toksikologi pelarut

47
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Definisi Pelarut Pelarut 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 Pelarut 2.2.1 Berdasarkan Struktur Kimia a. Hidrokarbon Sesuai 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

Upload: dudi-nurmalik

Post on 10-Nov-2015

296 views

Category:

Documents


62 download

DESCRIPTION

toksisitas pelrut

TRANSCRIPT

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.