Pengelolaan dan Spesifikasi Peralatan Laboratorium
Laboratorium kimia merupakan kelengkapan sebuah fasilitas sekolah yang digunakan untuk meningkatkan keterampilan penggunaan dan pemakaian bahan kimia maupun peralatan analisis (instrumentasi). Dalam penggunaan lanjut, laboratorium merupakan sarana untuk melaksanakan kegiatan penelitian ilmiah.
Laboratorium merupakan salah satu sarana kegiatan tridharma perguruan tinggi, yaitu pendidikan, penelitian dan pengabdian kepada masyarakat. Fungsi pendidikan dapat dilihat pada pelaksanaan kurikulum, yaitu pada matakulah praktikum yang dibina oleh dosen pada bidang yang sesuai. Fungsi penelitian merupakan pertanggung jawaban akademik dari dosen dalam mengembangkan keilmuan yang sesuai dengan kompetensi yang telah ditetapkan oleh program studi.
Laboratorium berasal dari kata laboratory yang memiliki pengertian yaitu tempat yang dilengkapi peralatan untuk melangsungkan eksperimen di dalam sains atau melakukan pengujian dan analisis (is a place equipped for experimental study in a science or for testing and analysis). Biasanya laboratorium disingkat dengan istilah lab. Berdasarkan definisi di atas dengan tegas dinyatakan bahwa laboatorium kimia adalah suatu bangunan yang di dalamnya diperlengkapi dengan peralatan dan bahan-bahan kimia untuk kepentingan pelaksanaan eksperimen. Dengan demikian keberadaan laboratorium baik di lingkungan industri, lembaga penelitian, maupun lembaga pendidikan sains merupakan prasarana dan sarana sangat penting. Hodson mengemukakan bahwa laboratorium memiliki fungsi utama yaitu untuk melaksanakan eksperimen (experiments), kerja lab (laboratory work), praktikum (practicals), dan pelaksanaan didaktik pendidikan sains (didactics of science education).
Penataan (ordering) alat dimaksudkan adalah proses pengaturan alat di laboratorium agar tertata dengan baik. Dalam menata alat tersebut berkaitan erat dengan keteraturan dalam penyimpanan (storing) maupun kemudahan dalam pemeliharaan (maintenance). Keteraturan penyimpanan dan pemeliharaan alat itu, tentu memerlukan cara tertentu agar petugas lab (teknisi dan juru lab) dengan mudah dan cepat dalam pengambilan alat untuk keperluan kerja lab, juga ada kemudahan dalam memelihara kualitas dan kuantitasnya. Dengan demikian penataan alat laboratorium bertujuan agar alat-alat tersebut tersusun secara teratur, indah dipandang (estetis), mudah dan aman dalam pengambilan dalam arti tidak terhalangi atau mengganggu peralatan lain, terpelihara identitas dan presisi alat, serta terkontrol jumlahnya dari kehilangan.
Beberapa hal yang harus menjadi pertimbangan di dalam penataan alat terutama cara penyimpanannya, diantaranya adalah :
1) Fungsi alat, apakah sebagai alat ukur ataukah hanya sebagai penyimpan bahan kimia saja2) Kualitas alat termasuk kecanggihan dan ketelitian alat
3) Keperangkatan
4) Nilai/ harga alat
5) Kuantitas alat termasuk kelangkaannya
6) Sifat alat termasuk kepekaan terhadap lingkungan
7) Bahan dasar penyusun alat, dan
8) Bentuk dan ukuran alat
9) Bobot / berat alat
Pada praktisnya untuk melakukan penataan / penyimpanan alat tidak dapat digunakan secara mutlak menurut fungsinya saja atau menurut kecanggihan dan sifatnya saja. Cara terbaik disarankan mengkombinasikan di antara aspek-aspek tersebut. Suatu alat ada yang memiliki satu fungsi dan yang multi fungsi. Misalnya buret hanya dapat digunakan untuk mengukur volume zat cair saja, sedangkan pH meter dapat digunakan untuk mengukur pH dan juga mV. Tentu kalau penyimpanan alat mengacu atas dasar fungsi alat, maka akan diperoleh jumlah kelompok alat yang relatif banyak sesuai konsep-konsep kimia yang harus dipelajari. Oleh karena itu pengelompokkan berdasarkan fungsi alat cukup kita bagi menjadi alat yang berfungsi sebagai alat ukur dan alat bukan alat ukur. Penyimpanan alat ukur harus ditempatkan pada wadah/tempat khusus yang dapat menjaga keamanan komponen alat yang memberi informasi kuantitas dan ketelitian pengukuran.
Dalam penggunaannya, alat langka tidak boleh digunakan oleh sembarang orang. Jika memungkinkan ada petugas yang dilatih dan diberi tanggung jawab secara khusus untuk menanganinya. Demikian alat yang jumlahnya cukup banyak biasanya alat tersebut frekuensi penggunannya cukup tinggi dan melibatkan banyak pengguna. Oleh karena itu penyimpanan alat ini harus ditempatkan pada lemari besar dan berada pada lokasi yang tidak banyak rintangan yang mengganggu sirkulasi peminjaman atau pengembalian dari pengguna. Cara lain, penyimpanan alat yang jumlahnya banyak dilakukan dengan mendistribusikan pada lemarilemari pengguna yang dilengkapi kunci.
Dalam penyimpanan dan penataan alat perlu diperhatikan pula jenis bahan dasar penyusun alat tersebut. Berdasarkan bahan dasarnya ada alat yang terbuat dari gelas, logam, kayu, plastik, porselen, karet, Alatalat gelas (glasswear) diantaranya yaitu labu erlenmeyer, labu ukur, labu destilasi, labu dasar rata, labu dasar bulat, gelas kimia, gelas ukur, gelas arloji, tabung reaksi, buret, pipet ukur, pipet gondok, corong, corong pisah, corong tistel, pendingin Liebig, botol timbang dsb. Alat-alat dengan bahan dasar logam misalnya kaki tiga, statif, tang krus, pinset, ring, klem tiga jari, kawat kasa, spatula, dll. Alat-alat yang terbuat dari kayu misalnya rak tabung reaksi, rak buret, rak pipet, rak pengeringan dll. Demikian alat-alat yang terbuat dari plastik misalnya botol semprot, botol reagen, botol tetes, corong, Alat yang terbuat dari porselen misalnya krus, corong Buchner, lumpang dan alu, pelat tetes, cawan penguap, dll. Alat yang terbuat dari karet misalnya ball pipet.
Dengan diketahuinya bahan dasar dari suatu alat kita dapat menentukan atau mempertimbangkan cara penyimpanannya. Alat yang terbuat dari logam tentunya harus dipisahkan dari alat yang terbuat dari gelas atau porselen. Jadi alat seperti kaki tiga harus dikelompokkan dengan statif atau klem tiga jari karena ketiganya memiliki bahan dasar yang sama yaitu logam, sedangkan gelas kimia dikelompokkan dengan labu erlenmeyer dan labu dasar rata karena bahan dasarnya gelas. Belumlah cukup hanya dengan memperhatikan bahan dasar dari alat, namun penyimpanan alat yang memiliki bahan dasar yang sama harus ditata kembali. Jika tempat penyimpanan kaki tiga dan klem tiga jari adalah menggunakan lemari rak, maka tahapan rak untuk kaki tiga harus berbeda dengan tahap rak klem tiga jari, akan tetapi kedua tahap rak harus berdekatan.
Dengan memperhatikan bahan dasar alat pula, peralatan yang terbuat dari logam umumnya memiliki bobot lebih tinggi dari peralatan yang terbuat dari gelas atau plastik. Oleh karena itu dalam penyimpanan dan penataan alat aspek bobot benda perlu juga diperhatikan. Janganlah menyimpan alat-alat yang berat di tempat yang lebih tinggi, agar mudah diambil dan disimpan kembali. Di samping aspek-aspek yang telah dikemukakan, aspek lainnya yang perlu dipertimbangkan dalam penyimpanan dan penataan alat adalah bentuk dan ukuran alat. Misalnya labu erlenmeyer dikenal ada yang memiliki bentuk mulut lebar dan mulut kecil, demikian ada yang berukuran 100 mL, 250 mL, 500 mL dst. Oleh karena itu jika labu erlenmeyer disimpan pada satu tahap rak, maka pada tahap rak itu pula harus ditata kelompok labu erlenmeyer yang bermulut lebar berukuran 100 mL, 250 mL, dan 500 mL masing-masing secara terpisah; juga ditata labu erlenmeyer bermulut kecil dengan ukuran 100 mL, 250 mL, dan 500 mL secara terpisah.
Dari uraian yang telah dikemukakan, yang menjadi kunci dalam melakukan penyimpanan dan penataan alat lab dengan baik dan lancar, maka petugas pengelola lab harus mengenali dan memahami dengan baik karakteristik dari masing-masing alat. Karakteristik dari suatu alat dinamakan spesifikasi alat. Setiap alat lab harus dibuatkan spesifikasinya, yaitu informasi-informasi yang memberikan gambaran tentang suatu alat, sehingga dari perincian tersebut secara spesifik alat itu terbedakan dari alat lain. Alat sederhana tentunya memiliki spesifikasi lebih sederhana dari alat rumit. Spesifikasi alat ini harus dimuat dalam kartu alat, dimana setiap alat harus memiliki satu kartu. Jika di suatu lab telah dibuatkan kartu-kartu spesifikasi alat, maka pada saat penyimpanan dan penataan petugas lab harus mencatat data alat pada kartu tersebut.
Literatur alat lab dikenal dengan nama katalog. Di dalam katalog itu terhimpun secara lengkap tentang informasi ciri-ciri alat hingga harganya. Untuk memperoleh katalog biasanya dilakukan dengan menyurati perusahaan (supplier) alat lab, biasanya pihak perusahaan akan memberikan secara cuma-cuma. Miliki katalog alat terbaru karena pada katalog tersebut industri alat akan memuat produk-produk terbarunya.
Katalog alat-alat penelitian canggih seperti FT-IR, NMR dibuat secara khusus untuk setiap alat. Seringkali alat canggih merupakan alat keperangkatan, sehingga banyak komponen yang harus diperhatikan jangan sampai terlewatkan. Kekurangan komponen kecil, biasanya alat tersebut tidak dapat dioperasikan. Oleh karena itu terutama dalam pemesanan alat canggih, kerincian spesifikasi alat sangat diperlukan.
Katalog alat-alat penelitian canggih seperti FT-IR, NMR dibuat secara khusus untuk setiap alat. Seringkali alat canggih merupakan alat keperangkatan, sehingga banyak komponen yang harus diperhatikan jangan sampai terlewatkan. Kekurangan komponen kecil, biasanya alat tersebut tidak dapat dioperasikan. Oleh karena itu terutama dalam pemesanan alat canggih, kerincian spesifikasi alat sangat diperlukan.
STRATEGI UNTUK MENJAGA KEAMANAN PENGGUNAAN ALAT DAN SARANA SELAMA PRAKTIKUM
Ada beberapa strategi yang dapat dilakukan demi menjaga keamanan penggunaan alat dan sarana laboratorium selama praktikum antara lain :
Pengamanan pada alat yang terbuat dari gelas
Hampir semua eksperimen dengan bahan kimia dilakukan menggunakan peralatan gelas. Gelas memiliki banyak keuntungan dalam eksperimen kimia. Gelas tidak hanya bersifat non reaktif tetapi juga dapat menyajikan pengamatan visual selama reaksi berlangsung. Tetapi gelas dapat mudah pecah dan hal ini dapat menyebabkan terjadinya kecelakaan. Susunan peralatan gelas harus dilakukan dengan mengikuti petunjuk kerja yang aman. Penggunaan bagian peralatan yang tidak cocok harus dihindari seperti penggunaan tipe gelas yang berbeda, sambungan peralatan gelas yang tidak sesuai, dan lain sebagainya. Susunan peralatan gelas yang kompleks harus dibangun tanpa tekanan mekanik yang dapat memungkinkan gelas pecah. Hal ini dapat dilakukan pada tempat yang aman (yang terbaik adalah di lemari asam) dan aman dari gangguan.
Hampir semua eksperimen dengan bahan kimia dilakukan menggunakan peralatan gelas. Gelas memiliki banyak keuntungan dalam eksperimen kimia. Gelas tidak hanya bersifat non reaktif tetapi juga dapat menyajikan pengamatan visual selama reaksi berlangsung. Tetapi gelas dapat mudah pecah dan hal ini dapat menyebabkan terjadinya kecelakaan. Susunan peralatan gelas harus dilakukan dengan mengikuti petunjuk kerja yang aman. Penggunaan bagian peralatan yang tidak cocok harus dihindari seperti penggunaan tipe gelas yang berbeda, sambungan peralatan gelas yang tidak sesuai, dan lain sebagainya. Susunan peralatan gelas yang kompleks harus dibangun tanpa tekanan mekanik yang dapat memungkinkan gelas pecah. Hal ini dapat dilakukan pada tempat yang aman (yang terbaik adalah di lemari asam) dan aman dari gangguan.
Peralatan laboratorium biasanya disusun pada sistem terbuka pada kondisi atmosfer supaya menjamin kompensasi tekanan dan menghindari ledakan
Pengamanan pada peralatan yang menggunakan listrik
Peralatan yang menggunakan listrik umum digunakan seperti pengaduk, pemanas, sentrifus dan lain-lain. Peralatan seperti ini harus dalam kondisi teknis yang baik dan memenuhi spesifikasi keamanan untuk dioperasikan dengan listrik. Hal ini harus diperiksa selama kisaran waktu tertentu oleh teknisi yang ahli meliputi perbaikan kabel yang tersayat, sambungan, konsluiting dan lain-lain atau menggantinya jika terjadi kerusakan.
Sebelum memulai eksperimen, bagian-bagian yang umum pada setiap peralatan perlu diperiksa unjuk kerjanya.
Hal ini meliputi pompa vakum, sistem pendingin, pengaduk dan beberapa peralatan listrik lainnya sebelum bahan kimia ditambahkan kedalam peralatan.
Pengamanan alat pada proses pemanasan dan pendinginan
Sebagai sumber panas, kompor Bunsen, pemanas listrik datar, mantel pemanas dan wadah pemanas dapat digunakan. Pada kasus bahan kimia yang mudah terbakar, pemanas terbuka tidak boleh digunakan. Penggunaan wadah pemanas adalah merupakan metoda yang aman untuk transfer panas. Wadah pemanas melakukan transfer panas dengan temperatur yang tidak jauh berbeda. Dengan menggunakan wadah pemanas, wadah harus diisikan dengan ketinggian tertentu, karena transfer panas oleh cairan merupakan bagian yang tidak terpisahkan saat terjadinya kenaikan panas yang signifikan saat pemanasan. Lebih lanjut, cairan untuk transfer panas dan bahan kimia yang dipanaskan tidak boleh mengalami reaksi satu sama lain yang membahayakan jika peralatan reaksi pecah selama eksperimen berlangsung. Hal ini harus diterapkan pada banyak kasus sebagai contoh logam natrium atau kalium terendapkan tidak boleh dipanaskan dengan menggunakan pemanas air. Sebagai aturan prinsip maka sumber panas harus ditempatkan pada kedudukan tertentu sehingga pemanas dapat dipindahkan dengan mudah dan tanpa pengubahan susunan peralatan reaksi. Suatu metoda yang cocok untuk kasus ini adalah dengan menggunakan pemanas naik turun. Cairan yang mudah terbakar harus ditempatkan pada refrigerator atau pendingin jika bahan ini juga tersusun dari bahan yang mudah meledak.
Sebagai sumber panas, kompor Bunsen, pemanas listrik datar, mantel pemanas dan wadah pemanas dapat digunakan. Pada kasus bahan kimia yang mudah terbakar, pemanas terbuka tidak boleh digunakan. Penggunaan wadah pemanas adalah merupakan metoda yang aman untuk transfer panas. Wadah pemanas melakukan transfer panas dengan temperatur yang tidak jauh berbeda. Dengan menggunakan wadah pemanas, wadah harus diisikan dengan ketinggian tertentu, karena transfer panas oleh cairan merupakan bagian yang tidak terpisahkan saat terjadinya kenaikan panas yang signifikan saat pemanasan. Lebih lanjut, cairan untuk transfer panas dan bahan kimia yang dipanaskan tidak boleh mengalami reaksi satu sama lain yang membahayakan jika peralatan reaksi pecah selama eksperimen berlangsung. Hal ini harus diterapkan pada banyak kasus sebagai contoh logam natrium atau kalium terendapkan tidak boleh dipanaskan dengan menggunakan pemanas air. Sebagai aturan prinsip maka sumber panas harus ditempatkan pada kedudukan tertentu sehingga pemanas dapat dipindahkan dengan mudah dan tanpa pengubahan susunan peralatan reaksi. Suatu metoda yang cocok untuk kasus ini adalah dengan menggunakan pemanas naik turun. Cairan yang mudah terbakar harus ditempatkan pada refrigerator atau pendingin jika bahan ini juga tersusun dari bahan yang mudah meledak.
Pengamanan dalam mencegah dan mengatasi resiko ledakan di laboratorium
Akibat terjadinya ledakan di laboratorium, peralatan gelas dapat terlempar ke segala arah dan dapat melukai beberapa orang di sekitarnya (mata atau luka). Oleh karena itu, sangat dibutuhkan upaya perlindungan yang efektif untuk mengatasi ledakan ini dengan menggunakan bahan pelindung, selubung desikator dan lain sebagainya, dan umumnya digunakan pada peralatan vakum dengan ukuran yang cukup besar. Wadah gelas yang beralas datar seperti gelas erlenmeyer tidak boleh digunakan untuk pemindahan karena menyebabkan terjadinya risiko ledakan.
Akibat terjadinya ledakan di laboratorium, peralatan gelas dapat terlempar ke segala arah dan dapat melukai beberapa orang di sekitarnya (mata atau luka). Oleh karena itu, sangat dibutuhkan upaya perlindungan yang efektif untuk mengatasi ledakan ini dengan menggunakan bahan pelindung, selubung desikator dan lain sebagainya, dan umumnya digunakan pada peralatan vakum dengan ukuran yang cukup besar. Wadah gelas yang beralas datar seperti gelas erlenmeyer tidak boleh digunakan untuk pemindahan karena menyebabkan terjadinya risiko ledakan.
Penataan (ordering) alat dimaksudkan adalah proses pengaturan alat di laboratorium agar tertata dengan baik. Dalam menata alat tersebut berkaitan erat dengan keteraturan dalam penyimpanan (storing) maupun kemudahan dalam pemeliharaan (maintenance). Keteraturan penyimpanan dan pemeliharaan alat itu, tentu memerlukan cara tertentu agar petugas lab (teknisi dan juru lab) dengan mudah dan cepat dalam pengambilan alat untuk keperluan kerja lab, juga ada kemudahan dalam memelihara kualitas dan kuantitasnya. Dengan demikian penataan alat laboratorium bertujuan agar alat-alat tersebut tersusun secara teratur, indah dipandang (estetis), mudah dan aman dalam pengambilan dalam arti tidak terhalangi atau mengganggu peralatan lain, terpelihara identitas dan presisi alat, serta terkontrol jumlahnya dari kehilangan.
