Sunday, May 2, 2010

Bahan Kimia di Bidang Pertanian

Bahan-bahan kimia yang termasuk di bidang pertanian adalah pupuk dan pestisida.

Pupuk

Tanaman membutuhkan sedikitnya 16 unsur dalam tanah untuk tumbuh normal. 16 unsur dalam tanah tersebut disebut unsur hara esensial. Unsur hara sendiri terdapat dua macam, yaitu unsur hara makro dan unsur hara mikro.
Yang termasuk unsur hara makro adalah C, H, O, N, S, P, K, Ca, dan Mg. Sedangkan yang termasuk unsur hara mikro adalah Cl, Fe, Mn, Cu, Zn, B, dan Mo.



Pemberian pupuk pada tanaman dimaksudkan untuk menambah kandungan unsur-unsur hara yang diperlukan tanaman sehingga tanaman menjadi subur. Selain itu pupuk juga dapat menggantikan unsur hara yang hanyut terbawa air.
Ada dua macam pupuk, yaitu organik dan anorganik. Contoh pupuk organik yaitu pupuk kandang dan pupuk kompos. Contoh pupuk anorganik yaitu fosfat, urea, ZA, dan NPK.
Penggunaan pupuk anorganik akhir-akhir ini dilaporkan menyebabkan keseimbangan tanah terganggu dan menurunkan prokdutivitas lahan dan mempengaruhi produksi. Oleh karena itu pemerintah melalui Departemen Pertanian saat ini mencanangkan program “Go Organic 2010”.


Pestisida

Berdasarkan data FAO (Food and Agriculture Organization) jumlah pestisida yang beredar saat ini mencapai 70.000 macam. Hal ini merupakan dilemma yang cukup berat bagi FAO dan kita semua. Sebab, di satu sisi produksi pangan harus ditingkatkan dengan membasmi hama-hama sedangkan di sisi lain kita harus menjaga kelestarian lingkungan sekitar.
Pestisida dikelompokkan menjadi beberapa jenis berdasarkan hama sasaran, yaitu Insektisida (pembasmi serangga), Fungitisida (pembasmi jamur), Herbitisida (pembasmi gulma), Bakterisida (pembasmi bakteri), Rodentisida (pembasmi tikus), Nematisida (pembasmi nematoda), Akarisida (pembasmi tungau), dan Moluskisida (pembasmi siput).

Pestisida yang paling umum digunakan petani adalah insektisida.

Efek Negatif Penggunaan Pestisida

Selain memiliki manfaat untuk meningkatkan hasil produksi, penggunaan pestisida juga dapat merugikan. Pestisida dapat merusak ekosistem karena membunuh komponen dalam ekosistem. Pestisida juga dapat meracuni penggunanya jika tidak digunakan dengan cara yang tepat. Kerusakan ekosistem akibat pestisida tidak hanya terjadi pada unsur biotik nya saja, tetapi juga unsur abiotik. Selain membunuh hama pestisida juga dapat mencemari tanah dan udara.

Bahan Kimia di Bidang Industri

Cat dan asam sulfat adalah bahan kimia yang termasuk dalam bidang industry. Cat mengandung pigmen, sedangkan asam sulfat mengandung unsur belerang. Dalam kehidupan sehari-hari kita banyak memanfaatkan cat dan asam sulfat.


Cat dan Pigmen

Cat adalah suspensi dari padatan yang terbagi halus (terdispersi) di dalam suatu cairan. Padatan bersuspensi ini berfungsi untuk melindungi permukaan, untuk keperluan dekoratif, dan sebagai pelapis tipis baik yang tidak tembus cahaya maupun transparan. Oleh karena itu, permukaan benda yang dicat terlindung dari proses perkaratan, serangan serangga, dan jamur.
Cat ada berbagai macam jenis, yang sudah umum diketahui adalah cat tembok, cat kayu, cat besi, cat minyak, cat air, dan sebagainya. Ada cat yang pelarutnya berupa air dan ada pula yang pelarutnya berupa minyak atau tiner. Cat yang dipakai untuk mengecat kayu dan besi adalah contoh cat yang pelarutnya tergolong jenis minyak.

Bahan-Bahan Kimia Dalam Cat

Cat yang bagus dan tidak mudah mengelupas pasti tahan terhadap cahaya, panas, dan perubahan musim. Oleh karena itu cat harus mengandung bahan-bahan berikut :

• Pigmen.
Pigmen adalah material berwarna yang tidak tembus cahaya. Zat ini dapat terbentuk secara alami dan dapat dibuat secara sintetik.
• Medium Pendispersi
Zat ini berfungsi untuk mendispersikan pigmen dari cat. Zat ini bersifat mudah menguap dan non korosif. Yang paling umum digunakan untuk keperluan ini adalah minyak terpenten dan minyak kayu Cina.
• Pengering (Driers)
Zat ini adalah senyawa logam sekitar 0,5 hingga 2 persen yang membantu proses pengeringan medium dengan mentransfer oksigen (oksidasi medium).
• Tiner
Zat ini membantu terjadinya permukaan licin pada proses pengecatan sehingga terbentuk lapisan cat yang sama dan merata. Zat-zat ini antara lain yaitu benzena dan naftalena. Zat ini bersifat mudah menguap dan terbakar.
• Zat Pengisi
Zat ini ditambahkan pada pigmen untuk meningkatkan daya tahan pigmen.

Bahan Kimia Belerang

Salah satu produk industri kimia yang mengandung belerang adalah asam sulfat. Asam sulfat (H2SO4) sering digunakan sebagai cairan pengisi aki motor atau mobil. Asam sulfat sering disebut dengan air zuur. Jika cairan ini berkurang, biasanya orang-orang menambahkan dengan air aki (aquadest).
Air zuur berbeda dengan air aki. Air zuur bersifat korosif karena mengandung asam sulfat, jika terkena kulit dapat menyebabkan gatal-gatal bahkan dapat menyebabkan kulit terkelupas. Sedangkan air aki bersifat netral karena sebenarnya air aki adalah air biasa yang telah disuling dan melalui proses demineralisasi.
Selain digunakan untuk cairan pengisi aki, asam sulfat juga digunakan pada industry tekstil, pupuk, bahan peledak, dll.
Ada dua macam proses untuk membuat asam sulfat, yaitu proses kamar timbal dan proses kontak.

Proses Kamar Timbal
Secara singkat, tahapan proses kamar timbale adalah sebagai berikut.
1. Belerang (S) dibakar dan menghasilkan gas SO2.
2. Gas SO2 dialirkan ke dalam ruangan, berturut-turut menara Glover, kamar timbal, dan menara Gay-Lussac.
3. Reaksi oksidasi SO2 dengan O2 dari udara dengan katalisator NO dan NO2 menghasikan gas SO3.
4. Gas SO3 bereaksi dengan H2O membentuk H2SO4, reaksi ini terjadi di kamar timbal dan menara Glover.
5. Uap nitrosa (NO dan NO2) yang keluar dari kamar timbal dapat dimanfaatkan kembali.
Uap nitrosa dilarutkan dalam asam sulfat encer di menara Gay-Lussac. Larutan uap nitrosa dan asam sulfat ini disebut nitrosil sulfat.
Katalis (uatu zat yang mempercepat laju reaksi reaksi kimia pada suhu tertentu) dalam proses ini adalah gas NO.



Proses Kontak

Reaksi pembuatan asam sulfat melalui proses kontak tidak berbeda jauh dengan proses kamar timbal, tetapi katalis yang digunakan adalah platina (Pt).
Proses kontak secara singkat adalah sebagai berikut.
1. Gas SO2 dan O2 dilewatkan di atas katalis Pt panas yang bersuhu sekitar 400O C sehingga menghasilkan gas SO3.
2. Gas SO3 bereaksi dengan air ( H2O) dan menghasilkan asam sulfat.
Proses kontak pada abad pertama ditemukannya dianggap kurang menguntungkan karena mahalnya harga Pt.