tolak air dan di pembasahan · pdf fileibu diah mardiana selaku dosen pembimbing kimia fisika...
Post on 02-Feb-2018
233 Views
Preview:
TRANSCRIPT
DI
Dalam Kasus Pengawetan Bambu
TOLAK AIR DANPEMBASAHAN
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
2007
Disusun Oleh
ARIEF PRIBADI (0410920011)
CHURRIYAH U. (0410920013)
DEASY ARISANDI (0410920015)
EKA RATRI NOOR (0610920018)
FASHIHATUS S.(0610920022)
HASAN BASRI (0610920026)
INDAH AR (0610920028)
IVANA Y. K.(0610920030)
LAILATUL M. (0610920032)
[2]
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI ............................................................................................................................................. 2
KATA PENGANTAR ................................................................................................................................. 3
BAB I PENDAHULUAN ............................................................................................................................ 4
Latar Belakang ..................................................................................................................................... 4
Tujuan ................................................................................................................................................ 4
Batasan Masalah ................................................................................................................................. 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................................................................... 5
Asam Borat .......................................................................................................................................... 5
Boraks ................................................................................................................................................. 5
Varnish ................................................................................................................................................ 6
Bambu ................................................................................................................................................. 7
BAB III PEMBAHASAN ........................................................................................................................... 8
BAB IV PENUTUP ................................................................................................................................... 11
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................................................. 12
[3]
KATA PENGANTARAssalamu’alaikum Wr.Wb.
Puji syukur kepada Allah SWT atas limpahan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga
penulis dapat menyelesaikan tugas makalah kelompok yang berjudul ”Tolak Air dan
Pembasahan” sebagai tugas terstruktur dalam mata kuliah kimia fisika koloid.
Kami mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu
penulis dalam menyelesaikan tugas makalah ini diantaranya:
1. Ibu Diah Mardiana selaku dosen pembimbing kimia fisika koloid.
2. Teman-teman yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan tugas makalah
kelompok ini.
3. Semua pihak yang telah membantu penulisan makalah ini.
Akhirnya seperti kata pepatah, tak ada gading yang tak retak, kami sadar sepenuhnya
bahwa dalam pembuatan makalah ini sangat jauh dari sempurna. Untuk itu penulis
mengharapkan saran yang membangun sehingga penulis dapat lebih baik di masa yang akan
datang.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Penulis
[4]
BAB IPENDAHULUAN
Latar BelakangBahan alam yang melimpah ruah digunakan untuk kesejahteraan umat manusia. Seiring
dengan perkembangan teknologi maka bahan alam tidak langsung digunakan begitu saja tetapi
diolah terlebih dahulu sehingga mempermudah manusia dalam menggunakannya.
Penggunaan bahan alam ini untuk kesejahteraan hidup manusia, contohnya bambu.
Bambu biasanya digunakan untuk tiang bangunan. Penggunaan ini sangatlah banyak tetapi
manusia ingin mempercantik bahan bambu yang digunakan sehingga terlihat lebih bagus bila
dipandang.
Tidak hanya tampilan yang diperbagus tetapi juga diinginkan ketahanan yang tinggi dari
bambu tersebut. Oleh karena itu, bahan tersebut perlu diberi perlakuan yang khusus sehingga hal
yang diinginkan dapat diperoleh. Perlakuan khusus itu dimulai dengan pengawetan
menggunakan asam borat-boraks tetapi campuran pengawet itu tidak dapat menempel pada
lapisan bambu tanpa adanya perlakuan awal, sehingga sangatlah sulit untuk mendapatkan bambu
dengan ketahanan yang baik tanpa pengawetan. Oleh karenanya pada makalah ini akan
membahas masalah tersebut.
TujuanAdapun tujuan dari pembahasan masalah pembasahan dan tolak air yaitu untuk
memberikan solusi terhadap permasalahan pengawetan bambu menggunakan asam borat-boraks
dan cara menggunakan varnish pada bambu.
Batasan MasalahMasalah yang akan dibahas dalam makalah ini dibatasi hanya tentang metode
pengawetan bambu menggunakan asam borat-boraks dan pelapisan bambu menggunakan
varnish.
[5]
BAB IITINJAUAN PUSTAKA
Asam Borat
Asam borat atau disebut juga asam borasik dengan rumus kimia H3BO3 atau
B(OH)3. Zat ini merupakan kristal putih padat (tak berwarna) dan tak berbau. Dalam
larutan merupakan asam yang sangat lemah. Zat ini dapat larut dalam air, alkohol, dan
gliserin. Sangat stabil di udara dan digunakaan sebagai bahan pengawet makanan.
Dipakai pula untuk mengemail atau melapisi benda tertentu dengan porselen dan
merupakan konstituen dalam gelas pyrex. Juga digunakan pada kosmetik, obat-obatan,
sabun, tekstil. Asam borat diperoleh dari penambahan H2SO4 atau HCl pada larutan
boraks lalu dikristalisasi. Atau melalui peruraian borasit dengan HCl
(Anomin1,2007).
Salah satu kegunaan dari asam borat ini adalah sebagi pengawet kayu danpestisida. Asam borat dan boraks merupakan bahan yang sangat efektif untukmengontrol dan mengeliminasi serangga dan jamur, dan juga bahan 0 bahan ini tidakberbahaya terhadap mamalia. Bahan ini beracun untuk kecoak, semut, larva dan danbeberapa jenis lain dari serangga(Anonim2,2007).
BoraksBoraks merupakan suatu zat padat kristal putih, kehijauan/keabuan, sedikit larut
dalam air dingin tapi sangat larut dalam air panas. Boraks ini merupakan nama trivial
[6]
dari dinatrium tetraboratdekahidrat dengan rumus kimianya Na2B4O7.10 H2O. Boraks ini
cenderung bersifat basa dan memiliki pH sekitar 9,5.Boraks ini terdapat secara alamiah
sebagai endapan-endapan garam di dasar danau kering atatu ditanah alkali, dan
merupakan bahan industri yang penting yang digunakan dalam pabrik email dan kaca
tahan panas sebagai bahan mentah dalam pembuatan natrium borat. Boraks sendiri tidak
memiliki sifat volatile jika bertemu dengan udara. Berikut merupakan data mengenai
boraks(Anonim3,2007):
Sama seperti asam borat, bahan ini dapat pula diguakan sebagai pengawet kayu,serta insektisida. Yaitu dengan cara dicampur antara keduanya asam borat – boraks.
VarnishVarnish bahan cair yang tidak berwarna yang biasanya digunakan dalam
mempercantik tampilan dari benda yang terbuat dari kayu. Vanis terdiri dari kombinasiminyak kering, resin dan thiner atau pelarut.Varnish dulunya merupakan kombinasi dariminyak kering, damar, pelarut atau thinner. Varnish biasanya mengkilap dan sedikitmemiliki warna atau tidak berwarna dan tidak memiliki pigmen tambahan.
Nama sistematis Natriumtetraboratdekahidrat
Rumus KimiaNa2B4O7·10H2O or
Na2[B4O5(OH)4]·8H2O
Massa molar 381.37 g/mol
Bentuk Padatan berwarna putih
Kerapatan, fase 1.73 g/cm³, solid
Kelarutan dalam air 5.1 g/100 ml (20 °C)
Titik leleh 75 °C
Titik didih 320 °C
[7]
BambuBambu adalah tanaman jenis rumput-rumputan yang mempunyai batang berongga
dan beruas-ruas, banyak sekali jenisnya dan banyak juga memberikan manfaat padamanusia (Anonim1,2007).
Karakteristik Bambu
Adapun beberapa sifat fisik penting bambu antara lain
sebagai berikut :
• Wettability
Wettability menunjukkan kemampuan cairan untuk
menempel pada permukaan benda padat. Wettability
memberikan pengaruh yang cukup besar pada adhesi.
• Kandungan air
Kandungan air merupakan sifat fisik bambu yang penting karena mempengaruhi
sifat mekanik dari bambu. Kandungan air pada batang bambu setelah di potong adalah
antara 50-99% sementara bambu yang telah kering adalah sekitar 12-18%.
• Berat jenis
Bambu memiliki berat jenis yang berkisar antara 600-900 kg/m3 . Untuk jenis
bambu tali memiliki berat jenis rata-rata 820 kg/m3 ( Taurista dkk,2004 ).
[8]
BAB IIIPEMBAHASAN
Produk dari bambu sering kali membutuhkan perlindungan terhadap kerusakan dengan
cara pengawetan secara kimiawi. Penerapannya terhalang oleh bentuk struktur bambu sendiri,
pembuatan fasilitas pengawetan serta efek sampingnya terhadap lingkungan.
Pohon atau batang bambu adalah kayu alami yang rentan terhadap serangan serangga dan
jamur. Tanpa pengawetan produk yang terbuat dari bambu hanya bertahan 3 tahun. Ada berbagai
teknik berbeda dalam pengawetan bambu untuk mencegah kerusakan, serangan serangga dan
jamur. Cara pengawetan yang tradisional yaitu dengan merendam bambu didalam air selama
seminggu tetapi dengan memperlama masa perendaman akan menjadikan ketahanannya lebih
baik. Cara pengawetan yang lain yaitu dengan menggunakan campuran asam borat – boraks,
yang lebih ramah lingkungan dan telah di uji coba di Indonesia dengan menggunakan tiga
spesies bambu. Ketiga spesies tersebut, antara lain :
• Dendrocalamus Asper*• Gigantochloa Apus*• Gigantochloa Atter*
Pengawetan bambu dengan metode VSD (metoda Vertical Soak Diffusion) merupakan
langkah maju yang cocok untuk perkebunan bambu skala besar untuk keperluan konstruksi,
perabot rumah tangga dan kerajinan tangan.
Bambu yang baik untuk digunakan adalah bambu yang berumur sekitar 3- 5 tahun. Jika
bambu terlalu tua maka larutan pengawet (Borak/Boric) akan sulit meresap didalamnya. Cara
mengetahui umur bambu, antara lain :
1) Pohon bambu yang terletak di bagian dalam pada umumnya berumur lebih tua.
2) Dengan memberi tanda pada saat bambu masih tunas,ini merupakan cara yang terbaik dan
lebih pasti.
Sebelum bambu diawetkan pertama – tama bambu yang masih baru ditebang di olah
terlebih dahulu. Misalnya membersihkan bambu dari tunas – tunas yang kemungkinan tumbuh
pada ruas – ruas bambu. Setelah bambu bersih, bambu dibiarkan dalam posisi tegak dengan alas
batu, dengan cara ini zat kanji yang merupakan makanan serangga ( kumbang bubuk ) akan
[9]
terserap oleh daun dalam proses transpirasi. Namun bambu jangan terlalu lama dibiarkan, karena
kelmbapan bambu akan sangat mempengaruhi pada proses pengawetannya.
Proses pengawetan bambu dimulai dengan mencampur asam borat dengan boraks.
Langkah pertama yaitu dengan menghitung volume bambu. Terdapat tiga cara yaitu:
1. (Jari-jari2 x 3,14 x panjang bambu) : 1000
2. Isi batang bambu dengan air dan keluarkan airnya. Ukur berapa liter volumenya
kemudian dikalikan jumlah bambu yang akan diawetkan.
3. Satu ruas dipotong yang memiliki ukuran rata-rata dan diisi air kemudian dihitung
volumenya dan dikali dengan jumlah ruas pada satu batang bambu.
Kemudian boraks dan asam borat dicampur dengan perbandingan 2:3 dan ditambahkan air
sebanyak volume bambu sehingga dihasilkan larutan 10% (1 bagian boraks-asam borat
berbanding dengan 9 bagian air).
Langkah selanjutnya yaitu batang bambu dibersihkan dengan menggunakan sikat atau
sabut kelapa dan bagian dalam bambu (buku) dipecahkan tetapi buku yang paling ujung tidak
ikut dipecah. Kemudian bambu ditegakkan dan diusahakan tidak bergerak. Dari bagian atas
bambu dituangkan larutan pengawet yang telah dibuat dan ditambahkan setiap hari karena
larutan ini akan diserap dan waktu yang dibutuhkan untuk penyerapan larutan secara sempurna
tergantung ketebalan dan kelembaban bambu.
Setelah itu bagian bawah bambu dipecahkan sehingga larutan pengawet yang tertinggal
didalam bambu akan mengalir dan sebaiknya didiamkan dahulu selama 1 jam agar larutan
pengawet benar-benar keluar dari dalam bambu dan bersihkan bambu dari sisa bahan pengawet.
Tahapan akhir dari pengawetan yaitu dengan mengeringkan bambu tersebut dengan
menyimpannya dalam posisi horizontal ditempat yang teduh yang terlindung dari sinar matahari
langsung dan diusahakan jangan terkena hujan karena air akan melarutkan zat pengawet yang
telah diserap bambu (Garland,2003).
Metode lain pengawetan bambu antara lain metode boucheri. Metode ini cukup mudah
dengan peralatan yang minim. Metode ini juga dinamakan metode pengawetan bambu segar.
Dengan bahan pengawet larutan borax (Na2B4O7. 10H2O) dengan konsentrasi 5%. Pengawetan
dengan metode ini memberikan bahan pengawet pada bagian bawah batang bambu dan tidak
memotong daun dan ratingnya, agar proses asimilasi dan penyerapan bahan makanan tetap
berlangsung. Jadi pengawetan dengan metode ini dilakukan langsung setelah dilakukan
[10]
pemotongan bambu. Oleh karenanya metode ini dinamakan metode bambu segar. Proses
pengawetannya seperti terlihat pada gambar dibawah ini (Krisdianto dkk, 2004):
BAMBU ANDONG BAMBU TALI
Pengawetan bambu dengan metode boucheri
Struktur bambu terdiri dari selulosa dan lignin. Lignin terdapat pada bagian luar bambu
sebagai kulit bambu yang terlihat dari luar, sedangkan bagian dalam bambu tersusun atas
selulosa, termasuk ruas buku – buku. Bagian lignin dari bambu kedap air ( tidak dapat ditembus
air ) sedangkan bagian dalamnya yang terdiri dari selulosa dapat ditembus oleh cairan. Sehingga
pengawet berbenuk cairan dapat menembus masuk kedalam sel – sel selulosa. Bagian sel
selulosa ini mengandung bahan pengawet. Maka serangga pemakan bambu tersebut tidak akan
menyerang bambu yang sel selulosanya sudah mengandung pengawet. Bambu menjadi lebih
tahan lama (Janssen,2006).
Untuk mempercantik tampilan maka bambu yang telah diawetkan dan dikeringkan
dilakukan pemvarnishan. Pertama yang harus dilakukan yaitu menghaluskan bagian permukaan
bambu dengan ampelas. Setelah lapisan luar yang licin hilang maka selanjutnya diberi varnish
secara merata dan dikeringkan sehingga setelah benar-benar kering akan diperoleh bambu yang
siap digunakan dimana biasanya digunakan untuk tiang bangunan.
[11]
Permasalahan sekarang yang muncul adalah larutan pengawet yang digunakan misalnya
larutan asam borat-boraks tidak dapat menyatu dengan bambu. Menurut literature yang diperoleh
bahwa hal tersebut didasarkan pada prinsip pembasahan dan tolak air. Prinsip pembasahan
adalah cairan akan bisa membasahi apabila daya adhesinya lebih besar daripada daya kohesinya.
Pada pengawetan bambu dengan menggunakan campuran larutan asam borat dengan boraks,
daya kohesi yang dimiliki oleh larutan asam dengan asam yang lain pengaruhnya lebih besar
daripada daya adhesi yang dimiliki oleh larutan asam dengan bambu sehingga larutan pengawet
tidak dapat berdifusi dengan baik terhadap bagian luar dari bambu.
Bagian luar dari bambu ternyata mengandung senyawa lignin. Senyawa lignin itulah yang
dapat menyebabkan larutan pengawet tidak dapat berdifusi dengan bambu pada bagian dalam.
Pada prosesnya, bambu tersebut harus dilakukan pengamplasan, hal ini bertujuan untuk
meningkatkan daya adhesi yang terjadi pada bambu dengan larutan pengawet sehingga daya
adhesinya lebih besar dan akibatnya larutan pengawet dapat berdifusi dengan bambu secara
sempurna. Selanjutnya, larutan pengawet tersebut masuk ke bagian dalam bambu dan dapat
mengisi rongga-rongga dari bambu sehingga hal ini dapat menyebabkan bambu akan tahan
terhadap serangan serangga yang dapat merusak bambu tersebut (keawetan dari bambu
meningkat sehingga bisa diaplikasikan sebagai tiang bangunan karena bambu tersebut tidak
mudah keropos).
[12]
BAB IIIPENUTUP
Bambu dapat dimanfaatkan menjadi barang yang sangat bermanfaat dalam
kehidupan manusia. Salah satunya yaitu sebagai tiang bangunan. Sebelum digunakan
bambu tersebut diawetkan agar ketahanan bambu menjadi lebih baik karena bambu
rentan terhadap serangan jamur dan serangga. Pengawetan itu sebenarnya dapat
dilakukan secara tradisional yaitu dengan merendam bambu didalam air selama seminggu
tetapi dengan memperlama masa perendaman akan menjadikan ketahanannya lebih baik.
Tetapi pengawetan juga bisa dilakukan dengan mencampurkan asam borat dengan boraks
dan larutannya dimasukkan kedalam bambu dan didiamkan selama waktu yang
disesuaikan dengan ketebalan dan kelembaban bambu sehingga akan diperoleh bambu
yang kuat. Setelah itu, untuk mempercantik tampilan bambu maka dilakukan
pemvarnishan dengan cara memvarnish permukaan bambu yang telah diperhalus dengan
ampelas sehingga permukaan bambu yang seperti lilin menghilang dan dikeringkan agar
lapisan varnish menempel pada bambu.
[13]
DAFTAR PUSTAKAAnonim1. 2007. Borat.(Online).(id.wikipedia.org). (diakses tanggal 2 Oktober 2007)
Anonim2. 2007. Boric Acid. (Online).
(ttp://chemicalland21.com/industrialchem/inorganic/BORIC%20ACID.htm).(diak
ses tanggal 2 Oktober 2007)
Anonim3.2007. Borax. (Online). (http://www.ipmofalaska.com/files/Borates.html).
Anonim4, 2007, Wetting Agent (Online), http://www.britannica.com/eb/article-
9076711/wetting-agent, diakses tanggal 2 Oktober 2007
Garland,Linda. 2003. Vertical Soak Diffusion Cara Mengawetkan Bambu.
Environmental Bambu Foundation: Bali
Janssen. 2008. Bambu as Building Material. Microsoft Encarta
Krisdianto, Ginuk Sumarni dan Agus Ismanto. 2004. Sari Hasil Penelitian Bambu.
(Online). (http://www.dephut.go.id/INFORMASI/litbang/teliti/bambu.htm).
(diakses tanggal 20 November 2007 )
Taurista, Antonia Yulian dkk.2004. Komposit Laminat Bambu Serat Woven Sebagai Bahan
Alternatif Pengganti Fiber Glass Pada Kulit Kapal.ITS, Surabaya
top related