Keterampilan Laboratorium Kimia dan Strategi Pengembangannya

Pengertian Keterampilan Laboratorium Kimia

Kimia merupakan cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari materi dan zat-zat yang menyusun materi tersebut termasuk sifat-sifat zat serta reaksi yang terjadi ketika zat tersebut bergabug membentuk senyawa baru. Ilmu kimia terutama difokuskan pada atom, ion, dan molekul, yang semuanya bergabung membentuk unsur dan senyawa. Kimiawan adalah orang yang telah mempelajari ilmu kimia secara mendalam. Selain itu, ahli kimia menerapkan keterampilan mereka untuk menemukan komposisi dan karakteristik bahan kimia serta membuat senyawa dan metode baru. Hal inilah yang mendasari mengapa seorang ahli kimia membutuhkan seperangkat keterampilan unik untuk dapat bekerja di laboratorium kimia (Elisa, E., 2022).

Keterampilan laboratorium kimia merupakan kemampuan untuk melakukan tugas-tugas tertentu di laboratorium kimia. Keterampilan ini sangat diperlukan agar seorang memiliki kinerja yang baik didalam laboratorium kimia. Adapun keterampilan  laboratorium kimia meliputi keselamatan dan kesehatan kerja, keterampilan eksperimental, penanganan peralatan laboratorium yang tepat, menguasi metode analitis, penulisan ilmiah dan pencatatan, dan keterampilan memecahkan masalah. Pada artikel ini akan dibahas mengenai keterampilan laboratorium dasar yang harus dimiliki oleh seorang ahli kimia, serta cara meningkatkannya.

Keselamatan dan Kesehatan Kerja (K3)

Keselamatan dan keseharan kerja merupakan hal yang penting ketika bekerja dalam laboratorium kimia dimana pekerjaan di laboratorium dapat menjadi sangat tidak aman karena terdapat banyak bahan yang bersifat korosif, beracun, pelarut yang mudah terbakar, gas bertekanan tinggi, dan bahan yang mudah meledak. Sehingga seorang ahli kimia harus mengetahui aspek keselamatan dan kesehatan kerja dilingkungan laboratorium. Selain itu, mereka juga harus bertanggung jawab atas keselamatan mereka sendiri serta keselamatan orang lain yang bekerja di sekitarnya.

Alat Pelindung Diri (APD)

Hal pertama dan terpenting yang harus dilakukan sebelum bekerja di laboratorium kimia adalah menggunakan alat pelindung diri (APD) yang tepat. Hal ini dilakukan untuk menghindari atau mengurangi paparan terhadap bahaya bahan tertentu yang dihadapi saat bekerja di laboratorium kimia. Oleh karena itu, semua pegawai laboratorium harus memakai alat pelindung diri saat berhadapan dengan bahan kimia seperti sarung tangan tahan bahan kimia, jas lab, masker, dan kacamata pengaman.

Mengembangkan Keterampilan Keselamatan dan Kesehatan Kerja (K3)

Terdapat empat fokus utama yang dapat dilakukan untuk membentuk keterampilan K3 yaitu mengenali bahaya, menilai risiko, meminimalkan risiko, dan mempersiapkan diri untuk keadaan darurat.

1. Kenali Bahaya

Hal pertama yang harus dikembangkan berkaitan dengan K3 di laboratorium kimia yaitu mengenali bahaya di laboratorium kimia. Bahaya adalah kemungkinan sumber risiko atau cedera yang dapat terjadi akibat bekerja dengan bahan kimia, peralatan, atau instrumen. Sebelum berurusan dengan bahan kimia, seorang laboran harus mengetahui berbagai bahaya dan karakteristik dari bahan-bahan kimia.

2. Menilai Risiko

Risiko merupakan kemungkinan atau potensi yang menyebabkan terjadinya bahaya bagi seseorang. Seorang ahli kimia harus mampu menganalisa potensi terjadinya bahaya yang disebabkan oleh  percobaan.

3. Minimalkan Risiko

Cara lain untuk memastikan keselamatan adalah dengan meminimalkan risiko. Memiliki alat pelindung diri (APD) di laboratorium merupakan salah satu cara untuk mengurangi risiko. Cara lain yaitu dengan merencanakan eksperimen dengan risiko sekecil mungkin.

4. Siap dalam Keadaan Darurat

Hal yang juga sangat penting untuk diperhatikan yaitu mampu menanggapi keadaan darurat dengan cepat dan bijaksana. Oleh karena itu, seorang laboran harus paham apa yang harus dilakukan dalam kecelakaan laboratorium dan bersiap untuk bertindak dengan benar.

Selain itu, ada beberapa aturan untuk penanganan bahan kimia yang aman, pembersihan peralatan laboratorium, dan pembuangan bahan kimia. Mempelajari aturan-aturan ini diperlukan untuk membangun keterampilan keselamatan. Laboran juga harus mengikuti aturan dengan benar serta mengetahui arti dari tanda-tanda atau lambang-lambang yang terlihat di laboratorium. Hal lain yang perlu diingat yaitu selalu mengikuti protokol lab.

Keterampilan Eksperimental

Kimia merupakan disimplin ilmu yang banyak berkaitan dengan eksperimen dan temuan. Semua hipotesis awal dalam sebuah penelitian hanya dapat menjadi hukum jika dapat dibuktikan secara eksperimental. Sehingga diperlukan keterampilan tertentu untuk melakukan eksperimen dengan benar. Keterampilan ini dapat diperoleh secara bertahap dengan terus melakukan eksperimen dan pengetahuan tentang berbagai metode dalam eksperimen. Pemilihan metode dan peralatan yang tepat akan menentukan hasil akhir dari eksperimen yang sedang dilakukan.

Pemilihan Metode

Terdapat berbagai alasan ketika memilih metode analisis. Seorang  laboran kimia akan menganalisis sampel uji untuk membantu menemukan jawaban atas pertanyaan atau memecahkan masalah tertentu. Oleh karena itu, agar hasil analisis dapat dipertanggung jawabkan, metode pengujian yang tepat harus digunakan. Dalam pemilihan metode analisis seorang laboran harus memperhatikan hal-hal seperti biaya, sumber daya, peralatan dan waktu.

Pemilihan Peralatan

Istilah "peralatan" mengacu pada apa pun selain bahan kimia dan reagen yang diperlukan untuk melakukan pengujian tertentu. Peralatan yang diperlukan untuk melakukan pengujian harus ditentukan dalam prosedur operasi standar. Namun, sebelum menggunakan peralatan apa pun, harus memastikan bahwa peralatan tersebut dalam kondisi yang baik.

Standar Operasional Prosedur (SOP)

Semua metode pengujian harus dicatat sebagai kumpulan instruksi yang jelas yang disebut dengan prosedur penelitian. Sebuah prosedur operasi standar (SOP) adalah deskripsi lengkap dari metode yang akan digunakan. SOP digunakan di laboratorium untuk memastikan bahwa metode pengujian yang benar selalu digunakan. Sebagian besar pekerjaan dilaboratorium akan melakukan analisis yang sama. Jadi, mereka harus mengikuti SOP yang sama untuk meningkatkan akurasi hasil pengujian.

Penanganan Peralatan Lab yang Benar

Di laboratorium, seorang ahli kimia bekerja dengan barang yang mudah pecah dan peralatan yang mahal. Oleh karena itu, mempelajari cara mengoperasikan peralatan laboratorium dengan benar merupakan hal yang penting. Gelas reaksi, elemeyer, pipet, buret, labu volumetrik adalah beberapa contoh barang yang mudah pecah di laboratorium. Sebelum menggunakan peralatan gelas apa pun seperti penggunaan pipet dan buret, gunakan secarra hati-hati karena ujungnya yang mudah patah.

Terdapat beberapa hal yang dapat membantu dalam mengelola peralatan laboratorium ini dengan baik. Pertama, pastikan telah memperoleh pelatihan yang cukup. Kedua, pastikan peralatan bersih dan dalam kondisi pengoperasian yang baik. Dan yang terakhir, kalibrasi peralatan sebelum digunakan. Peralatan yang dikalibrasi dengan benar akan memberikan hasil yang lebih akurat. Selain itu, kalibrasi yang tepat dapat meningkatkan keamanan lab bilamana percobaan melibatkan senyawa berbahaya.

Metode analitis

Metode analitik adalah metode yang digunakan untuk memisahkan, mengidentifikasi, memurnikan, dan mengukur bahan. Analisis kualitatif dan kuantitatif dapat dilakukan dengan instrumen yang sama. Pada dasarnya, terdapat beberapa metode untuk melakukan analisis. Misalnya, neraca analitik adalah salah satu metode dasar untuk mengukur massa kecil. Berikut ini adalah beberapa metode untuk analisis kimia:

• Gravimetri
• Volumetri
• Spektroskopi: Analisis spektrometri terdiri dari berbagai teknik. yaitu:
  • Spektroskopi serapan atom (AAS)
  • Spektroskopi emisi atom (AES) Spektroskopi
  • ultraviolet-tampak Spektroskopi
  • sinar-X Spektroskopi
  • fluoresensi Spektroskopi
  • inframerah Spektroskopi
  • Raman Spektroskopi
  • resonansi magnetik nuklir (NMR) Spektroskopi
  • emisi foto Spektroskopi
• Spektrometri massa
• Analisis termogravimetri
• kalorimetri
• Kromatografi
  • Kromatografi lapis tipis (KLT)
  • Kromatografi gas (GC)
  • Kromatografi cair kinerja tinggi (HPLC)
• Analisis Elektrokimia
  • Koulometri
  • Potensiometri
  • Amperometri Voltametri
• Teknik hibrid: Teknik hibrid dikembangkan dengan mengintegrasikan teknik analisis ini.
  • Kromatografi gas-spektrometri massa (GC-MS)
  • Kromatografi cair-spektrometri massa (LC-MS)
  • Kromatografi cair-spektroskopi inframerah (LC-IR)
  • Kromatografi gas-spektroskopi inframerah (GC-IR)

Seorang ahli kimia harus memiliki pengetahuan yang baik tentang prinsip dan penggunaan instrumen ini. Selain itu, pengalaman langsung dalam melakukan eksperimen sangat berharga dalam analisis kimia.

Pengalaman langsung penting untuk proses pembelajaran dan mengembangkan keterampilan pemecahan masalah dan berpikir kritis. Selain itu pengalaman langsung juga membantu dalam membiasakan diri dengan reaksi, bahan, dan peralatan di laboratorium.

Penulisan Ilmiah dan Penyimpanan Catatan

Pencatatan laboratorium dan keterampilan menulis ilmiah adalah keterampilan laboratorium kimia yang sangat penting. Umumnya, para ilmuwan berkomunikasi satu sama lain melalui laporan tertulis. Jadi, langkah pertama setelah mendapatkan hasil percobaan adalah merekam data. Catatan yang baik merupakan alat manajemen yang valid yang berguna untuk mengumpulkan data, menyelidiki kesalahan, dan menganalisis masalah. Dengan menyimpan catatan, pemantauan hasil secara konstan dimungkinkan. Setelah dilakukan analisis terhadap data dari catatan selama eksperimen, selanjutnya harus dipublikasikan. Pada umumnya, penelitian-penelitian tersebut dipublikasikan melalui beberapa jurnal ilmiah. Untuk itu, perlu dikembangkan keterampilan menulis ilmiah.

Prinsip Dasar Penulisan Ilmiah yang Baik

Tulisan ilmiah yang baik tidak jauh berbeda dengan tulisan yang baik pada mata pelajaran. Terdapat aturan, tata bahasa, ejaan, tanda baca, dan gaya bahasa yang berlaku. Selain itu, komunikasi ilmiah menuntut bahasa yang jelas, ekspresi yang jelas, dan struktur yang logis.

Keterampilan Pemecahan Masalah

Pemecahan masalah merupakan keterampilan yang sangat penting. Ini berarti mampu menganalisis masalah atau skenario ketika dihadapkan dengan suatu permasalahan. Seperti yang kita ketahui kimia banyak terdapat berbagai tugas pemecahan masalah yang dapat dilakukan dengan berbagai cara. Akibatnya, keterampilan analitis dan kapasitas untuk menyelesaikan masalah dengan cepat menjadi penting di lab. Penting untuk dapat bekerja secara kritis serta memecahkan masalah yang terjadi selama bekerja di laboratorium.