A. Pengertian Kimia Anorganik
Kimia anorganik adalah salah satu cabang ilmu kimia
yang mempelajari tentang senyawa anorganik dan organologam. Bidang ilmu ini
mempelajari seluruh senyawa kimia kecuali senyawa organik (senyawa organik
adalah senyawa yang mengandung karbon dan ikatan C-H). Kimia anorganik mencakup
aspek yang luas dalam kehidupan, misalnya adalah dalam katalisis, sains
material, surfaktan, pelapisan, bahan bakar dan pertanian.
B. Konsep Kunci Kimia Anorganik
Banyak senyawa anorganik merupakan senyawa ionik, yang
terdiri dari anion dan kation yang bergabung dengan adanya
ikatan ion. Sebagai contoh adalah garam
NaCl yang terdiri dari kation natrium (Na+) dan anion klorida (Cl−).
Magnesium oksida, MgO, terdiri atas kation magnesium (Mg2+) dan
anion oksida (O2−).
Golongan yang pentng dari
garam anorganik adalah oksida, karbonat, sulfat dan halida. Garam anorganik
dalam keadaan padat bisasnya adalah konduktor listrik yang buruk. Sedangkan
bila dilarutkan dalam air, garam anorganik akan menjadi konduktor yang baik.
Contoh sederhana reaksi
anorganik adalah penggantian ganda ketika dua garam dicampurkan dan ion-ionnya
akan saling tertukar. Perhatikan contoh berikut:
2 NaCl + H2SO4
→ 2 HCl + Na2SO4
C.
Senyawa Anorganik
Senyawa anorganik adalah senyawa yang tidak memiliki atom
karbon, karena tidak ada definisi yang lebih dalam. Senyawa anorganik adalah
senyawa non-karbonat, seperti garam air dan mineral. Satu pengecualian adalah
karbon dioksida, karbon dioksida adalah gas yang merupakan bagian dari atmosfir
dan dilepaskan selama respirasi seluler. Meskipun karbon dioksida mengandung
karbon, namun karbon dioksida diklasifikasikan sebagai senyawa anorganik.
Ada sejumlah kecil senyawa anorganik yang benar-benar
menghasilkan karbon, mengingat kecenderungan untuk membentuk ikatan molekul;
Ini termasuk karbon monoksida dan karbon dioksida, untuk beberapa nama.
Senyawa anorganik seringkali cukup sederhana, karena
tidak membentuk ikatan molekul kompleks yang memungkinkan karbon. Contoh khas
senyawa anorganik sederhana adalah natrium klorida, yang lebih dikenal sebagai
garam rumah tangga. Senyawa ini hanya dua atom, natrium (Na) dan klorin (Cl).
Adapun
Ciri-Ciri Senyawa Anorganik, yaitu:
1.
Berasal dari sumber daya alam mineral ( bukan makhluk hidup)
2.
Tidak mudah terbakar
3.
Struktur sederhana
4.
Terdapat beberapa unsur karbon pada senyawa anorganik
5.
Dapat larut dalam pelarut air atau organik
Contoh Senyawa anorganik:
1. Asam adalah suatu zat yang
dapat memberi proton (ion H+) kepada zat lain (yang disebut basa), atau dapat
menerima pasangan elektron bebas dari suatu basa.Asam di bagi menjadi 2 yaitu:
Asam yang tidak mengandung oksigen Asam yang mengandung oksigen.
Contoh
dari Asam:
HCl
– Hidroklorida,
juga dikenal sebagai asam
klorida ketika dilarutkan dalam air, tidak berwarna, asam korosif dengan pH
yang cukup kuat. Hal ini ditemukan dalam cairan lambung dari banyak hewan,
membantu dalam pencernaan dengan memecah makanan.
·
Manfaat
HCl diproduksi dalam lambung dan secara alami membantu menghancurkan bahan makanan
yang masuk ke dalam usus.
·
Kerugian:
Asam klorida pekat (asam klorida berasap) akan membentuk kabut asam. Baik kabut
dan larutan tersebut bersifat korosif terhadap jaringan tubuh, dengan potensi
kerusakan pada organ pernapasan, mata, kulit, dan usus. Seketika asam klorida
bercampur dengan bahan kimia oksidator lainnya, seperti natrium hipoklorit
(pemutih NaClO) atau kalium permanganat (KMnO4), gas beracun klorin akan
terbentuk.
H2SO4
·
Manfaat
Asam ini sering digunakan dalam berbagai praktikum biologi maupun kimia pemrosesan
bijih mineral, sintesis kimia, pemrosesan air limbah dan pengilangan minyak.
·
Kerugian:
Resiko utama asam sulfat adalah kontak dengan kulit yang menyebabkan luka bakar
dan penghirupan aerosol asap.
2. Basa adalah senyawa yang
dapat menghasilkan ion logam/gugus lain yang bermuatan positif serta gugus
hidroksil (OH-) yang bermuatan negatif.
Contoh
senyawa asam, yaitu:
NH3-AMONIA
seolah diturunkan dari metana
dengan menggantikan atom karbon dengan atom nitrogen dan salah satu atom
hidrogen dengan pasangan elektron bebas. Jadi, amonia memiliki seolah struktur
tetrahedral. Namun untuk memahami struktur amonia, anda harus mempertimbangkan
inversi atom nitrogen. Perilaku amonia sangat mirip dengan payung yang tertiup
sehing
ga terbalik. Halangan inversinya hanya 5,8 kkal mol-1, dan inversi amonia pada suhu kamar sangat cepat.
ga terbalik. Halangan inversinya hanya 5,8 kkal mol-1, dan inversi amonia pada suhu kamar sangat cepat.
Secara prinsip, atom nitrogen
dari amina yang mengikat tiga atom atau gugus yang berbeda dapat merupakan
pusat asimetrik sebab nitrogen memiliki empat substituen termasuk pasangan
elektron bebas. Namun karena adanya inversi ini, atom nitrogen tidak dapat
menjadi pusat asimetrik.
·
Manfaat
Amonia umum digunakan sebagai bahan pembuat obat-obatan. Amonia yang dilarutkan
dalam air dapat digunakan untuk membersihkan berbagai perkakas rumah tangga.
Zat ini juga digunakan sebagai campuran pembuat pupuk untuk menyediakan unsur
nitrogen bagi tanaman. .
·
Kerugian
Kontak dengan gas amonia berkonsentrasi tinggi dapat menyebabkan kerusakan
paru-paru dan bahkan kematian. Sekalipun amonia di AS diatur sebagai gas tak
mudah terbakar, amonia masih digolongkan sebagai bahan beracun jika terhirup,
dan pengangkutan amonia berjumlah lebih besar dari 3.500 galon (13,248 L) harus
disertai surat izin.
Ca(OH)2
·
Manfaat
Secara umum, kegunaan dari air kapur ini ada tiga,yaitu yang pertama adalah
sebagai flocculant pada air, pengelolaan pada tanah yang memiliki keadaaan
cukup asam serta sebagai salah satu bahan dalam pengolahan limbah.
·
Kerugian
menyebabkan pengapuran dalam / terendapnya kapur dalam darah dan usus.
3. Garam
Garam terbentuk dari asam
bila semua atom H diganti dengan logam. Terbentuk dari basa bila semua gugus OH
diganti dengan sisa asam.
Contoh:
NaCl
·
Manfaat
NaCl (garam dapur) : Fungsi NaCl bagi tubuh yang sehat sebenarnya tidak ada.
Namun biasanya cairan ini digunakan pada penderita rawat inap yang memerlukan
jalur infus, yang tanpa kelainan pada kandungan cairan tubuh (dalam artian
tidak terdapat perubahan nilai elektrolit dalam tubuh).
·
Kerugian
Kadar garam yang berlebihan di dalam tubuh akan dikeluarkan, hal ini juga
mengakibatkan kalsium turut keluar. Jika terus berlangsung akan menyebabkan
osteopeni, yaitu kepadatan tulang berkurang," kata Asti seraya menambahkan
kandungan garam normal di dalam tubuh sebesar 500 gram. Kondisi ini jika
berlangsung terus-menerus akan menyebabkan osteoporosis.
CaCl2
·
Manfaat
sebagai pelebur es di jalan raya pada musim dingin, untuk menurunkan titik beku
pada mesin pendingin, sebagai pengenyal dan pengawet makanan.
·
Kerugian
Menimbulkan kerak pada ketel, pipa air, dan pipa radiator sehingga
mengakibatkan boros bahan bakar karena keraknya tidak menghantarkan panas
dengan baik dan dapat menyumbat pipa air.
4. H2O – Air adalah
senyawa anorganik sederhana, meskipun mengandung hidrogen, atom kunci (bersama
dengan karbon) dalam banyak senyawa organik. Atom dalam molekul air telah
membentuk ikatan yang sangat sederhana karena kurangnya karbon.
5. H2S – Hidrogen sulfida adalah gas yang tidak
berwarna, beracun, mudah terbakar dan berbau seperti telur busuk. Gas ini dapat
timbul dari aktivitas biologis ketika bakteri mengurai bahan organik dalam
keadaan tanpa oksigen (aktivitas anaerobik), seperti di rawa, dan saluran pembuangan
kotoran.
6. SO2 – Sulfur dioksida adalah salah satu
spesies dari gas-gas oksida sulfur
(SO2). Gas ini sangat mudah terlarut dalam air, memiliki bau namun
tidak berwarna. SO2 dan gas-gas oksida sulfur lainnya terbentuk saat terjadi pembakaran bahan
bakar fosil yang mengandung sulfur.
7. CO2 – Karbon
dioksida, meskipun kehadiran atom karbon dalam rumus, diklasifikasikan sebagai
senyawa anorganik. Hal ini menyebabkan perselisihan dalam komunitas ilmiah, dengan
pertanyaan-pertanyaan yang timbul mengenai keabsahan metode kami saat ini
mengklasifikasikan senyawa. Saat ini, senyawa organik mengandung karbon atau
hidrokarbon, yang membentuk ikatan yang lebih kuat. Ikatan yang dibentuk oleh
karbon CO2 tidak ikatan yang kuat.
8. NO2 – gas Nitrogen
dioksida menyajikan berbagai warna pada temperatur yang berbeda. Hal ini sering
diproduksi dalam tes nuklir atmosfer, dan bertanggung jawab untuk warna
kemerahan kirim-kisah yang ditampilkan di awan jamur. Hal ini sangat beracun,
dan bentuk-bentuk yang cukup ikatan lemah antara atom nitrogen dan oksigen.
9. Fe2O3 –
Besi (III) oksida merupakan salah satu dari tiga oksida utama besi, dan
merupakan senyawa anorganik karena kurangnya atom karbon atau hidrokarbon. Besi
(III) oksida terjadi secara alami sebagai hematit, dan merupakan sumber yang
paling besi untuk industri produksi baja. Hal ini umumnya dikenal sebagai
karat, dan berbagi sejumlah karakteristik dengan mitranya alami.
D.
Dampak Limbah Kimia Anorganik
Limbah anorganik adalah semua jenis bahan sisa atau
bahan buangan yang merupakan bentuk-bentuk organic, dalam arti bahan buangan
tersebut akan dapat terurai dan habis dalam tatanan lingkungan dengan adanya
organisme-organisme pengurai (decomposer). Sebagai contoh limbah organic ini
adalah bangkai hewan dan tanaman, bekas daun, pembungkus, kerts dan lain-lain.
Air limbah industri dapat mengandung berbagai jenis bahan anorganik, zat-zat
tersebut adalah :
Garam anorganik seperti magnesium sulfat, magnesium
klorida yang berasal dari kegiatan pertambangan dan industri. Asam anorganik
seperti asam sulfat yang berasal dari industri pengolahan biji logam dan bahan
bakar fosil. Adapula limbah anorganik yang berasal dari kegiatan rumah tangga
seperti botol plastik, botol kaca, tas plastik, kaleng dan aluminium.
1.
Dampak
terhadap kesehatan
Dampaknya yaitu dapat
menyebabkan atau menimbulkan berbagai penyakit. Potensi bahaya kesehatan yang
dapat ditimbulkan adalah sebagai berikut: Penyakit diare dan tipus, penyakit
ini terjadi karena virus yang berasal dari sampah dengan pengelolaan yang tidak
tepat. Penyakit kulit misalnya kudis dan kurap.
2.
Dampak
terhadap lingkungan
a. Pencemaran Air
Limbah anorganik baik yang berupa padatan maupun
berupa cairan yang berasal dari limbah industri, pabrik, rumah tangga yang
dibuang ke sungai akan mencemarkan airnya sehingga mengandung virus-virus penyakit.
Berbagai ikan dapat mati sehingga mungkin lama kelamaan akan punah. Tidak
jarang manusia juga mengkonsumsi atau menggunakan air untuk kegiatan
sehari-hari, sehingga menusia akan terkena dampak limbah baik secara langsung
maupun tidak langsung. Selain mencemari, air lingkungan juga menimbulkan banjir
karena banyak orang-orang yang membuang limbah rumah tanggake sungai, sehingga
pintu air mampet dan pada waktu musim hujan air tidak dapat mengalir dan air
naik menggenangi rumah-rumah penduduk, sehingga dapat meresahkan para penduduk.
b. Pencemaran Tanah
Limbah padat hasil buangan industri berupa padatan,
lumpur, bubur yang berasal dari proses pengolahan. Penimbunan limbah padat
mengakibatkan pembusukan yang menimbulkan bau di sekitarnya karena adanya reaksi
kimia yang menghasilkan gas tertentu.
Dengan tertimbunnya limbah ini dalam jangka waktu
lama, permukaan tanah menjadi rusak dan air yang meresap ke dalam tanah
terkontaminasi dengan bakteri tertentu yang mengakibatkan turunnya kualitas air
tanah pada musim kemarau. Selain itu timbunan akan mengering dan mengundang
bahaya kebakaran.
Penggunaan pupuk-pupuk anorganik secara berlebihan
juga dapat berdampak buruk/negatif pada kerusakan struktur tanah, sehingga
tanahnya menjadi gersang/padat, sulit dilakukan pengolahan lebih lanjut,
tingkat kesuburan tanah menurun, dan lain sebagainya.
c. Pencemaran terhadap udara
Dalam
proses pencemaran ini terjadi proses sinergistik yaitu suatu keadaan ketika
polutan satu dengan polutan yang lain di dalam udara bereaksi menjadi jenis
polutan baru yang lebih berbahaya dari polutan semula. Contoh, dua jenis
komponen polutan yang berasal dari sisa pembakaran bahan bakar minyak (yaitu
nitrogen dioksida dan hidrokarbon) dengan bantuan sinar ultraviolet akan
membentuk jenis polutan baru (peroksiasetil nitrit dan ozon) yang sangat
berbahaya bagi kesehatan.
Reaksi kimia:
N2O + Hidrokarbon →
Peroksiasetil nitrat + O3
Sinar matahari
Polutan baru ini akan
menimbulkan kabut di permukaan bumi dikenal sebagai kabut fotokimia (photochemical
smog) atau senyawa pembentuk kabut pengiritasi (irritating smog forming
compound). Kabut tersebut menyebabkan mata menjadi berair dan distres
pernapasan pada manusia serta menimbulkan hill reaction dan mengganggu proses
fotosintesis tumbuh-tumbuhan. Ozon sendiri akan meningkatkan proses respirasi
daun-daunan dan mengurangi makanaannya sehingga tumbuhan menjadi layu dan mati.
1) Sulfur Dioksida (SO2):
dihasilkan oleh batu bara, bahan bakar minyak yang mengandung sulfur,
pembakaran limbah pertanah, dan proses dalam industri. Dampak: efek iritasi
pada saluran napas sehingga menimbulkan gejala batuk dan sesak napas.
2) Hidrogen Sulfida (H2S):
dihasilkan dari kawah gunung yang masih aktif dan dapat menimbulkan bau yang
tidak sedap, dapat merusak indra penciuman.
3) Nitrogen Oksida (N2O),
Nitrogen Monoksida (NO), Nitrogen Dioksida (NO2): gas-gas ini berasal dari
berbagai jenis pembakaran, gas buang kendaraan bermotor, peledak, pabrik pupuk.
Efek: mengganggu sistem pernapasan dan melemahkan sistem pernapasan paru dan saluran
napas sehingga paru-paru mudah terserang infeksi.
4) Amoniak (NH3): berasal dari
proses industri. Amoniak menimbulkan bau yang tidak sedap menyengat. Dan dapat
menyebabkan gangguan sistem pernapasan, bronchitis, merusak indra penciuman.
5) Karbon Dioksida (CO2), Karbon
Monoksida (CO), semua hasil pembakaran menghasilkan gas ini, begitu juga proses
industri. Gas ini menimbulkan efek sistematik, karena meracuni tubuh dengan
cara pengikatan hemoglobin yang amat vital bagi oksigenasi jaringan tubuh
akibatnya apabila otak kekurangan oksigen dapat menimbulkan kematian. Dalam
jumlah kecil dapat menimbulkan gangguan berpikir, gerakan otot, gangguan
jantung.
Sekian Terimakasih ♛
