Bahan kimia berbahaya (hazardous chemicals) sering digunakan di berbagai sektor industri dan laboratorium. Meskipun penting dalam banyak proses produksi, bahan ini dapat menimbulkan risiko serius bagi kesehatan pekerja dan lingkungan jika tidak dikelola dengan baik. Menurut standar Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS), bahan kimia berbahaya dikategorikan menjadi dua jenis utama:

• Bahaya kesehatan: Toksisitas akut, efek karsinogenik, iritasi kulit, serta gangguan pernapasan.
• Bahaya fisik: Mudah terbakar, meledak, bereaksi dengan zat lain, serta bersifat korosif terhadap material.

Dokumen ini menyoroti pentingnya identifikasi bahan berbahaya melalui label, Safety Data Sheet (SDS), dan inspeksi tempat kerja. Regulasi WHS Act mengatur bahwa tidak ada pekerja yang boleh terpapar bahan kimia melebihi standar yang ditetapkan. Standar paparan mencakup:

• Batas waktu 8 jam: Konsentrasi bahan kimia yang diperbolehkan selama jam kerja.
• Batas jangka pendek (15 menit): Konsentrasi bahan yang dapat ditoleransi dalam paparan singkat.
• Batas puncak: Konsentrasi maksimum yang tidak boleh dilampaui dalam kondisi apa pun.

Dalam praktiknya, pemantauan kualitas udara dan evaluasi biological monitoring diperlukan untuk memastikan kepatuhan terhadap standar ini. Manajemen risiko bahan kimia mengikuti prinsip hierarki kontrol, yang mencakup langkah-langkah berikut:

1. Eliminasi – Menghilangkan penggunaan bahan kimia jika memungkinkan.
2. Substitusi – Mengganti bahan kimia berbahaya dengan alternatif yang lebih aman.
3. Rekayasa Teknis – Pemasangan ventilasi atau sistem pengaman untuk mengurangi risiko paparan.
4. Kontrol Administratif – Pelatihan pekerja, pembatasan akses, serta prosedur kerja yang aman.
5. Penggunaan Alat Pelindung Diri (APD) – Masker, sarung tangan, dan pakaian pelindung sebagai langkah terakhir.

Pemantauan risiko dilakukan secara berkala melalui:

• Inspeksi tempat kerja untuk mendeteksi kebocoran atau penyimpanan yang tidak aman.
• Pengujian kualitas udara guna memastikan tingkat kontaminasi tetap dalam batas aman.
• Evaluasi kesehatan pekerja bagi mereka yang sering terpapar bahan berbahaya.

Salah satu studi kasus dalam dokumen ini adalah insiden kebakaran di bengkel pengecatan kendaraan akibat penggunaan bahan kimia yang mudah terbakar, seperti pelarut organik. Penyebab utama kecelakaan ini meliputi:

• Ventilasi yang buruk, sehingga uap bahan kimia menumpuk di ruangan.
• Sumber api terbuka dari peralatan listrik.
• Kurangnya alat pemadam kebakaran yang sesuai.

Hasil investigasi menunjukkan bahwa kebakaran dapat dicegah jika pekerja menerapkan standar keamanan yang lebih ketat seperti pemakaian alat pelindung diri dan ventilasi yang lebih baik. Studi lain melibatkan operasi pembersihan dengan uap di fasilitas industri. Kesalahan dalam proses ini menyebabkan pekerja mengalami keracunan gas berbahaya, yang disebabkan oleh:

• Tidak adanya detektor gas yang dapat memberikan peringatan dini.
• Kurangnya pelatihan pekerja dalam mengenali tanda-tanda paparan gas beracun.
• Sistem ventilasi yang tidak memadai, sehingga gas beracun tidak dapat dikeluarkan dengan cepat.

Setiap tempat kerja yang menangani bahan kimia berbahaya wajib memiliki Emergency Response Plan (ERP) yang mencakup:

• Identifikasi risiko utama di tempat kerja.
• Prosedur evakuasi dan pertolongan pertama dalam kasus paparan bahan kimia.
• Pelatihan bagi pekerja dalam menangani tumpahan atau kebocoran bahan kimia.
• Ketersediaan alat keselamatan seperti alat pemadam kebakaran, peralatan dekontaminasi, dan sistem alarm.

Pencegahan kebakaran akibat bahan kimia melibatkan:

• Pemasangan sprinkler otomatis dan alat pemadam kebakaran yang sesuai.
• Pemisahan bahan kimia yang reaktif untuk mencegah reaksi berbahaya.
• Pelabelan dan penyimpanan bahan dengan benar untuk menghindari kontaminasi silang.

Dokumen "Managing Risks of Hazardous Chemicals in the Workplace" memberikan panduan komprehensif tentang cara mengidentifikasi, mengelola, dan mengurangi risiko bahan kimia berbahaya di tempat kerja. Beberapa poin utama yang dapat disimpulkan dari penelitian ini meliputi:

1. Manajemen bahan kimia harus mengikuti standar hierarki kontrol, dengan eliminasi dan substitusi sebagai metode utama.
2. Pelatihan pekerja sangat penting untuk memastikan bahwa mereka memahami risiko dan tindakan pencegahan yang harus dilakukan.
3. Rencana tanggap darurat harus diterapkan untuk menghadapi kebocoran, tumpahan, atau kebakaran bahan kimia.
4. Pemantauan kualitas udara dan kesehatan pekerja harus dilakukan secara berkala untuk mendeteksi potensi bahaya sebelum terjadi insiden serius.

Implementasi rekomendasi ini tidak hanya meningkatkan keselamatan pekerja, tetapi juga mengurangi dampak lingkungan dan meningkatkan efisiensi operasional di tempat kerja.

Sumber 

Safe Work Australia (2021). Managing Risks of Hazardous Chemicals in the Workplace: Code of Practice 2021.

Laboratorium kimia organik merupakan lingkungan kerja dengan tingkat risiko tinggi akibat penggunaan berbagai bahan kimia berbahaya. Risiko yang dihadapi mencakup keracunan, paparan zat beracun, ledakan, kebakaran, serta dampak kesehatan jangka panjang. Oleh karena itu, penting bagi pengguna laboratorium untuk memahami karakteristik bahan kimia dan menerapkan langkah-langkah mitigasi risiko.

Paper ini mengkaji tingkat risiko penggunaan bahan kimia di laboratorium kimia organik FMIPA Undiksha. Penelitian dilakukan untuk mengidentifikasi jenis bahan kimia berbahaya, menganalisis tingkat risikonya, serta memberikan rekomendasi untuk meningkatkan keselamatan laboratorium.

Penelitian ini menggunakan metode deskriptif analitik dengan pendekatan kualitatif. Data dikumpulkan melalui:

• Observasi langsung terhadap aktivitas di laboratorium.
• Identifikasi bahan kimia berdasarkan Material Safety Data Sheet (MSDS).
• Dokumentasi pemakaian bahan kimia yang dilakukan selama satu semester.

Hasil penelitian ini memberikan gambaran menyeluruh tentang potensi bahaya yang ditimbulkan oleh bahan kimia yang digunakan di laboratorium. Penelitian ini mengidentifikasi beberapa kategori utama bahan kimia berbahaya di laboratorium kimia organik FMIPA Undiksha, antara lain:

1. Kategori Bahan Kimia Berbahaya

Laboratorium ini menggunakan berbagai bahan kimia yang masuk dalam kategori iritan, beracun, sangat beracun, korosif, mudah terbakar, hingga berpotensi meledak. Beberapa contoh bahan kimia yang diklasifikasikan berdasarkan risikonya meliputi:

• Bahan iritan: Natrium hidroksida (NaOH), heksanol (C₆H₅OH), dan klorin (Cl₂).
• Bahan beracun: Benzena (C₆H₆), metanol (CH₃OH), dan hidrogen sulfida (H₂S).
• Bahan korosif: Asam klorida (HCl), asam sulfat (H₂SO₄), dan natrium hidroksida pekat.
• Bahan mudah terbakar: Aseton, dietil eter, dan propana.
• Bahan eksplosif: Kalium klorat (KClO₃) dan amonium nitrat (NH₄NO₃).
• Bahan pengoksidasi: Hidrogen peroksida dan kalium perklorat.

2. Jenis Risiko yang Ditimbulkan

Penggunaan bahan kimia ini berpotensi menimbulkan berbagai risiko kesehatan dan lingkungan, antara lain:

• Iritasi kulit dan mata akibat paparan zat iritan.
• Gangguan pernapasan yang disebabkan oleh uap bahan kimia seperti diklorometana dan kloroform.
• Kerusakan jaringan tubuh akibat bahan korosif seperti asam kuat dan basa pekat.
• Paparan zat beracun yang dapat menyebabkan gangguan saraf, kanker, atau bahkan kematian.
• Kebakaran dan ledakan akibat bahan mudah terbakar dan bahan reaktif.

3. Tingkat Risiko Paparan

Studi ini menunjukkan bahwa tingkat risiko bagi pengguna laboratorium tergolong tinggi, terutama akibat kurangnya kesadaran pengguna dalam menangani bahan kimia secara aman. Berdasarkan analisis, beberapa bahan seperti diklorometana (DCM) dan n-heksana berpotensi menyebabkan efek jangka panjang, seperti:

• Diklorometana (DCM): Zat penyebab kanker yang dapat merusak sistem saraf dan reproduksi.
• N-heksana: Mengganggu sistem saraf pusat dan menyebabkan efek mirip mabuk meskipun terpapar dalam jangka pendek.

Beberapa insiden yang pernah terjadi di laboratorium kimia FMIPA Undiksha meliputi:

• Mahasiswa pingsan setelah menghirup uap eter tanpa ventilasi yang memadai.
• Kulit melepuh akibat paparan asam sulfat yang tidak tertangani dengan baik.
• Gangguan pernapasan setelah praktikum, yang diduga akibat paparan zat volatil seperti kloroform.

Insiden-insiden ini mengindikasikan perlunya pengelolaan bahan kimia yang lebih ketat serta peningkatan kesadaran pengguna laboratorium.

Korelasi Antara Paparan Jangka Panjang dan Penyakit

Meskipun tidak ada data spesifik tentang korban jiwa akibat paparan bahan kimia di laboratorium ini, beberapa kasus kesehatan menunjukkan adanya indikasi gangguan kesehatan akibat bahan beracun. Studi lain menunjukkan bahwa paparan jangka panjang terhadap benzena dapat menyebabkan leukemia, sedangkan asap formaldehida dapat memicu kanker paru-paru. Hal ini menegaskan pentingnya tindakan pencegahan yang lebih baik.

Beberapa langkah yang disarankan untuk meningkatkan keamanan laboratorium meliputi:

• Penggunaan Alat Pelindung Diri (APD) seperti sarung tangan, kacamata, dan masker setiap saat.
• Peningkatan ventilasi untuk mengurangi paparan gas beracun.
• Pengadaan lemari penyimpanan khusus untuk bahan kimia yang mudah terbakar dan beracun.

Penyediaan Material Safety Data Sheet (MSDS)

MSDS merupakan dokumen penting yang berisi informasi tentang bahaya bahan kimia serta cara penanganannya. Sayangnya, laboratorium ini belum memiliki dokumentasi MSDS yang lengkap. Setiap bahan kimia berbahaya harus dilengkapi dengan MSDS yang mudah diakses oleh pengguna laboratorium agar mereka lebih memahami cara menangani bahan tersebut dengan aman. Kesadaran pengguna laboratorium masih menjadi tantangan utama dalam pencegahan kecelakaan. Oleh karena itu, perlu dilakukan:

• Pelatihan berkala tentang keselamatan laboratorium bagi mahasiswa dan tenaga pengajar.
• Simulasi keadaan darurat untuk menguji kesiapan menghadapi insiden bahan kimia.
• Sosialisasi bahaya bahan kimia melalui poster dan label yang mudah dipahami.

Untuk memastikan efektivitas langkah-langkah keselamatan, laboratorium perlu melakukan:

• Inspeksi rutin terhadap kondisi penyimpanan bahan kimia.
• Evaluasi risiko secara berkala dengan mempertimbangkan frekuensi penggunaan bahan kimia.
• Penerapan standar keselamatan global seperti regulasi Occupational Safety and Health Administration (OSHA).

Studi ini mengungkapkan bahwa bahan kimia berbahaya di laboratorium kimia organik FMIPA Undiksha memiliki potensi risiko yang tinggi terhadap kesehatan dan lingkungan. Beberapa bahan, seperti diklorometana dan n-heksana, dapat menyebabkan gangguan kesehatan jangka panjang, sedangkan bahan lain berpotensi menimbulkan kebakaran atau ledakan. Untuk mengurangi risiko ini, perlu diterapkan langkah-langkah seperti peningkatan protokol keselamatan, pelatihan pengguna laboratorium, serta pengawasan ketat terhadap bahan kimia. Dengan strategi ini, keselamatan laboratorium dapat ditingkatkan secara signifikan.

Sumber Asli Paper

Subamia, I. D. P., Wahyuni, I. G. A. N. S., & Widiasih, N. N. (2019). Analisis Risiko Bahan Kimia Berbahaya di Laboratorium Kimia Organik. Wahana Matematika dan Sains, Vol 13 No 1, April 2019.

Bahan berbahaya (hazardous materials) dapat ditemukan di berbagai sektor, termasuk industri, rumah tangga, dan transportasi. Material ini mencakup gas beracun, cairan mudah terbakar, dan bahan radioaktif yang dapat menyebabkan dampak kesehatan, lingkungan, serta infrastruktur. Dalam skala global, insiden bahan berbahaya menjadi ancaman utama, baik yang terjadi secara alami maupun akibat ulah manusia. Dokumen ini memberikan panduan bagi otoritas negara bagian, lokal, suku, wilayah, dan sektor swasta dalam meningkatkan ketahanan terhadap insiden bahan berbahaya. Berdasarkan Threat and Hazard Identification and Risk Assessment (THIRA) tahun 2018, 50% negara bagian dan wilayah serta 40% komunitas suku mengidentifikasi bahan kimia dan radioaktif sebagai ancaman utama.

Berdasarkan penelitian, bahan berbahaya dapat menyebabkan berbagai dampak serius, antara lain:

• Kerugian Ekonomi: Kecelakaan yang melibatkan bahan beracun dapat menyebabkan biaya pembersihan, kompensasi korban, serta kerugian industri.
• Ancaman Kesehatan: Paparan bahan kimia beracun dapat menyebabkan gangguan pernapasan, kanker, hingga kematian.
• Kerusakan Lingkungan: Tumpahan minyak dan limbah kimia berkontribusi terhadap pencemaran tanah dan air.
• Gangguan Infrastruktur: Ledakan akibat bahan mudah terbakar dapat merusak fasilitas industri dan pemukiman.

Menurut Departemen Transportasi AS (DOT), bahan berbahaya dikategorikan menjadi sembilan kelas utama:

1. Bahan peledak
2. Gas berbahaya
3. Cairan mudah terbakar
4. Padatan mudah terbakar
5. Bahan pengoksidasi dan peroksida organik
6. Bahan beracun dan infeksius
7. Material radioaktif
8. Bahan korosif
9. Bahan berbahaya lainnya

Dalam menangani insiden bahan berbahaya, responden pertama menggunakan metode APIE (Analyze, Plan, Implement, Evaluate):

• Analyze: Mengidentifikasi bahaya dari bahan yang terlibat.
• Plan: Menentukan strategi penanganan berdasarkan tingkat risiko.
• Implement: Menggunakan peralatan dan prosedur yang sesuai untuk menangani bahan berbahaya.
• Evaluate: Memantau efektivitas respons dan melakukan penyesuaian jika diperlukan.

Berbagai alat dan sumber daya digunakan dalam mengidentifikasi bahan berbahaya:

• Emergency Response Guidebook (ERG) – Panduan darurat dari DOT.
• Safety Data Sheets (SDS) – Dokumen yang memberikan informasi tentang sifat bahan kimia.
• NIOSH Pocket Guide – Panduan dari National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) terkait bahaya kimia.
• CHEMTREC – Basis data bahan kimia beracun dan prosedur tanggap darurat.

Untuk mengurangi dampak insiden, responder memerlukan perlengkapan khusus:

• Alat Pelindung Diri (APD): Respirator, sarung tangan, pakaian pelindung.
• Sistem Ventilasi: Mengurangi risiko paparan gas beracun di ruangan tertutup.
• Sensor dan Detektor: Memantau keberadaan bahan berbahaya di udara dan air.
• Fasilitas Dekontaminasi: Mencegah penyebaran kontaminasi.

Pada 17 April 2013, sebuah pabrik pupuk di West, Texas meledak akibat penyimpanan 30 ton amonium nitrat, menewaskan 15 orang dan melukai ratusan lainnya. Insiden ini terjadi karena:

• Kurangnya regulasi tata ruang: Pabrik terletak dekat sekolah, rumah sakit, dan kawasan pemukiman.
• Tidak adanya sistem peringatan dini untuk mendeteksi kebocoran bahan kimia.
• Kurangnya prosedur keamanan dalam penyimpanan bahan peledak.

Perencanaan insiden bahan berbahaya harus melibatkan berbagai pemangku kepentingan, termasuk:

• Pemerintah daerah dan pusat: Menetapkan kebijakan dan regulasi terkait pengelolaan bahan berbahaya.
• Industri: Mengimplementasikan sistem keamanan yang sesuai dengan standar internasional.
• Komunitas: Meningkatkan kesadaran akan bahaya bahan kimia di lingkungan sekitar.

Beberapa langkah yang dapat diterapkan untuk mengurangi risiko insiden bahan berbahaya akibat lokasi industri meliputi:

• Membatasi pendirian fasilitas penyimpanan bahan berbahaya di area pemukiman.
• Memastikan ada zona aman antara fasilitas industri dan area publik.
• Mewajibkan perusahaan untuk melakukan audit keselamatan berkala.

Kurangnya insiden dalam beberapa dekade terakhir justru menyebabkan minimnya pengalaman praktis bagi responder darurat. Oleh karena itu, simulasi perlu dilakukan secara berkala untuk:

• Melatih respons cepat terhadap insiden bahan berbahaya.
• Menguji efektivitas sistem komunikasi dan peralatan deteksi.
• Meningkatkan kesiapan tim medis dalam menangani korban paparan bahan kimia.

Sistem peringatan seperti Integrated Public Alert and Warning System (IPAWS) dapat digunakan untuk memberi tahu masyarakat mengenai insiden bahan berbahaya dan langkah-langkah yang harus diambil. Bahan berbahaya merupakan ancaman yang dapat menimbulkan kerusakan lingkungan, korban jiwa, dan kerugian ekonomi yang besar. Paper ini menekankan pentingnya strategi pencegahan, respons cepat, dan pemulihan dalam menghadapi insiden bahan berbahaya. Studi kasus ledakan di Texas (2013) menunjukkan bahwa kurangnya regulasi dan kesiapan dapat meningkatkan dampak insiden. Oleh karena itu, strategi yang direkomendasikan dalam penelitian ini mencakup:

1. Meningkatkan regulasi tata ruang untuk mencegah fasilitas industri berbahaya di daerah padat penduduk.
2. Melakukan pelatihan dan simulasi secara berkala untuk meningkatkan kesiapan tim tanggap darurat.
3. Menggunakan teknologi pemantauan bahan berbahaya untuk deteksi dini insiden.
4. Memastikan adanya prosedur evakuasi dan penyebaran informasi yang efektif bagi masyarakat.

Dengan pendekatan ini, diharapkan risiko insiden bahan berbahaya dapat dikurangi dan dampaknya dapat diminimalkan.

Sumber Asli Paper

FEMA (2019). Hazardous Materials Incidents: Guidance for State, Local, Tribal, Territorial, and Private Sector Partners. Federal Emergency Management Agency, August 2019.

Penyimpanan bahan kimia berbahaya di gudang dan fasilitas distribusi merupakan aspek krusial dalam industri kimia. Paper ini mengandalkan inspeksi langsung terhadap fasilitas penyimpanan bahan kimia di berbagai lokasi di Amerika Serikat. Data dikumpulkan dari laporan kepatuhan terhadap regulasi Clean Air Act (CAA) dan Emergency Planning and Community Right to Know Act (EPCRA). Beberapa studi kasus juga dianalisis untuk menyoroti risiko dan dampak dari penyimpanan bahan kimia yang tidak sesuai standar.

Kasus N&D Transportation Company, Rhode Island

• Inspeksi tahun 2018 menemukan bahwa perusahaan menyimpan sejumlah besar zat berbahaya seperti formaldehida dan asam perasetat tanpa dokumen Risk Management Plan (RMP).
• Tidak melakukan Process Hazard Analysis (PHA) untuk mengidentifikasi potensi bahaya yang dapat timbul akibat kebocoran atau reaksi bahan kimia.
• Penyimpanan bahan kimia yang tidak kompatibel dalam satu area, meningkatkan risiko kebakaran atau ledakan.
• Pelanggaran ini menyebabkan perusahaan didenda $314,658 pada tahun 2021.

Kasus Harcros Chemicals, Nationwide

• Perusahaan ini terkena sanksi nasional akibat pelanggaran CAA Section 112(r) yang mengatur penyimpanan zat berbahaya.
• EPA mewajibkan Harcros untuk melakukan audit kepatuhan di 29 fasilitas yang dimilikinya.
• Sebagai konsekuensi, perusahaan membayar denda $950,000 serta menjalani audit lingkungan secara berkala.

Kasus Warren Distribution, Iowa

• Inspeksi tahun 2017 mengungkap bahwa fasilitas ini menyimpan lebih dari 10,000 pon zat seperti isobutana, propana, dan 2,2-Dimethylpropane tanpa dokumen Risk Management Plan.
• Tidak menyusun worst-case scenario analysis, yang seharusnya mengantisipasi dampak terburuk jika terjadi kebocoran atau ledakan bahan kimia.

Berdasarkan inspeksi EPA, beberapa pelanggaran umum yang sering ditemukan di fasilitas penyimpanan bahan kimia adalah:

1. Kurangnya manajemen inventaris sehingga melebihi batas ambang regulasi tanpa disadari.
2. Penyimpanan bahan kimia yang tidak kompatibel dalam satu area, yang dapat menyebabkan reaksi berbahaya.
3. Kurangnya ventilasi dan sistem pemadam kebakaran yang memadai, sehingga meningkatkan risiko kebakaran.
4. Kurangnya pelaporan kepada otoritas terkait, menyebabkan petugas pemadam kebakaran dan tim tanggap darurat tidak mengetahui bahan kimia yang tersimpan di fasilitas tersebut.
5. Tidak melakukan inspeksi rutin terhadap tangki dan wadah penyimpanan, yang meningkatkan risiko kebocoran dan kontaminasi lingkungan.

Beberapa regulasi utama yang mengatur penyimpanan bahan kimia berbahaya di AS meliputi:

• Clean Air Act (CAA) Section 112(r): Mengatur penyimpanan zat berbahaya dan mewajibkan perusahaan menyusun Risk Management Plan (RMP).
• Emergency Planning and Community Right to Know Act (EPCRA): Mengatur pelaporan penggunaan dan penyimpanan bahan kimia kepada otoritas lokal.
• Chemical Facility Anti-Terrorism Standards (CFATS): Mengatur aspek keamanan terhadap risiko penyalahgunaan bahan kimia untuk tindakan terorisme.

Berdasarkan temuan dalam paper ini, beberapa langkah yang dapat diambil untuk meningkatkan keselamatan penyimpanan bahan kimia di fasilitas industri meliputi:

1. Meningkatkan Manajemen Inventaris: Menggunakan sistem otomatis untuk memantau jumlah bahan kimia yang tersimpan dan memastikan tidak melebihi ambang batas regulasi.
2. Menerapkan Penyimpanan Terpisah untuk Bahan Kimia Berbahaya: Menggunakan sekat fisik dan tanda peringatan untuk mencegah pencampuran bahan yang tidak kompatibel.
3. Melengkapi Fasilitas dengan Sistem Keamanan yang Memadai: Termasuk ventilasi yang baik, alat pemadam kebakaran, dan sistem deteksi kebocoran bahan kimia.
4. Melakukan Pelatihan Berkala untuk Karyawan: Memastikan bahwa seluruh pekerja memahami SOP penanganan bahan kimia dan prosedur tanggap darurat.
5. Meningkatkan Koordinasi dengan Otoritas Lokal: Melaporkan daftar bahan kimia yang tersimpan kepada pemadam kebakaran dan tim tanggap darurat untuk kesiapan dalam situasi darurat.

Fasilitas penyimpanan bahan kimia masih gagal memenuhi standar keselamatan, sehingga meningkatkan risiko kecelakaan, pencemaran lingkungan, dan denda hukum. Dengan menerapkan manajemen inventaris yang lebih ketat, meningkatkan pelatihan karyawan, dan memperkuat kerja sama dengan otoritas lokal, risiko ini dapat diminimalkan. Regulasi seperti CAA dan EPCRA memainkan peran penting dalam memastikan keselamatan dalam industri kimia dan harus dipatuhi oleh seluruh pelaku industri.

Sumber Artikel: Environmental Protection Agency (EPA), "Risks of Improper Storage of Hazardous Chemicals at Chemical Warehouses and Distribution Facilities", Enforcement Alert, November 2021, EPA Document #300N21003.

Kimia zat padat, yang juga kadang-kadang disebut sebagai kimia material, adalah studi tentang sintesis, struktur, dan sifat-sifat material fase padat. Oleh karena itu, bidang ini memiliki tumpang tindih yang kuat dengan fisika zat padat, mineralogi, kristalografi, keramik, metalurgi, termodinamika, ilmu material, dan elektronik dengan fokus pada sintesis material baru dan karakterisasinya. Beragam teknik sintetis, seperti metode keramik dan deposisi uap kimia, membuat bahan padat. Padatan dapat diklasifikasikan sebagai kristal atau amorf berdasarkan sifat keteraturan yang ada dalam susunan partikel penyusunnya. Komposisi unsur, struktur mikro, dan sifat fisiknya dapat dikarakterisasi melalui berbagai metode analisis.

Sejarah

Karena relevansinya yang langsung dengan produk perdagangan, kimia anorganik solid state sangat didorong oleh teknologi. Kemajuan di bidang ini sering kali didorong oleh tuntutan industri, terkadang bekerja sama dengan akademisi. Aplikasi yang ditemukan pada abad ke-20 meliputi katalis berbasis zeolit dan platina untuk pemrosesan minyak bumi pada tahun 1950-an, silikon dengan kemurnian tinggi sebagai komponen inti perangkat mikroelektronik pada tahun 1960-an, dan superkonduktivitas "suhu tinggi" pada tahun 1980-an. Penemuan kristalografi sinar-X pada awal 1900-an oleh William Lawrence Bragg adalah inovasi yang memungkinkan. Pemahaman kita tentang bagaimana reaksi berlangsung pada tingkat atom dalam keadaan padat sangat maju oleh karya Carl Wagner tentang teori laju oksidasi, difusi balik ion, dan kimia cacat. Karena kontribusinya, dia kadang-kadang disebut sebagai bapak kimia solid state.

Wafer silikon untuk digunakan dalam perangkat elektronik

Metode sintetis

Mengingat keragaman senyawa padat, beragam metode yang sama beragamnya digunakan untuk persiapannya. Sintesis dapat berkisar dari metode suhu tinggi, seperti metode keramik, hingga metode gas, seperti pengendapan uap kimia. Seringkali, metode-metode tersebut mencegah pembentukan cacat atau menghasilkan produk dengan kemurnian tinggi.

Metode suhu tinggi

Metode Keramik

Metode keramik adalah salah satu teknik sintesis yang paling umum. Sintesis terjadi sepenuhnya dalam keadaan padat. Reaktan digiling bersama, dibentuk menjadi pelet menggunakan mesin cetak pelet dan mesin cetak hidrolik, dan dipanaskan pada suhu tinggi. Ketika suhu reaktan mencukupi, ion-ion pada batas butir bereaksi membentuk fase yang diinginkan. Umumnya metode keramik menghasilkan serbuk polikristalin, tetapi bukan kristal tunggal.

Dengan menggunakan lesung dan alu atau ball mill, reaktan digiling bersama, yang mengurangi ukuran dan meningkatkan luas permukaan reaktan. Jika pencampuran tidak cukup, kita dapat menggunakan teknik seperti ko-presipitasi dan sol-gel. Seorang ahli kimia membentuk pelet dari reaktan yang digiling dan menempatkan pelet ke dalam wadah untuk dipanaskan. Pilihan wadah tergantung pada prekursor, suhu reaksi, dan produk yang diharapkan. Sebagai contoh, oksida logam biasanya disintesis dalam wadah silika atau alumina. Tungku tabung memanaskan pelet. Tungku tabung tersedia hingga suhu maksimum 2800oC.

Sintesis fluks cair

Sintesis fluks cair dapat menjadi metode yang efisien untuk mendapatkan kristal tunggal. Dalam metode ini, pereaksi awal dikombinasikan dengan fluks, bahan inert dengan titik leleh yang lebih rendah dari bahan awal. Fluks berfungsi sebagai pelarut. Setelah reaksi, fluks yang berlebih dapat dibersihkan dengan menggunakan pelarut yang sesuai atau dapat dipanaskan lagi untuk menghilangkan fluks melalui sublimasi jika merupakan senyawa yang mudah menguap.

Bahan wadah memiliki peran besar dalam sintesis fluks cair. Wadah tidak boleh bereaksi dengan fluks atau pereaksi awal. Jika ada bahan yang mudah menguap, disarankan untuk melakukan reaksi dalam ampul tertutup. Jika fase target sensitif terhadap oksigen, tabung silika leburan berlapis karbon atau wadah karbon di dalam tabung silika leburan sering digunakan untuk mencegah kontak langsung antara dinding tabung dan reagen.

Transportasi uap kimia

Pengangkutan uap kimia menghasilkan bahan yang sangat murni. Reaksi biasanya terjadi dalam ampul tertutup. Agen pengangkut, yang ditambahkan ke ampul tertutup, menghasilkan spesies perantara yang mudah menguap dari reaktan padat. Untuk oksida logam, zat pengangkut biasanya berupa Cl2 atau HCl. Ampul memiliki gradien suhu, dan, ketika reaktan gas bergerak sepanjang gradien, pada akhirnya akan mengendap sebagai kristal. Contoh reaksi transpor uap kimia yang digunakan secara industri adalah proses Mond. Proses Mond melibatkan pemanasan nikel yang tidak murni dalam aliran karbon monoksida untuk menghasilkan nikel murni.

Metode suhu rendah

Metode interkalasi

Sintesis interkalasi adalah penyisipan molekul atau ion di antara lapisan-lapisan padatan. Padatan berlapis memiliki ikatan antarmolekul yang lemah yang menyatukan lapisan-lapisannya. Proses ini terjadi melalui difusi. Interkalasi selanjutnya didorong oleh pertukaran ion, reaksi asam-basa atau reaksi elektrokimia. Metode interkalasi pertama kali digunakan di Cina dengan ditemukannya porselen. Selain itu, graphene juga diproduksi dengan metode interkalasi, dan metode ini adalah prinsip di balik baterai lithium-ion.

Metode solusi

Dimungkinkan untuk menggunakan pelarut untuk menyiapkan padatan dengan pengendapan atau penguapan. Kadang-kadang, pelarut adalah hidrotermal yang berada di bawah tekanan pada suhu yang lebih tinggi dari titik didih normal. Variasi dari tema ini adalah penggunaan metode fluks, yang menggunakan garam dengan titik leleh yang relatif rendah sebagai pelarut.

Metode gas

Banyak padatan yang bereaksi dengan kuat dengan spesies gas seperti klorin, yodium, dan oksigen. Padatan lain membentuk produk tambahan, seperti CO atau etilena. Reaksi semacam itu dilakukan di dalam tabung terbuka, yang dilalui gas. Selain itu, reaksi-reaksi ini juga dapat terjadi di dalam alat pengukur seperti TGA. Dalam hal ini, informasi stoikiometri dapat diperoleh selama reaksi berlangsung, yang membantu mengidentifikasi produk.

Disadur dari: en.wikipedia.org

INTI- Industri kimia merupakan salah satu pendorong utama pertumbuhan ekonomi di Indonesia. Industri ini memberikan kontribusi yang signifikan terhadap PDB, ekspor, dan lapangan kerja di Indonesia. Pada tahun 2022, industri kimia menyumbang 10,5% dari PDB Indonesia, dan diperkirakan akan tumbuh dengan laju tahunan rata-rata 5,5% selama lima tahun ke depan.

Industri kimia adalah sektor yang beragam, dengan berbagai macam produk. Produk utama yang dihasilkan oleh industri ini meliputi pupuk, plastik, karet, cat, deterjen, dan obat-obatan. Industri ini juga berperan dalam produksi produk lain, seperti tekstil, elektronik, dan mobil.

Industri kimia merupakan sumber pendapatan ekspor yang penting bagi Indonesia. Pada tahun 2022, industri ini mengekspor produk senilai $40 miliar, menyumbang 12% dari total ekspor Indonesia. Pasar ekspor utama untuk industri kimia adalah Tiongkok, Jepang, dan Amerika Serikat.

Industri kimia juga memainkan peran penting dalam penyerapan tenaga kerja di Indonesia. Industri ini mempekerjakan lebih dari 2 juta orang, menjadikannya salah satu penyedia lapangan kerja terbesar di Indonesia. Industri ini merupakan sumber utama lapangan kerja bagi pekerja terampil dan tidak terampil.

Industri kimia menghadapi sejumlah tantangan, termasuk kenaikan biaya energi, peraturan lingkungan, dan persaingan dari negara lain. Namun, industri ini juga melihat sejumlah peluang, seperti meningkatnya permintaan bahan kimia di sektor pertanian, otomotif, dan konstruksi.

Pemerintah Indonesia berkomitmen untuk mendukung pertumbuhan industri kimia. Pemerintah telah menerapkan sejumlah kebijakan untuk mendorong industri ini, seperti memberikan keringanan pajak dan subsidi. Pemerintah juga berinvestasi dalam pembangunan infrastruktur, seperti pelabuhan dan jalan baru, untuk mendukung industri ini.

Industri kimia adalah pendorong utama pertumbuhan ekonomi di Indonesia. Industri ini diperkirakan akan terus berkembang di tahun-tahun mendatang, dan akan memainkan peran yang semakin penting dalam perekonomian negara.

Selain manfaat ekonomi, industri kimia juga memainkan sejumlah peran penting lainnya di Indonesia. Misalnya, industri:

• Menyediakan produk-produk penting untuk sektor pertanian, seperti pupuk dan pestisida.
• Mendukung pertumbuhan sektor manufaktur, dengan menyediakan input untuk berbagai macam produk.
• Menciptakan lapangan kerja dan peluang untuk pembangunan ekonomi di daerah pedesaan.
• Mempromosikan kelestarian lingkungan, dengan mengembangkan teknologi baru untuk mengurangi polusi dan limbah.

Industri kimia merupakan bagian penting dari perekonomian Indonesia, dan sangat penting bagi pembangunan negara di masa depan. Pemerintah dan sektor swasta bekerja sama untuk memastikan bahwa industri ini terus tumbuh dan berkembang.

Berikut adalah beberapa tren utama yang membentuk masa depan industri kimia di Indonesia:

• Meningkatnya permintaan bahan kimia di sektor pertanian, otomotif, dan konstruksi.
• Meningkatnya fokus pada kelestarian lingkungan.
• Munculnya teknologi baru, seperti pencetakan 3D dan kecerdasan buatan.
• Semakin pentingnya ekonomi digital.

Tren-tren ini menciptakan peluang baru bagi industri kimia di Indonesia. Industri ini berada pada posisi yang tepat untuk memanfaatkan peluang ini, dan diharapkan dapat memainkan peran yang semakin penting dalam perekonomian negara di tahun-tahun mendatang. 

Disadur dari: media.inti.asia