Kimia Hijau (Green Chemistry)

Kimia hijau atau green chemistry adalah sebuah paradigma baru yang menggiatkan rancangan proses dan produk yang bisa memperkecil bahkan menghilangkan penggunaan maupun pembentukan bahan kimia beracun dan berbahaya. Sedikit berbeda dengan cakupan bahasan kimia lingkungan yang mengurusi aspek-aspek kimia dalam lingkungan, maka kimia hijau lebih mengarahkan pandangannya pada persoalan mencari metode proses kimia yang lebih ramah lingkungan, mengurangi, dan mencegah polusi serta sumber polusinya.

Bisa dikatakan kimia hijau adalah pengetahuan basi karena hanyalah hasil kolaborasi dari beragam disiplin ilmu kimia yang telah mapan sebelumnya. Tapi yang menjadikan dia bersinar di lingkup disiplin kimia adalah konsepnya. Paradigma kimia hijau ini telah mengundang dan menuntun para ilmuwan untuk mengembangkan inovasi proses kimia yang menggeser, menambah/mengurangi atau memperbaharui proses kimia tradisional-konvensional menjadi lebih ramah terhadap lingkungan maupun manusia tanpa meninggalkan prinsip-prinsip optimasi proses produksi. Berikut ini akan dipaparkan sedikit konsep-prinsip kimia hijau.

Tahun 2005, Ryoji Noyori mengajukan tiga aspek pengembangan kimia hijau, yaitu karbon dioksida superkritis sebagai pelarut hijau, hidrogen peroksida sebagai agen oksidasi hijau, dan penggunaan hidrogen dalam sintesis senyawa asimetris. Aspek-aspek tersebut menjadi jauh lebih beragam seiring dengan berkembang pesatnya gairah ilmuwan bergiat di bidang kimia hijau. Proses kimia dalam reaktor ukuran mikro, proses kimia yang melibatkan cecair ionik (ionic liquids) maupun reaksi kimia dalam pelarut multi fasa adalah sedikit contoh tambahan aspek.

Paul Anastas dan John C. Warner kemudian mengembangkan 12 prinsip demi mendefinikan kimia hijau.

1. Mencegah terbentuknya sampah sisa proses kimia dengan cara merancang sintesa kimia yang mencegah terbentuknya sampah atau polutan.

2. Merancang bahan kimia dan produk turunannya yang aman yang menghasilkan produk kimia yang efektif tapi tanpa atau rendah efek racunnya.

3. Merancang sintesa kimia yang jauh berkurang efek bahayanya, berarti merancang proses dengan menggunakan dan menghasilkan senyawa yang memiliki sedikit atau tanpa efek beracun terhadap manusia dan lingkungan

4. Memanfaatkan asupan proses kimia dari material terbaharukan. Bahan baku dari produk agrikultur atau aquakultur bisa dikatakan sebagai bahan baku terbaharukan, sedangkan hasil pertambangan dikatakan sebagai bahan tak dapat diperbaharui.

5. Menggunakan katalis. Reaksi yang memanfaatkan katalis memiliki keunggulan karena hanya menggunakan sedikit material katalis untuk mempercepat dan menaikkan produktifitas dan proses daur reaksi.

6. Menghindari proses derivatisasi tehadap senyawa kimia. Artinya menghindari tahapan pembentukan senyawa antara atau derivat ketika melakukan reaksi, karena agen derivat tersebut menambah hasil samping atau hanya terbuang percuma sebagai sampah.

7. Memaksimalkan ekonomi atom dengan jalan merancang proses sehingga hasil akhir mengandung perbandingan maksimum terhadap asupan awal proses sehingga tidak menghasilkan sampah atom.

8. Penggunaan pelarut dan kondisi reaksi yang lebih aman dengan cara mencoba menghindari penggunaan pelarut, agen pemisah, atau bahan kimia pembantu lainnya. Pelarut digunakan seminimal mungkin dan tidak menimbulkan masalah pencemaran atau kerusakan terhadap lingkungan dan atmosfer. Air adalah contoh pelarut segala (universal solvent) yang ramah lingkungan.

9. Meningkatkan efisiensi energi yaitu melakukan reaksi pada kondisi mendekati atau sama dengan kondisi alamiah, misalnya suhu ruang dan tekanan atmosfer.

10. Merancang bahan kimia dan produknya yang dapat terdegradasi setelah digunakan menjadi material tidak berbahaya atau tidak terakumulasi setelah digunakan.

11. Analisis pada waktu bersamaan dengan proses produksi untuk mencegah polusi. Dalam sebuah proses, dimasukkan tahapan pengawasan dan pengendalian bersamaan dengan dan sepanjang proses sintesis untuk mengurangi pembentukan produk samping.

12. Memperkecil potensi kecelakaan yaitu merancang bahan kimia dan wujud fisiknya yang dapat meminimalkan potensi kecelakaan kimia misalnya ledakan, kebakaran, atau pelepasan racun ke lingkungan.

Untuk selanjutnya, aneka gagasan tentang kimia hijau bisa ditemukan di situs “How green can you go“.

Posted in: Artikel Kimia