MAKALAH Surfaktan [PDF]

Citation preview

MAKALAH KIMIA KOLOID DAN ANTAR MUKA



”SURFAKTAN”



KELOMPOK IV DI SUSUN OLEH:



FRANDI MARDIANSYAH



(RSA1C115010)



TESA PRATAMA PUTRA



(RSA1C115014)



M. AZHABUL YAMIN



(RSA1C115016)



LUTFIATUN NISA



(RSA1C115005)



CHANIA SYAHNAZ



(RSA1C115006)



SITI MARDHIYAH



(RSA1C115025)



MIRANDA OXTARIANI



(RSA1C113026)



DOSEN PENGAMPU NAZARUDIN, S.Si, M.Si, PhD



PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS JAMBI 2018



1



KATA PENGANTAR



Puji dan syukur kami ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena berkat rahmat dan hidayahnya sehingga tugas penyusunan makalah ini dapat diselesaikan tepat pada waktunya. Makalah ini disusun untuk diajukan sebagai salah satu tugas mata kuliah Kimia Koloid dan antar muka semester genap. Kami mengucapkan terima kasih kepada dosen pengampu mata kuliah Kimia Koloid dan antar muka yang telah membantu kami dalam penyelesaian makalah ini. Makalah ini di kemas dan di sajikan secara khusus dengan cara penyajian yang menarik, atraktif, inovatif dan komunikatif. Selain itu penyajiannya disusun secara urut dan teratur sesuai dengan makalah pada umumnya. Kami menyadari bahwa penyusunan makalah ini masih jauh dari kata sempurna. Hal itu disebabkan karena keterbatasan wawasan dan pengetahuan yang kami miliki. Oleh karena itu, kami senantiasa mengharapkan kritik dan saran dari pembaca, dan kami berharap mudahmudahan makalah ini dapat bermanfaat bagi pembaca sekalian.



Jambi, Mei 2018



Penulis



2



DAFTAR ISI KATA PENGANTAR......................................................................................................2



BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ...................................................................................................... 4 1.2 Rumusan Masalah ................................................................................................. 4 1.3 Tujuan ................................................................................................................... 5



BAB II PEMBAHASAN 2.1 Pengertian surfaktan .............................................................................................6 2.3 Mekanisme kerja surfaktan ..................................................................................10 2.3 Struktur pembentuk dan pembuat surfaktan.........................................................11 2.4 Cara Kerja Surfaktan dalam Menurunkan Tegangan Muka Caira........................12 2.5 Sifat-sifat Surfaktan……………………………………………………………..12 2.6 Jenis - Jenis Surfaktan…………………………………………………………..13 2.7 Penggunaan Surfaktan…………………………………………………………..13 2.8 Aplikasi Surfaktan………………………………………………………………16



BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan.........................................................................................................22



DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................................24



3



BAB I PENDAHULUAN



1.1 Latar Belakang Zat-zat yang ada dalam kehidupan kita sehari-hari kebanyakan tidak dalam keadaan



murni,



melainkan



bercampur



dengan



dua



atau



lebih



zat



lainnya.Campuran suatu zat akan tetap mempertahankan sifat-sifat unsurnya. Oleh karena itu, suatu bahan kimia akan dipengaruhi oleh sifat, kegunaan, atau efek dari zat-zat yang menyusunnya. Kekuatan pengaruh sifat masing-masing zat bergantung pada kandungan zat dalam bahan yang bersangkutan. Banyak ragam bahan kimia yang ada dalam kehidupan sehari-hari. Namun, pada makalah ini hanya akan dibahas beberapa kelompok bahan kimia saja diantaranya Pewangi,ditergen dan sabun. Polusi atau pencemaran adalah keadaan dimana suatu lingkungan sudah tidak alami lagi karena telah tercemar oleh polutan. Misalnya air sungai yang tidak tercemar airnya masih murni dan alami, tidak ada zat-zat kimia yang berbahaya, sedangkan air sungai yang telah tercemar oleh detergen misalnya, mengandung zat kimia yang berbahaya, baik bagi organisme yang hidup di sungai tersebut maupun bagi makhluk hidup lain yang tinggal di sekitar sungai tersebut.Polutan adalah zat atau substansi yang mencemari lingkungan. Lingkungan perairan yang tercemar limbah deterjen kategori keras dalam konsentrasi tinggi akan mengancam dan membahayakan kehidupan biota air dan manusia yang mengkonsumsi biota tersebut.Selain itu banyak dari kita yang belum tahu bahaya atau dampak yang ditimbulkan dari bahan-bahan kimia yang sering kita gunakan dalam kehidupan sehari-hari. 1.2 Rumusan Masalah Dari latar belakang diatasa dapat dirumuskan masalah sebagai berikut : 1. Apa itu Surfaktan ? 2. Apa saja jenis – jenis Surfaktan ? 3. Apa saja sifat – sifat dari Surfaktan ?



4



4. Bagaimana cara pembuatan Surfaktan? 5. Bagaimana aplikasi Surfaktan itu dipergunakan ?



1.3 Tujuan Penulisan 1. Mengetahui apa itu Surfaktan beserta jenis-jenisnya . 2. Mengetahui sifat – sifat dari Surfaktan . 3. Mengetahui cara-cara pembuatan Surfaktan. 4. Mengetahui aplikasi surfaktan dalam kehidupan . 1.4 Manfaat Penulisan Tujuan penulisan makalah ini, selain sebagai syarat untuk menyelesaikan tugas Kosmetologi dan Teknologi kosmetik, juga diharapkan untuk memberi manfaat bagi kami, dan para pembaca khususnya mahasiswa agar lebih mengerti tentang materi “Surfaktan” .



5



BAB II PEMBAHASAN



2.1 Pengertian Surfaktan Surfaktan merupakan suatu molekul yang sekaligus memiliki gugus hidrofilik dan gugus lipofilik sehingga dapat mempersatukan campuran yang terdiri dari air dan minyak. Surfaktan adalah bahan aktif permukaan. Aktifitas surfaktan diperoleh karena sifat ganda dari molekulnya. Molekul surfaktan memiliki bagian polar yang suka akan air (hidrofilik) dan bagian non polar yang suka akan minyak/lemak (lipofilik). Bagian polar molekul surfaktan dapat bermuatan positif, negatif atau netral. Sifat rangkap ini yang menyebabkan surfaktan dapat diadsorbsipada antar muka udara-air, minyakair dan zat padat- air, membentuk lapisan tunggal dimana gugus hidrofilik berada pada fase air dan rantai hidrokarbon ke udara, dalam kontak dengan zat padat ataupun terendam dalam fase minyak. Umumnya bagian non polar(lipofilik) adalah merupakan rantai alkil yang panjang, sementara bagianyang polar (hidrofilik) mengandung gugus hidroksil.



Gambar A. Surfaktan



6



Gugus hidrofilik pada surfaktan bersifat polar dan mudah bersenyawa dengan air, sedangkan gugus lipofilik bersifatnon polar dan mudah bersenyawa dengan minyak. Didalam molekul surfaktan, salah satu gugus harus lebih dominan jumlahnya. Bila gugus polarnya yang lebih dominan, maka molekul- molekul surfaktan tersebut akan diabsorpsi lebih kuat oleh air dibandingkan dengan minyak. Akibatnya tegangan permukaan air menjadi lebih rendah sehingga mudah menyebar dan menjadi fase kontinu. Demikian pula sebaliknya, bila gugus



non polarnya lebih dominan, maka



molekulmolekul surfaktan tersebut akan diabsorpsi lebih kuat oleh minyak dibandingkan dengan air. Akibatnya tegangan permukaan minyak menjadi lebih rendah sehingga mudah menyebar dan menjadi fase kontinu. Penambahan surfaktan dalam larutan akan menyebabkan turunnya tegangan permukaan larutan. Setelah mencapai konsentrasi tertentu, tegangan permukaan akan konstan walaupun konsentrasi surfaktan ditingkatkan. Bila surfaktan



ditambahkan



melebihi



konsentrasi



ini



maka



surfaktan



mengagregasi membentuk misel. Konsentrasi terbentuknya misel ini disebut Critical Micelle Concentration (CMC). Tegangan permukaan akan menurun hingga CMC tercapai. Setelah CMC tercapai, tegangan permukaan akan konstan yang menunjukkan bahwa antar muka menjadi jenuh dan terbentuk misel yang berada dalam keseimbangan dinamis dengan monomernya. Surfaktan dapat digolongkan menjadi dua golongan besar berdasarkan kelarutannya, yaitu surfaktan yang larut dalam minyak dan surfaktan yang larut dalam air.



1) Surfaktan yang larut dalam minyak Ada tiga yang termasuk dalam golongan ini, yaitu senyawa polar berantai panjang, senyawa fluorokarbon, dan senyawa silikon. 2) Surfaktan yang larut dalam air Golongan ini banyak digunakan antara lain sebagai zat pembasah, zat pembusa, zat pengemulsi, zat anti busa, detergen, zat flotasi, pencegah korosi, dan lain-lain. Ada empat yang termasuk dalam golongan ini, yaitu a) surfaktan anion yang bermuatan negative b) surfaktan yang bermuatan positif 7



c) surfaktan nonion yang tak terionisasi dalam larutan d) surfaktanamfoter yang bermuatan negatif dan positif bergantung pada pH-nya. Surfaktan juga diklasifikasikan lagi dalam beberapa bagian, yaitu: a) Surfaktan Anionik Surfaktan Anionik (negatif). Surfaktan ini memiliki bagian hidrofobik yang memiliki ionnegatif. Dalam medium air berpisah dengan kation positif menjadi ion negatif. Contoh : AlkylBenzene Sulfonate (ABS) ABS merupakan surfaktan yang lebih efektif karena memberikanbusa yang banyak, harga murah, dan kualitas yang baik. contoh lainnya: Alkohol sulfat danEster Sulfonat.



Gambar a. Contoh surfaktan anionik



b) Surfaktan Kationik Surfaktan Kation (positif). Sama halnya dengan surfaktan anion, surfaktan kation juga memisahkan diri dalam medium air. Kepala (bagian hidrofilik) sebagai kation yang manamemiliki sifat surface active . Contoh: Senyawasenyawa Ammonium



8



Gambar b. Contoh surfaktan kationik



c) Surfaktan Nonionik Surfaktan Non-ionik (tak bermuatan). Surfaktan non ionik tidak memisahkan diri padamedium air. Surfaktan ini memiliki kutub polar seperpolyglycol eter atau sebuah polyol. Contoh surfaktan anionic biasa disebut “sabun” (sabun asam lemak), garam asam alkil sulfonat (komponen utama deterjen sintetis, seperti alkil benzene sulfonat (LAS) ) lemakalcohol sulfat (komponen utama shampoo atau deterjen netral) dan lain-lain.



. Gambar c. Representasi surfaktan nonionik.



d) Surfaktan Amfoterik / zwiterionik Surfaktan Amfoterik (positif atau negatif) Surfaktan ini memiliki ion positif dan negatif. Rantai hidrofobik mengikat rantai hidrofilik sehingga tersusun dari ion positif dan negatif. Perlakuannya tergantung pada kondisi medium atau nilai pH . Contoh: Alkil betains. 9



Gambar d. Contoh surfaktan amfoter



2.2 Mekanisme Kerja Surfaktan Pada aplikasinya sebagai bahan pembersih untuk material kain, tanah dan sejenisnya, surfaktan dapat bekerja melalui tiga cara yang berbeda, yakni roll up, emulsifikasi dan solubilisasi. a. Roll up Pada mekanisme ini, surfaktan bekerja dengan menurunkan tegangan antarmuka antara minyak dengan kain atau material lain yang terjadi dalam larutan berair.



b. Emulsifikasi Pada mekanisme ini surfaktan menurunkan tegangan antarmuka minyak-larutan dan menyebabkan proses emulsifikasi terjadi. c. Solubilisasi Melalui interaksi dengan misel dari surfaktan dalam air (pelarut), senyawa secara simultan terlarut dan membentuk larutan yang stabil dan jernih.



10



Gambar B. Mekanisme kerja surfaktan (a) roll up dan (b) emulsifikasi



2.3 Struktur Pembentuk dan Pembuatan Surfaktan



Surfaktan (surfactant = surfactive active agent) adalah zat seperti detergent yang ditambahkan pada cairan utuk meningkatkan sifat penyebaran atau pembasahan dengan menurunkan tegangan permukaan caira khususnya air. Sufaktan mempunyai struktur molekul yang terdiri dari gugus hydrophobic dan hydrophilic.



Gugus



hydrophobic



merupakan



gugus



yang



sedikit



tertarik/menolak air sedangkan gugus hydrophilic tertarik kuat pada molekul air. Sturktur ini disebut juga dengan struktur amphipatic. Adanya dua gugus ini menyebabkan penurunan tegangan muka dipermukaan cairan. Gugus hidrofilik pada surfaktan bersifat polar dan mudah bersenyawa dengan air, sedangkan gugus lipofilik bersifat non polar dan mudah bersenyawa dengan minyak. Di dalam molekul surfaktan, salah satu gugus harus lebih dominan jumlahnya. Bila gugus polarnya yang lebih dominan, maka molekul-molekul surfaktan tersebut akan diabsorpsi lebih kuat oleh air dibandingkan dengan minyak. Akibatnya tegangan permukaan air menjadi lebih rendah sehingga mudah menyebar dan menjadi fase kontinu. Demikian pula sebaliknya, bila gugus non polarnya lebih dominan, maka molekul molekul surfaktan tersebut akan diabsorpsi lebih kuat oleh minyak dibandingkan dengan air. Akibatnya tegangan permukaan minyak menjadi lebih rendah sehingga mudah menyebar dan menjadi fase kontinu. 11



Penambahan surfaktan dalam larutan akan menyebabkan turunnya tegangan permukaan larutan. Setelah mencapai konsentrasi tertentu, tegangan permukaan akan konstan walaupun konsentrasi surfaktan ditingkatkan. Bila surfaktan ditambahkan melebihi konsentrasi ini maka surfaktan mengagregasi membentuk misel. Konsentrasi terbentuknya misel ini disebut Critical Micelle Concentration (CMC). Tegangan permukaan akan menurun hingga CMC tercapai. Setelah CMC tercapai, tegangan permukaan akan konstan yang menunjukkan bahwa antar muka menjadi jenuh dan terbentuk misel yang berada dalam keseimbangan dinamis dengan monomernya.



2.4 Cara Kerja Surfaktan dalam Menurunkan Tegangan Muka Cairan Cara kerja dari surfaktan sangatlah unik karena bagian yang hidrofilik akan masuk kedalamlarutan yang polar dan bagian yang hirdrofilik akan masuk kedalam bagian yang non polar sehinggasurfaktan dapat menggabungkan (walaupun sebenarnya tidak bergabung) kedua senyawa yangseharusnya tidak dapat bergabung tersebut. Namun semua tergantung pada komposisi darikomposisi dari surfaktan tersebut. Jika bagian hidrofilik lebih dominan dari hidrofobik maka ia akan melarut kedalam air, sedangkan jika ia lebih banyak bagian hidrofobiknya maka ia akan melarutdalam lemak dan keduanya tidak dapat berfungsi sebagai surfaktan.Bagian liofilik molekul surfaktan adalah bagian nonpolar, biasanya terdiri dari persenyawaanhidrokarbon aromatik atau kombinasinya, baik jenuh maupun tidak jenuh. Bagian hidrofilik merupakan bagian polar dari molekul, seperti gugusan sulfonat, karboksilat, ammonium kuartener,hidroksil, amina bebas, eter, ester, amida.Biasanya, perbandingan bagian hidrofilik dan liofilik dapat diberi angka yang disebutkeseimbangan Hidrofilik dan Liofilik yang disingkat KHL, dari surfaktan.



2.5 Sifat-sifat Surfaktan Larutan surfaktan dalam air menunjukkan perubahan sifat fisik yang mendadak pada daerah konsentrasi yang tertentu. Perubahan yang mendadak ini disebabkan oleh pembentukan agregat atau penggumpalan dari beberapa molekul surfaktan menjadi satu, yaitu pada konsentrasi kritik misel. 12



Pada konsentrasi kritik misel terjadi penggumpalan atau agregasi dari molekul-molekul surfaktan membentuk misel. Misel biasanya terdiri dari 50 sampai 100 molekul asam lemak dari sabun Sifat-sifat koloid dari larutan elektrolit sodium dedosil sulfat.



2.6 Jenis - Jenis Surfaktan Jenis surfaktan yang biasanya digunakan pada produk-produk kosmetika dan pangan adalah lemak/asam lemak yang berasal dari minyak kelapa, dan saat ini seluruhnya diimpor dari negara lain. Surfaktan alkanolamida yang berasal dari minyak kelapa contohnya coconut dietanolamida. Coconut dietanolamida dimanfaatkan sebagai penstabil busa, bahan pendispersi, dan viscosity builder pada produk-produk toiletries dan pembersih seperti shampo, emulsifier, bubble bath, detergen bubuk dan cair, stabilizer skin conditioner dan sebagainya. Bahkan, aplikasi surfaktan sangat luas, tak terbatas dalam industri pembersih tapi juga pada industri cat, pangan, polimer, tekstil, dan lain-lain.



 Sampo Dalam sampo modern, sabun telah diganti dengan bahan aktif yang disebut surfaktan. Surfaktan adalah senyawa yang molekul-molekulnya mempunyai dua ujung yang berbeda interaksinya dengan air, yakni ujung satu (biasa disebut kepala) yang suka air dan ujung satunya (yang disebut ekor) yang tidak suka air. Berdasarkan muatan kepalanya, surfaktan dibagi atas surfaktan anionik, kationik, nonionik, dan amfoterik. Surfaktan akan berbusa dengan baik di segala jenis air dan akan dapat dibilas dengan mudah dan sempurna. Sebagian besar sampo kini dalam kemasan 2 in 1, bahan pembersih sekaligus conditioner. kandungan sampo 2 in 1 utamanya adalah bahan pembersih dan conditioner. Lebih lengkapnya, kandungan sampo yang beredar di pasar kini umumnya adalah, pertama, bahan pembersih, umumnya berupa sistem surfaktan. Kadang selain surfaktan, ditambahkan pula sedikit booster busa untuk mengubah sifat busa yang dihasilkan 13



surfaktan. Bahan surfaktan yang umum digunakan adalah surfaktan anionik, seperti natrium lauril eter sulfat (juga sering disebut natrium lauret sulfat), natrium lauril sulfat, dan senyawa amonium. Kedua, bahan conditioner, biasanya digunakan bahan berupa surfaktan kationik, seperti olealkonium klorida, distearildimonium klorida, dan isostearil etildimonium etosulfat. Ketiga, bahan aditif fungsional, termasuk di dalamnya bahan yang dapat mengontrol viskositas sampo. Bahan yang umum digunakan adalah surfaktan amfoterik, seperti kokamidopropil betain atau kokamidopropil hidroksisultain.  Detergen Detergen adalah salah satu senyawa yang memudahkan proses pembersihan. Istilah detergen, kini dipakai untuk membedakan antara sabun dengan surfaktan jenis lainnya.Produk yang disebut detejen ini merupakan pembersih yang terbuat dari bahan-bahan turunan minyak bumi. Dibandingkan dengan sabun, detergen mempunyai keunggulan antara lain mempunyai daya cuci yang lebih baik serta tidak terpengaruh oleh kesadahan air. Detergen pun mengandung bahan surfaktan. Pada detergen, jenis muatan yang dibawa surfaktan adalah anionik. Kadang ditambahkan surfaktan kationik sebagai bakterisida atau pembunuh bakteri. Bahan aktif ini berfungsi sama, yaitu menurunkan tegangan permukaan air, sehingga dapat melepaskan kotoran yang menempel pada permukaan bahan, termasuk



racun



pestisida



yang



menempel



pada



sayur



dan



buah.Kemampuan detergen untuk menghilangkan berbagai kotoran yang menempel pada tangan, kain, dan bahan lain mengurangi keberadaan kuman dan bakteri, yang menyebabkan infeksi dan meningkatkan umur pakai kain, karpet, alat rumah tangga, dan peralatan rumah lainnya sudah tidak diragukan lagi.  Kosmetika Pada kosmetik dan personal care, surfaktan juga memiliki syaratsyarat. Syarat –syaratnya sebagai surfaktan : a) Anti alergi 14



b) Anti iritasi c) Bau dan warna berlebihan tidak anjurkan d) Reaksi yang merugikan diminimalkan e) Bebas dari kotoran dan tidak toksik Untuk meminimalkan risiko medis, pembuat kosmetik cenderung menggunakan surfaktan polimer. Selain itu surfaktan anionik, kationik, nonionik, dan amfoterik juga dapat digunakan. Beberapa penelitian menggunakan surfaktan alami karena lebih aman untuk aplikasi. Jenisjenis dari surfaktan yang digunakan dalam kosmetik dan personal care : a. Surfaktan anionic :



Surfaktan anionik adalah memiliki muatan negatif pada kepala. Termasuk pada kelompok-kelompok seperti asam karboksilat, sulfat, asam sulfonat, asam fosfat dan turunannya, dan berguna untuk aplikasi yang memerlukan pembersihan (perlengkapan mandi dan busa). b. Surfaktan Asam Karboksilat :



Stearat berguna untuk produk seperti deodoran dan antiperspirant. Garam (natrium stearat) membuat sabun yang sangat baik. c. Sulfat :



Natrium lauril sulfat (SLS), amonium sulfat lauril (ALS), atau teretoksilasi, natrium sulfat laureth (SLES) dalam penggunaan pembuatan sabun. Surfaktan tersebut pembuat foam sangat baik, agen pembersih, dan relatif murah. d. Asam sulfonat :



Umumnya lebih ringan dibandingkan sulfat. Mereka termasuk Taurates (berasal dari taurin), Isethionates (berasal dari asam isethionic), sulfonat olefin, dan Sulfosuccinates. Alasan mereka tidak digunakan lebih sering adalah bahwa mereka lebih mahal untuk diproduksi. e. Surfaktan kationik :



Surfaktan kationik memiliki muatan positif pada kepala. Termasuk kationik yaitu seperti Amin, Alkylimidazolines, Amin Alkoxylated, dan Senyawa Amonium Quaternized (atau Quats). Masalah dari surfaktan kationik biasanya tidak kompatibel dengan surfaktan anionik. sulit untuk menghasilkan produk yang secara bersamaan bersih. Surfaktan kationik



juga



bisa



menyebabkan



iritasi



sehingga



ini



harus 15



dipertimbangkan ketika menggunakan kosmetik dengan kationik. f. Surfaktan amfoter : Contohnya



termasuk



Lauriminodipropionate



Natrium



dan



Lauroamphodiacetate Dinatrium.Amphoterics terutama digunakan dalam kosmetik sebagai surfaktan sekunder. Amfoterik dapat membantu meningkatkan busa,dan bahkan mengurangi iritasi. Juga digunakan untuk shampoo bayi dan produk pembersih lain yang memerlukan kelembutan. Kekurangan adalah bahwa mereka tidak memiliki sifat pembersihan yang baik dan tidak berfungsi dengan baik sebagai emulsifier. g. Surfaktan Non ionik : Surfaktan yang tidak bermuatan. Paling sering digunakan sebagai emulsifier, bahan pendingin, dan agen pelarut. Nonionics utama yang digunakan untuk kosmetik termasuk alkohol, alkanolamides, ester, dan oksida amin.



2.7 Penggunaan Surfaktan Dalam bidang kefarmasian surfaktan digunakan sebagai emulgator dalam pembuatan sediaan obat emulsi. Dalam emulsi setiap emulgator dalam hal ini surfaktan memiliki harga keseimbangan yang besarnya tidak sama. Harga keseimbangan ini dikenal dengan istilah HLB ( Hydrophyl Lipophyl Balance), yaitu angka yang menunjukkan perbandingan antara kelompok hidrofil dengan kelompok lipofil. Semakin besar harga HLB, berarti semakin banyak kelompok yang suka air, artinya emulgator tersebut lebih mudah larut dalam air dandemikian sebaliknya



2.8 Aplikasi Surfaktan a. Detergen Detergen adalah pembersih sintetis campuran berbagai bahan, yang digunakan untuk membantu pembersihan dan terbuat dari bahan-bahan turunan minyak bumi. Dibanding dengan sabun, detergen mempunyai keunggulan antara lain mempunyai daya cuci yang lebih baik serta tidak terpengaruh oleh kesadahan air.Kebersihan merupakan salah satu faktor penting bagi kesehatan masyarakat. Untuk menjaga kebersihan badan, pakaian, tempat tinggal serta tempat umum 16



dibutuhkan produk pembersih atau sabun cuci yang dapat diandalkan. Ibu rumah tangga, rumah sakit, sarana umum lain hingga hotel berbintang lima pasti menjadikan produk yang satu ini sebagai bagian kehidupan sehari-hari untuk mencuci pakaian maupun peralatan rumah tangga.



Bahan-bahan detergen Pada umumnya, detergen mengandung bahan-bahan berikut: 1) Surfaktan Surfaktan (surface active agent) merupakan zat aktif permukaan yang mempunyai ujung berbeda yaitu hidrofil (suka air) dan hidrofob (suka lemak). Bahan aktif ini berfungsi menurunkan tegangan permukaan air sehingga dapat melepaskan kotoran yang menempel pada permukaan bahan. Secara garis besar, terdapat empat kategori surfaktan yaitu a. Anionik : -Alkyl Benzene Sulfonate (ABS) -Linier Alkyl Benzene Sulfonate (LAS) -Alpha Olein Sulfonate (AOS) b. Kationik : Garam Ammonium c. Non ionik : Nonyl phenol polyethoxyle d. Amphoterik : Acyl Ethylenediamines



2) Builder Builder (pembentuk) berfungsi meningkatkan efisiensi pencuci dari surfaktan dengan cara menon-aktifkan mineral penyebab kesadahan air. a. Fosfat : Sodium Tri Poly Phosphate (STPP) b. Asetat : - Nitril Tri Acetate (NTA) - Ethylene Diamine Tetra Acetate (EDTA) c. Silikat : Zeolit d. Sitrat : Asam Sitrat 3) Filler Filler (pengisi) adalah bahan tambahan deterjen yang tidak mempunyai kemampuan meningkatkan daya cuci, tetapi menambah kuantitas. Contoh Sodium sulfat. 17



4) Aditif Aditif adalah bahan suplemen / tambahan untuk membuat produk lebih menarik, misalnya pewangi, pelarut, pemutih, pewarna dst, tidak berhubungan langsung dengan daya cuci deterjen. Additives ditambahkan lebih untuk maksud komersialisasi produk. Contoh : Enzim, Boraks, Sodium klorida, Carboxy Methyl Cellulose (CMC). Kita tentu sudah akrab dengan detergen, selama ini kita mengenal detergent sebagai bubuk pembersih pakaian. Sebenarnya deterjen adalah senyawa organik, yang memiliki dua kutub dan bersifat non-polar karakteristik. Ada tiga jenis deterjen yaitu anionic, kationik, dan non-ionik. Anionic dan permanen kationik memiliki muatan negatif dan positif yang melekat pada non- polar (hidrofobik) CC rantai. Detergen non-ionik tidak mempunyai muatan ion tetap, hal ini terjadi karena mereka memiliki jumlah atom yang lemah elektropositif dan elektronegatif yang disebabkan oleh kekuatan menarik elektron atom oksigen. Ada dua jenis karakteristik detergent yang berbeda yaitu fosfat deterjen dan surfaktan deterjen. Pada umumnya deterjen yang mengandung fosfat akan terasa panas ditangan, sedangkan surfaktan adalah jenis deterjen yang sangat beracun. Perbedaan kedua jenis detergen itu adalah deterjen surfaktan lebih berbusa dan bersifat emulsifying deterjen. Disisi lain fosfat detergent adalah deterjent yang membantu menghentikan kotoran dalam air.Zat yang terkandng didalam detergent juga digunakan dalam formulasi dalam pestisida. Degradasi alkylphenol polyethoxylates (non-ion) dapat menyebabkan pembentukan alkylphenols (terutama nonylphenols) yang bertindak sebagai endokrin pengganggu jika limbah detergent bercampur dengan air limbah lain di saluran air.Awalnya deterjen mesin cuci dikenal sebagai produk cuci pembersih pakaian, namun kini meluas dalam bentuk produk-produk sabun cuci seperti: a) Personal cleaning product, sebagai produk pembersih diri seperti sampo, sabun cuci tangan, dll. b) Laundry, sebagai sabun deterjen pencuci pakaian, merupakan produk deterjen yang paling populer di masyarakat. c) Dishwashing product, sebagai sabun cuci piring alat-alat rumah tangga baik untuk penggunaan cuci piring manual maupun produk sabun mesin pencuci 18



piring. d) Household cleaner, sebagai produk cuci rumah seperti produk sabun cuci pembersih lantai, pembersih bahan-bahan porselen, plastik, metal, gelas, dll.



Tanpa mengurangi makna manfaat deterjen dalam memenuhi kebutuhan seharihari, harus diakui bahwa bahan kimia yang digunakan pada deterjen dapat menimbulkan dampak negatif baik terhadap kesehatan maupun lingkungan. Dua bahan terpenting dari pembentuk deterjen yakni surfaktan dan builders, diidentifikasi mempunyai pengaruh langsung dan tidak langsung terhadap manusia dan lingkungannya.



Surfaktan dapat menyebabkan permukaan kulit kasar, hilangnya kelembaban alami yamg ada pada permukan kulit dan meningkatkan permeabilitas permukaan luar. Hasil pengujian memperlihatkan bahwa kulit manusia hanya mampu memiliki toleransi kontak dengan bahan kima dengan kandungan 1 % LAS dan AOS dengan akibat iritasi ‘sedang’ pada kulit. Surfaktan kationik bersifat toksik jika tertelan dibandingkan dengan surfaktan anionik dan non-ionik. Sisa bahan surfaktan yang terdapat dalam deterjen dapat membentuk chlorbenzene pada proses klorinisasi pengolahan air minum PDAM. Chlorbenzene merupakan senyawa kimia yang bersifat racun dan berbahaya bagi kesehatan.Pada awalnya surfaktan jenis ABS banyak digunakan oleh industri deterjen. Namun karena ditemukan bukti-bukti bahwa ABS mempunyai risiko tinggi terhadap lingkungan, bahan ini sekarang telah digantikan dengan bahan lain yaitu LAS. Builders, salah satu yang paling banyak dimanfaatkan di dalam deterjen adalah phosphate. Phosphate memegang peranan penting dalam produk deterjen, sebagai softener air. Bahan ini mampu menurunkan kesadahan air dengan cara mengikat ion kalsium dan magnesium. Berkat aksi softenernya, efektivitas dari daya cuci deterjen meningkat. Phosphate yang biasa dijumpai pada umumnya berbentuk Sodium Tri Poly Phosphate (STPP). Phosphate tidak memiliki daya racun, bahkan sebaliknya merupakan salah satu nutrisi penting yang dibutuhkan mahluk hidup. Tetapi dalam jumlah yang terlalu banyak, phosphate dapat menyebabkan pengkayaan unsur hara (eutrofikasi) yang berlebihan di badan air, sehingga badan air kekurangan oksigen akibat dari pertumbuhan algae (phytoplankton) yang berlebihan yang merupakan makanan 19



bakteri. Efek paling nyata yang disebabkan oleh limbah deterjen rumah tangga adalah terjadinya eutrofikasi (pesatnya pertumbuhan ganggang dan enceng gondok). Limbah deterjen yang dibuang ke kolam ataupun rawa akan memicu ledakan pertumbuhan ganggang dan enceng gondok sehingga dasar air tidak mampu ditembus oleh sinar matahari, kadar oksigen berkurang secara drastis, kehidupan biota air mengalami degradasi, dan unsur hara meningkat sangat pesat. Jika hal seperti ini tidak segera diatasi, ekosistem akan terganggu dan berakibat merugikan manusia itu sendiri, sebagai contoh saja lingkungan tempat pembuangan saluran selokan. Secara tidak langsung rumah tangga pasti membuang limbah deterjennya melalui saluran selokan ini, dan coba kita lihat, di penghujung saluran selokan begitu banyak eceng gondok yang hidup dengan kepadatan populasi yang sangat besar. Selain merusak lingkungan alam, efek buruk deterjen yang dirasakan tentu tak lepas dari para konsumennya. Dampaknya juga dapat mengakibatkan gangguan pada lingkungan kesehatan manusia. Saat seusai kita mencuci baju, kulit tangan kita terasa kering, panas, melepuh, retak-retak, gampang mengelupas hingga mengakibatkan gatal dan kadang menjadi alergi.Deterjen sangat berbahaya bagi lingkungan karena dari beberapa kajian menyebutkan bahwa deterjen memiliki kemampuan untuk melarutkan bahan bersifat karsinogen, misalnya 3,4 Benzonpyrene, selain gangguan terhadap masalah kesehatan, kandungan detergen dalam air minum akan menimbulkan bau dan rasa tidak enak. Sedangkan tinja merupakan jenis vektor pembawa berbagai macam penyakit bagi manusia. Bagian yang paling berbahaya dari limbah domestik adalah mikroorganisme patogen yang terkandung dalam tinja, karena dapat menularkan beragam penyakit bila masuk tubuh manusia, dalam 1



20



gram tinja mengandung 1 milyar partikel virus infektif, yang mampu bertahan hidup selama beberapa minggu pada suhu dibawah 10 derajat Celcius. Dalam jangka panjang, air minum yang telah terkontaminasi limbah deterjen



berpotensi



sebagai



salah



satu



penyebab



penyakit



kanker



(karsinogenik). Proses penguraian deterjen akan menghasilkan sisa benzena yang apabila bereaksi dengan klor akan membentuk senyawa klorobenzena yang sangat berbahaya. Kontak benzena dan klor sangat mungkin terjadi pada pengolahan air minum, mengingat digunakannya kaporit (dimana di dalamnya terkandung klor) sebagai pembunuh kuman pada proses klorinasi. Pada percobaan tersebut dapat dianalisa bahwa deterjen itu memang mempunyai dampak buruk terhadap berbagai lingkungan kehidupan kita. Baik itu lingkungan terrestrial dimana kita hidup, kemudian lingkungan perairan termasuk organisme yang hidup di dalamnya, atau bahkan juga lingkungan kesehatan manusia sendiri yang sebenarnya tanpa kita sadari mulai perlahanlahan menyerang kesehatan kita. Deterjen fosfat tinggi seperti tri-natrium fosfat (TSP) dapat dibeli di beberapa toko cat dan perangkat keras. Pembersihan secara teratur dengan deterjen fosfat tinggi telah terbukti efektif dalam mengurangi debu di yang terdapat di jendela dan di sekitar pintu.Apa yang terjadi jika limbah deterjent bercampur dengan air?Deterjent memiliki efek beracun dalam air. Semua deterjent menghancurkan lapisan eksternal lendir yang melindungi ikan dari bakteri dan parasit, selain itu detergent dapat menyebabkan kerusakan pada insang. Kebanyakan ikan akan mati bila konsentrasi deterjent 15 bagian per juta. Detergent dengan konsentrasi rendah pun sebanyak 5 ppm tetap dapat membunuh telur ikan. Surfaktan deterjen pun tak kalah berbahaya karena jenis detergent ini terbukti mengurangi kemampuan perkembangbiakan organisme perairan. Deterjen juga memiliki andil besar dalam menurunkan kualitas air. Bahan kimia organik seperti pestisida dan fenol akan mudah diserap oleh ikan, dengan konsentrasi deterjen hanya 2 ppm dapat diserap ikan dua kali lipat dari jumlah bahan kimia lainnya.Detergent juga memberi efek negatif bagi biota air.



21



BAB III PENUTUP



3.1 Kesimpulan Surfaktan merupakan suatu molekul yang sekaligus memiliki gugus hidrofilik dan gugus lipofilik sehingga dapat mempersatukan campuran yang terdiri dari air dan minyak. Surfaktan adalah bahan aktif permukaan. Aktifitas surfaktan diperoleh karena sifat ganda dari molekulnya. Molekul surfaktan memiliki bagian polar yang suka akan air (hidrofilik) dan bagian non polar yang suka akan minyak/lemak (lipofilik). Detergen adalah campuran berbagai bahan, yang digunakan untuk membantu pembersihan dan terbuat dari bahan-bahan turunan minyak bumi. detergen mengandung bahan-bahan Surfaktan (surface active agent), Builder (pembentuk), Filler (pengisi), dan aditif. Ada tiga jenis deterjen yaitu anionic, kationik, dan non-ionik. Ada dua jenis karakteristik detergent yang berbeda yaitu fosfat deterjen dan surfaktan deterjen. Surfaktan dapat menyebabkan permukaan kulit kasar, hilangnya kelembaban alami yamg ada pada permuk an kulit dan meningkatkan permeabilitas permukaan luar. Builders, salah satu yang paling banyak dimanfaatkan di dalam deterjen adalah phosphate. Bahan ini mampu menurunkan kesadahan air dengan cara mengikat ion kalsium dan magnesium. Efek paling nyata yang disebabkan oleh limbah deterjen rumah tangga adalah terjadinya eutrofikasi (pesatnya pertumbuhan ganggang dan enceng gondok). Selain merusak lingkungan alam, efek buruk deterjen yang dirasakan tentu tak lepas dari para konsumennya. Dampaknya juga dapat mengakibatkan gangguan pada lingkungan kesehatan manusia.Kita perlu hati-hati dalam memilih bahan pembersih, bahan tersebut jangan sampai



22



menimbulkan pengaruh yang buruk terhadap lingkungan. Beberapa jenis detergen sukar diuraikan oleh pengurai. Jika detergen ini bercampur dengan air tanah yang dijadikan sumber air minum manusia atau binatang ternak maka air tanah tersebut akan membahayakan kesehatan. Oleh karena itu, kita sebaiknya memilih detergen yang limbahnya dapat diuraikan oleh mikrorganisme (biodegradable). Sabun adalah surfaktan yang digunakan dengan air untuk mencuci dan membersihkan. Sabun biasanya berbentuk padatan tercetak yang disebut batang. Sabun merupakan campuran garam natrium atau kalium dari asam lemak yang dapat diturunkan dari minyak atau lemak dengan direaksikan dengan alkali (seperti natrium atau kalium hidroksida) pada suhu 80–100 °C melalui suatu proses yang dikenal dengan saponifikasi. sabun antibakteri yang mengandung triclosan dan triclocarban dapat membahayakan kesehatan manusia dan juga lingkungan terutama menyebabkan polusi air dan tanah. sabun antibakteri yang mengandung triclosan dan triclocarban diduga dapat merusak organ reproduksi, menurunkan kualitas sperma, serta produksi tiroid dan hormon seks.



23



DAFTAR PUSTAKA Ahya M Salman. 1993. Pencemaran Lingkungan. Jakarta : Dekdibud Bird, Tony. 1993. Kimia Fisika Untuk Universitas. Jakarta: Erlangga Day.R.A dan Underwood.1981. Analisis Kimia Kualitatif. Edisi ke- 4. Jakarta: Erlangga P.W Atkins. 1994. Kimia Fisika. Edisi ke-4. Jakarta: Erlangga         



24