Connect with us

Emisi Karbon

Karbon Dioksida: Sifat, Kegunaan, hingga Dampak bagi Lingkungan (Update 2024)

Logo LindungiHutan - Green - Square - 1280 x 1280 pixels - PNG

Published

on

Gambar karbon dioksida

Artikel di-review oleh Alma Cantika Aristia, Research and Development Executive LindungiHutan

Dalam kehidupan sehari-hari sudah, kamu mungkin tidak asing lagi dengan senyawa yang satu ini. Sejak sekolah dasar, kita sudah diajarkan untuk mengenal senyawa yang bernama karbon dioksida (CO2) atau dalam bahasa Inggris disebut carbon dioxide.

Karbon dioksida disebut juga gas asam arang yang penting bagi kehidupan. Di dalam biosfer, jumlahnya relatif sedikit dan tingkat toksisitasnya relatif rendah. Meskipun begitu, tidak bisa dimungkiri berbagai pencemaran udara selalu dikaitkan dengan keberadaan karbon dioksida.

Nah, berikut ini ulasan lengkap tentang karbon dioksida, mulai dari kegunaannya untuk bumi hingga dampaknya terhadap pemanasan global!

Video Penjelasan Karbon Dioksida

  • Karbon dioksida adalah gas rumah kaca penting yang memiliki sifat penyerapan inframerah, lebih berat daripada udara, dan larut dalam air.
  • Bahaya dan dampak buruk karbon dioksida antara lain bisa mengakibatkan keracunan, memengaruhi perubahan suhu laut, naiknya permukaan laut.

Apa yang Dimaksud dengan Karbon Dioksida?

CO2 atau karbon dioksida adalah senyawa kimia yang terdiri dari dua atom oksigen yang terikat secara kovalen dengan sebuah atom karbon. Berbentuk gas pada keadaan temperatur dan tekanan standar di atmosfer bumi. Gas CO2 tidak berwarna, tidak berbau, tidak mudah terbakar, dan sedikit asam.

Karbon dioksida adalah salah satu unsur penyumbang gas rumah kaca paling banyak di bumi. Gas karbon dioksida banyak berasal dari aktivitas manusia disebabkan oleh aktivitas pembakaran menggunakan bahan bakar fosil seperti minyak bumi, batu bara, dan gas bumi.

Selain menjadi penyebab efek rumah kaca, CO2 memegang peran penting bagi kehidupan. Karbon dioksida diperlukan oleh tumbuhan sebagai bahan untuk proses fotosintesis sebagai penghasil karbonhidrat (bagi tumbuhan) dan oksigen.

Menurut Lindsey (2023), pada pertengahan abad ke-20 emisi gas rumah kaca khsusnya gas karbon dioksida mengalami peningkatan sebesar 5 milirah ton per tahun dan mengalami peningkatan tajam lebih dari 35 miliar ton per tahun pada akhir abad ke-20.

Baca juga: Pengertian Emisi Karbon, Penyebab, Dampak dan Cara Menguranginya

Sifat-sifat Unsur Karbon Dioksida

Seperti gas-gas lain, carbon dioxide memiliki sifat-sifat fisik dan kimia yang membedakannya dengan senyawa lain. Berikut ini penjelasan beberapa sifat karbon dioksida (CO2):

A. Sifat Fisik

Terdapat 12 sifat fisik karbon dioksida, antara lain:

  1. Tidak berwarna.
  2. Pada keadaan konsentrasi rendah, gas tidak berbau, namun pada konsentrasi yang cukup tinggi akan memiliki bau asam yang tajam.
  3. Pada suhu dan tekanan standar, massa jenis CO2 sekitar 1,98 kg/m3, atau sekitar 1,6 kali lipat lebih berat dari udara.
  4. Rata-rata memiliki konsentrasi di atmosfer bumi sejumlah 387 ppm berlandaskan volume, dan bervariasi tergantung pada lokasi dan waktunya.
  5. Senyawa ini tidak berwujud cair pada tekanan di bawah 5,1 atm (520 kPa) namun pada tekanan 1 atmosfer (tekanan permukaan laut mendekati rata-rata), menjadi padat pada temperatur di bawah -78,5oC, dan padatan tersebut akan menyublim menjadi gas pada suhu diatas -78,5oC.
  6. Dalam wujud padat, senyawa ini biasa kita kenal dengan sebutan es kering. Bentuk lain dari senyawa ini dapat diamati pada tekanan tinggi seperti kaca amorf. Bentuk kaca ini disebut karbonia. Karbonia yang dihasilkan oleh pendinginan super CO2 yang dipanaskan pada tekanan ekstrim (40-48 GPa atau sekitar 400.000 atmosfer) di landasan berlian.
  7. Titik kritisnya adalah 7,38 MPa pada suhu 31,1oC, Ketika suhu dan tekanan di atas titik kritis, karbon dioksida akan bersifat sebagai fluida superkritis dikenal sebagai karbon dioksida superkritis. Dalam keadaan ini mulai (pada 2018) akan digunakan untuk pembangkit listrik.
  8. Karbon dioksida termasuk dalam senyawa berbentuk alotropik. Alotrop adalah bentuk suatu unsur dengan sifat fisik dan kimia yang bervariasi.
  9. Tidak mudah terbakar.

B. Sifat Kimia

Terdapat 5 sifat kimia dari unsur karbon dioksida, meliputi:

  1. Bersifat asam (oksida asam), mengubah lakmus biru menjadi merah.
  2. Senyawa karbon umumnya menunjukkan 4 reaksi, yaitu: 1) reaksi pembakaran, 2) reaksi oksidasi, 3) reaksi penambahan, dan 4) reaksi substitusi.
  3. Seperti kita ketahui bersama bahwa karbon dalam segala bentuk membutuhkan oksigen, panas, dan cahaya serta membentuk karbon dioksida.
  4. Molekul karbon dioksida linier dan sentrosimetrik pada kesetimbangan. Panjang ikatan karbon-oksigen adalah 116,3 pm, terlihat lebih pendek dari panjang ikatan ikatan tunggal C-O dan bahkan lebih pendek dari kebanyakan gugus fungsi ikatan rangkap C-O lainnya. Karena bersifat sentrosimetris, molekul tersebut tidak memiliki dipol listrik.
  5. Sebagai molekul triatomik linier, CO2 mempunyai 4 mode getaran. Namun, mode peregangan simetris tidak membuat dipol sehingga tidak teramati pada spektrum IR.

Kegunaan dan Fungsi Karbon Dioksida (CO2)

Karbon dioksida diproduksi dalam industri dengan menggunakan sumber yang diperoleh melalui proses dalam industri petrokimia, atau membakar gas alam dalam proses kogenerasi.

Berikut ini beberapa fungsi karbon dioksida di kehidupan sehari-hari diantaranya yaitu:

1. Produk Minuman dan Makanan

Senyawa karbon dioksida digunakan untuk menghasilkan minuman berkarbonasi atau minuman ringan dan air soda. Bila ditinjau secara tradisional, karbonasi di dalam bir dan anggur terjadi melalui proses fermentasi alami. Namun, beberapa produsen minuman mengkarbonasi produknya secara artifisial atau buatan.

Permen Pop Rocks adalah permen bertekanan dengan gas CO2 siktar 40 bar (600psi). Saat dimasukkan ke mulut, senyawa itu akan larut dan mulai melepaskan gelembung gas dengan suara letupan.

2. Sistem Pneumatic

Karbon dioksida (CO2) adalah gas terkompresi yang paling umum digunakan sebagai system pneumatic pada alat tekanan portable dan robot tempur.

3. Alat Pemadam Kebakaran

Salah satu fungsi karbon dioksida yaitu memadamkan api, dan terdapat pada beberapa alat pemadam kebakaran terutama dirancang untuk kebakaran listrik.

Alat tersebut mengandung karbon dioksida cair di bawah tekanan. Standar Organisasi Maritim Internasional juga mengakui dan menggunakan senyawa ini sebagai proteksi kebakaran di ruang kapal dan ruang mesin.

4. Pelarut Kafein

Selain kegunaan di atas, jika senyawa ini berbentuk cair maka dapat digunakan sebagai pelarut yang baik untuk beragam senyawa organic lipofilik, dan dapat digunakan untuk menghilangkan kandungan kafein dari kopi.

5. Implementasi Farmasi dan Pengolahan Kimia Lain

Zat asam arang ini mulai menarik perhatian industri farmasi dan dunia industri pengolahan kimia lainnya sebagai alternatif yang tidak terlalu beracun untuk pelarut yang lebih tradisional seperti organoklorin. Dapat juga digunakan oleh pembersih kering. Dalam industri kimia, senyawa ini digunakan untuk produksi urea, karbonat, dan bikarbonat, serta natrium salisilat.

6. Penerapan di Bidang Biologi

Pengaplikasian karbon dioksida dalam dunia biologi yaitu pada proses fotosintesis tanaman, rumah kaca dapat memperkaya atmosfer dengan menambah CO2 agar pertumbuhan tanaman meningkat. Pada konsentrasi tinggi, karbon dioksida (CO2) bersifat toksik bagi kehidupan hewan dan manusia.

Apa Dampak Karbon Dioksida?

Perlu diketahui bahwa karbon dioksida atau CO2 adalah gas rumah kaca yang menangkap panas dari matahari di atmosfer bumi dan menyebabkan suhu naik. Adapun, tingkat karbon dioksida di atmosfer telah meningkat secara konsisten selama beberapa dekade.

Penyebabnya antara lain aktivitas manusia seperti pembakaran bahan bakar fosil, yang telah berkontribusi signifikan terhadap peningkatan ini.

Ketika gas karbon dioksida ini menyelimuti bumi akan menyebabkan lebih banyak panas yang terperangkap. Fenomena ini disebut sebagai efek rumah kaca, di mana karbon dioksida yang terperangkap membuat bumi cukup hangat, sehingga kehidupan dapat eksis.

Namun, peningkatan CO2 di atmosfer yang berlebihan menyebabkan pemanasan global hingga krisis iklim. Faktanya, aktivitas manusia telah meningkatkan kandungan dioksida karbon di atmosfer sebesar 50% dalam kurang dari 200 tahun.

Baca juga: Konservasi Hutan Mangrove dan Tren Blue Carbon dalam CSR Perusahaan

Hitung Jejak Karbon Perusahaan Anda dengan Kalkulator Karbon “Imbangi”, Lakukan Carbon Offsetting Bersama LindungiHutan!

Nah, bagi kamu yang ingin menghitung berapa jumlah karbon yang telah dikeluarkan selama menjalani aktivitas sehari-hari, kamu bisa menghitungnya dengan Imbangi.

Imbangi adalah karbon kalkulator milik LindungiHutan yang dapat mengetahui seberapa banyak karbon yang telah dihasilkan dari berbagai aktivitas harian kamu dan menentukan jumlah pohon yang dapat ditanam untuk menebus emisinya.

Coba Carbon Calculator Imbangi di Sini!

Kalkulator-jejak-karbon-Imbangi-

Berikut cara menggunakan kalkulator karbon Imbangi:

  1. Kalian bisa kunjungi laman https://m.lindungihutan.com/imbangi 
  2. Pilih “Hitung Karbon”
  3. Setelah itu, kalian pilih kegiatan/aktivitas yang telah kalian lakukan. Akan tersedia banyak pilihan seperti kendaraan, AC, peralatan listrik, bahan bakar industri, dan lainnya 
  4. Kemudian, kalian isi dengan benar kotak-kotak yang tersedia. JIka kalian memilih kendaraan maka akan ditampilkan jenis kendaraan, jarak tempuh, jumlah orang, dan frekuensi penggunaan dalam satuan hari/minggu.
  5. Selanjutnya, besaran jejak karbon akan otomatis muncul dengan satuan Ton CO2 dan kalian bisa mengubah satuannya bisa harian, mingguan, atau bulanan.

Selain untuk menghitung besaran emisi karbon, kalkulator jejak karbon Imbangi juga terintegrasikan dengan skema carbon offset. LindungiHutan akan membantu dan mendampingi proses carbon offsetting perusahaan Anda dengan melakukan penanaman mangrove.

Jalankan Program Carbon Offsett Perusahaan Anda Secara Mudah, Fleksibel, dan Terpercaya

FAQ

Apa saja kegiatan yang menghasilkan karbon dioksida?

kegiatan industri, penggunaan kendaraan bermotor, penggunaan pendingin ruangan (AC), penggunaan peralatan listrik, ternak, dan lainnya.

Apa saja bahaya emisi karbon dioksida?

Menyebabkan mual; muntah; pusing; sakit kepala; dan detak jantung meningkat, menyebabkan gejala sesak napas; pusing; dada berdebar; kelelahan; mual; muntah; pucat hingga koma, perubahan suhu lautan dan perubahan arus laut, serta perubahan cuaca ekstrem.

Bagaimana cara mengurangi karbon dioksida?

Menghemat energi, mengelola sampah dengan prinsip 3R, mengurangi frekuensi penggunaan kendaraan pribadi, dan menanam pohon

Karbon dioksida berasal dari apa?

Karbon dioksida (CO2) berasal dari berbagai sumber, termasuk pembakaran bahan bakar fosil seperti batu bara, minyak bumi, dan gas alam, aktivitas manusia seperti transportasi dan industri, serta proses alami seperti pernapasan hewan dan dekomposisi organik.

Penulis: Rifdah Qotrunnada dan Ana Salsabila

Editor: M. Nana Siktiyana

Alma Cantika Aristia

Product Manager at LindungiHutan

Alma Cantika Aristia LindungiHutan
Sedekah Pohon LindungiHutan