Green Chemistry adalah
suatu konsep teknologi kimia inovatif yang mengurangi atau
menghilangkan penggunaan atau timbulnya bahan kimia berbahaya dalam
desain, pembuatan dan penggunaan produk kimia. Green Chemistry atau
dikenal sebagai “Kimia Hijau” merupakan sebuah pendekatan terhadap
sintesis, proses dan penggunaan bahan kimia yang dapat mengurangi bahaya
pada manusia dan lingkungan.
Tampilkan postingan dengan label @ProyekH07. Tampilkan semua postingan
Tampilkan postingan dengan label @ProyekH07. Tampilkan semua postingan
Jumat, 31 Agustus 2018
Rabu, 29 Agustus 2018
Kimia Hijau dan Prinsipnya
Kimia Hijau dan Prinsipnya
@ProyekH07 oleh @H03-AWANDA
Abstrak
Kimia Hijau merupakan kajian di bidang kimia yang relatif baru
yang memfokuskan
kajiannya pada penerapan sejumlah prinsip kimia dalam merancang menggunakan atau memproduksi bahan kimia untuk mengurangi pemakaian atau produksi bahan berbahaya yang dapat mengganggu kesehatan mahluk hidup dan pelestarian lingkungan. Kajian green chemistry ini mencakup konsep dan pendekatan yang efektif untuk mencegah pencemaran lingkunganyang diakibatkan oleh proses dan produk bahan kimia beracun dan berbahaya, karena penerapan metode pemacahan masalah secara inovatif terhadap masalah lingkungan.
kajiannya pada penerapan sejumlah prinsip kimia dalam merancang menggunakan atau memproduksi bahan kimia untuk mengurangi pemakaian atau produksi bahan berbahaya yang dapat mengganggu kesehatan mahluk hidup dan pelestarian lingkungan. Kajian green chemistry ini mencakup konsep dan pendekatan yang efektif untuk mencegah pencemaran lingkunganyang diakibatkan oleh proses dan produk bahan kimia beracun dan berbahaya, karena penerapan metode pemacahan masalah secara inovatif terhadap masalah lingkungan.
Pengertian Kimia Hijau dan Prinsipnya
Kimia Hijau
adalah desain produk dan proses kimia yang
mengurangi atau menghilangkan penggunaan atau generasi zat berbahaya. Green chemistry berlaku di seluruh
siklus hidup dari produk kimia, termasuk desain, manufaktur, sampai pada penggunaannya. Teknologi Green chemistry memberikan sejumlah
manfaat antara lain, mengurangi limbah, mengurangi biaya perawatan pipa
yang mahal, produk yang lebih aman, mengurangi penggunaan energi dan
sumber daya alam, dan meningkatkan daya saing pabrik kimia terhadap
pelanggan mereka.
Berikut
12 Prinsip Kimia
Hijau, yaitu :
1.
Mencegah Limbah
Yaitu
bagaimana kemampuan kimiawan untuk merancang ulang transformasi kimia untuk
meminimalkan produksi limbah berbahaya merupakan langkah pertama yang penting
dalam pencegahan polusi. Dengan mencegah generasi sampah, kita meminimalkan
bahaya yang berhubungan dengan limbah, transportasi, penyimpanan dan
perawatan.
2 . Memaksimalkan Atom
Ekonomi
Ekonomi
Atom adalah sebuah konsep, yang dikembangkan oleh Barry Trost dari Stanford
University yang mengevaluasi efisiensi transformasi kimia. Mirip dengan
perhitungan hasil, ekonomi atom merupakan rasio dari total massa atom dalam
produk yang diinginkan dengan massa total atom pada reaktan. Memilih
transformasi yang menggabungkan sebagian besar bahan awal ke dalam produk lebih
efisien dan meminimalkan limbah.
3. Desain sintesis kimia yang kurang berbahaya
Metode
sintetis seharusnya didesain untuk menggunakan dan menghasilkan zat yang
memiliki kadar sekecil mungkin atau bahkan tidak beracun terhadap kesehatan
manusia dan lingkungan. Tujuannya adalah untuk menggunakan reagen kurang
berbahaya bila memungkinkan dan proses desain yang tidak menghasilkan produk
sampingan berbahaya.
4. Desain Produk kimia
yang aman
Produk
kimia seharusnya didesain untuk mempengaruhi fungsi yang diinginkan dengan
meminimalkan toksisitas ( sifat beracun) mereka.
5. Gunakan Pelarut /
kondisi reaksi yang aman
Semaksimal mungkin
diupayakan untuk tidak menggunaan zat tambahan (misalnya, pelarut, agen
pemisah, dll). Penggunakan pelarut biasanya mengarah ke produksi limbah. Oleh
karena itu penurunan volume pelarut atau bahkan
penghapusan total pelarut akan lebih baik. Dalam kasus di mana
pelarut diperlukan, hendaknya perlu diperhatikan penggunaan pelarut yang
cukup aman.
6. Meningkatkan
Efisiensi Energi
Kebutuhan
Energi dalam proses kimia harus diakui berdampak pada lingkungan dan ekonomi
dan harus diminimalkan. Jika mungkin, metode sintetis dan pemurnian harus
dirancang untuk suhu dan tekanan ruang, sehingga biaya energi yang berkaitan
dengan suhu dan tekanan ekstrim dapat diminimalkan.
7. Gunakan bahan baku Terbarukan
Bila
memungkinkan, transformasi kimia harus dirancang untuk memanfaatkan bahan baku
yang terbarukan. Contoh bahan baku terbarukan termasuk produk pertanian atau
limbah dari proses lainnya. Contoh bahan baku depleting termasuk bahan baku
yang ditambang atau dihasilkan dari bahan bakar fosil (minyak bumi, gas alam
atau batubara).
8. Hindari penggunaan
Kimia Derivatif
Derivatisasi
yang tidak perlu (penggunaan kelompok „blocking“, proteksi / deproteksi,
modifikasi sementara proses fisika / proses kimia) harus dikurangi atau
dihindari jika mungkin, karena langkah-langkah seperti ini membutuhkan reagen
tambahan dan dapat menghasilkan limbah. Transformasi Sintetik yang lebih
selektif akan menghilangkan atau mengurangi kebutuhan untuk proteksi gugus
fungsi. Selain itu, urutan sintetis
alternatif dapat menghilangkan kebutuhan untuk mengubah gugus fungsi dengan ada
gugus fungis lain yang lebih sensitif.
9. Gunakan Katalis
Secara stoikiometri
katalis dengan selektivitas yang tinggi memang lebih unggul dalam reaksi. Katalis
dapat memainkan beberapa peran dalam proses transformasi, antara lain dapat
meningkatkan selektivitas reaksi, mengurangi suhu transformasi, meningkatkan
tingkat konversi produk dan mengurangi limbah reagen (karena mereka tidak
dikonsumsi selama reaksi). Dengan
mengurangi suhu, kita dapat menghemat energi danberpotensi menghindari reaksi
samping yang tidak diinginkan.
10. Desain produk yang terdegradasi
Produk
kimia seharusnya didesain hingga pada akhir fungsinya nanti mereka dapat
terurai menjadi produk degradasi yang tidak berbahaya ketika mereka
dilepaskan ke lingkungan. Disinilah arti pentingnya sintesis material
sehari-hari yang biodegradable, misalnya biopolimer, plastik ramah lingkungan
dst.
11. Analisis Real-Time untuk Mencegah Polusi
Selalu
penting untuk memonitor kemajuan reaksi untuk mengetahui kapan reaksi selesai
atau untuk mendeteksi munculnya produk samping yang tidak diinginkan. Bila
memungkinkan, metodologi analitis harus dikembangkan dan digunakan untuk
memungkinkan untuk real-time, pemantauan pada proses dan kontrol untuk
meminimalkan pembentukan zat berbahaya.
12. Minimalkan Potensi Kecelakaan
Salah
satu cara untuk meminimalkan potensi kecelakaan kimia adalah memilih pereaksi
dan pelarut yang memperkecil potensi ledakan, kebakaran dan kecelakaan yang tak
disengaja. Risiko yang terkait dengan jenis kecelakaan ini kadang-kadang dapat
dikurangi dengan mengubah bentuk (padat, cair atau gas) atau komposisi dari
reagen.
Dewasa
ini sudah banyak sekali penelitian-penelitian yang
mengarah/ berbasis pada aspek keberlangsungan. Sebagai contoh
misalnya usaha untuk menemukan energy terbarukan, antara lain energy surya,
energy bahan bakar yang berbasis hydrogen, biogas, termasuk proses
penyimpanannya jangka panjang dst. Penggunaan green solvent, green katalist,
termasuk di dalamnya biokatalist ( yang reusable dan recycle), mekanisme
sintesis yang dirancang ramah lingkungan, begitu pula upaya memaksimalkan atau
memanfaat kan kembali limbah sebagai bahan baku bermanfaat di masa depan adalah
merupakan usaha-usaha para ilmuwan untuk terwujudnya bumi yang hijau.
Sabtu, 25 Agustus 2018
Konsep System Kimia Hijau
@ProyekH07, @H01-THERESIA
dibuat oleh Theresia Vitara Rozzyanti
Konsep GreenChemistry itu sendiri berasal dari Kimia Organik, Kimia Anorganik, Biokimia,dan Kima Analitik. Green Chemistry lebih berfokus pada usaha untuk meminimalisir penghasilan zat-zat berbahaya dan memaksimalkan efisiensi dari penggunaan zat-zat (substansi) kimia.
Tujuan dirancangnya konsep kimia hijau adalah untuk meminimalkan kerusakan lingkungan dan gangguan kesehatan manusia yang disebabkan karena pencemaran lingkungan karena zat kimia. Caranya bukan dengan menghilangkan proses kimia, melainkan dengan merubah proses kimia agar meminimalkan pencemaran. (Bharati V. Badami, 2008).
12 Prinsip Kimia Hijau :
- Pollution Prevention (pencegahan pencemaran). Contoh : limbah transportasi, penyimpanan, dan perawatan.
- Atom Economy (ekonomi atom). Contoh : mengembangkan bahan awal menjadi produk lebih efisien dan meminimalkan limbah.
- Less Hazardous Chemical Synthesis (meminimalkan sintesis kimia yang toksis). Contoh : desain produk dengan mengurangi reagen bila memungkinkan dan meminimalisir limbah.
- Designing Safer Chemicals (mendiseain produk kimia dengan toksisitas yang sekecil mungkin).
- Safer Solvents and Auxiliaries (penghematan pelarut dan senyawa pembantu lainnya)
- Design for Energy Efficiency (penghematan energi)
- Use of Renewable Feedstocks (penggunaan bahan yang dapat diperbaharui)
- Reduce Derivatives (menghemat derivative)
- Catalysis (penggunaan katalis)
- Design for Degradation (desain degradasi produk)
- Real-time analysis for Pollution Prevention (analisis pencegahan pencemaran)
- Inherently Safer Chemistry for Accident Prevention (meminimalkan kemungkinan terjadinya kecelakaan kerja); (Anastas dan Warner,1998).
Untuk dapat tercapainya konsep kimia hijau ini ada beberapa hal yang dapat dilakukan antara lain :
1. Meminimalisasi limbah yang dihasilkan
2. Menggantikan perekasi kimia dengan katalis
3. Menggunakan bahan-bahan non toksis
4. Menggunakan bahan baku yang dapat diperbaharui (renewable)
5. Mengurangi atau me-efisienkan bahan-bahan kimia yang digunakan
6. Mengurangi atau tidak menggunakan pelarut (bebas pelarut) atau menggunakan pelarut yang dapat di daur ulang
Lalu apa saja Aplikasi dari Kimia Hijau Terhadap Masalah
yang ada Di Dunia
1.Kekurangan energi
Masalah kekurangan energi di dunia, dipengaruhi oleh faktor-faktor yang tak dapat diperbaharui dan berpotensi merusak lingkungan seperti karbondioksida, menipisnya lapisan ozon, dampak penambangan serta bahan beracun di sekitar kita.Untuk masalah kekurangan energi ini Green chemistry dapat menjadi pendorong dalam pembuatan energi alternative seperti photovoltaics, rekayasa bahan bakar hidrogen, bahan bakar nabati atau biologis dan yang lainnya.Selain itu gerakan Green Chemistry lain ialah meningkatkan pemakaian katalis yang tepat dan mampu mengefisienkan pemakaian energi. Sebab jika alur proses sintesis dapat dipotong otomatis pemakaian energi dapat dihemat.
Masalah kekurangan energi di dunia, dipengaruhi oleh faktor-faktor yang tak dapat diperbaharui dan berpotensi merusak lingkungan seperti karbondioksida, menipisnya lapisan ozon, dampak penambangan serta bahan beracun di sekitar kita.Untuk masalah kekurangan energi ini Green chemistry dapat menjadi pendorong dalam pembuatan energi alternative seperti photovoltaics, rekayasa bahan bakar hidrogen, bahan bakar nabati atau biologis dan yang lainnya.Selain itu gerakan Green Chemistry lain ialah meningkatkan pemakaian katalis yang tepat dan mampu mengefisienkan pemakaian energi. Sebab jika alur proses sintesis dapat dipotong otomatis pemakaian energi dapat dihemat.
2.Perubahan iklim
Global
Perubahan iklim, kenaikan suhu lautan , kimia stratosfir, dan pemanasanglobal adalah bidang kajian yang digarap oleh teknologi green chemistry
Perubahan iklim, kenaikan suhu lautan , kimia stratosfir, dan pemanasanglobal adalah bidang kajian yang digarap oleh teknologi green chemistry
3.Sumber daya alam
yang kian menipis
Eksploitasi yang berlebihan atas sumber daya alam tak terbaharui,menyebabkan ketidakseimbangan pada skala yang memprihatinkan .Oleh karena itu pemakaian bahan bakar fosil menjadi isu utama dalam kajian Green Chemistry.Upaya-upaya yang dapat dilakukan melalui Green Chemistry ialah sintesis bahan bakar yang dapat diperbaharui secara berkesinambungan baik dari segi ekonomi dan teknologi seperti: Teknologi biomassa, Teknologi nanosains, Biosolar, Efisiensi Karbondioksida , Zat chitin dan Pengolahan Limbah.
Eksploitasi yang berlebihan atas sumber daya alam tak terbaharui,menyebabkan ketidakseimbangan pada skala yang memprihatinkan .Oleh karena itu pemakaian bahan bakar fosil menjadi isu utama dalam kajian Green Chemistry.Upaya-upaya yang dapat dilakukan melalui Green Chemistry ialah sintesis bahan bakar yang dapat diperbaharui secara berkesinambungan baik dari segi ekonomi dan teknologi seperti: Teknologi biomassa, Teknologi nanosains, Biosolar, Efisiensi Karbondioksida , Zat chitin dan Pengolahan Limbah.
4.Kekurangan pangan
Ketika terjadi kelangkaan pangan maka aliran distribusi pun melemah.Sayangnya metoda pertanian sekarang ini tak mampu lagi mengatasi masalah pangan di masa mendatang. Untuk itu perlu adanya metoda baru dalam mengatasi masalah pangan ini dan Green chemistry secara sains dapat berperan dalam teknologi produksi makanan masa depan dengan cara:
- Pertama, mengembangkan sejenis pestisida yang hanya berpengaruh pada organisme yang menjadi target dan dapat secara mudah terdegradasi menjadi zat tak berbahaya.
- Kedua, mendesain proses daur ulang sisa-sisa produk pertanian untuk dapat diolah kembali. Ketiga Menbuat sejenis fertilizer (anti pertumbuhan) yang digunakan dengan takaran sesedikit mungkin dengan tingkat keberhasilan tinggi.
5. Lingkungan kita
yang semakin terpolusiKetika terjadi kelangkaan pangan maka aliran distribusi pun melemah.Sayangnya metoda pertanian sekarang ini tak mampu lagi mengatasi masalah pangan di masa mendatang. Untuk itu perlu adanya metoda baru dalam mengatasi masalah pangan ini dan Green chemistry secara sains dapat berperan dalam teknologi produksi makanan masa depan dengan cara:
- Pertama, mengembangkan sejenis pestisida yang hanya berpengaruh pada organisme yang menjadi target dan dapat secara mudah terdegradasi menjadi zat tak berbahaya.
- Kedua, mendesain proses daur ulang sisa-sisa produk pertanian untuk dapat diolah kembali. Ketiga Menbuat sejenis fertilizer (anti pertumbuhan) yang digunakan dengan takaran sesedikit mungkin dengan tingkat keberhasilan tinggi.
Penerapan Green Chemistry pada sendi-sendi penelitian dan proses produksi yang dilakukan secara konsisten dan tepat, dapat mengurangi bahkan menghilangkan senyawa beracun yang berdampak manusia, biosfir dan lingkungan sekitar.
Daftar Pustaka :
http://repository.ut.ac.id/7076/1/UTFMIPA2017-07-dina.pdf
https://id.wikipedia.org/wiki/Kimia_hijau
http://bptba.lipi.go.id/bptba3.1/?lang=id&u=blog-single&p=343
http://repository.ut.ac.id/7091/1/UTFMIPA2016-07-dina.pdf
Label:
@H01-THERESIA,
@ProyekH07
Green Chemistry
Oleh : @H09-ISTIHARIN
Istiharin Pusparini Tristiana
Abstrak :
Green chemistry atau “kimia hijau” merupakan
bidang kimia yang berfokus pada pencegahan polusi. Pada awal 1990-an, green
chemistry mulai dikenal secara global setelah Environmental Protection Agency
(EPA) mengeluarkan Pollution Prevention Act yang merupakan kebijakan nasional
untuk mencegah atau mengurangi polusi. Green chemistry merupakan pendekatan
untuk mengatasi masalah lingkungan baik itu dari segi bahan kimia yang
dihasilkan, proses ataupun tahapan reaksi yang digunakan. Konsep ini menegaskan
tentang suatu metode yang didasarkan pada pengurangan penggunaan dan pembuatan
bahan kimia berbahaya baik itu dari sisi perancangan maupun proses. Bahaya
bahan kimia yang dimaksudkan dalam konsep green chemistry ini meliputi berbagai
ancaman terhadap kesehatan manusia dan lingkungan, termasuk toksisitas, bahaya
fisik, perubahan iklim global, dan penipisan sumber daya alam.
Isi :
Green chemistry merupakan pendekatan yang sangat efektif untuk mencegah terjadinya polusi karena dapat digunakan secara langsung oleh para ilmuwan dalam situasi sekarang. Konsep ini lebih memfokuskan pada cara pandang seorang peneliti untuk menempatkan aspek lingkungan pada prioritas utama. Area penelitian dalam bidang green chemistry ini meliputi pengembangan cara sintesis yang lebih ramah lingkungan, penggunaan bahan baku yang terbarukan, merancang bahan kimia yang green, serta penggunaan bioteknologi sebagai alternatif dalam industri (Sharma, 2008)
Isi :
Green chemistry merupakan pendekatan yang sangat efektif untuk mencegah terjadinya polusi karena dapat digunakan secara langsung oleh para ilmuwan dalam situasi sekarang. Konsep ini lebih memfokuskan pada cara pandang seorang peneliti untuk menempatkan aspek lingkungan pada prioritas utama. Area penelitian dalam bidang green chemistry ini meliputi pengembangan cara sintesis yang lebih ramah lingkungan, penggunaan bahan baku yang terbarukan, merancang bahan kimia yang green, serta penggunaan bioteknologi sebagai alternatif dalam industri (Sharma, 2008)
Berikut adalah ke-12 prinsip kimia hijau yang diusulkan oleh Anastas dan Warner :
- Mencegah timbulnya limbah dalam proses. Lebih baik mencegah daripada menanggulangi atau membersihkan limbah yang timbul setelah proses sintesis, karena biaya untuk menanggulangi limbah sangat besar.
- Mendesain produk bahan kimia yang aman. Pengetahuan mengenai struktur kimia memungkinkan seorang kimiawan untuk mengkarakterisasi toksisitas dari suatu molekul serta mampu mendesain bahan kimia yang aman. Target utamanya adalah mencari nilai optimum agar produk bahan kimia memiliki kemampuan dan fungsi yang baik akan tetapi juga aman (toksisitas rendah). Caranya adalah dengan mengganti gugus fungsi atau dengan cara menurunkan nilai bioavailability.
- Mendesain proses sintesis yang aman. Metode sintesis yang digunakan harus didesain dengan menggunakan dan menghasilkan bahan kimia yang tidak beracun terhadap manusia dan lingkungan. Hal tersebut dapat dilakukan dengan dua cara yaitu meminimalkan paparan atau meminimalkan bahaya terhadap orang yang menggunakan bahan kimia tersebut.
- Menggunakan bahan baku yang dapat terbarukan. Penggunaan bahan baku yang dapat diperbarui lebih disarankan daripada menggunakan bahan baku yang tak terbarukan didasarkan pada alasan ekonomi. Bahan baku terbarukan biasanya berasal dari produk pertanian atau hasil alam, sedangkan bahan baku tak terbarukan berasal dari bahan bakar fosil seperti minyak bumi, gas alam, batu bara, dan bahan tambang lainnya.
- Menggunakan katalis. Penggunaan katalis memberikan selektifitas yang lebih baik, rendemen hasil yang meningkat, serta mampu mengurangi produk samping.Peran katalis sangat penting karena diperlukan untuk mengkonversi menjadi produk yang diinginkan.Dari sisi green chemistry penggunaan katalis berperan pada peningkatan selektifitas, mampu mengurangi penggunaan reagen, dan mampu meminimalkan penggunaan energi dalam suatu reaksi.
- Menghindari derivatisasi dan modifikasi sementara dalam reaksi kimia. Derivatisasi yang tidak diperlukan seperti penggunaan gugus pelindung, proteksi/deproteksi, dan modifikasi sementara pada proses fisika ataupun kimia harus diminimalkan atau sebisa mungkin dihindari karena pada setiap tahapan derivatisasi memerlukan tambahan reagen yang nantinya memperbanyak limbah.
- Memaksimalkan atom ekonomi. Metode sintesis yang digunakan harus didesain untuk meningkatkan proporsi produk yang diinginkan dibandingkan dengan bahan dasar.Konsep atom ekonomi ini mengevaluasi sistem terdahulu yang hanya melihat rendemen hasil sebagai parameter untuk menentukan suatu reaksi efektif dan efisiens tanpa melihat seberapa besar limbah yang dihasilkan dari reaksi tersebut.Atom ekonomi disini digunakan untuk menilai proporsi produk yang dihasilkan dibandingkan dengan reaktan yang digunakan.Jika semua reaktan dapat dikonversi sepenuhnya menjadi produk, dapat dikatakan bahwa reaksi tersebut memiliki nilai atom ekonomi 100%. Berikut adalah persamaan untuk menghitung nilai atom ekonomi :
Atom ekonomi (%) = x100%
- Menggunakan pelarut yang aman. Penggunaan bahan kimia seperti pelarut, ekstraktan, atau bahan kimia tambahan yang lain harus dihindari penggunaannya. Apabila terpaksa harus digunakan, maka harus seminimal mungkin. Penggunaan pelarut memang sangat penting dalam proses sintesis, misalkan pada proses reaksi, rekristalisasi, sebagai fasa gerak pada kromatografi, dan lain-lain. Penggunaan yang berlebih akan mengakibatkan polusi yang akan mencemari lingkungan. Alternatif lain adalah dengan menggunakan beberapa tipe pelarut yang lebih ramah lingkungan seperti ionic liquids, flourous phase chemistry, supercritical carbon dioxide, dan“biosolvents”.Selain itu ada beberapa metode sintesis baru yang lebih aman seperti reaksi tanpa menggunakan pelarut ataupun reaksi dalam media air.
- Meningkatkan efisiensi energi dalam reaksi. Energi yang digunakan dalam suatu proses kimia harus mempertimbangkan efek terhadap lingkungan dan aspek ekonomi. Jika dimungkinkan reaksi kimia dilakukan dalam suhu ruang dan menggunakan tekanan.Penggunaan energi alternatif dan efisien dalam sintesis dapat dilakukan dengan menggunakan beberapa metode baru diantaranya adalah dengan menggunakan radiasai gelombang mikro (microwave), ultrasonik dan fotokimia.
- Mendesain bahan kimia yang mudah terdegradasi. Bahan kimia harus didesain dengan mempertimbangkan aspek lingkungan, oleh karena itu suatu bahan kimia harus mudah terdegradasi dan tidak terakumulasi di lingkungan.Seperti sintesis biodegradable plastik, bioderadable polimer, serta bahan kimia lainya.
- Penggunaan metode analisis secara langsung untuk mengurangi polusi. Metode analisis yang dilakukan secara real-time dapat mengurangi pembentukan produk samping yang tidak diinginkan.Ruang lingkup ini berfokus pada pengembangan metode dan teknologi analisis yang dapat mengurangi penggunaan bahan kimia yang berbahaya dalam prosesnya.
- Meminimalisasi potensi kecelakaan. Bahan kimia yang digunakan dalam reaksi kimia harus dipilih sedemikian rupa sehingga potensi kecelakaan yang dapat mengakibatkan masuknya bahan kimia ke lingkungan, ledakan dan api dapat dihindari.
Untuk dapat tercapainya konsep kimia hijau ini ada beberapa hal yang dapat dilakukan antara lain :
1. Meminimalisasi limbah yang dihasilkan
2. Menggantikan perekasi kimia dengan katalis
3. Menggunakan bahan-bahan non toksis
4. Menggunakan bahan baku yang dapat diperbaharui (renewable)
5. Mengurangi atau me-efisienkan bahan-bahan kimia yang digunakan
6. Mengurangi atau tidak menggunakan pelarut (bebas pelarut) atau menggunakan pelarut yang dapat di daur ulang
1. Meminimalisasi limbah yang dihasilkan
2. Menggantikan perekasi kimia dengan katalis
3. Menggunakan bahan-bahan non toksis
4. Menggunakan bahan baku yang dapat diperbaharui (renewable)
5. Mengurangi atau me-efisienkan bahan-bahan kimia yang digunakan
6. Mengurangi atau tidak menggunakan pelarut (bebas pelarut) atau menggunakan pelarut yang dapat di daur ulang
Penggunaan Kimia Hijau di dalam Industri Farmasi
1. Gliserol
2. Aspirin
3. Atorvastatin
4. Ibuprofen
1. Gliserol
2. Aspirin
3. Atorvastatin
4. Ibuprofen
5 Masalah Dunia Yang Dapat Diperbaiki Green Chemistry:
1.Kekurangan energi
Masalah kekurangan energi di dunia, dipengaruhi oleh faktor-faktor yang tak dapat diperbaharui dan berpotensi merusak lingkungan seperti karbondioksida, menipisnya lapisan ozon, dampak penambangan serta bahan beracun di sekitar kita.Untuk masalah kekurangan energi ini Green chemistry dapat menjadi pendorong dalam pembuatan energi alternative seperti photovoltaics, rekayasa bahan bakar hidrogen, bahan bakar nabati atau biologis dan yang lainnya.Selain itu gerakan Green Chemistry lain ialah meningkatkan pemakaian katalis yang tepat dan mampu mengefisienkan pemakaian energi. Sebab jika alur proses sintesis dapat dipotong otomatis pemakaian energi dapat dihemat.
Masalah kekurangan energi di dunia, dipengaruhi oleh faktor-faktor yang tak dapat diperbaharui dan berpotensi merusak lingkungan seperti karbondioksida, menipisnya lapisan ozon, dampak penambangan serta bahan beracun di sekitar kita.Untuk masalah kekurangan energi ini Green chemistry dapat menjadi pendorong dalam pembuatan energi alternative seperti photovoltaics, rekayasa bahan bakar hidrogen, bahan bakar nabati atau biologis dan yang lainnya.Selain itu gerakan Green Chemistry lain ialah meningkatkan pemakaian katalis yang tepat dan mampu mengefisienkan pemakaian energi. Sebab jika alur proses sintesis dapat dipotong otomatis pemakaian energi dapat dihemat.
2.Perubahan iklim Global
Perubahan iklim, kenaikan suhu lautan , kimia stratosfir, dan pemanasanglobal adalah bidang kajian yang digarap oleh teknologi green chemistry
Perubahan iklim, kenaikan suhu lautan , kimia stratosfir, dan pemanasanglobal adalah bidang kajian yang digarap oleh teknologi green chemistry
3.Sumber daya alam yang kian menipis
Eksploitasi yang berlebihan atas sumber daya alam tak terbaharui,menyebabkan ketidakseimbangan pada skala yang memprihatinkan .Oleh karena itu pemakaian bahan bakar fosil menjadi isu utama dalam kajian Green Chemistry.Upaya-upaya yang dapat dilakukan melalui Green Chemistry ialah sintesis bahan bakar yang dapat diperbaharui secara berkesinambungan baik dari segi ekonomi dan teknologi seperti: Teknologi biomassa, Teknologi nanosains, Biosolar, Efisiensi Karbondioksida , Zat chitin dan Pengolahan Limbah.
Eksploitasi yang berlebihan atas sumber daya alam tak terbaharui,menyebabkan ketidakseimbangan pada skala yang memprihatinkan .Oleh karena itu pemakaian bahan bakar fosil menjadi isu utama dalam kajian Green Chemistry.Upaya-upaya yang dapat dilakukan melalui Green Chemistry ialah sintesis bahan bakar yang dapat diperbaharui secara berkesinambungan baik dari segi ekonomi dan teknologi seperti: Teknologi biomassa, Teknologi nanosains, Biosolar, Efisiensi Karbondioksida , Zat chitin dan Pengolahan Limbah.
4.Kekurangan pangan
Ketika terjadi kelangkaan pangan maka aliran distribusi pun melemah.Sayangnya metoda pertanian sekarang ini tak mampu lagi mengatasi masalah pangan di masa mendatang. Untuk itu perlu adanya metoda baru dalam mengatasi masalah pangan ini dan Green chemistry secara sains dapat berperan dalam teknologi produksi makanan masa depan dengan cara:
- Pertama, mengembangkan sejenis pestisida yang hanya berpengaruh pada organisme yang menjadi target dan dapat secara mudah terdegradasi menjadi zat tak berbahaya.
- Kedua, mendesain proses daur ulang sisa-sisa produk pertanian untuk dapat diolah kembali. Ketiga Menbuat sejenis fertilizer (anti pertumbuhan) yang digunakan dengan takaran sesedikit mungkin dengan tingkat keberhasilan tinggi.
5. Lingkungan kita yang semakin terpolusi
Penerapan Green Chemistry pada sendi-sendi penelitian dan proses produksi yang dilakukan secara konsisten dan tepat, dapat mengurangi bahkan menghilangkan senyawa beracun yang berdampak manusia, biosfir dan lingkungan sekitar.
Ketika terjadi kelangkaan pangan maka aliran distribusi pun melemah.Sayangnya metoda pertanian sekarang ini tak mampu lagi mengatasi masalah pangan di masa mendatang. Untuk itu perlu adanya metoda baru dalam mengatasi masalah pangan ini dan Green chemistry secara sains dapat berperan dalam teknologi produksi makanan masa depan dengan cara:
- Pertama, mengembangkan sejenis pestisida yang hanya berpengaruh pada organisme yang menjadi target dan dapat secara mudah terdegradasi menjadi zat tak berbahaya.
- Kedua, mendesain proses daur ulang sisa-sisa produk pertanian untuk dapat diolah kembali. Ketiga Menbuat sejenis fertilizer (anti pertumbuhan) yang digunakan dengan takaran sesedikit mungkin dengan tingkat keberhasilan tinggi.
5. Lingkungan kita yang semakin terpolusi
Penerapan Green Chemistry pada sendi-sendi penelitian dan proses produksi yang dilakukan secara konsisten dan tepat, dapat mengurangi bahkan menghilangkan senyawa beracun yang berdampak manusia, biosfir dan lingkungan sekitar.
DAFTAR PUSTAKA
http://bptba.lipi.go.id/bptba3.1/?lang=id&u=blog-single&p=343
http://infostudikimia.blogspot.com/2016/12/aplikasi-kimia-hijau.html
https://www.kaskus.co.id/thread/000000000000000010127554/penerapan-konsep-green-chemistry-dalam-keseharian/
http://infostudikimia.blogspot.com/2016/08/obat-revolusioner.html
Atep Afia Hidayat & Muhammad Kholil, Kimia Industri dan teknologi Hijau
Jumat, 24 Agustus 2018
Green Chemistry
Oleh: @H27-DINISHA
Green Chemistry @PROYEKH07-DINISHA
Abstrak
Kondisi dunia yang bisa dibilang sudah mulai tidak stabil ini dikarenakan tingkat polusi yng semakin lama semakin tidak terkendali mendorong perkembangan teknologi dan industri yang lebih sehat. Karena tidak dapat dipungkiri jika polutan yang dihasilkan oleh industri - industri kimia ini sangat membahayakan keberlangsungan hidup manusia. Menurut Collins (2001), Ilmu kimia dapat memainkan peran penting untuk mencapai peradaban yang berkelanjutan di planet bumi. Tidak dapat dipungkiri, perekonomian saat ini masih sangat bergantung pada pengelolaan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui (nonrenewables). Kimia Hijau merupakan teknologi yang dibentuk yang diharapkan dapat menyelamatkan lingkungan dari pencemaran.
Kata kunci: Kimia Hijau, Pencemaran, Polutan
Isi
Menurut EPA (2015), Kimia Hijau (Green Chemistry) adalah desain produk dan proses kimia yang berupaya mengurangi atau menghilangkan penggunaan zat berbahaya. Kimia Hijau bukanlah cabang ilmu kimia baru, namun merupakan cara padang atau strategi dalam kaitannya dengan pemanfaatan kimia. Kimia hijau berupaya membuat langkah - langkah kreatif dan inovatif dalam proses kimia, salah satunya adalah dengan cara menggeser, menambah, mengurangi, memperbaharui proses kimia tradisional-konvensional menjadi lebih ramah lingkungan, namun tetap mengedepankan prinsip optimasi dalam proses produksi.
Sementara menurut Manahan (2006) Kimia Hijau merupakan pendekatan filosoofiis baru yang dapat diaplikasikan, sehingga memberi kontribusinyang cukup nyata terhdap pembangunan berkelanjutan. Anastas dan Warner (1998) menguraikan tentang konsep Kimia Hijau sebagai gabungan dari 12 prinsip.
Prinsip pertama menggambarkan ide dasar dari Kimia Hijau, yaitu pencegahan. Prinsip pertama ini menegaskan bahwa pencegahan limbah lebih diutamakan 170 Optimalisasi Peran Sains dan Teknologi untuk Mewujudkan Smart City daripada perlakuan terhadap limbah. Selanjutnya prinsip pertama ini diikuti oleh prinsip-prinsip berikutnya yang memandu pelaksanaan prinsip pertama. Prinsip-prinsip Kimia Hijau yang dapat diterapkan untuk pembentukan dan pengelolaan kota cerdas, adalah atom economy, penghindaran toksisitas, pemanfaatan solven dan media lainnya dengan konsumsi energi seminimal mungkin, pemanfaatan bahan mentah dari sumber terbarukan, serta penguraian produk kimia menjadi zat-zat nontoksik sederhana yang ramah lingkungan (Dhage, 2013). Menurut Santosa (2008), pengurangan dampak negatif dapat diilakukan melalui penggunaan energi dan bahan dasar, peningkatan efisiensi untuk meminimalkan pembentukan produk samping dan limnah, serta menghasilkan produk yang aman. Kimia hijau juga perupaya mengurangi beragam sumber polusi, yaitu dengan cara meminimalkan bahkan menghilangkan bahaya dari bahan baku kimia, reagen, pelarut, dab produk. (EPA, 2015)
Sumber inspirasi dari kegiatan ini berasal dari pemikiran Paul Anastas dari United States Environmental Protection Agency dan John C. Warner. Beliau mengembangkan 12 prinsip Green Chemistry/ Kimia Hijau yang berfungsi sebagai panduan pengaplikasian dalam tindakan nyata dalam tulisannya “Theory and Practice” (Oxford University Press: New York, 1998). Adapun 12 Prinsip dari kimia hijau adalah sebagai berikut:
Green Chemistry @PROYEKH07-DINISHA
Abstrak
Kondisi dunia yang bisa dibilang sudah mulai tidak stabil ini dikarenakan tingkat polusi yng semakin lama semakin tidak terkendali mendorong perkembangan teknologi dan industri yang lebih sehat. Karena tidak dapat dipungkiri jika polutan yang dihasilkan oleh industri - industri kimia ini sangat membahayakan keberlangsungan hidup manusia. Menurut Collins (2001), Ilmu kimia dapat memainkan peran penting untuk mencapai peradaban yang berkelanjutan di planet bumi. Tidak dapat dipungkiri, perekonomian saat ini masih sangat bergantung pada pengelolaan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui (nonrenewables). Kimia Hijau merupakan teknologi yang dibentuk yang diharapkan dapat menyelamatkan lingkungan dari pencemaran.
Kata kunci: Kimia Hijau, Pencemaran, Polutan
Isi
Menurut EPA (2015), Kimia Hijau (Green Chemistry) adalah desain produk dan proses kimia yang berupaya mengurangi atau menghilangkan penggunaan zat berbahaya. Kimia Hijau bukanlah cabang ilmu kimia baru, namun merupakan cara padang atau strategi dalam kaitannya dengan pemanfaatan kimia. Kimia hijau berupaya membuat langkah - langkah kreatif dan inovatif dalam proses kimia, salah satunya adalah dengan cara menggeser, menambah, mengurangi, memperbaharui proses kimia tradisional-konvensional menjadi lebih ramah lingkungan, namun tetap mengedepankan prinsip optimasi dalam proses produksi.
Sementara menurut Manahan (2006) Kimia Hijau merupakan pendekatan filosoofiis baru yang dapat diaplikasikan, sehingga memberi kontribusinyang cukup nyata terhdap pembangunan berkelanjutan. Anastas dan Warner (1998) menguraikan tentang konsep Kimia Hijau sebagai gabungan dari 12 prinsip.
Prinsip pertama menggambarkan ide dasar dari Kimia Hijau, yaitu pencegahan. Prinsip pertama ini menegaskan bahwa pencegahan limbah lebih diutamakan 170 Optimalisasi Peran Sains dan Teknologi untuk Mewujudkan Smart City daripada perlakuan terhadap limbah. Selanjutnya prinsip pertama ini diikuti oleh prinsip-prinsip berikutnya yang memandu pelaksanaan prinsip pertama. Prinsip-prinsip Kimia Hijau yang dapat diterapkan untuk pembentukan dan pengelolaan kota cerdas, adalah atom economy, penghindaran toksisitas, pemanfaatan solven dan media lainnya dengan konsumsi energi seminimal mungkin, pemanfaatan bahan mentah dari sumber terbarukan, serta penguraian produk kimia menjadi zat-zat nontoksik sederhana yang ramah lingkungan (Dhage, 2013). Menurut Santosa (2008), pengurangan dampak negatif dapat diilakukan melalui penggunaan energi dan bahan dasar, peningkatan efisiensi untuk meminimalkan pembentukan produk samping dan limnah, serta menghasilkan produk yang aman. Kimia hijau juga perupaya mengurangi beragam sumber polusi, yaitu dengan cara meminimalkan bahkan menghilangkan bahaya dari bahan baku kimia, reagen, pelarut, dab produk. (EPA, 2015)
Sumber inspirasi dari kegiatan ini berasal dari pemikiran Paul Anastas dari United States Environmental Protection Agency dan John C. Warner. Beliau mengembangkan 12 prinsip Green Chemistry/ Kimia Hijau yang berfungsi sebagai panduan pengaplikasian dalam tindakan nyata dalam tulisannya “Theory and Practice” (Oxford University Press: New York, 1998). Adapun 12 Prinsip dari kimia hijau adalah sebagai berikut:
- Mencegah limbah; Mendesain sintesa kimiawi untuk mencegah limbah dan tak meninggalkan limbah untuk ditindaklanjuti atau dibersihkan.
- Mendesain zat kimiawi dan produk kimiawi yang aman; Mendesain sintesa untuk digunakan dengan zat kimia yang dihasilkan hanya sedikit atau menjadi racun bagi manusia dan lingkungannya.
- Mendesain sintesa kimia yang tidak terlalu berbahaya; Mendesain sintesa untuk digunakan yang menghasilkan zat kimia yang tidak atau hanya sedikit bahanya bagi manusia dan lingkungannya
- Menggunakan bahan baku yang bisa diperbarui; Menggunakan material dan bahan baku yang bisa diperbarui, yang biasanya dibuat dari produk agrikultur atau merupakan limbah dari proses, sedangkan bahan baku yang tidak bisa diperbarui berasal dari fossil atau merupakan hasil tambang.
- Menggunakan pengkatalis, bukan bahan reaksi stoikometri; Meminimalkan limbah dengan reaksi katalik. Pengkatalisi digunakan dalam jumlah kecil dan membawa sebuah reaksi tunggal kecil secara berulang beberapa kali. Pengkatalisi lebih diutamakan dibandingkan dengan bahan reaksi stoikometri, yang digunakan secara berlebih dan hanya bekerja sekali.
- Menghindari turunan kimiawi Menghindari penggunaan grup penghambat, pelindung, atau perubahan sementara karena turunan penggunaan bahan reaksi tambahan menghasilkan limbah.
- Memaksimalkan ekonomi atom; Mendesain sintesa agar produk akhir mengandung proporsi maksimum dari penggunaan materi awal. Kalau pun ada atom yang terbuang, sebaiknya jumlahnya hanya sedikit.
- Munakan pelarut dan kondisi reaksi yang aman; Hindari penggunaan pelarut, agen pemisahan, atau pelengkap kimia lain. Jika unsure tersebut sangat penting, gunakan zat kimia yang tidak berbahaya.
- Mingkatkan efisiensi energy; Sedapat mungkin jalankan reaksi kimia pada suhu dan tekanan yang sesuai dengan lingkungan.
- Mendesain zat kimia dan produk yang dapat terurai setelah digunakan; Mendesain produk kimiawi yang terurai ke dalam zat yang tidak berbahaya setelah zat tersebut digunakan supaya tidak terakumulasi dalam lingkungan.
- Menganalisa dalam waktu sesungguhnya untuk mencegah polusi: Melakukan pemantauan dan pengontrolan waktu sesunggunya selama sintesa berlangsung untuk meminimalkan atau menghilangkan pembentukan limbah.
- Meminimalkan potensi terjadinya kecelekaan: Mendesain zat kimia dan bentuknya untuk meminimalkan potensi terjadinya kecelakaan kimiawi termasuk ledakan, kebakaran, dan pelepasan ke dalam lingkungan.
Daftar Pustaka
Anggraeni, N.I. Kamara, D.S. Dahlan, A. 2012. SOSIALISASI KIMIA HIJAU DAUR ULANG LIMBAH ORGANIK DAN ANORGANIK DI DESA PADAKEMBANG DAN CILAMPUNG HILIR KECAMATAN CISAYONG KABUPATEN TASIKMALAYA. Jurnal Aplikasi Ipteks untuk Masyarakat. Dalam http://jurnal.unpad.ac.id/dharmakarya/article/viewFile/8196/3745 Diakses pada 24 Agustus 2018 Jam 22.00
Collins, 2001. Toward Sustainable Chemistry. Science 05 Jan 2001: Vol. 291, Issue 5501, pp. 48-49. Dalam http://science.sciencemag.org/content/291/5501/48.full Diakses pada 24 Agustus 2018 Jam 21.45
Collins, 2001. Toward Sustainable Chemistry. Science 05 Jan 2001: Vol. 291, Issue 5501, pp. 48-49. Dalam http://science.sciencemag.org/content/291/5501/48.full Diakses pada 24 Agustus 2018 Jam 21.45
EPA. 2015a. Basic of Green Chemistry. United States Environmental Protection Agency. Dalam http://www.epa.gov/greenchemistry/basic-green-chemistry Diakses pada 24 Agustus 2018 Jam 22.45
Hidayat, Atep Afia. Dan Kholil, Muhammad.2017. Kimia, Industri dan Teknologi Hijau
Manahan, S. E. 2005. Green Chemistry - And The Ten Commandments of Sustainability. ChemChar Research, Inc. Columbia - USA. Dalam http://www.asdlib.org/onlineArticles/eco9urseware/Manahan/GreenChem-2.pdf Diakses pada 24 Agustus 2018 Jam 21.00
Mustafa, Dina. 2017. PERANAN KIMIA HIJAU (GREEN CHEMISTRY) DALAM MENDUKUNG TERCAPAINY A KOTA CERDAS (SMART CITY) SUATU TINJAUAN PUSTAKA. Optimalisasi Peran Sains dan Teknologi untuk Mewujudkan Smart City. Dalam http://repository.ut.ac.id/7076/1/UTFMIPA2017-07-dina.pdf Diakses pada 24 Agustus 2018 Jam 21.30
Santosa, S. J. 2008. Kimia Hijau Sebagai Pilar Utama Pembangunan Lestari. Pidato Pengukuhan Jabatan Guru Besar Ilmu Kimia. Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Santosa, S. J. 2008. Kimia Hijau Sebagai Pilar Utama Pembangunan Lestari. Pidato Pengukuhan Jabatan Guru Besar Ilmu Kimia. Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Green Chemistry ?
APA ITU GREEN CHEMISTRY ?
Abstrak
Jumlah penduduk di dunia semakin lama semakin bertambah, namun disamping itu ketersediaan sumber daya alam malah semakin menipis. Karna meningkatnya polusi, perubahan iklim serta beragam alasan lain membuat berbagai pihak harus berupaya keras mencari cara bagaimana alam kita ini tetap terjaga keseimbangannya. Namun di lain sisi, kimia disalah artikan bahwa hanya berkutat pada penggunaan bahan bahan berbahaya untuk membuat sebuah produk melalui industri industri yang menghasilkan limbah atau buangan yang mencemari alam. Sebenarnya kimia jauh lebih daripada itu. Maka untuk menghilangkan opini yang keliru terhadap ilmu kimia,disinilah ditekankan betapa pentingnya mengenal lebih jauh seperti apakah ilmu kimia itu dan salah satunya merupakan pemahaman tentang betapa pentingnya peran green chemistry atau kimia hijau.
ISI
Ilmu kimia merupakan ilmu yang mempunyai peran yang sangat penting guna mencapai peradaban yang berkelanjutan di bumi. Hal ini dikarenakan perekonomian saat ini masih sangatlah bergantung kepada sumber daya alam yang sifatnya tidak dapat diperbaharui.
Green Chemistry atau Kimia Hijau
merupakan desain produk dan proses kimia yang berupaya mengurangi atau menghilangkan penggunaan zat berbahaya. Kimia hijau berlaku untuk seluruh siklus hidup produk kimia, termasuk desain, manufaktur, penggunaan dan pembuangan akhir. Kimia hijau dikenal juga sebagai Kimia Berkelanjutan (Sustainable Chemistry). Dalam hal ini kimia hijau merupakan konsep dan pemikiran mengenai kimia untuk menyelamatkan lingkungan dari pencemaran. Kimia hijau bukanlah cabang ilmu kimia baru, namun merupakan cara pandang atau strategi dalam kaitannya dengan pemanfaatan kimia (Hidayat, 2017).
Ada 12 prinsip dari Kimia Hijau, yaitu diantaranya :
1. Mencegah limbah
2. Memaksimalkan atom Ekonomi
3. Desain sintesis kimia yang kurang berbahaya
4. Desain produk kimia yang aman
5. Gunakan pelarut / kondisi reaksi yang aman
6. Meningkatkan efisiensi Energi
7. Gunakan bahan baku terbarukan
8. Hindari penggunaan kimia derivatif
9. Gunakan katalis
10. Desain produk yang terdegradasi
11. Analisis real-time untuk mencegah polusi
12. Minimalkan potensi kecelakaan
Green Chemistry
Oleh : Destya Pangesti

Abstrak

Abstrak
Green chemistry merupakan pendekatan untuk
mengatasi masalah lingkungan, baik itu dari segi bahan kimia yang dihasilkan,
proses, ataupun tahapan reaksi yang digunakan. Konsep ini menegaskan tentang
suatu metode yang didasarkan pada pengurangan penggunaan dan pembuatan bahan
kimia berbahaya baik itu dari sisi perancangan maupun proses. Bahaya bahan
kimia yang dimaksudkan dalam konsep green chemistry ini meliputi berbagai
ancaman terhadap kesehatan manusia dan lingkungan, termasuk toksisitas, bahaya
fisik, perubahan iklim global, dan penipisan sumber daya alam. Tujuan
utama dari konsep green chemistry adalah teknologi berkesinambungan
(sustainable technology).
Isi
Green chemistry atau “kimia hijau” merupakan
bidang kimia yang berfokus pada pencegahan polusi. Pada awal 1990-an, green
chemistry mulai dikenal secara global setelah Environmental Protection Agency
(EPA) mengeluarkan Pollution Prevention Act yang merupakan kebijakan nasional
untuk mencegah atau mengurangi polusi.
Istilah kimia digunakan
dalam “green chemistry” dimaksudkan karena melibatkan struktur dan perubahan
suatu materi.Perubahan tersebut pasti melibatkan energi sebagai sumbernya. Oleh
karena itu konsep green chemistry ini juga erat kaitannya dengan energi dan
penggunaannya baik itu secara langsung maupun yang tidak langsung seperti
penggunaan suatu material dalam hal pembuatan, penyimpanan dan proses
penyalurannya.
Green
chemistry merupakan pendekatan yang sangat efektif untuk mencegah terjadinya
polusi karena dapat digunakan secara langsung oleh para ilmuwan dalam situasi
sekarang. Konsep ini lebih memfokuskan pada cara pandang seorang peneliti untuk
menempatkan aspek lingkungan pada prioritas utama. Area penelitian dalam bidang
green chemistry ini meliputi pengembangan cara sintesis yang lebih ramah
lingkungan, penggunaan bahan baku yang terbarukan, merancang bahan kimia yang
green, serta penggunaan bioteknologi sebagai alternatif dalam industri (Sharma,
2008).
Anastas
dan Warner (1998) mengusulkan konsep“The Twelve Principles of Green Chemistry”
yang digunakan sebagai acuan oleh para peneliti untuk melakukan penelitian yang
ramah lingkungan. Berikut adalah ke-12 prinsip kimia hijau yang diusulkan oleh
Anastas dan Warner :
- Mencegah
timbulnya limbah dalam proses
Lebih baik mencegah daripada menanggulangi atau membersihkan limbah yang
timbul setelah proses sintesis, karena biaya untuk menanggulangi limbah sangat
besar.
- Mendesain
produk bahan kimia yang aman
Pengetahuan mengenai struktur kimia memungkinkan seorang kimiawan untuk
mengkarakterisasi toksisitas dari suatu molekul serta mampu mendesain bahan
kimia yang aman. Target utamanya adalah mencari nilai optimum agar produk bahan
kimia memiliki kemampuan dan fungsi yang baik akan tetapi juga aman (toksisitas
rendah). Caranya adalah dengan mengganti gugus fungsi atau dengan cara
menurunkan nilai bioavailability.
- Mendesain
proses sintesis yang aman
Metode sintesis yang digunakan harus didesain dengan menggunakan dan
menghasilkan bahan kimia yang tidak beracun terhadap manusia dan lingkungan.
Hal tersebut dapat dilakukan dengan dua cara yaitu meminimalkan paparan atau
meminimalkan bahaya terhadap orang yang menggunakan bahan kimia tersebut.
- Menggunakan
bahan baku yang dapat terbarukan
Penggunaan bahan baku yang dapat diperbarui lebih disarankan daripada
menggunakan bahan baku yang tak terbarukan didasarkan pada alasan ekonomi.
Bahan baku terbarukan biasanya berasal dari produk pertanian atau hasil alam,
sedangkan bahan baku tak terbarukan berasal dari bahan bakar fosil seperti
minyak bumi, gas alam, batu bara, dan bahan tambang lainnya.
- Menggunakan
katalis
Penggunaan katalis memberikan selektifitas yang lebih baik, rendemen hasil
yang meningkat, serta mampu mengurangi produk samping.Peran katalis sangat
penting karena diperlukan untuk mengkonversi menjadi produk yang
diinginkan.Dari sisi green chemistry penggunaan katalis berperan pada
peningkatan selektifitas, mampu mengurangi penggunaan reagen, dan mampu
meminimalkan penggunaan energi dalam suatu reaksi.
- Menghindari
derivatisasi dan modifikasi sementara dalam reaksi kimia
Derivatisasi yang tidak diperlukan seperti penggunaan gugus pelindung,
proteksi/deproteksi, dan modifikasi sementara pada proses fisika ataupun kimia
harus diminimalkan atau sebisa mungkin dihindari karena pada setiap tahapan
derivatisasi memerlukan tambahan reagen yang nantinya memperbanyak limbah.
- Memaksimalkan
atom ekonomi
Metode sintesis yang digunakan harus didesain untuk meningkatkan proporsi
produk yang diinginkan dibandingkan dengan bahan dasar.Konsep atom ekonomi ini
mengevaluasi sistem terdahulu yang hanya melihat rendemen hasil sebagai
parameter untuk menentukan suatu reaksi efektif dan efisiens tanpa melihat
seberapa besar limbah yang dihasilkan dari reaksi tersebut.Atom ekonomi disini
digunakan untuk menilai proporsi produk yang dihasilkan dibandingkan dengan
reaktan yang digunakan.Jika semua reaktan dapat dikonversi sepenuhnya menjadi
produk, dapat dikatakan bahwa reaksi tersebut memiliki nilai atom ekonomi 100%.
Berikut adalah persamaan untuk menghitung nilai atom ekonomi :
Atom ekonomi (%) = x100%
- Menggunakan
pelarut yang aman
Penggunaan bahan kimia seperti pelarut, ekstraktan, atau bahan kimia
tambahan yang lain harus dihindari penggunaannya. Apabila terpaksa harus
digunakan, maka harus seminimal mungkin. Penggunaan pelarut memang sangat
penting dalam proses sintesis, misalkan pada proses reaksi, rekristalisasi,
sebagai fasa gerak pada kromatografi, dan lain-lain. Penggunaan yang berlebih
akan mengakibatkan polusi yang akan mencemari lingkungan. Alternatif lain
adalah dengan menggunakan beberapa tipe pelarut yang lebih ramah lingkungan
seperti ionic liquids, flourous phase chemistry, supercritical carbon dioxide,
dan“biosolvents”.Selain itu ada beberapa metode sintesis baru yang lebih aman
seperti reaksi tanpa menggunakan pelarut ataupun reaksi dalam media air.
- Meningkatkan
efisiensi energi dalam reaksi
Energi yang digunakan dalam suatu proses kimia harus mempertimbangkan efek
terhadap lingkungan dan aspek ekonomi. Jika dimungkinkan reaksi kimia dilakukan
dalam suhu ruang dan menggunakan tekanan.Penggunaan energi alternatif dan efisien
dalam sintesis dapat dilakukan dengan menggunakan beberapa metode baru
diantaranya adalah dengan menggunakan radiasai gelombang mikro (microwave),
ultrasonik dan fotokimia.
- Mendesain
bahan kimia yang mudah terdegradasi
Bahan kimia harus didesain dengan mempertimbangkan aspek lingkungan, oleh
karena itu suatu bahan kimia harus mudah terdegradasi dan tidak terakumulasi di
lingkungan.Seperti sintesis biodegradable plastik, bioderadable polimer, serta
bahan kimia lainya.
Limbah adalah buangan yang dihasilkan
dari suatu proses produksi, baik yang berasal dari industri, pertanian, maupun,
domestik rumah tangga. Telah disadari bahwa kehadiran lmbah tersebut tidak
dikehendaki. Untuk mengatasinya diperlukan kreativitas, sehingga limbah
tersebut berubah menjadi produk yang memiliki nilai ekonomi yang tinggi,
sejalan dengan falsafah 5 R, yaitu limbah tersebut bisa bermanfaat dan dapat
mengurangi kuantitas limbah.
- Penggunaan
metode analisis secara langsung untuk mengurangi polusi
Metode analisis yang dilakukan secara real-time dapat mengurangi
pembentukan produk samping yang tidak diinginkan.Ruang lingkup ini berfokus
pada pengembangan metode dan teknologi analisis yang dapat mengurangi
penggunaan bahan kimia yang berbahaya dalam prosesnya.
- Meminimalisasi
potensi kecelakaan
Bahan kimia yang digunakan dalam reaksi kimia harus dipilih sedemikian rupa
sehingga potensi kecelakaan yang dapat mengakibatkan masuknya bahan kimia ke
lingkungan, ledakan dan api dapat dihindari.
Daftar Pustaka
Anggraeni,
dkk. 2012. Sosialisasi Kimia Hijau Daur Ulang Limbah Organik dan Anorganik di
Desa Padakembang dan Cilampung Hilir Kecamatan Cisayong Kabupaten Tasikmalaya. http://jurnal.unpad.ac.id/dharmakarya/article/viewFile/8196/3745
(diakses pada tanggal 24 Agustus 2018)
Anwar,
Muslih. 2015. Kimia Hijau / Green Chemistry. http://bptba.lipi.go.id/bptba3.1/?lang=id&u=blog-single&p=343
(diakses pada tanggal 24 Agustus 2018)
Hidayat,
Atep Afia, Kholil, Muhammad. 2017. Kimia Industri dan Teknologi Hijau. Jakarta.
Pantona Media
Mustafa,
Dina. Peranan Kimia Hijau (Green Chemistry) Dalam Mendukung Tercapainya Kota
Cerdas. http://repository.ut.ac.id/7076/1/UTFMIPA2017-07-dina.pdf
(diakses pada tanggal 24 Agustus 2018)
Utomo, M. Pranjoto. 2010. Green Chemistry dengan Kimia
Katalisis. Yogyakarta. http://staffnew.uny.ac.id/upload/132206549/penelitian/08_green_chemistry.pdf
(diakses pada tanggal 24 Agustus 2018)
Green Chemistry - untuk masa depan yang lebih baik!
Abstrak
Tuntutan sebagian besar umat manusia untuk menjalani kehidupan yang lebih sejahtera semakin memacu pengembangan teknologi dan industri yang lebih mumpuni. Namun di sisi lainnya ternyata beragam kegiatan teknologi dan industri menyisakan material buangan, yang sebagian diantaranya membahayalan keberlangsungan kehidupan umat manusia.
Tidak dapat dipungkiri, perekonomian saat ini masih sangat bergantung pada pengelolaan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui (nonrenewables). Menurut EPA (2015), Kimia Hijau (Green Chemistry) adalah desain produk dan proses kimia yang berupaya mengurangi atau menghilangkan penggunaan zat berbahaya. Dalam hal ini Kimia Hijau adalah konsep mengenai kimia untuk menyelamatkan lingkungan dari pencemaran.
Isi
Green Chemistry atau Kimia Hijau disebut juga sustainable chemistry,
merupakan sebuah filsafat kimiawi yang mendorong desain produk dan
prosesnya untuk mengurangi atau menghilangkan pemakaian dan generasi
dari zat-zat berbahaya. Lingkungan kimiawi disini melingkupi lingkungan
alami dan kimia hijau di lingkungan alami berfungsi untuk mengurangi dan
mencegah polusi lansung dari sumbernya. Kimia hijau sangat efektif
karena mengakplikasikn solusi saintifik yang inovatif bagi situasi
lingkungan dunia.
Kimia Hijau menerapkan pendekatan baru untuk bidang sintesis, pengolahan dan penerapan zat kimia sedemikian rupa, sehingga ancaman terhadap kesehatan dan lingkungan dapat dikurangi (Manahan, 2005). Kimia hijau berpotensi untuk melindungi manusia dan lingkungan dari paparan bahan kimia beracun yang antara lain dihasilkan oleh industri manufaktur. Hal itu sejalan dengan pendapat Poliakoff, dkk (2002). Dalam hal ini yang menjadi misi kimia hijau ialah untuk mempromosikan teknologi kimia inovatif yang mengurangi atau menghilangkan penggunaan atau timbulnya bahan kimia berbahaya dalam perancangan, pembuatan dan penggunaan produk kimia.
12 Prinsip Kimia Hijau
Paul Anastas dari United States Environmental
Protection Agency dan John C. Warner mengembangkan 12 prinsip green
chemistry yang berfungsi sebagai panduan pengaplikasian green chemistry
dalam tindakan nyata. Di bawah ini terdapat 12 prinsip konsep Green
Chemistry: Theory and Practice (Oxford University Press: New York,
1998).
- Mencegah limbah: Mendesain sintesa kimiawi untuk mencegah limbah, tak meninggalkan limbah untuk ditindaklanjuti atau dibersihkan.
- Mendesain zat kimiawi dan produk kimiawi yang aman: Mendesain sintesa untuk digunakan dan menghasilkan zat kimia yang tidak atau hanya sedikit menjadi racun bagi manusia dan lingkungannya.
- Mendesain sintesa kimia yang tidak terlalu berbahaya: Mendesain sintesa untuk digunakan dan menghasilkan zat kimia yang tidak atau hanya sedikit menjadi racun bagi manusia dan lingkungannya
- Menggunakan bahan baku yang bisa diperbarui: Menggunakan material dan bahan baku yang bisa diperbarui dari pada yang tidak bisa diperbarui. Bahan baku yang bisa diperbarui biasanya dibuat dari produk agrikultur atau merupakan limbah dari proses, sedangkan bahan baku yang tidak bisa diperbarui berasal dari fossil atau merupakan hasil tambang.
- Menggunakan pengkatalis, bukan bahan reaksi stoikometri: Meminimalkan limbah dengan reaksi katalitik. Pengkatalis digunakan dalam jumlah kecil dan membawa sebuah reaksi tunggal kecil secara berulang beberapa kali. Pengkatalisi diutamakan dibandungkan dengan bahan reaksi stoikometri yang digunakan secara berlebih dan hanya bekerja sekali.
- Menghindari turunan kimiawi: Menghindari penggunaan grup penghambat atau pelindung atau perubahan sementara jika memungkinkan. Turunan menggunakan bahan reaksi tambahan dan menhasilkan limbah.
- Memaksimalkan ekonomi atom: Mendesain sintesa agar produk akhir mengandung proporsi maksimum dari materi awal yang digunakan. Kalau ada atom yang terbuang, sebaiknya hanya sedikit.
- Gunakan pelarut dan kondisi reaksi yang aman: Hindari penggunaan pelaruut, agen pemisahan, atau pelengkap kimia lain. Jika penting, gunakan zat kimia yang tidak berbahaya.
- Tingkatkan efisiensi energi: Jalankan reaksi kimia pada suhu dan tekanan yang sesuai dengan lingkungan kapan pun bisa.
- Mendesain zat kimia dan produk yang dapat terurai setelah digunakan: Mendesain produk kimiawi yang terurai ke dalam zat yang tidak berbahaya setelah digunakan supaya tidak terakumulasi dalam lingkungan.
- Menganalisa dalam waktu sesungguhnya untuk mencegah polusi: Melakukan pemantauan dan pengontrolan waktu sesunggunya selama sintesa berlangsung untuk meminimalkan atau menghilangkan pembentukan limbah.
- Meminimalkan potensi terjadinya kecelekaan: Mendesain zat kimia dan bentuknya untuk meminimalkan potensi terjadinya kecelakaan kimiawi termasuk ledakan, kebakaran, dan pelepasan ke dalam lingkungan.
Daftar Pustaka
EPA. 2015a. Basics of Green Chemistry. United States Environmenta Protection Agency. Dalam http://www.epa.gov/greenchemistry/basics-green-chemistry
Hidayat, Atep Afia. Dan Kholil, Muhammad.2017. Kimia, Industri dan Teknologi Hijau.
Manahan, S.E. 2005. Green Chemistry - And The Ten Commandments of Sustainability. ChemCar Research, Inc. Columbia - USA. Dalam http://www.asdlib.org/onlineArticles/ecourseware/Manahan/GreenChem-2.pdf
Poliakoff, dkk. 2002. Green Chemistry : science and politics of change. Science 297:807-810.
Anonim. 2013. Green Chemistry (Kimia Hijau) dalam https://any4ict.wordpress.com/2013/01/13/green-chemistry-kimia-hijau/ (Diakses tanggal 24-08-18)
Oleh : @H23-DEANDRA, @ProyekH07
Langganan:
Postingan (Atom)



