Oleh: Elena Novian Ramadhani (@T16-Elena)
Program Studi Ilmu Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Mercu Buana.
e-mail : ramadhanielena@gmail.com
ABSTRAK
Kimia terapan yaitu kimia yang tujuannya berfokus pada penggunaan gosip dasar untuk menciptakan produk yang bermanfaat. Sedangkan kimia industri adalah sebuah proses yang merubah materi baku menjadi sebuah produk (kimia) yang mempunyai nilai tambah dimana dalam proses tersebut selain terjadi proses pergeseran yang bersifat fisis (satuan-operasi) juga terjadi pergantian yang bersifat kimiawi (satuan-proses).
Kata kunci : kimia terapan, industri
ABSTRACT
Applied chemistry is chemistry whose purpose is to focus on using basic information to create useful products. Meanwhile, the chemical industry is a process that converts raw materials into a product (chemical) that has added value, in which in addition to the process of physical changes (unit-operation), chemical changes (unit-process) also occur.
Keywords: applied chemistry, industry
RUMUSAN MASALAH
1. Apa saja jenis bahan baku industri ?
2. Apa yang dimaksud kimia industri dan kimia terapan?
3.Bagaimana proses fisika dan proses kimia dalam industri ?
TUJUAN
1. Mendefinsikan kimia industri
2. Mendefinisikan kimia terapan
3. Mengetahui bahan baku industri
4. Mendefinisikan proses kimia dan proses fisika dalam industri
PENDAHULUAN
Industri ialah bagian dari suatu proses yang mengelolah bahan mentah menjadi materi baku atau bahan baku menjadi barang jadi, sehingga menjadi sebuah barang yang memiliki nilai bagi masyarakat luas.
Kimia industri adalah cabang ilmu kimia yang menerapkan pengetahuan kimiawi terhadap buatan material dan zat kimia khusus dengan sedikit dampak buruk pada lingkungan. Meskipun proses kimia laboratorium diubahsuaikan secara tradisional dengan skala industri, proses tersebut dimodelkan dengan cermat sesuai dengan skala mereka. Dengan demikian, fenomena seperti perpindahan massa atau panas, versi arus atau tata cara kendali dikelompokkan dibawah lingkup teknik kimia.
Untuk prediksi imbas fluida dan model anutan panas, serta momentum transfer, evaluasi efek hanya dapat di
dekati secara empiris, skala percobaan (pilot plant) sungguh dipakai, untuk mengukur dan memilih bahan dan peralatan.
PEMBAHASAN
A. Bahan Baku Industri
Proses industri dimaksudkan untuk memisahkan produk kimia dari adonan senyawaan kimia yang berasal dari bahan alami sebagai bahan baku. Bahan baku yang berasal dari alam, meliputi dari alam hayati (organ hidup, contohnya binatang, flora dan mikroba), nonhayati (bukan organ hidup, misalnya mineral, minyak bumi, batu bara) dan bahan yang lain (misalnya materi baku yang timbul sebab adanya proses fisik, adalah pengendapan CaCO3 yang terjadi di kawasan pegunungan dan terbentuknya antibiotik karena adanya bioproses).
1. Bahan Alam Hayati
Sumber daya alam hayati ialah sumber daya alam yang berasal dari makhluk hidup. Sumber daya alam hayati bisa berasal dari binatang maupun tanaman. Contoh sumber daya alam hayati ialah ayam, sapi, sayur, padi, jagung, kapas, kayu, teh, kopi, sampai ikan.
Banyak produk kimia yang berasal dari alam hayati. Kertas merupakan hasil industri pabrik bubur kertas (pulp), berasal dari serat selulosa yang terdapat pada bagian kayu banyak flora. Gula atau sukrosa yang merupakan produk industri gula, berasal dari flora perkebunan tebu atau bit. Tepung atau amilase ialah polisakarida yang banyak digunakan untuk industri pangan ataupun obat-obatan, berasal dari flora atau umbi dari ketela pohon, ubi jalar atau biji-bijian serealia mirip jagung dan gandum. Di samping itu, amilase banyak diproduksi dari batang pohon sagu dan batang enau. Alkaloid kinin dan turunannya kalangan kuinolin, banyak digunakan untuk obat sakit malaria dibuat dari ekstraksi atau sari kulit batang kina.
SDA yang berasal dari tumbuh-tumbuhan disebut sebagai sumber daya alam nabati, sementara yang berasal dari binatang disebut selaku sumber daya alam hewani.
a) Sumber daya alam nabati
Dikutip dari Rumah Belajar Kemdikbud, sumber daya alam nabati merupakan sumber daya alam yang sangat bermacam-macam dan mempunyai jumlah yang banyak. Organisme jenis ini mempunyai kemampuan untuk menghasilkan oksigen dan glukosa lewat proses fotosintesis.
Dalam kehidupan sehari-hari bagi insan, tumbuhan mempunyai peranan yang penting untuk memenuhi keperluan hidup. Penggunaan sumber daya alam nabati dalam kehidupan sehari-hari yaitu selaku berikut:
· bahan pangan
· bahan sandang (busana)
· bahan kayu olahan, dari menciptakan rumah selaku kawasan tinggal, perabotan rumah tangga, sampai peralatan industri, seperti kertas dan batang korek api.
· materi obat-obatan
b) Sumber daya alam hewani
Selain sumber daya alam nabati, sumber daya alam hewani juga sering dipakai dalam kehidupan sehari-hari oleh manusia, khususnya untuk keperluan kuliner. Selain dimasak sebagai bahan kuliner, sumber daya alam juga sering dibuat selaku benda seni kerajinan tangan. Hewan juga dipakai sebagai sarana bersosialisasi di dalam masyarakat dan berbagi kebudayaan, seperti karapan sapi yang ada di Madura.
Berikut ini ialah pemanfaatan sumber daya alam hewani dalam kehidupan sehari-hari.
· perikanan, mencakup ikan laut, dan ikan air tawar.
· peternakan, meliputi peternakan potong dan kerja.
· peternakan perah yang menciptakan produk susu.
· peternakan unggas, meliputi ayam, belibis, merpati, kalkun, dan telur unggas.
· aneka satwa penghasil protein tinggi, mirip lebah madu, ulat sutra, cacing tanah, dan burung walet.
2. Bahan Alam Nonhayati
Sumber daya alam nonhayati yakni sumber daya alam yang bukan berasal dari makhluk hidup. Contohnya air, sinar matahari, udara, tanah, bahan tambang, minyak bumi, dan gas alam.
Mineral merupakan materi baku industri untuk menciptakan produk kimia berupa banyak sekali jenis pupuk (TSP, superfosfat, KCl, dan NaCl), materi bakar (minyak bumi, batu bara, dan uranium) dan bahan logam (aluminium dari mineral bauksit, besi dari mineral pirit, apatit) serta logam mulia (emas/Au, perak/Ag, tembaga/Cu berasal dari aneka macam mineral). Untuk mendapatkan produk kimia, apakah logam mulia atau logam biasa, pupuk atau bahan bakar perlu perlakuan terhadap mineral yang ditambang, contohnya 1.4 Kimia Terapan perlu pemisahan mineral bauksit dari adonan yang lain, seperti pasir dan lumpur. Kemudian, dengan proses peleburan, elektrolisis atau proses yang lain akan diperoleh logam aluminium. Logam aluminium banyak digunakan sebagai materi konstruksi pesawat melayang, kendaraan otomotif, mebel, alat rumah tangga, elektronik, dan sebagainya.
Dikutip dari Rumah Belajar Kemdikbud, sumber daya alam nonhayati (abiotik) disebut juga sebagai sumber daya alam fisik. Contoh dari sumber daya alam jenis ini adalah bahan tambang, tanah, air, angin, dan matahari.
a) Bahan tambang
Bahan tambang mempunyai nilai ekonomi yang besar. Berdasarkan pemanfaatanya, materi tambang dikelompokkan menjdadi 3 golongan, adalah materi galian logam/bijih (Ore), materi galian energi, dan bahan galian industri.
b) Tanah
Tanah ialah hasil dari pelapukan batuan-batuan dan sisa-sisa bahan organik yang hancur alasannya proses alamiah. Tanah memiliki fungsi dan peranan yang penting dalam kehidupan insan, khususnya untuk kawasan tinggal dan mengerjakan aneka macam kegiatan.
c) Air
Air merupakan keperluan paling penting bagi insan. Jika kekurangan air, insan dan makhluk hidup yang ada di bumi akan mati. Beberapa fungsi air antara lain untuk minum, mandi, dan tempat hidup untuk hewan yang tinggal di air.
d) Udara
Setiap makhluk hidup membutuhkan udara, khususnya kandungan oksigen yang ada di dalamnya. Selain itu, oksigen sangat dibutuhkan oleh tubuh manusia, dan makhluk hidup lainnya.
e) Matahari
Matahari merupakan sumber energi paling utama bagi manusia, tumbuhan dan hewan. Untuk tumbuhan, sinar matahari memiliki tugas sangat penting untuk melaksanakan fotosintetis, yang menciptakan flora mempunyai cadangan kuliner.
3. Bahan Lainnya
Bahan alam hayati merupakan materi baku industri terbarukan (renewable), alasannya adalah flora, binatang atau mikroba dapat menyintesis sendiri dari prekursornya (CO2, H2O, N2, NH3, S, dan sebagainya) secara biosintesis. Unsur-bagian atau molekul-molekul mampu disintesis menjadi molekul lain atau molekul lebih besar (polimer) yang mampu dilakukan oleh makhluk hidup, berupa tanaman, binatang atau mikroba. Mikroorganisme, mirip Rhizopus sp. yang mampu diperbanyak miselianya dalam waktu singkat, berbentukselulosa dari bagian dinding selnya, merupakan materi baku biopolimer untuk keperluan industri materi. Berbagai kuman mampu menyintesis bahan obat vaksin yang banyak digunakan untuk pengobatan bagi kesehatan manusia, ternak maupun hama penyakit tumbuhan. Obat antibiotik sudah banyak dibuat dari senyawa kimia golongan tetrasiklin, ampisilin maupun amoksilin, di mana mikroba tumbuh berkembang biak dengan prekursor yang direncanakan, risikonya menciptakan zat kimia toksin yang dapat mematikan mikroba itu sendiri. Senyawa kimia ini banyak dimanfaatkan dalam pengobatan banyak sekali macam penyakit
B. PROSES DALAM INDUSTRI
Dalam industri kimia, pemanfaatan sumber daya alam didasarkan atas sifat dari bahan baku yang dipakai sehingga akan diperoleh produk sesuai dengan yang diharapkan. Proses dalam industri kimia tersebut mencakup proses fisika, proses kimia dan bioproses.
1. Proses Fisika
Penggalian sumber daya alam yang paling sederhana yakni lewat proses fisika, yaitu dengan mempergunakan banyak sekali sifat fisika dari bahan alam tersebut, seperti diameter butiran, suhu, kelarutan, pelelehan, pendidihan, penguapan, penghancuran maupun menghomogenkan sebuah gabungan.
2. Proses Kimia
Dalam industri kimia, selain terjadi reaksi kimia antara bahan baku yang dipakai, juga mesti memperhatikan kriteria fisik dari bahan baku yang dibutuhkan (mirip suhu, tekanan, pemanasan, kelarutan, cairan, padatan, gas atau sifat fisika yang lain), dan katalis yang dipergunakan agar reaksi kimia cepat terjadi. Proses kimia biasanya dilakukan dahulu di laboratorium kimia untuk kecil-kecilan, kemudian dicoba untuk skala pilot, lalu dicoba untuk industry besar/pabrikasi/manufaktur. Gas buang CO dari industri petrokimia direaksikan dengan amonia pada suhu dan tekanan tertentu, serta katalis akan diperoleh pupuk urea. Demikian juga industri gas atau larutan amonia dengan mengalirkan gas H2 dan gas N2 dari alam dalam suatu reaktor dengan katalis tertentu diperoleh gas amonia yang larut dalam air. Dengan proses elektrolisis, larutan garam NaCl dalam sebuah reaktor akan diperoleh NaOH dan gas klor. Gas klor juga ialah bahan baku industri pestisida Dikloro Difenil Trikloroetana (DDT).
KESIMPULAN
Kimia terapan yakni bab dari ilmu kimia yang mempelajari reaksi-reaksi kimia yang mampu dimanfaatkan dalam proses industri untuk mengolah materi asal menjadi bahan jadi atau materi setengah jadi. Seperti sabun, detergen , bensin, pupuk, air,kesadahan,zat aksesori pada kuliner, dan kertas.
Kimia terapan industri mencakup materi baku industri dan proses dalam industri. Di bahan baku industri sendiri terdapat bahan alam hayati, materi alam non hayati dan materi lainnya dan di proses dalam industri sendiri terdapat dua proses adalah proses fisika dan proses kimia.
DAFTAR PUSTAKA
Aprilyanti, Selvia .2020. Kimia Terapan. E – book PDF. CV. Sarnu Untung: Jawa Tengah,Purwodadi. Dalam https://books.google.co.id/books?hl=en&lr=&id=WVnvDwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PR3&dq=pengertian+kimia+terapan&ots=XkzV17dpS&sig=dFaTKlDszXQy2DdLJXVo7sttdMM&redir_esc=y#v=onepage&q=pengertian%20kimia%20terapan&f=false
(diunduh pada 23 Oktober 2021)
Hidayat, Atep Afia. 2021. Industri Kimia di Masa Depan. Modul Kimia dan Pengetahuan Lingkungan Industri. Jakarta : Universitas Mercu Buana.
Purwanti,Putri. 2016. Pendahuluan Dan Pengenalan Kimia Industri. PowerPoint Presentation Kimia Terapan.UNY Dalam http://staffnew.uny.ac.id/upload/198307302008122004/pendidikan/1-pendahuluan-dan-pengenalan-kimia-industri.pdf (diunduh pada 23 Oktober 2021)