Keramik dibuat dari bahan baku tanah liat yang dicampur dengan pasir menjadi campuran yang sempurna (homogen). Campuran itu dipanaskan atau dibakar pada suhu yang sangat tinggi.

Industri keramik sudah sangat tua ada di dunia ini. Orang zaman dahulu sudah biasa membuat keramik, bahkan untuk menentukan waktu (periode) suatu peradaban diukur dengan jenis keramik yang dibuat pada periode tersebut.

Gerabah adalah awal dari tembikar yang dibuat manusia. Gerabah dibuat dari tanah liat yang dicampur pasir dan diaduk merata. Kemudian, dipanaskan atau dibakar pada suhu 800oC sampai 1.000oC.

Sifat gerabah adalah rapuh, poros, keras, dan mudah pecah. Pada masyarakat zaman dahulu, gerabah digunakan untuk alat-alat rumah tangga. Sekarang pun, di daerah pedesaan masih banyak orang yang menggunakan gerabah untuk alat rumah tangga, seperti gentong, kuali, dan cobek.

Tembikar adalah campuran batu mineral, pasir kuarsa, dan tanah liat murni yang dipanaskan antara suhu 1.100oC sampai 1.250oC. Sifat tembikar adalah sangat kuat, sangat keras, pejal, tidak mudah pecah, dan tidak bening atau kabur.

Tembikar sering dilapisi dengan porselen sehingga tampak lebih indah dan halus permukaannya. Beberapa contoh tembikar, yaitu piring, cangkir, ubin keramik, dan genteng.

Porselen adalah campuran kaolin dengan bubuk putih yang disebut petuntas atau tanah liat chyne. Kata “kaolin” berasal dari nama daerah di Cina, tempat ditemukan tanah yang berwarna putih dan mengandung kapur.

Kemudian, campuran tersebut dilapisi dengan campuran lain sebagai pelapisnya. Setelah itu, campuran dipanaskan pada suhu 1.300oC. Pada suhu ini, semua campuran dan pelapisnya akan menyatu menjadi porselen. Keramik yang dibakar tanpa diglasir disebut biscuit atau bisque.

4. Kaca

Kaca merupakan benda yang dapat dilihat dan ditemukan di manamana. Kita melihat bahwa kaca tampak sebagai zat padat, tetapi sebenarnya jika diamati dengan mikroskop yang canggih, ternyata kaca merupakan zat cair yang molekul-molekulnya bergerak sangat lambat. Oleh sebab itu, jika dipanaskan kaca akan menjadi lembek, kemudian menjadi kaca cair.

Bahan utama kaca adalah pasir yang kandungan utamanya adalah silikon dioksida (SiO2), soda abu atau natrium karbonat (Na2CO3), dan kapur atau kalsium karbonat (CaCO3). Ketiga bahan tersebut dicampur merata. Kemudian, dipanaskan sampai suhu 1.500oC.

Campuran ini akan menyatu menjadi kaca bentuk cair, kental, dan liat, seperti adonan roti. Cairan kaca ini didinginkan perlahan-lahan atau cepat tergantung jenis kaca yang ingin diperoleh.

Proses pendinginan akan membuat molekul-molekul kaca membentuk jaringan molekul yang tidak teratur. Kaca cair dapat dibentuk menjadi lembaran atau bentuk lain, seperti botol, gelas, lensa atau alat optik, dan serat optik.

Gambar: Pabrik Kertas

5. Kertas

Bahan baku kertas merupakan bahan yang banyak mengandung selulosa, seperti jerami atau merang padi, kayu, bambu, dan gelagah. Pembuatan kertas dibuat dalam dua tahap, yaitu pembuatan pulp dan pembuatan kertas dari pulp itu.

Pulp adalah bahan kertas yang sudah bersih selulosanya. Ada tiga macam proses pembuatan pulp, yaitu proses mekanik, kimia, dan semikimia. Pada proses mekanik, bahan baku digiling sampai hancur sehingga selulosa bersih dari zat-zat lainnya.

Pada proses ini tidak digunakan zat kimia. Proses semikimia dilakukan seperti proses mekanik, tetapi dibantu oleh zat kimia untuk melunakkan selulosa agar terpisah dari zat-zat lainnya.

Pada proses kimia, bahan baku dimasak dengan bahan kimia tertentu sehingga zat-zat lainnya dapat dihilangkan dan diperoleh selulosa yang bersih, tidak rusak, dan murni.

Proses kimia pada pembuatan pulp dapat dilakukan dengan proses soda, proses sulfat, dan proses sulfit. Proses soda dan proses sulfat disebut proses basa, sedangkan proses sulfit disebut proses asam.

Pada proses basa (proses soda), bahan baku dipotong menjadi potongan yang sangat kecil. Kemudian, dimasak dengan larutan NaOH dalam suatu tempat selama lebih dari 3 jam.

Setelah selulosa terpisah dari campurannya, bahan tersebut disaring sehingga selulosa dapat dipisahkan dari zat-zat lainnya. Selulosa yang sudah dipisahkan ini disebut pulp.

Pada proses pemisahan selulosa akan didapatkan pulp halus, pulp kasar, dan bahan yang belum hancur. Pulp halus dikelantang dengan kaporit atau natrium hipoklorit agar menjadi putih pucat.

Setelah dicuci beberapa kali untuk menghilangkan klor, pulp halus dikeringkan dan siap dibuat kertas. Pulp kasar setelah dicuci dapat dibuat sebagai bahan pembuat karton. Bahan-bahan yang belum hancur dimasak kembali seperti semula.

Proses sulfat juga dilakukan seperti proses basa, tetapi zat yang digunakan untuk memasaknya adalah campuran NaOH, Na2S, dan Na2CO3.

Proses asam atau proses sulfit pada dasarnya sama dengan proses soda, tetapi zat pemasaknya menggunakan campuran SO2, Ca(HSO3)2, dan Mg(HSO3)2. Pada proses kimia ini akan dihasilkan merkaptan yang berbau busuk.

Pembuatan kertas dilakukan setelah pulp menjadi kering. Prosesnya, yaitu pulp digiling sampai halus. Kemudian, dicampur dengan bahan penolong dan air.

Bahan penolong merupakan bahan yang terdiri dari perekat damar, talk, kaolin, gipsum, tawas, pewarna, dan kalsium karbonat. Bubur campuran ini selanjutnya dimasukkan ke dalam mesin pengepres supaya menjadi lembaran-lembaran tipis sambil dikeringkan.

Baca juga: Bahan pemanis alami dan buatan

Share this post