Pengelolaan Laboratorium

Saat mengelola bahan kimia laboratorium tidak semua risiko bisa ditiadakan. Namun, keselamatan dan keamanan laboratorium ditingkatkan melalui penilaian risiko berdasarkan informasi dan pengelolaan risiko yang cermat. Pengelolaan masa pakai bahan kimia yang cermat tidak hanya meminimalkan risiko terhadap manusia dan lingkungan, tetapi juga mengurangi biaya.

Tujuan keamanan laboratorium adalah menciptakan suasana laboratorium sebagai sarana belajar sains yang aman. Caranya adalah dengan meningkatkan pengetahuan praktisi sains (dosen, laboran, mahasiswa dan siswa) tentang keselamatan kerja, mengenal bahaya yang mungkin terjadi serta upaya penanganannya. Pengenalan sifat dan jenis bahan kimia akan memudahkan dalam cara penanganannya, yakni cara pencampuran, mereaksikan, pemindahan atau transportasi, dan penyimpanan.  

Pengetahuan tentang nama dan kegunaan alat dan bagaimana cara penggunaannya juga sangat penting. Misalnya alat-alat gelas harus diperiksa sebelum digunakan. Apakah ada yang retak, pecah, atau masih kotor. Dalam makalah ini akan diuraikan tentang bagaimana perawatan alat dan bahan praktikum kimia, bagaimana cara penyimpanannya sehingga kerusakan alat dan bahan-bahan kimia dapat dihindari, serta bahaya-bahaya yang ditimbulkan akibat penyimpanan dapat dicegah.

1.      Klasifikasi Umum Bahan Kimia

Klasifikasi atau penggolongan bahan kimia berbahaya diperlukan untuk memudahkan pengenalan serta cara penanganan dan transportasi.  Secara umum bahan kimia berbahya diklasifikasikan menjadi beberapa golongan diantaranya sebagai  berikut :

1.   Bahan Kimia Beracun (Toxic)

Adalah bahan kimia yang dapat menyebabkan bahaya terhadap kesehatan manusia atau menyebabkan kematian apabila terserap ke dalam tubuh karena tertelan, lewat pernafasan atau kontak lewat kulit.

Pada umumnya zat toksik masuk lewat pernafasan atau kulit dan kemudian beredar keseluruh tubuh atau menuju organ-organ tubuh tertentu.  Zat-zat tersebut dapat langsung mengganggu organ-organ tubuh tertentu seperti hati, paru-paru, dan lain-lain.  Tetapi dapat juga zat-zat tersebut berakumulasi dalam tulang, darah, hati, atau cairan limpa dan  menghasilkan efek kesehatan pada jangka panjang.  Pengeluaran zat-zat beracun dari dalam tubuh dapat melewati urine, saluran pencernaan, sel efitel dan keringat.

2. Bahan Kimia Korosif (Corrosive)

Adalah bahan kimia yang karena reaksi kimia dapat mengakibatkan kerusakan apabila kontak dengan jaringan tubuh atau bahan lain.

Zat korosif dapat bereaksi dengan jaringan seperti kulit, mata, dan saluran pernafasan.  Kerusakan dapat berupa luka, peradangan, iritasi (gatal-gatal) dan sinsitisasi (jaringan menjadi amat peka terhadap bahan kimia).

3. Bahan Kimia Mudah Terbakar (Flammable)

Adalah bahan kimia yang mudah bereaksi dengan oksigen dan dapat menimbulkan kebakaran.  Reaksi kebakaran yang amat cepat dapat juga menimbulkan ledakan.

4. Bahan Kimia Peledak (Explosive)

Adalah suatu zat padat atau cair atau campuran keduanya yang karena suatu reaksi kimia dapat menghasilkan gas dalam jumlah dan tekanan yang besar serta suhu yang tinggi, sehingga menimbulkan kerusakan disekelilingnya.

Zat eksplosif amat peka terhadap panas dan pengaruh mekanis (gesekan atau tumbukan), ada yang dibuat sengaja untuk tujuan peledakan atau bahan peledak seperti trinitrotoluene (TNT), nitrogliserin dan ammonium nitrat (NH4NO3).

5. Bahan Kimia Oksidator (Oxidation)

Adalah            suatu bahan kimia yang mungkin tidak mudah terbakar, tetapi dapat menghasilkan oksigen yang dapat menyebabkan kebakaran bahan-bahan lainnya.

6. Bahan Kimia Reaktif Terhadap Air (Water Sensitive Substances)

Adalah bahan kimia yang amat mudah bereaksi dengan air dengan mengeluarkan panas dan gas yang mudah terbakar.

7. Bahan Kimia Reaktif Terhadap Asam (Acid Sensitive Substances)

Adalah bahan kimia yang amat mudah bereaksi dengan asam menghasilkan panas dan gas yang mudah terbakar atau gas-gas yang beracun dan korosif.

8. Gas Bertekanan (Compressed Gases)

Adalah gas yang disimpan dibawah tekanan, baik gas yang ditekan maupun gas cair atau gas yang dilarutkan dalam pelarut dibawah tekanan.

9. Bahan Kimia Radioaktif (Radioactive Substances)

Adalah bahan kimia yang mempunyai kemampuan memancarkan sinar radioaktif dengan aktivitas jenis lebih besar dari 0,002 microcurie/gram.

Suatu bahan kimia dapat termasuk diantara satu atau lebih golongan di atas karena memang mempunyai sifat kimia yang lebih dari satu sifat.

2.      Penyimpanan  Bahan Kimia Berbahaya

Mengelompokkan bahan kimia berbahaya di dalam penyimpanannya mutlak diperlukan, sehingga tempat/ruangan yang ada dapat di manfaatkan sebaik-baiknya dan aman.  Mengabaikan sifat-sifat fisik dan kimia dari bahan yang disimpan akan mengandung bahaya seperti kebakaran, peledakan, mengeluarkan gas/uap/debu beracun, dan berbagai kombinasi dari pengaruh tersebut.

Penyimpanan bahan kimia berbahaya sebagai berikut :

1. Bahan Kimia Beracun (Toxic)

Bahan ini dalam kondisi normal atau dalam kondisi kecelakaan ataupun dalam kondisi kedua-duanya dapat berbahaya terhadap kehidupan sekelilingnya.  Bahan beracun harus disimpan dalam ruangan yang sejuk, tempat yang ada peredaran hawa, jauh dari bahaya kebakaran dan bahan yang inkompatibel (tidak dapat dicampur) harus dipisahkan satu sama lainnya.

Jika panas mengakibatkan proses penguraian pada bahan tersebut maka tempat penyimpanan harus sejuk dengan sirkulasi yang baik, tidak terkena sinar matahari langsung dan jauh dari sumber panas.

2.      Bahan Kimia Korosif (Corrosive)

Beberapa jenis dari bahan ini mudah menguap sedangkan lainnya dapat bereaksi dahsyat dengan uap air.  Uap dari asam dapat menyerang/merusak bahan struktur dan peralatan selain itu beracun untuk tenaga manusia.  Bahan ini harus disimpan dalam ruangan yang sejuk dan ada peredaran hawa yang cukup untuk mencegah terjadinya pengumpulan uap.  Wadah/kemasan dari bahan ini harus ditangani dengan hati-hati, dalam keadaan tertutup dan dipasang label.  Semua logam disekeliling tempat penyimpanan harus dicat dan diperiksa akan adanya kerusakan yang disebabkan oleh korosi.

Penyimpanannya harus terpisah dari bangunan lain dengan dinding dan lantai yang tahan terhadap bahan korosif, memiliki perlengkapan saluran pembuangan untuk tumpahan, dan memiliki ventilasi yang baik.  Pada tempat penyimpanan harus tersedia pancaran air untuk pertolongan pertama bagi pekerja yang terkena bahan tersebut.

3. Bahan Kimia Mudah Terbakar (Flammable)

Praktis semua pembakaran terjadi antara oksigen dan bahan bakar dalam bentuk uapnya atau beberapa lainnya dalam keadaan bubuk halus.  Api dari bahan padat berkembang secara pelan, sedangkan api dari cairan menyebar secara cepat dan sering terlihat seperti meledak.  Dalam penyimpanannya harus diperhatikan sebagai berikut :

a.       Disimpan pada tempat yang cukup dingin untuk mencegah penyalaan tidak sengaja pada waktu ada uap dari bahan bakar dan udara

b.      Tempat penyimpanan mempunyai peredaran hawa yang cukup, sehingga bocoran uap akan diencerkan konsentrasinya oleh udara untuk mencegah percikan api

c.       Lokasi penyimpanan agak dijauhkan dari daerah yang ada bahaya kebakarannya

d.      Tempat penyimpanan harus terpisah dari bahan oksidator kuat, bahan yang mudah menjadi panas dengan sendirinya atau bahan yang bereaksi dengan udara atau uap air yang lambat laun menjadi panas

e.       Di tempat penyimpanan tersedia alat-alat pemadam api dan mudah dicapai

f.       Singkirkan semua sumber api dari tempat penyimpanan

g.       Di daerah penyimpanan dipasang tanda dilarang merokok

h.      Pada daerah penyimpanan dipasang sambungan tanah/arde serta dilengkapi alat deteksi asap atau api otomatis dan diperiksa secara periodik

4. Bahan Kimia Peledak (Explosive)

Terhadap bahan tersebut ketentuan penyimpananya sangat ketat, letak tempat penyimpanan harus berjarak minimum 60[meter] dari sumber tenaga, terowongan, lubang tambang, bendungan, jalan raya dan bangunan, agar pengaruh ledakan sekecil mungkin.  Ruang penyimpanan harus merupakan bangunan yang kokoh dan tahan api, lantainya terbuat dari bahan yang tidak menimbulkan loncatan api, memiliki sirkulasi udara yang baik dan bebas dari kelembaban, dan tetap terkunci sekalipun tidak digunakan.  Untuk penerangan harus dipakai penerangan alam atau lampu listrik yang dapat dibawa atau penerangan yang bersumber dari luar tempat  penyimpanan.  Penyimpanan tidak boleh dilakukan di dekat bangunan yang didalamnya terdapat oli, gemuk, bensin, bahan sisa yang dapat terbakar, api terbuka atau nyala api.  Daerah tempat penyimpanan harus bebas dari rumput kering, sampah, atau material yang mudah terbakar, ada baiknya memanfaatkan perlindungan alam seperti bukit, tanah cekung belukar atau hutan lebat.

5. Bahan Kimia Oksidator (Oxidation)

Bahan ini adalah sumber oksigen dan dapat memberikan oksigen pada suatu reaksi meskipun dalam keadaan tidak ada udara.  Beberapa bahan oksidator memerlukan panas sebelum menghasilkan oksigen, sedangkan jenis lainnya dapat menghasilkan oksigen dalam jumlah yang banyak pada suhu kamar.  Tempat penyimpanan bahan ini harus diusahakan agar suhunya tetap dingin, ada peredaran hawa, dan gedungnya harus tahan api.  Bahan ini harus dijauhkan dari bahan bakar, bahan yang mudah terbakar dan bahan yang memiliki titik api rendah.

Alat-alat pemadam kebakaran biasanya kurang efektif dalam memadamkan kebakaran pada bahan ini, baik penutupan ataupun pengasapan, hal ini dikarenakan bahan oksidator menyediakan oksigen sendiri.

6. Bahan Kimia Reaktif Terhadap Air (Water Sensitive Substances)

Bahan ini bereaksi dengan air, uap panas atau larutan air yang lambat laun mengeluarkan panas atau gas-gas yang mudah menyala.  Karena banyak dari bahan ini yang mudah terbakar maka tempat penyimpanan bahan ini harus tahan air, berlokasi ditanah yang tinggi, terpisah dari penyimpanan bahan lainnya, dan janganlah menggunakan sprinkler otomatis di dalam ruang simpan.

7. Bahan Kimia Reaktif Terhadap Asam (Acid Sensitive Substances)

Bahan ini bereaksi dengan asam dan uap asam menghasilkan panas, hydrogen dan gas-gas yang mudah menyala.  Ruangan penyimpanan untuk bahan ini harus diusahakan agar sejuk, berventilasi, sumber penyalaan api harus disngkirkan dan diperiksa secara berkala.  Bahan asam dan uap dapat menyerang bahan struktur campuran dan menghasilkan hydrogen, maka bahan asam dapat juga disimpan dalam gudang yang terbuat dari kayu yang berventilasi.  Jika konstruksi gudang trbuat dari logam maka harus di cat atau dibuat kebal dan pasif terhadap bahan asam.

8. Gas Bertekanan (Compressed Gases)

Silinder dengan gas-gas bertekanan harus disimpan dalam keadaan berdiri dan diikat dengan rantai atau diikat secara kuat pada suatu penyangga tambahan.  Ruang penyimpanan harus dijaga agar sejuk , bebas dari sinar matahari langsung, jauh dari saluran pipa panas di dalam ruangan yang ada peredaran hawanya.  Gedung penyimpanan harus tahan api dan harus ada tindakan preventif agar silinder tetap sejuk bila terjadi kebakaran, misalnya dengan memasang sprinkler.

9. Bahan Kimia Radioaktif (Radioactive Substances)

Radiasi dari bahan radioaktif dapat menimbulkan efek somatik dan efek genetik, efek somatik dapat akut atau kronis.  Efek somatik akut bila terkena radiasi 200[Rad] sampai 5000[Rad] yang dapat menyebabkan sindroma system saraf sentral, sindroma gas trointestinal dan sindroma kelainan darah, sedangkan efek somatik kronis terjadi pada dosis yang rendah.  Efek genetik mempengaruhi alat reproduksi yang akibatnya diturunkan pada keturunan.  Bahan ini meliputi isotop radioaktif dan semua persenyawaan yang mengandung radioaktif.  Pemakai zat radioaktif dan sumber radiasi harus memiliki instalasi fasilitas atom, tenaga yang terlatih untuk bekerja dengan zat radioaktif, peralatan teknis yang diperlukan dan mendapat izin dari BATAN. 

Penyimpanannya harus ditempat yang memiliki peralatan cukup untuk memproteksi radiasi, tidak dicampur dengan bahan lain yang dapat membahayakan, packing/kemasan dari bahan radioaktif harus mengikuti ketentuan khusus yang telah ditetapkan dan keutuhan kemasan harus dipelihara.  

     Penyimpanan bahan harus memperhitungkan sumber kerusakan bahan. Sumber-sumber kerusakan yang disebabkan bahan-bahan kimia di dalam lingkungannya meliputi:

v  Udara

Udara mengandung oksigen dan uap air (memilki kelembaban). Kontak dengan udara bebas dapat menyebabkan bahan kimia bereaksi. Akibat reaksi bahan kimia dengan udara bebas seperti timbulnya zat baru, terjadinya endapan, gas dan panas. Dampaknya bahan kimia tersebut tidak berfungsi lagi serta dapat menimbulkan kecelakaan dan keracunan.

v  Cairan

Cairan: air, asam, basa, cairan lainnya

Usahakan semua bahan kimia dalam keadaan kering dan harus disimpan dalam tempat yang kering. Cairan yang bersifat asam mempunyai daya merusak lebih hebat dari air. Asam yang sifatnya gas seperti asam klorida bersama udara akan mudah berpindah dari tempat asalnya. Cara yang paling baik adalah dengan mengisolir asam itu sendiri, misalnya menempatkan botol asam yang tertutup rapat dan ditempatkan dalam lemari khusus, atau di lemari asam.

v  Suhu/Temperatur

Pengaruh temperatur akan menyebabkan terjadinya reaksi atau perubahan kimia dan dapat mempercepat reaksi. Panas yang cukup tinggi dapat memacu terjadinya reaksi oksidasi. Keadaan temperatur yang terlalu rendah juga mengakibatkan hal yang serupa.

v  Mekanik

Bahan-bahan kimia yang harus dahindari dari benturan maupun tekanan yang besar adalah bahan kimia yang mudah meledak, seperti ammonium nitrat, nitrogliserin, trinitrotoluene (TNT).

v  Cahaya/Sinar

Sinar ultra violet (UV) sangat mempengaruhi bahan-bahan kimia. Seperti larutan kalium permanganat, apabila terkena sinar UV akan mengalami reduksi, sehingga akan merubah sifat larutan itu. Oleh karena itu untuk menyimpan larutan kalium permanganat dianjurkan menggunakan botol yang berwarna coklat.

v  Api

Komponen yang menjadi penyebab kebakaran ada tiga yang dikenal dengan “segitiga api”. Komponen itu adalah adanya bahan bakar (bahan yang dapat dibakar), adanya panas yang cukup tinggi, dan adanya oksigen. Untuk menghindari terjadinya kebakaran salah satu dari komponen segitiga api tersebut harus ditiadakan. Cara termudah ialah menyimpan bahan-bahan yang mudah terbakar di tempat yang dingin, sehingga tidak mudah naik temperaturnya dan tidak mudah berubah menjadi uap yang mencapai titik bakarnya.

3.   Perawatan Peralatan Laboratorium

a.   Perawatan peralatan yang terbuat dari bahan baku logam.

            Peralatan yang terbuat dari bahan baku logam mudah mengalami karatan. Untuk menghindari terjadinya karatan itu maka peralatan harus disimpan di tempat yang bertemperatur tinggi (± 37⁰ C) dan lingkungan kering. Jika perlu gunakan bahan silicon sebagai penyerap air.

            Sebelum disimpan peralatan harus bebas dari kotoran, debu ataupun air yang melekat kemudian diolesi dengan minyak olie, minyak rem atau paraffin cair.

b.   Perawatan peralatan yang terbuat dari bahan baku gelas.

Bahan gelas banyak dipakai dalam laboratorium kimia dan biologi. Ada beberapa keunggulan maupun kelemahan peralatan yang terbuat dari bahan baku gelas, yaitu :

Ø  Keunggulannya :

1.      Bahan baku gelas tahan terhadap reaksi kimia.

2.      Bahan baku gelas tahan terhadap perubahan temperatur yang mendadak.

3.      Bahan baku gelas memiliki koefisien muai yang kecil.

4.      Bahan baku gelas memiliki daya tembus cahaya yang besar.

Ø  Kelemahannya :

1.      Bahan baku gelas mudah pecah terhadap tekanan mekanik.

2.      Bahan baku gelas mudah tumbuh jamur sehingga mengganggu daya tembus cahaya.

3.      Bahan baku gelas mudah tergores.

Untuk perawatan terhadap peralatan yang terbuat dari gelas bukanlah perkara yang sulit akan tetapi menuntut ketekunan laboran. Dengan memperhatikan keunggulan dan kelemahan dari bahan baku gelas, maka untuk perawatan peralatan berbahan baku gelas harus memperhatikan :

1.      Ruang penyimpanan peralatan harus bertemperatur antara 27⁰ C – 37⁰ C dan diberi     tambahan lampu 25 watt.

2.       Ruang penyimpanan diberi bahan silicon sebagai zat higroskopis.

3.       Pada waktu memanaskan tabung reaksi hendaknya ditempatkan di atas kawat kasa. Boleh menggunakan pemanasan secara langsung asalkan bahan gelas terbuat dari pyrex.

4.      Gelas yang akan direbus hendaknya tidak dimasukkan langsung ke dalam air yang sedang mendidih melainkan gelas direndam dengan air bersih dan dingin kemudian tambahkan detergent, larutan kalium dichromat 10 gr, asam belerang 25 ml dan aquadest 75 ml. Penggunaan detergent dapat menghilangkan lemak dan tidak membawa efek perubahan fisik. Kadang-kadang memerlukan waktu perendaman sampai beberapa jam, kemudian dibilas dengan air bersih. Keringkan dengan udara panas lalu simpan di tempat yang kering.

5.      Debu, keringat, minyak dari telapak tangan mudah menempel pada peralatan berbahan baku gelas. Oleh karena itu setelah digunakan luangkan waktu sejenak untuk membersihkan permukaan peralatan dengan kain lembut atau dengan kertas tissue khusus. Gunakan alcohol, acetone, kapas, sikat halus dan pompa angina untuk membersihkan lensa jangan sampai merusak lapisan lensa. Saat ini terdapat cairan pembersih khusus kaca/lensa yang dapat diperoleh di optic untuk membersihkan kaca/lensa dengan lebih sempurna. Hindarkan membersihkan kaca/lensa dalam keadaan kering apalagi dengan menggunakan  kain yang berseray kasar karena hal itu dapat menimbulkan goresan pada kaca/lensa.

6.      Letakkan peralatan berbahan baku gelas di tempat ketika tidak digunakan. Meletakkan peralatan tidak di tempatnya beresiko merusak kondisi alat karena mungkin saja peralatan tersebut tertindih atau tertekan yang mengakibatkan terjadinya perubahan fisik permanent.

c.       Perawatan peralatan yang terbuat dari bahan baku karet/plastik.

            Peralatan berbahan baku karet  bersifat elastis dan tidak tahan terhadap panas karena dapat menggangu elastisitas karet. Sarung tangan dari karet mudah sekali meleleh atau lengket apabila disimpan terlalu lama. Untuk menghindari kerusakan pada peralatan berbahan baku karet/plastik, hendaknya peralatan dibersihkan dari berbagai kotoran dengan menggunakan detergent kemudian dikeringkan (sangat baik jika menggunakan hembusan udara panas). Setelah itu ditaburi talk (bedak) pada seluruh permukaan karet dan disimpan dengan menggunakan tablet formalin

4.      Membersihkan Peralatan Laboratorium

Kebersihan peralatan laboratorium, baik yang berupa peralatan gelas atau non gelas seperti bejana polyethylene, polypropylene dan teflon, merupakan bagian yang sangat mendasar dalam kegiatan laboratorium dan merupakan elemen penting dalam program jaminan mutu.

Perhatian kepada kebersihan barang-barang tersebut harus ditingkatkan dan harus proporsional dengan tingkat kepentingan pengujian, akurasi pengukuran yang diperlukan dan menurunnya konsentrasi analit yang akan ditentukan.

Setiap laboratorium harus menetapkan prosedur yang memadai untuk membersihkan peralatan gelas dan non gelas yang digunakan dalam berbagai macam pengujian. Apabila metodologi pengujian tertentu mensyaratkan prosedur membersihkan secara spesifik, maka prosedur tersebut harus diikuti.

a.   Cara Membersihkan Peralatan Laboratorium Secara Umum

Proses membersihkan harus dilakukan segera setelah peralatan digunakan.

1.   Cara Membersihkan Timbangan

Kebersihan timbangan harus dicek setiap kali selesai digunakan, bagian dan menimbang harus dibersihkan dengan menggunakan sikat, kain halus atau kertas (tissue) dan membersihkan timbangan secara keseluruhan timbangan harus 392 dimatikan, kemudian piringan (pan) timbangan dapat diangkat dan seluruh timbangan dapat dibersihkan dengan menggunakan pembersih seperti deterjen yang lunak, campurkan air dan etanol/alkohol. Sesudah dibersihkan timbangan dihidupkan dan setelah dipanaskan, cek kembali dengan menggunakan anak timbangan. 

2.   Cara Membersihkan dan Merawat Penangas Air (Water Bath) Thermostat

Perawatan secara reguler oleh Jasa Layanan pelanggan tidak diperlukan. Pembersihan yang dibutuhkan pada perawatan (seperti membersihkan sudu-sudu / baling-baling roda yang berputar) dilakukan oleh Operator laboratorium sesuai dengan petunjuk pabrik. Media pemanas (misal air) harus dapat diganti dalam kasus bila terlihat adanya kontaminasi ( seperti partikel-partikel, kontaminasi dari reagen). Permukaan alat harus dibersihkan dengan menggunakan pembersih (sabun/ deterjen yang biasa digunakan). Kontaminasi lebih kuat ( adanya deposit kapur), dapat dihilangkan dengan pembersih yang khusus/cocok (misal asam asetat encer).

embuang bahan berbahaya dan pembersihan bahan korosif sebelum peralatan tersebut dibersihkan. Peralatan cuci manual atau otomatis harus menggunakan deterjen yang sesuai dengan kegunaannya.

Residu organik memerlukan perlakuan dengan larutan pembersih asam kromat. Peralatan harus dikeringkan dan disimpan dalam kondisi yang tidak memungkinkan terjadinya kontaminasi oleh debu atau bahan lain.

Referensi :

Sitorus M, dan Sutiani A, 2007, Pengelolaan Laboratorium, Medan : FMIPA UNIMED

http://wendywijaya01.blogspot.com/2012/10/pengenalan-alat-dan-penggunaannya.html

http://analisbantul.blogspot.com/2012/09/cara-memelihara-alat-laboratorium.html