Seng (simbol kimia Zn, nomor atom 30) adalah salah satu logam esensial yang banyak digunakan dalam berbagai industri. Seng memiliki sifat fisik dan kimia yang khas, yang membuatnya berguna dalam aplikasi seperti pelapisan logam (galvanisasi), pembuatan paduan seperti kuningan, serta berbagai produk kimia. Selain itu, seng juga memainkan peran penting dalam biologi sebagai elemen jejak yang esensial bagi manusia, hewan, dan tumbuhan. Dalam artikel ini, kita akan membahas secara rinci sejarah, sifat fisik dan kimia, kegunaan, serta dampak seng terhadap lingkungan dan kesehatan.
1. Sejarah Seng
Penggunaan seng dapat ditelusuri kembali ke zaman kuno, meskipun seng murni baru diisolasi pada abad ke-13. Pada masa itu, senyawa-senyawa seng telah digunakan dalam bentuk paduan kuningan (campuran seng dan tembaga) oleh peradaban Romawi dan Yunani. Dengan kata lain, meski seng sudah digunakan selama ribuan tahun, proses pemurniannya baru dipahami pada periode yang lebih modern.
Seng ditemukan sebagai unsur kimia terpisah oleh ahli alkimia India sekitar tahun 1000 M, tetapi baru diakui sebagai unsur kimia modern setelah penelitian oleh Andreas Sigismund Marggraf pada tahun 1746. Marggraf berhasil mengisolasi seng murni melalui proses pemanasan bijih seng dengan karbon.
2. Sifat Fisik Seng
Seng memiliki sifat fisik yang khas, yang membuatnya sangat berharga dalam berbagai aplikasi industri. Berikut adalah beberapa sifat fisik utama dari seng:
a. Warna dan Penampilan
Seng adalah logam berwarna abu-abu kebiruan dengan kilauan metalik. Namun, permukaannya dapat tampak lebih kusam setelah terpapar udara karena pembentukan lapisan tipis oksida seng, yang memberikan perlindungan terhadap korosi.
b. Kekerasan dan Kekuatan
Seng adalah logam yang relatif lunak dan rapuh pada suhu kamar. Namun, saat dipanaskan hingga sekitar 100-150°C, seng menjadi lebih lunak dan dapat ditempa. Pada suhu yang lebih tinggi, seng akan kembali menjadi rapuh dan mudah patah.
c. Kepadatan
Seng memiliki massa jenis sekitar 7,14 g/cm³, yang membuatnya lebih ringan dibandingkan banyak logam transisi lainnya seperti besi atau tembaga.
d. Titik Lebur dan Titik Didih
Seng memiliki titik lebur yang relatif rendah, yaitu sekitar 419,5 °C (787,1 °F), dan titik didih sekitar 907 °C (1.665 °F). Hal ini memudahkan seng untuk digunakan dalam berbagai proses pengecoran dan paduan.
e. Konduktivitas Listrik dan Panas
Seng memiliki konduktivitas listrik dan konduktivitas termal yang relatif rendah dibandingkan dengan logam lain seperti tembaga atau aluminium. Namun, sifat ini masih cukup baik untuk digunakan dalam beberapa aplikasi listrik, meskipun bukan pilihan utama sebagai konduktor.
3. Sifat Kimia Seng
Secara kimiawi, seng adalah unsur yang cukup reaktif dengan sejumlah sifat kimia yang penting.
a. Keadaan Oksidasi
Seng paling sering ditemukan dalam keadaan oksidasi +2 dalam senyawa-senyawanya. Seng mudah membentuk senyawa seng oksida dan seng hidroksida, yang merupakan produk umum dari reaksi seng dengan oksigen dan air.
b. Reaktivitas
Seng adalah logam yang cukup reaktif. Seng dapat bereaksi dengan asam lemah maupun kuat, menghasilkan gas hidrogen dan membentuk garam seng. Contohnya, seng akan bereaksi dengan asam klorida (HCl) untuk membentuk seng klorida (ZnCl₂) dan gas hidrogen (H₂):
Zn + 2 HCl → ZnCl₂ + H₂↑
Di udara terbuka, seng akan membentuk lapisan oksida pelindung yang membantu mencegah korosi lebih lanjut, mirip dengan cara aluminium membentuk lapisan oksida pelindung.
c. Sifat Amfoter
Seng adalah logam amfoter, yang berarti dapat bereaksi baik dengan asam maupun basa untuk membentuk garam. Misalnya, seng dapat larut dalam larutan basa kuat seperti natrium hidroksida (NaOH), menghasilkan ion sengat (Zn²⁺) dan gas hidrogen:
Zn + 2 NaOH + 2 H₂O → Na₂[Zn(OH)₄] + H₂↑
4. Kegunaan Seng
Seng adalah logam yang sangat serbaguna dan digunakan dalam berbagai industri. Berikut adalah beberapa kegunaan utama seng:
a. Pelapisan Logam (Galvanisasi)
Salah satu kegunaan utama seng adalah dalam galvanisasi, yaitu proses pelapisan logam (khususnya baja atau besi) dengan seng untuk melindunginya dari korosi. Lapisan seng bertindak sebagai penghalang fisik antara logam dasar dan lingkungan, serta mencegah oksidasi lebih lanjut. Proses ini digunakan secara luas dalam pembuatan pipa, lembaran baja, paku, dan struktur baja untuk aplikasi luar ruangan.
b. Pembuatan Paduan
Seng juga digunakan dalam pembuatan berbagai paduan logam, terutama kuningan (campuran seng dan tembaga). Kuningan digunakan dalam pembuatan alat musik, komponen mesin, kunci, dan fitting pipa karena ketahanan korosi dan sifat mekanisnya yang baik.
Selain itu, seng digunakan dalam paduan lain seperti Zamak, yang merupakan paduan seng, aluminium, magnesium, dan tembaga, yang sering digunakan dalam die-casting untuk menghasilkan komponen logam dengan detail yang tinggi.
c. Baterai
Seng adalah komponen penting dalam beberapa jenis baterai, seperti baterai seng-karbon dan baterai seng-udara. Baterai seng-karbon adalah salah satu jenis baterai yang paling umum digunakan dalam perangkat kecil seperti senter dan mainan, sedangkan baterai seng-udara digunakan dalam alat bantu dengar dan perangkat medis lainnya.
d. Pigmen dan Senyawa Kimia
Senyawa seng seperti seng oksida (ZnO) digunakan sebagai pigmen putih dalam cat, plastik, dan karet. Seng oksida juga digunakan dalam tabir surya dan produk perawatan kulit karena kemampuannya untuk melindungi kulit dari sinar ultraviolet (UV).
Seng sulfat (ZnSO₄) digunakan dalam pupuk dan produk pertanian untuk menambah kandungan seng di tanah. Seng esensial untuk pertumbuhan tanaman dan sering ditambahkan ke tanah yang kekurangan unsur ini.
e. Kesehatan dan Suplemen
Seng adalah mineral esensial yang diperlukan oleh tubuh manusia dalam jumlah kecil. Seng berperan dalam berbagai fungsi biologis, termasuk sistem kekebalan tubuh, sintesis protein, dan penyembuhan luka. Oleh karena itu, seng sering ditemukan dalam suplemen makanan dan beberapa produk kesehatan seperti tablet hisap untuk meredakan gejala flu.
5. Seng dalam Kesehatan dan Lingkungan
a. Peran Seng dalam Tubuh
Seng adalah unsur esensial bagi manusia, hewan, dan tumbuhan. Pada manusia, seng diperlukan untuk:
- Fungsi sistem kekebalan tubuh: Seng membantu tubuh melawan infeksi dan mempercepat penyembuhan luka.
- Pertumbuhan sel: Seng berperan dalam pembelahan sel dan sintesis DNA.
- Pencernaan dan metabolisme: Seng terlibat dalam aktivitas enzim yang mengatur pencernaan dan metabolisme nutrisi.
Kekurangan seng dapat menyebabkan berbagai masalah kesehatan, seperti pertumbuhan terhambat, gangguan sistem kekebalan, dan gangguan penyembuhan luka.
b. Toksisitas Seng
Meskipun seng esensial dalam jumlah kecil, paparan seng dalam jumlah besar dapat menyebabkan keracunan seng, yang dapat menyebabkan gejala seperti mual, muntah, diare, dan kejang. Paparan debu seng dalam jangka panjang juga dapat menyebabkan masalah pernapasan, terutama pada pekerja industri yang sering terpapar partikel-partikel seng.
c. Dampak Lingkungan
Seng dapat berdampak pada lingkungan jika tidak dikelola dengan baik. Penambangan seng dan limbah industri dapat mencemari tanah dan air, yang berpotensi merusak ekosistem dan mempengaruhi organisme yang hidup di sana.
Namun, seng juga banyak didaur ulang dari produk-produk lama seperti baterai dan bahan bangunan. Daur ulang seng mengurangi kebutuhan akan penambangan baru dan membantu mengurangi dampak lingkungan yang disebabkan oleh penambangan seng.
6. Seng dalam Kehidupan Sehari-hari
Seng sering digunakan dalam berbagai produk yang kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari, meskipun sering kali penggunaannya tidak begitu disadari. Beberapa contoh penggunaan seng dalam kehidupan sehari-hari meliputi:
- Pelapisan galvanis pada berbagai produk logam seperti pipa, pagar, dan atap untuk melindungi dari korosi.
- Baterai seng-karbon yang digunakan dalam perangkat elektronik rumah tangga seperti remote TV, jam dinding, dan senter.
- Produk perawatan kulit seperti krim pelindung dari sinar matahari dan salep untuk mengobati ruam kulit.
- Kuningan dalam pembuatan alat musik dan komponen bangunan seperti kunci dan engsel pintu.
Kesimpulan
Seng adalah logam esensial dan serbaguna yang memiliki banyak kegunaan dalam berbagai industri. Dari pelapisan logam untuk mencegah korosi hingga pembuatan paduan kuningan dan senyawa kimia, seng memainkan peran penting dalam kehidupan modern. Selain itu, seng juga penting bagi kesehatan manusia dan berperan dalam menjaga fungsi tubuh yang vital. Meskipun demikian, penggunaan seng harus dikelola dengan bijak, terutama dalam hal dampak lingkungan dan potensi toksisitasnya.
