BAB IITINJAUAN PUSTAKA
2.1 Definisi PelarutPelarut adalah benda cair atau gas yang
dapat melarutkan benda padat, cair, atau gas, yang menghasilkan
sebuah larutan.Pelarut paling umum digunakan dalam kehidupan
sehari-hari adalah air. Pelarut lain yang juga umum digunakan
adalah bahan kimia organik (mengandung karbon) yang juga disebut
pelarut organik. Pelarut biasanya memiliki titik didih rendah dan
lebih mudah menguap, meninggalkan substansi terlarut yang
didapatkan. Untuk membedakan antara pelarut dengan zat yang
dilarutkan, pelarut biasanya terdapat dalam jumlah yang lebih
besar.2.2 Macam-Macam Pelarut2.2.1 Berdasarkan Struktur Kimiaa.
HidrokarbonSesuai namanya maka pada golongan ini terdiri dari
pelarut-pelarut dimana unsur hidrogen (H) dan carbon (C) menjadi
struktur dasarnya. Golongan ini terbagi lagi menjadi tiga sub
golongan, yaitu: aliphatis, aromatis dan halogenated hidrokarbon.
Sedang sub golongan aliphatis dibagi lagi menjadi aliphatis jenuh
(saturated) dan tidak jenuh (unsaturated). Pelarut-pelarut golongan
hidrokarbon hampir seluruhnya berasal dari hasil distilasi minyak
bumi yang merupakan campuran dari beberapa sub-sub golongan (bukan
senyawa murni), sehingga titik didihnya berupa range dari minimum
sampai maksimum, bukan merupakan titik didih tunggal.
Tabel 2.1 Golongan HidrokarbonGOLONGAN UTAMASUB
GOLONGANKETERANGANCONTOH DAN PENGGUNAANNYA
Aliphatis
JENUH, tidak mempunyai ikatan rangkap dalam strukturnya, disebut
juga ALKANA atau PARAFFIN.
Terbagi menjadi 3 golongan: RANTAI LURUS, RANTAI BERCABANG dan
SIKLIS.
SIKLIS (NAPHTENE), ikatanya melingkar, atom karbon pertama
bertemu dengan atom carbon terakhir.Hasil-hasil destilasi minyak
bumi berupa campuran beberapa alkana dan mungkin beberapa jenis
hidrokarbon lain.
Titik didihnya dinyatakan dalam range. Komposisi dinyatakan
dalam persentasi alkana yang ada.
Alkana yang penting dalam industri cat adalah antara C6=hexana
hingga C10=dekana.
Dari hasil distilasi minyak bumi (produksi PERTAMINA):
Special Boiling Point XX, campuran senyawa hidrokarbon
aliphatis, naphtenis dan sedikit aromatis. Boiling range-nya: 55 -
120oC. Mudah terbakar dan sangat volatile.
Low Aromatic White Spirite (LAWS), campuran senyawa hidrokarbon
paraffin, cycloparafin dan aromatis. Boiling range antara 145 -
195oC. Stabil dengan warna jernih.
Minasol-M, Pertasol CA, Pertasol CB, Pertasol CC dan minyak
tanah (kerosene).Contoh lain adalah petroleum ether (40-60oC),
naphta (70-90oC), petroleum benzine (120-150oC)
Contoh jenis siklis yang diperoleh dari hasil ekstraksi tanaman
adalah terpentin.Biasanya dipakai untuk solvent cat jenis alkyd
(varnish, synthetic enamel) dan polyurethane.
Tidak jenuh, mempunyai ikatan rangkap dua, ALKENA/OLEFIN
(ethylene, propylene, dll) atau rangkap tiga, ALKYNE
(etuna/acetylene, propuna, dll). Karena sifatnya reaktif dan hampir
sebagian besar senyawanya dalam kondisi gas, maka tidak umum
dipakai sebagai solvent dalam cat.
AromatisStruktur molekulnya mengandung ikatan aromatis
(benzene), C6H6 daya larutnya lebih kuat dibanding senyawa-senyawa
hidrokarbon aliphatis.
Toluena (methyl benzene), mempunyai titik didih 111 C, merupakan
pelarut yang sangat kuat.
Xylene (dymethyl benzene), merupakan campuran dari tiga macam
isomer: ortho, metha dan para-xylena yang mempunya titik didih
hampir sama (144, 139 dan 139oC) sehingga sulit dipisahkan dengan
proses distilasi.
Solvent-solvent jenis aromatis dipakai hampir pada semua jenis
cat, terutama cat jenis acrylic, polyurethane, epoxy atau
nitrocellulose.
Halogenated Hidrokarbon
Hidrokarbon dimana satu atau lebih atom hidrogen-nya diganti
oleh atom halogen, seperti klorine (Cl) atau fluorine (F)Methylene
klorida atau diklormethane, cairan tak berwarna dengan titik didih
40oC. Dipakai untuk pembersih logam, solvent untuk cat jenis
lacquer dan pembersih/penghilang cat (paint remover).
b. Oksigenated SolventOksigenated sovent atau pelarut dengan
atom oksigen adalah pelarut-pelarut yang struktur kimianya
mengandung atom oksigen. Termasuk dalam kategori ini adalah
golongan ester, ether, ketone dan alkohol.
Tabel 2.2 Golongan Oksigenated SolventGOLONGAN
UTAMAKETERANGANCONTOH DAN PENGGUNAANNYA
EsterAdalah senyawa organik hasil reaksi kondensasi antara asam
karboksilat dan alkohol (esterifikasi), karenanya nama ester
dimulai dari alkil alkohol dan diikuti nama asam karboksilat-nya,
seperti: methyl acetat.
Bau yang wangi adalah ciri khas senyawa ini.Makin sedikit atom
karbon dan/atau makin banyak cabangnya, maka makin mudah
menguap.Ethyl acetateIsopropil acetateIso dan butyl acetateDipakai
sebagai solvent pada cat jenis acrylic dan nitro cellulose.
EtherAdalah senyawa organik hasil reaksi kondensasi alkohol.
Senyawa ini mengandung gugus fungsional oksigen yang diapit oleg
dua buah lakil.Ethyl methyl ether (methyl "cellosolve")Butyl ethyl
ether (butyl "cellosolve")Dipakai sebagai solvent pada cat jenis
acrylic dan nitro cellulose.
KetoneAdalah senyawa organik hasil reaksi oksidasi alkohol.
Senyawa ini mengandung gugus fungsional karbonil.
Merupakan solvent yang sangat kuat daya larutnya dan juga sangat
volatile.
AcetoneMethyl ethyl ketone (MEK)Methyl methyl ketone (MMK)Methyl
isobutyl ketone (MIBK)Dipakai sebagai solvent pada cat jenis
acrylic dan nitro cellulose.
AlkoholAdalah senyawa organic yang mempunyai gugus fungsional
hidroksil (OH) yang melekat pada sebuah alkil dari hidrokarbon,
baik aliphatis maupun aromatis.Ethyl alkohol (ethanol)Isopropyl
alkohol (2-propanol)ButanolDipakai sebagai latent solvent pada cat
jenis nitro cellulose
2.2.2 Berdasarkan Sifat (Polaritas)Secara umum, pelarut dapat
diklasifikasikan ke dalam dua kategori, yaitu: polar dan non-polar.
Umumnya, konstanta dielektrik pelarut menyediakan ukuran kasar
polaritas pelarut. Polaritas yang kuat air ditandai, pada 20 C,
dengan konstanta dielektrik 80,10. Pelarut dengan konstanta
dielektrik kurang dari 15 umumnya dianggap nonpolar. Secara teknis,
konstanta dielektrik mengukur kemampuan pelarut untuk mengurangi
kekuatan medan medan listrik di sekeliling partikel bermuatan
tenggelam di dalamnya. Pengurangan ini kemudian dibandingkan dengan
kekuatan medan partikel bermuatan dalam kekosongan. Dalam istilah
awam, konstanta dielektrik pelarut dapat dianggap sebagai kemampuan
untuk mengurangi biaya internal terlarut.Berikut ini adalah tabel
sifat pelarut secara umum dan dikelompokkan kedalam pelarut
non-polar, polar aprotik dan polar protik:
Tabel 2.3 Sifat-Sifat Pelarut UmumSOLVENTRUMUS KIMIATITIK
DIDIHKONSTANTA DIELEKTRIKMASSA JENIS
Pelarut Non-Polar
HeksanaCH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH369 C2.00.655 g/ml
BenzenaC6H680 C2.30.879 g/ml
ToluenaC6H5-CH3111 C2.40.867 g/ml
Dietil eterCH3CH2-O-CH2-CH335 C4.30.713 g/ml
KloroformCHCl361 C4.81.498 g/ml
Etil asetatCH3-C(=O)-O-CH2-CH377 C6.00.894 g/ml
Pelarut Polar Aprotic
1,4-Dioksana/-CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-\101 C2.31.033 g/ml
Tetrahidrofuran (THF)/-CH2-CH2-O-CH2-CH2-\66 C7.50.886 g/ml
Diklorometana (DCM)CH2Cl240 C9.11.326 g/ml
AsetonaCH3-C(=O)-CH356 C210.786 g/ml
Asetonitril (MeCN)CH3-CN82 C370.786 g/ml
Dimetilformamida (DMF)H-C(=O)N(CH3)2153 C380.944 g/ml
Dimetil sulfoksida (DMSO)CH3-S(=O)-CH3189 C471.092 g/ml
Pelarut Polar Protic
Asam asetatCH3-C(=O)OH118 C6.21.049 g/ml
n-ButanolCH3-CH2-CH2-CH2-OH118 C180.810 g/ml
Isopropanol (IPA)CH3-CH(-OH)-CH382 C180.785 g/ml
n-PropanolCH3-CH2-CH2-OH97 C200.803 g/ml
EtanolCH3-CH2-OH79 C300.789 g/ml
MetanolCH3-OH65 C330.791 g/ml
Asam formatH-C(=O)OH100 C581.21 g/ml
AirH-O-H100 C801.000 g/ml
a. Pelarut Non Polara. HeksanaHeksana adalah sebuah senyawa
hidrokarbon alkana dengan rumus kimia C6H14 (isomer utama n-heksana
memiliki rumus CH3(CH2)4CH3). Awalan heks- merujuk pada enam karbon
atom yang terdapat pada heksana dan akhiran -ana berasal dari
alkana, yang merujuk pada ikatan tunggal yang menghubungkan
atom-atom karbon tersebut. Seluruh isomer heksana amat tidak
reaktif, dan sering digunakan sebagai pelarut organik yang inert.
Heksana juga umum terdapat pada bensin dan lem sepatu, kulit dan
tekstil. Dalam keadaan standar senyawa ini merupakan cairan tak
berwarna yang tidak larut dalam air.Heksana diproduksi oleh
kilang-kilang minyak mentah. Komposisi dari fraksi yang mengandung
heksana amat bergantung kepada sumber minyak, maupun keadaan
kilang. Produk industri biasanya memiliki 50%-berat isomer rantai
lurus, dan merupakan fraksi yang mendidih pada 6570C.
Gambar 2.1 Struktur Kimia Heksana
b. BenzenaBenzena (atau 1,3,5-sikloheksatriena), juga dikenal
dengan nama C6H6, PhH, dan benzol, adalah senyawa kimia organik
yang merupakan cairan tak berwarna dan mudah terbakar serta
mempunyai bau yang manis. Benzena adalah sejenis karsinogen.
Benzena adalah salah satu komponen dalam bensin dan merupakan
pelarut yang penting dalam dunia industri. Benzena juga adalah
bahan dasar dalam produksi obat-obatan, plastik, bensin, karet
buatan, dan pewarna. Selain itu, benzena adalah kandungan alami
dalam minyak bumi, namun biasanya diperoleh dari senyawa lainnya
yang terdapat dalam minyak bumi.
Gambar 2.2 Struktur Kimia Benzena
c. ToluenaToluena, dikenal juga sebagai metilbenzena ataupun
fenilmetana, adalah cairan bening tak berwarna yang tak larut dalam
air dengan aroma seperti pengencer cat dan berbau harum seperti
benzena. Toluena adalah hidrokarbon aromatik yang digunakan secara
luas dalam stok umpan industri dan juga sebagai pelarut. Seperti
pelarut-pelarut lainnya, toluena juga digunakan sebagai obat
inhalan oleh karena sifatnya yang memabukkan.
Gambar 2.3 Struktur Kimia Toluena
d. Dietil EterDietil eter , yang juga dikenal sebagai eter dan
etoksi etana, adalah cairan mudah terbakar yang jernih, tak
berwarna, dan bertitik didih rendah serta berbau khas. Anggota
paling umum dari kelompok campuran kimiawi yang secara umum dikenal
sebagai eter ini merupakan sebuah isomernya butanol. Berformula
CH3-CH2-O-CH2-CH3, dietil eter digunakan sebagai pelarut biasa dan
telah digunakan sebagai anestesi umum. Eter dapat dilarutkan dengan
menghemat di dalam air (6.9 g/100 mL).Enzim sitokrom P450 dipercaya
memetabolisir dietil eter. Dietil eter menghambat alkohol
dehidrogenase, dan dengan begitu memperlambat metabolisme etanol.
Dietil eter juga menghambat metabolisme obat yang membutuhkan
metabolisme oksidatif.
Gambar 2.4 Struktur Kimia Dietil Eter
e. KloroformKloroform adalah nama umum untuk triklorometana
(CHCl3). Kloroform dikenal karena sering digunakan sebagai bahan
pembius, meskipun kebanyakan digunakan sebagai pelarut nonpolar di
laboratorium atau industri. Wujudnya pada suhu ruang berupa cairan,
namun mudah menguap.
Gambar 2.5 Struktur Kimia Kloroform
f. Etil AsetatEtil asetat adalah senyawa organik dengan rumus
CH3CH2OC(O)CH3. Senyawa ini merupakan ester dari etanol dan asam
asetat. Senyawa ini berwujud cairan tak berwarna, memiliki aroma
khas. Senyawa ini sering disingkat EtOAc, dengan Et mewakili gugus
etil dan OAc mewakili asetat. Etil asetat diproduksi dalam skala
besar sebagai pelarut.Etil asetat adalah pelarut polar menengah
yang volatil (mudah menguap), tidak beracun, dan tidak higroskopis.
Etil asetat merupakan penerima ikatan hidrogen yang lemah, dan
bukan suatu donor ikatan hidrogen karena tidak adanya proton yang
bersifat asam (yaitu hidrogen yang terikat pada atom elektronegatif
seperti flor, oksigen, dan nitrogen. Etil asetat dapat melarutkan
air hingga 3%, dan larut dalam air hingga kelarutan 8% pada suhu
kamar. Kelarutannya meningkat pada suhu yang lebih tinggi. Namun
demikian, senyawa ini tidak stabil dalam air yang mengandung basa
atau asam.
Gambar 2.6 Struktur Kimia Etil Asetat
b. Pelarut Polar Aprotic1. 1,4-Dioksana1,4-Dioksana, sering
hanya disebut Dioksana, adalah jelas, tak berwarna heterosiklik
senyawa organik yang merupakan cairan pada suhu kamar dan tekanan.
Memiliki rumus molekul C4H8O2 dan titik didih 101 C. Hal ini
biasanya digunakan sebagai pelarut aprotic. 1,4-Dioksana memiliki
bau yang lemah sama dengan dietil eter. Ada juga dua senyawa
isomerik kurang umum, 1,2-Dioksana dan 1,3-Dioksana. 1,2-Dioksana
adalah bentuk peroksida yang secara alami dalam botol tua
Tetrahidrofuran.1,4-Dioksana diklasifikasikan sebagai sebuah eter,
dengan masing-masing dari dua atom oksigen membentuk kelompok
fungsional eter. Hal ini lebih polar daripada dietil eter, yang
juga memiliki empat karbon, tetapi hanya satu gugus fungsional
eter. Dietil eter agak larut dalam air, tetapi 1,4-Dioksana yang
bercampur dengan air dan higroskopik. Polaritas yang lebih tinggi
dan sedikit lebih tinggi massa molekul juga memberi itu jauh lebih
tinggi daripada titik didih dietil eter. Ketika digunakan sebagai
pelarut untuk reaksi Grignard, Dioksana positif mempengaruhi
pembentukan magnesium halida Schlenk garam dalam ekuilibrium.Nama
Dioksana tidak boleh dicampurkan dengan dioksin, yang merupakan
senyawa yang berbeda tetapi juga merupakan diether (dua kelompok
fungsional eter).
Gambar 2.7 Struktur Kimia 1,4-Dioksana
2. Tetrahidrofuran (THF)Tetrahidrofuran, atau dikenal sebagai
THF, adalah senyawa organik heterosiklik dengan rumus kimia
(CH2)4O). Ia berupa cairan berviskositas rendah dan memiliki aroma
seperti dietil eter. Ia termasuk dalam molekul eter yang paling
polar. THF adalah analog yang terhidrogenasi dari senyawa aromatik
furan. THF adalah pelarut aprotik dengan tetapan dielektrik 7,6. Ia
memiliki kepolaran yang sedang dan melarutkan berbagai macam
senyawa nonpolar maupun polar.THF sering digunakan dalam ilmu
polimer. Ia dapat digunakan untuk melarutkan karet sebelum
dilakukan penentuan massa molekul menggunakan kromatografi permeasi
gel. THF juga melarutkan PVC. THF dapat dipolimerisasikan
menggunakan asam kuat, menghasilkan polimer linear yang disebut
poli(tetrametilena eter) glikol (PTMEG), Nomor Registrasi CAS
[25190-06-1], juga dikenal sebagai PTMO, politetrametilena oksida.
Kegunaan utama dari polimer ini adalah untuk membuat serat
poliuretana elastomerik seperti Spandex.THF dapat disintesis dari
hidrogenasi katalitik furan. Proses pembuatan THF dalam industri
menggunakan dehidrasi 1,4-butanadiol dengan katalis asam. Du Pont
mengembangkan proses produksi THF dengan mengoksidasi n-butana
menjadi maleat anhidrida kasar, diikuti dengan hidrogenasi maleat
anhidrida menjadi THF. THF cenderung membentuk peroksida jika
disimpan dalam udara. Oleh karena itu THF tidak boleh didistilasi
sampai kering, yang dapat meninggalkan residu peroksida yang mudaj
meledak. THF komersial sering memakai BHT untuk mencegah
pembentukan peroksida. Campuran Trapp yang memperluas jangkauan
temperatur THF sebagai pelarut.
Gambar 2.8 struktur tetrahydrofuran3. Diklorometana
(DCM)Diklorometana (DCM atau methylene chloride) adalah senyawa
organik dengan rumus CH2Cl2. Ini tidak berwarna, mudah menguap
cairan dengan aroma manis yang sedang banyak digunakan sebagai
pelarut. Lebih dari 500.000 ton diproduksi pada tahun 1991.
Meskipun tidak bercampur dengan air, itu bercampur dengan berbagai
pelarut organik. ini pertama kali dibuat pada tahun 1840 oleh
kimiawan Perancis Henri Victor Regnault, yang terisolasi dari
campuran chloromethane dan klorin yang telah terkena sinar
matahari.Diklorometana adalah paling beracun chlorohydrocarbons
yang sederhana, tetapi tidak tanpa risiko kesehatan sebagai
volatilitas tinggi membuat inhalasi akut bahaya. diklorometana juga
metabolised oleh tubuh untuk karbon monoksida berpotensi
menimbulkan keracunan karbon monoksida. akut pemaparan oleh
terhirup telah mengakibatkan optik neuropati dan hepatitis. kontak
kulit yang lama dapat mengakibatkan pelarutan diklorometana
beberapa jaringan lemak di kulit, menyebabkan iritasi kulit atau
luka bakar kimia. Ini mungkin karsinogenik, karena telah dikaitkan
dengan kanker paru-paru, hati, dan pankreas di laboratorium hewan.
diklorometana melintasi plasenta. Keracunan janin pada wanita yang
terpapar namun selama kehamilan belum terbukti. Dalam percobaan
binatang itu fetotoxic pada dosis yang maternal beracun tapi tidak
ada terlihat efek teratogenic.
Gambar 2.9 struktur diklorometana4. AsetonAseton, juga dikenal
sebagaipropanon,dimetil
keton,2-propanon,propan-2-on,dimetilformaldehida, dan -ketopropana,
adalah senyawa berbentuk cairan yang tidak berwarna dan mudah
terbakar. Ia merupakan keton yang paling sederhana. Aseton larut
dalam berbagai perbandingan dengan air, etanol, dietil eter, dll.
Ia sendiri juga merupakanpelarutyang penting. Penggunaan aseton
antara lain1. Cairan Pembersih2. Pelarut3. Stok umpanAseton
digunakan untuk membuatplastik, serat, obat-obatan, dan
senyawa-senyawa kimia lainnya. Selain dimanufaktur secara industri,
aseton juga dapat ditemukan secara alami, termasuk pada tubuh
manusia dalam kandungan kecil. Sejumlah kecil aseton diproduksi
dalam tubuh melaluidekarboksilasijasad keton.
Gambar 2.10 struktur aseton5. Asetonitril (MeCN)Asetonitril
adalah senyawa kimia dengan rumus CH3CN. Ini cairan berwarna
organik yang paling sederhana nitril. Ini diproduksi terutama
sebagai produk sampingan dari pembuatan acrylonitrile. Hal ini
terutama digunakan sebagai pelarut dalam aprotic kutub pemurnian
butadiena. Di laboratorium, digunakan sebagai media-polaritas
pelarut yang bercampur dengan air dan memiliki rentang cairan
nyaman.6. Dimetilformamida (DMF)N,N-dimetilformamida adalah senyawa
organik formula (CH3) 2-N-CHO. Biasa disingkat DMF, cairan tak
berwarna yang bercampur dalam air dan sebagian besar senyawa
organik. DMF digunakan sebagai pelarut untuk reaksi kimia.
Dimetilformamida adalah murni tidak berbau, sedangkan jika
terdegradasi memiliki bau amis karena pengotor dari dimetilamin. Su
nombre proviene del hecho de ser un derivado de la formamida ,
Namanya berasal dari yang menjadi turunan dari formamide, yang
amina dari format asam. 7. Dimetil sulfoksida (DMSO)Dimetil
sulfoksida (DMSO) adalah organosulfur senyawa dengan rumus kimia
(CH3)2SO. Ini adalah cairan tak berwarna yang penting aprotic
pelarut yang polar melarutkan baik senyawa polar dan nonpolar dan
bercampur dalam berbagai pelarut organik maupun air. Ini memiliki
properti yang berbeda menembus kulit sangat mudah, sehingga orang
dapat mencicipinya segera setelah datang ke dalam kontak dengan
kulit. Rasanya telah digambarkan sebagai tiram-atau-seperti bawang
putih.c. Pelarut Polar Protic1. Asam asetatAsam asetat,asam
etanoatatau asam cukaadalahsenyawa kimia asamorganikyang dikenal
sebagai pemberi rasa asam dan aroma dalam makanan. Asam cuka
memiliki rumus empiris C2H4O2. Rumus ini seringkali ditulis dalam
bentuk CH3-COOH, CH3COOH, atau CH3CO2H. Asam asetat murni
(disebutasam asetat glasial) adalah cairan higroskopis tak
berwarna, dan memiliki titik beku 16.7C.Asam asetat digunakan
dalamproduksipolimerseperti polietilena tereftalat,selulosa asetat,
danpolivinil asetat, maupun berbagai macamseratdankain. Dalam
industri makanan, asam asetat digunakan sebagai pengaturkeasaman.
Di rumah tangga, asam asetat encer juga sering digunakan
sebagaipelunak air. Dalam setahun, kebutuhan dunia akan asam asetat
mencapai 6,5 jutatonper tahun. 1.5 juta ton per tahun diperoleh
dari hasildaur ulang, sisanya diperoleh dari
industripetrokimiamaupun dari sumberhayati.
Gambar 2.11 struktur asam asetat2. n-Butanoln-Butanol adalah
salah satu jenis Pelarut Polar Protic. Rumus kimia n-Butanol adalah
CH3-CH2-CH2-CH2-OH. Titik didih n-Butanol adalah 118 C. Konstanta
Dielektriknya adalah 18. Massa jenisnya adalah 0.810 g/ml.n-Butanol
yang memiliki rumus kimia C4H9OH, merupakan produk hasil reaksi
n-butiraldehid dengan hidrogen. n-Butanol merupakan cairan putih
jernih dan berbau tajam Produksi n-butanol sebagian besar digunakan
pada pembuatan resin urea fonnaldehid dan plasticizer dibutil
pthalat.
Gambar 2.12 Struktur kimia n-butanol3. Isopropanol
(IPA)Isopropil alkohol (IPA). IPA adalah zat yang tidak beracun.
Zat ini berpotensi menjadi bahan aditif bahan bakar karena
merupakan salah satu hasil samping dari produksi berbahan baku gas
alam, sehingga tersedia dalam jumlah yang cukup besar. Isopropil
alkohol (IPA) atau isopropanol adalah nama lain dari 2-propanol.
Rumus kimianya adalah CH3CHOHCH3. Senyawa ini merupakan turunan
kedua setelah propilen dari propana. Isopropil alkohol dapat
membentuk azeotrop dengan air pada 87,4% isopropanol. IPA adalah
zat yang sangat mudah menguap, mudah terbakar, berbau khas dan
beracun.
Gambar 2.13 struktur kimia isopropanol4. EtanolEtanol, disebut
juga etil alkohol, alkohol murni, alkohol absolut, atau alkohol
saja, adalah sejenis cairan yang mudah menguap, mudah terbakar, tak
berwarna, dan merupakan alkohol yang paling sering digunakan dalam
kehidupan sehari-hari. Senyawa ini merupakan obat psikoaktif dan
dapat ditemukan pada minuman beralkohol dan termometer modern.
Etanol adalah salah satu obat rekreasi yang paling tua.Etanol
banyak digunakan sebagai pelarut berbagai bahan-bahan kimia yang
ditujukan untuk konsumsi dan kegunaan manusia. Contohnya adalah
pada parfum, perasa, pewarna makanan, dan obat-obatan. Dalam kimia,
etanol adalah pelarut yang penting sekaligus sebagai stok umpan
untuk sintesis senyawa kimia lainnya. Dalam sejarahnya etanol telah
lama digunakan sebagai bahan bakar.Etanol adalah pelarut yang
serbaguna, larut dalam air dan pelarut organik lainnya, meliputi
asam asetat, aseton, benzena, karbon tetraklorida, kloroform,
dietil eter, etilena glikol, gliserol, nitrometana, piridina, dan
toluena. Ia juga larut dalam hidrokarbon alifatik yang ringan,
seperti pentana dan heksana, dan juga larut dalam senyawa klorida
alifatik seperti trikloroetana dan tetrakloroetilena.
Gambar 2.14 struktur kimia etanol5. MetanolMetanol, juga dikenal
sebagai metil alkohol, wood alcohol atau spiritus, adalah senyawa
kimia dengan rumus kimia CH3OH. Ia merupakan bentuk alkohol paling
sederhana. Pada "keadaan atmosfer" ia berbentuk cairan yang ringan,
mudah menguap, tidak berwarna, mudah terbakar, dan beracun dengan
bau yang khas (berbau lebih ringan daripada etanol). Ia digunakan
sebagai bahan pendingin anti beku, pelarut, bahan bakar dan sebagai
bahan additif bagi etanol industri.Penggunaan metanol sebagai bahan
bakar mulai mendapat perhatian ketika krisis minyak bumi terjadi di
tahun 1970-an karena ia mudah tersedia dan murah. Masalah timbul
pada pengembangan awalnya untuk campuran metanol-bensin. Untuk
menghasilkan harga yang lebih murah, beberapa produsen cenderung
mencampur metanol lebih banyak. Produsen lainnya menggunakan teknik
pencampuran dan penanganan yang tidak tepat. Akibatnya, hal ini
menurunkan mutu bahan bakar yang dihasilkan. Akan tetapi, metanol
masih menarik utuk digunakan sebagai bahan bakar bersih. Metanol
juga digunakan sebagai solven dan sebagai antifreeze, dan fluida
pencuci kaca depan mobil.Penggunaan metanol terbanyak adalah
sebagai bahan pembuat bahan kimia lainnya. Sekitar 40% metanol
diubah menjadi formaldehyde, dan dari sana menjadi berbagai macam
produk seperti plastik, plywood, cat, peledak, dan tekstil. Dalam
beberapa pabrik pengolahan air limbah, sejumlah kecil metanol
digunakan ke air limbah sebagai bahan makanan karbon untuk
denitrifikasi bakteri, yang mengubah nitrat menjadi nitrogen.
6. AirAir adalah zat atau materi atau unsur yang penting bagi
semua bentuk kehidupan yang diketahui sampai saat ini di bumi,
tetapi tidak di planet lain. Air menutupi hampir 71% permukaan
bumi. Terdapat 1,4 triliun kilometer kubik (330 juta mil) tersedia
di bumi. Air sebagian besar terdapat di laut (air asin) dan pada
lapisan-lapisan es (di kutub dan puncak-puncak gunung), akan tetapi
juga dapat hadir sebagai awan, hujan, sungai, muka air tawar,
danau, uap air, dan lautan es. Air dalam obyek-obyek tersebut
bergerak mengikuti suatu siklus air, yaitu: melalui penguapan,
hujan, dan aliran air di atas permukaan tanah (runoff, meliputi
mata air, sungai, muara) menuju laut.Pengelolaan sumber daya air
yang kurang baik dapat menyebakan kekurangan air, monopolisasi
serta privatisasi dan bahkan menyulut konflik. Indonesia telah
memiliki undang-undang yang mengatur sumber daya air sejak tahun
2004, yakni Undang Undang nomor 7 tahun 2004 tentang Sumber Daya
Air.2.3 Kegunaan Pelarut2.3.1 Alkanaa. Bahan Bakar : elpiji,
kerosin, bensin, dan solar.b. Petrolium eter dan nafta digunakan
sebagi pelarut dalam industri atau pencucian kering (Dry
Cleaning).c. Sumber Hidrogen : Industri Amonia dan pupuk.d. Pelumas
: alkan suku tinggi (jumlah karbon tiap molekulnya cukup besar)
misalnya C18H38.e. Bahan Baku Senyawa Organik lain : untuk sintesis
berbagai senyawa organik seperti asam cuka, alkohol.f. Bahan Baku
Industri : minyak bumi dan gas alam untuk bahan baku plastik,
deterjen, karet sintesis, minyak rambut, obat gosok. 2.3.2
AlkenaKegunaan: Membuat karet sintesis, plastik dan alkohol.2.3.3
AlkunaKegunaan alkuna: Alkuna mempunai nilai ekonomis paling
penting hanyalah etuna, yang disebut asetilena (C2H2) digunakan
untuk mengelas besi dan baja.2.3.4 Haloalkanaa. Sebagai Zat
Anestesi: Kloroform (CHCl3) pernah digunakan sebagai obat bius
karena menyebabkan kerusakan hati tetapi sekarang diganti dengan
siklopropana (C3H6), bahan ini bersifat toksik(racun) dan
digantikan lagi dengan Halotan yaitu
2-bromo-2-2kloro-1,1,1-trifluoroetana (CF3CHClBr), yang bersifat
tidak toksik, tidak mudah terbakar dan lebih nyaman bagi pasien.
Kloroetana (C2H5Cl) digunakan sebagai anetesi lokal. Daya anestesi
yang mudah menguap sehingga menurunkan suhu kulit dan membuat
syaraf kurang sensitif.b. Sebagai Antiseptik: Idioform (CHI3) adaah
suatu zat berwarna kuning, bebau khas dan digunakan sebagai
antiseptic.c. Sebagai Pelarut: CCl4 untuk melarutkan lemak dan oli
dan dalam pencucian kering (dry cleaning). Tetapi jika terpapar
terlalu lama akan meyebabkan kerusakan hati dan ginjal. d. Sebagai
Pemadam Api: Akan terhalogenasi sempurna seperti karbon
tetraklorida, CCI4, dan bromoklorodifluorometana (BCF) dapat
memadamkan api . Zat-zat tersebut mempunyai massa jenis yang cukup
besar sehingga dapat mengusir udara dan memadamkan api, tetapi pada
suhu tinggi CCI4 dapat bereaksi dengan air membentuk fosgen
(COCl2), suatu gas yang sangat beracun. BCF juga dapat merusak ozon
dilapisi statosfir sehingga penggunakan bahan tersebut dilarang.e.
Sebagai Klorofluorokarbon (CFC) dan Freon: Senyawa
klorofluorokarbon (CFC) adalah suatu golongan senyawa sistesis yang
mengandung karbon, klorin dan flourin. Senyawa ini bersifat stabil
dan tidak mudah terbakar,tidak korosif, relatf tidak beracun, mudah
dibuat, dan relatif murah. Contonya freon-11(CCl3F) dan
freon-12(C2Cl2F2). Pada tahun 1970-an para ahli menyatak bahwa
senyawa ini menyebabkan kerusakan lapisan ozon pada statosfir oleh
sebab itu freon (CFC) dilarang penggunaannya.f. Senyawa Haloalkana:
Vinilklorida dan Kloroprena merupakan bahan dasar pada industri
plastik dan karet sintesis.
2.3.5 Alkohola. MetanolPada suhu kamar, metanol berupa zat cair
bening, mudah menguap dan berbau seperti alkohol biasa. Metanol
tergolong zat yang sangat beracun. Dosis tunggal 30 mL dapat
meyebabkan kebutaan permanen bahkan kematian. Keracunan metanol
dapat juga terjadi karena menghirup uapnya ataupun terkena kulit.
Kebutaan akibat keracunan metanol disebabkan oleh pembentukan
formaldehida (HCHO) atau asam format (HCOOH) yang dapat merusak
retina mata. Sebagian besar produksi metanol diubah menjadi metanal
(formaldehida) yang pada akhirnya digunakan untuk membuat plastik.
Metanol dicampurkan dengan bensin sampai kadar 15% tanpa mengubah
konstruksi mesin kendaraan. Pemabakaran Metanol lebih bersih
daripada minyak bumi.b. EtanolEtanol adalah alkohol biasa dan
merupakan alkohol yang paling banyak diproduksi. Pada suhu kamar,
etanol berupa zat cair bening, mudah menguap dan berbau khas. Dalam
kehidupan sehari-hari, etanol dapat kita temukan dalam spritus,
dalam alkohol rumah tangga (alkohol 70 % yang digunakn sebagi
pembersih luka), dal minuman beralkohol. Etanol bersifat memabukkan
dan menyebabkan kantuk karena menekan aktivitas otas atas. Etanol
juga besifat candu, orang yang sering minum alkohol akan menjadi
ketagihan dan sukar untuk meninggalkan alkohol. Alkohol teknis
dibuat melalui fermentasi tetes tebu atau dari hidrasi etena dengan
katalis asam sulfat pekat. Penggunaan alkohol teknis adalah untuk
menbuat etanal(asetaldehida), sebagi pelarut, sebagai bahan bakar,
dan untuk membuat berbagi jenis senyawa organik.2.3.6 Aldehidaa.
Untuk membuat formalin. Formalin yaitu larutan 40% formaldehida dal
air. Formalin digunakan untuk mengawetkan contoh biologi dan
mengawetkan mayat tetapi tidak boleh digunakan untuk mengwetkan
makanan.b. Untuk membuat berbagai jenis termoset (plastik yang
tidak meleleh pada pemanasan).2.3.7 EterKegunaan eter: Sebagai
pelarut dan obat bius (anestesi) pada operasi. Dietil eter adalah
obat bius yang diberikan melalui pernafasan, metil ters-butil eter
(MTBE) sebagai zat aditif bensin yaitu untuk menaikkan nilai
oktan.2.3.8 KetonKeton yang paling banyak penggunaanya adalah
propanon yang nama dagangnya adalah aseton. Kegunaan aseton antara
lain adalah sebagai pelarut, khususnya untuk zat-zat non polar dan
kurang polar. Dalam kehidupan sehari-hari, kaum wanita menggunakan
untuk membersihkan pewarba kuku (kutek). Beberapa keton siklik
merupakan bahan farfum karena berbau harum.2.3.9 Asam
KarboksilatAsam Format (Asam Semut), Asam format adalah cairan
tidak berwarna, berbau tajam, mudah larut dalam air, alkohol dan
eter. Dalam jumlah kecil juga terdapat pada keringat. Dalam
industri, asam format di buat dari karbon monoksida dengan uap air
yang dialirkan melaui katalis (oksida logam) pada suhu sekitar 200C
dan tekanan tinggi. Asam format tergolong asam lemah tetapi
merupakan asam terkuat diantara asam alkanoat. Asam format banyak
digunakan dalam industri tekstil, penyamakan kulit dandiperkebunan
karet untuk menggumpalkan lateks (getah pohon karet). Asam Asetat
(Asam Cuka), Asam asetat adalah asam yang terdapat dalam cuka.
Kadar asam asetat yang terdapat dalam cuka makan sekitar 20-25%.
Asam asetat murni yang disebut asam asetat glasial, merupakan
cairan bening tak berwarna, berau sangat tajam, membeku pada suhu
16.60C, membentuk kristal yang menyerupai es atau kaca.2.4 Dampak
Buruk Pelarut2.4.1 Pencemaran UdaraMenurut Soedomo (2001),
hidrokarbon merupakan teknologi umum yang digunakan untuk beberapa
senyawa organic yang diemisikan bila bahan bakar minyak dibakar.
Sumber langsung dapat berasal dari berbagai aktivitas perminyakan
yang ada, seperti ladang minyak, gas bumi geothermal. Umumnya
hidrokarbon terdiri atas methana, ethan dan turunan-turunan senyawa
alifatik dan aromatic. Hidrokarbon dinyatakan dengan hidrokarbon
total (THC). Senyawa hidrokarbon yang terkandung dalam minyak bumi
berupa benzena, toluena, ethylbenzena, dan isomer xylena, dikenal
sebagai BTEX, merupakan komponen utama dalam minyak bumi, bersifat
mutagenik dan karsinogenik pada manusia. Senyawa ini bersifat
rekalsitran, yang artinya sulit mengalami perombakan di alam, baik
di air maupun di darat.2.4.2 Pencemaran AirJauh sebelumnya tercatat
telah beberapa kali terjadi kasus tumpahan minyak di perairan
Indonesia yang menyebabkan pencemaran pada air laut. Akibat hal ini
dapat mengganggu kehidupan biota laut, terutama pada ikan. Bukan
hanya itu, ikan yang telah terkontaminasi minyak bumi jika
dikonsumsi akan berakibat fatal pada kesehatan, seperti timbulnya
gejala pusing dan mual.Senyawa hidrokarbon yang terkandung dalam
minyak bumi berupa benzena, toluena, ethylbenzena, dan isomer
xylena, dikenal sebagai BTEX, merupakan komponen utama dalam minyak
bumi, bersifat mutagenik dan karsinogenik pada manusia. Senyawa ini
bersifat rekalsitran, yang artinya sulit mengalami perombakan di
alam, baik di air maupun di darat, sehingga hal ini dapat mengalami
proses biomagnition pada ikan ataupun pada biota laut yang lain.
Bila senyawa aromatik tersebut masuk ke dalam darah, akan diserap
oleh jaringan lemak dan mengalami oksidasi dalam hati membentuk
phenol, kemudian pada proses berikutnya terjadi reaksi konjugasi
membentuk senyawa glucuride yang larut dalam air, kemudian masuk ke
ginjal. Senyawa antara yang terbentuk adalah epoksida benzena yang
beracun dan dapat menyebabkan gangguan serta kerusakan pada tulang
sumsum. Keracunan yang kronis menimbulkan kelainan pada darah,
termasuk menurunnya sel darah putih, zat beku darah, dan sel darah
merah yang menyebabkan anemia. Kejadian ini akan merangsang
timbulnya preleukemia, kemudian leukemia, yang pada akhirnya
menyebabkan kanker. Dampak lain adalah menyebabkan iritasi pada
kulit.Komponen minyak tidak larut di dalam air akan mengapung pada
permukaan air laut yang menyebabkan air laut berwarna hitam.
Beberapa komponen minyak tenggelam dan terakumulasi di dalam
sedimen sebagai deposit hitam pada pasir dan batuan-batuan di
pantai. Hal ini mempunyai pengaruh yang luas terhadap hewan dan
tumbuh-tumbuhan yang hidup di perairan.Komponen hidrokarbon yang
bersifat toksik berpengaruh terhadap reproduksi, perkembangan,
pertumbuhan, dan perilaku biota laut, terutama pada plankton,
bahkan dapat mematikan ikan, dengan sendirinya dapat menurunkan
produksi ikan yang berakibat menurunnya devisa negara. Proses
emulsifikasi merupakan sumber mortalitas bagi organisme, terutama
pada telur, larva, dan perkembangan embrio karena pada tahap ini
sangat rentan pada lingkungan tercemar. Proses ini merupakan
penyebab terkontaminasinya sejumlah flora dan fauna di wilayah
tercemar.2.5 Efek Pada Kesehatan dan Perkembangan Manusia2.5.1 Efek
Umuma. Depresi SSPKebanyakan solven adalah depresan Susunan Syaraf
Pusat. Mereka terakumulasi di dalam material lemak pada dinding
syaraf dan menghambat transmisi impuls. Pada permulaan seseorang
terpapar, maka fikiran dan tubuhnya akan melemah. Pada konsentrasi
yang sudah cukup tinggi, akan menyebabkan orang tidak sadarkan
diri. Manifestasi klinis dimulai dengan disorientasi, perasaan
pusing, dan euphoria. Efek yang disebut belakangan menyebabkan
penyalahgunaan beberapa zat kimia ini. Sindroma dapat berkembang
menjadi paralisis, ketidaksadaran, dan kejangkejang.
Senyawa-senyawa yang kurang polar dan senyawa-senyawa yang
mengandung klorin, alkohol, dan ikatan rangkap memiliki sifat
depresan yang lebih besar.b. IritasiSolven adalah irritan. Di dalam
paru-paru, irritasi menyebabkan cairan terkumpul. lrritasi kulit
digambarkan sebagai hasil primer dari larutnya lemak kulit dari
kulit. Sel-sel keratin dari epidermis terlepas. Diikuti hilangnya
air dari lapisan lebih bawah. Kerusakan dinding sel juga merupakan
suatu faktor. Memerahnya kulit dan timbul tanda-tanda lain seperti
inflammasi. Kulit pada akhirnya sangat mudah terinfeksi oleh
bakteri, menghasilkan ruam dan bisul pemanah. Pemaparan kronik
menyebabkan retak-retak dan mengelupasnya kulit dan juga dapat
menyebabkan terbentuknya calluses dan kanker. Karena pelarut mudah
menguap, penghirupan uapnya dapat jugamenyebabkan iritasi pada
saluran nafas, dan dapat juga menyebabkan iritasi mata.
Solven-solven bervariasi tingkatannya untuk dapat menyebabkan
initasi. Semakin nonpolar suatu solven maka semakin efektif ia
melarutkan lemak kulit.2.5.2 Efek Khususa. Efek pada hatiEtanol
merupakan penyebab perlemakan hati dan sirosis hati. Efek ini
tampaknya timbul akibat toksisitas langsung ditambah keadaan kurang
gizi yang biasanya terdapat diantara pecandu alcohol. Berbagai
hidrokarbon berklorin dapat menyebabkan berbagai jenis kerusakan
hati, antara lain perlemakan hati, disamping nekrosis hatai,
sirosis hati, dan kanker hati.b. Efek pada ginjalHidrokarbon
berklorin tertentu, misalnya klorform dan karbon tetraklorida,
bersifat nefrotoksik selain hepatotoksik. Pada tingkat pajanan yang
lebih rendah, efek ginjal berkaitan dengan fungsi tubulus, misalnya
glikosuria, aminoasiduria, dan poliuria. Pada tingkat lebih tinggi,
mungkin ada kematian sel serta peningkatan BUN dan anuria. Pada
manusia, CCl4 terutama mempengaruhi ginjal bila jalur pajanan
adalah lewat penghirupan, sementara hati merupakan organ organ
sasaran utama bila zat kimia itu dimakan. Etilen glikol juga
bersifat nefrotoksik karena sitotoksisitas langsungnya di samping
karena penyumbatan tubulus proksimal oleh Kristal dari
metabolitnya, kalsium oksalat.c. Efek pada SSPSusunan Saraf,
terlepas dari pengaruhnya terhadap SSP, hidrokarbon alifatik dan
keton tertentu misalnya, n-heksan dan metal n-butil keton juga
mempengaruhi sususan saraf perifer. Manifestasi klinis dari
polineuropati ini dimulai dengan rasa baal dan parestesia,
disamping kelemahan motorik pada tangan dan kai. Efek ini kemudian
melibatkan kedua lengan dan kaki. Secara patologi ini ditandai oleh
aksonopati distal. Metabolit reaktif dari dua pelarut ini adalah
2,5-heksadion.
d. Sistem Hematopoietik, benzene merupakan contoh terkemuaka
pelarut yang mempengaruhi sisitem ini. Zat ini menenkan sumsum
tulang pada hewan dan manusia dan menurunkan jumlah eritrosit,
leukosit, serta trombosit yang beredar. Pada manusia yang terpajan
benzene telah dilaporkan terjadinya leukemia belum pernah diamati
pada hewan coba di laboraturium. Tetapi, benzene dapat menyebabkan
tumor padat pada hewan yang diberi zat inie. Karsinogenesisbeberapa
hodrokarbon berklorin diketahui dapat menimbulkan tumor hati, dan
benzene bersifat karsinogenik pada hewan dan menimbulkan leukemia
pada manusia. Selain itu, dioksan juga merupakan karsinogen hati
dan dapat menimbulkan kanker nasofaring.2.5.3 Efek KhususDegenerasi
testis dan cacat kardiovaskular (CV) pernah terlihat pada hewan
yang terpajan monoetil eter etilen glikol.Methanol dapat merusak
retina lewat metabolitnya dan terutama mempengaruhi bagian yang
bertanggung jawab ter hadap penglihatan sentral.Metilen klorida
menyebabkan depresi SSP dan iritasi pada mata dan kulit seperti
halnya banyak pelarut lain. Tetapi zat ini menginduksi karboksi
hemoglobinemia arena CO dibentuk dalam biotransformasinya.Klorform
dapat menginduksi aritmia jantung, mungkin akibat sensitisasi
ototjantung terhadap epinefrin. Inilah salah satu dari alasan
mengapa klorform kini tidak lagi dipakai sebagai anestesi umum.