Bahan ajar ini membahas tentang kimia hijau dan pengolahan sampah di sekolah melalui pembelajaran berbasis proyek. Materi ini mencakup pengertian kimia hijau, penerapannya dalam pembangunan berkelanjutan dan kehidupan sehari-hari, serta jenis dan pengolahan sampah di lingkungan sekolah beserta contoh produk hasil olahannya. Peserta didik diajak untuk menyelesaikan proyek pengolahan sampah sekolah se

1. Untuk SMA/MA
Kelas X Semester 1
Bahan Ajar
KIMIA HIJAU

2. BAHAN AJAR KIMIA HIJAU 1
CAPAIAN PEMBELAJARAN
Capaian Pembelajaran Peserta didik mampu mengamati, menyelidiki dan menjelaskan
fenomena sesuai kaidah kerja ilmiah dalam menjelaskan konsep
kimia dalam kehidupan sehari hari; menerapkan konsep kimia
dalam pengelolaan lingkungan termasuk menjelaskan fenomena
pemanasan global; menuliskan reaksi kimia dan menerapkan
hukum hukum dasar kimia; memahami struktur atom dan
aplikasinya dalam nanoteknologi.
Tujuan Pembelajaran
(Kegiatan Pembelajaran
I dan II)
:
1. Peserta didik dapat mengelompokkan jenis sampah yang
ada di sekolah melalui kegiatan pengamatan dengan tepat
(C2)
2. Peserta didik dapat merancang cara mengatasi
permasalahan yang berkaitan dengan lingkungan sekolah
melalui kegiatan kelompok secara kreatif (C6)
3. Peserta didik dapat membuat produk hasil pengolahan
sampah di lingkungan sekolah melalui kegiatan proyek
secara kreatif (P6)
4. Peserta didik dapat menyajikan produk hasil pengolahan
sampah yang ada di lingkungan sekolah melalui kegiatan
presentasi secara kreatif (P3)
Pemahaman Bermakna : peserta didik dapat memahami pengertian kimia hijau serta
pentingnya kimia hijau bagi lingkungan di sekitar, menganalisis
masalah yang berkaitan dengan lingkungan di sekitar sekolah,
serta dapat merancang proyek untuk menyelesaikan
permasalahan tersebut.
Model Pembelajaran Project Based Learning

3. BAHAN AJAR KIMIA HIJAU 2
PETA KONSEP

4. BAHAN AJAR KIMIA HIJAU 3
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1
APERSEPSI
Masih ingatkah kalian dengan materi yang sebelumnya kita bahas? Ya, pada
pertemuan sebelumnya kita telah membahas pengertian kimia hijau dan prinsip kimia
hijau. Lihatlah gambar di bawah ini untuk mengingatkan kalian pada prinsip kimia
hijau!
(Sumber : http://infostudikimia.blogspot.com/2018/02/pentingnya-kimia-hijau-green-chemistry.html)
Nah, pada pertemuan kita kali ini kita akan membahas tentang pengolahan
sampah di lingkungan sekitar kita sebagai implementasi kimia hijau dalam kehidupan
sehari-hari. Pembelajaran dilakukan menggunakan model project based learning, di
mana kita akan menyelesaikan proyek pembuatan produk dari hasil pengolahan
sampah yang ada di sekolah. Dengan menyelesaikan proyek ini, diharapkan kalian
menguasai kecakapan abad 21, yaitu berfikir kritis dan pemecahan masalah (Critical
Thinking and Problem Solving Skill)
MOTIVASI
Bacalah kisah inspiratif mengenai mahasiswa yang sukses mengolah sampah menjadi
produk yang mempunyai nilai jual melalui link berikut ini!
https://regional.kompas.com/read/2020/08/14/09170441/kisah-firman-sarjana-yang-
sukses-karena-menggeluti-sampah?page=all
Setelah membaca artikel tersebut diharapkan kalian lebih termotivasi untuk
mengikuti pembelajaran yang akan kita lakukan

5. BAHAN AJAR KIMIA HIJAU 4
Amatilah lingkungan di sekelilingmu! Apakah terdapat sampah?
Gambar 1.1 Sampah di Lingkungan Sekolah
(sumber : https://pasangmata.detik.com/contribution/48912)
Perhatikan gambar sampah di atas! Apakah yang ada di pikiran kalian dengan
melihat sampah tersebut? Terdiri dari bahan apa sajakah sampah yang paling banyak
di sekolah kalian? Apakah sampah tersebut merupakan produk kimia? Jelaskan alasan
kalian! Apakah yang akan terjadi jika sampah tersebut tidak diolah? Bagaimanakah
pengolahan sampah sekolah yang menurut kalian paling sesuai?
Untuk mengerjakan langkah ini, lakukanlah aktivitas berikut!
- Lakukanlah diskusi kelompok
- Kerjakanlah LKPD
1. PENENTUAN PERTANYAAN MENDASAR
2. MENDESAIN PERENCANAAN PROYEK

6. BAHAN AJAR KIMIA HIJAU 5
Untuk mengerjakan langkah ini, lakukanlah aktivitas berikut!
- Lakukanlah diskusi kelompok
- Kerjakanlah LKPD
3. MENYUSUN JADWAL PROYEK

7. BAHAN AJAR KIMIA HIJAU 6
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2
APERSEPSI
Masih ingatkah materi pada pembelajaran sebelumnya? Ya, pada pertemuan
sebelumnya kita telah membahas perencanaan proyek pengolahan sampah sekolah.
Bagaimana dengan kelompok kalian? Sampai sejauh mana kelompok kalian telah
bekerja? Pada pertemuan ini kalian akan menyelesaikan proyek pengolahan sampah
sekolah. Selain produk, kalian juga akan menyelesaikan laporan kegiatan.
Untuk mengerjakan langkah ini, lakukanlah aktivitas berikut!
- Lakukanlah diskusi kelompok
- Kerjakanlah LKPD
Untuk mengerjakan langkah ini, lakukanlah aktivitas berikut!
- Presentasikanlah produk yang kalian buat, kelompok lainnya menanggapi
- Catatlah tanggapan kelompok lain di LKPD
Untuk mengerjakan langkah ini, lakukanlah aktivitas berikut!
- Lakukanlah diskusi kelompok mengenai kendala yang kalian temui
selama mengerjakan proyek
- Kerjakanlah LKPD
4. MONITOR PESERTA DIDIK DAN KEMAJUAN PROYEK
5. MENGUJI HASIL
6. EVALUASI HASIL DAN PENGALAMAN

8. BAHAN AJAR KIMIA HIJAU 7
URAIAN MATERI
1. Kimia hijau
Kimia hijau atau green chemistry merupakan kajian di bidang kimia yang
relatif baru yang memfokuskan kajiannya pada penerapan sejumlah prinsip
kimia dalam merancang menggunakan atau memproduksi bahan kimia untuk
mengurangi pemakaian atau produksi bahan berbahaya yang dapat
mengganggu kesehatan mahluk hidup dan pelestarian lingkungan. Kajian green
chemistry ini mencakup konsep dan pendekatan yang efektif untuk mencegah
pencemaran lingkungan yang diakibatkan oleh proses dan produk bahan kimia
beracun dan berbahaya, karena penerapan metode pemacahan masalah secara
inovatif terhadap masalah lingkungan. Mengingat pentingnya green chemistry
sebagai pendekatan untuk pencegahan pencemaran akibat bahan - bahan kimia
yang dapat merusak lingkungan, maka konsep green chemistry perlu
diaplikasikan dalam pembelajaran kimia di sekolah-sekolah dan di perguruan
tinggi (Nurbaity, 2011).
Pengembangan metode kimia yang ramah lingkungan saat ini sangat
berkembang sebagai salah satu cara untuk menerapkan kimia hijau dalam
kehidupan. Kepedulian terhadap penggunaan bahan-bahan kimia dalam proses
di industry tidak bisa dihindari, namun penggunaannya dalam proses dan
limbah yang dihasilkan dapat dikurangi, dengan menerapkan aspek dan prinsip
green chemistry (GC). Bahan-bahan kimia yang berbahaya terhadap kesehatan
dan lingkungan dapat dikurangi atau dihilangkan tanpa mengubah metode
dalam proses produksi. Aplikasi kimia hijau dapat diterapkan dalam berbagai
sector, diantaranya industry transportasi, obat-obatan, kosmetik, elektronik,
energy, peralatan rumah tangga, pertanian, dan lain-lain (Nurbaity, 2011).
2. Kimia hijau dalam pembangunan berkelanjutan
Pertumbuhan jumlah penduduk yang sangat pesat di Indonesia
menyebabkan penggunaan bahan-bahan kimia semakin berkembang untuk
menunjang kualitas hidup yang lebih baik. Hal ini menyebabkan jumlah
limbah yang dihasilkan juga meningkat. Kondisi ini memerlukan perhatian

9. BAHAN AJAR KIMIA HIJAU 8
yang serius dalam pengolahan limbah yang dihasilkan di pemukiman. Kota-
kota besar di Indonesia menghasilkan limbah padat maupun cair sekitar 10 juta
ton per tahun, dan meningkat 2-4% per tahun, sementara kapasitas
penampungan limbah semakin menurun. Sumber limbah (organic) sebagian
besar berasal dari rumah tangga dan pasar tradisional. Terdapat beberapa jenis
limbah lain seperti plastic, gelas, logam, dan lain-lain (Gambar). Pengolahan
limbah dilakukan oleh pemerintah maupun swasta. Walaupun demikian,
masyarakat juga harus bertanggungjawab dalam mengurangi limbah, dengan
memilah dan memilih sampah yang dapat didaur ulang sebelum dibuang ke
tempat pembuangan akhir.
3. Kimia hijau dalam kehidupan sehari-hari
Berikut adalah contoh penerapan konsep Kimia Hijau dalam kehidupan
sehari-hari.
- Dalam hubungannya dengan keamanan pangan, konsep kimia hijau
diterapkan dengan konsep pertanian berkelanjutan (sustainable
agriculture) untuk mengurangi dampak buruk penggunaan zat-zat kimia
untuk lingkungan pertanian.
- Menggunakan energi alternatif sebagai pengganti sumber daya alam yang
tidak dapat diperbaharui, seperti biogas, biodiesesl, biofuel, dan lainnya.
- Menerapkan 3R dalam penggunaan energi, yaitu reuse (menggunakan
kembali), recycle (daur ulang), dan reduce (mengurangi).
- Penggunaan cat ramah lingkungan dan tidak mengandung VOC (zat yang
mudah menguap, sehingga dapat bersifat berbahaya bagi kesehatan).
Misalnya, cat yang berbasis pelarut dari tanaman yang tidak berbau,
mudah dibersihkan, dan berdaya tutup yang baik.
- Menggunakan plastik yang ramah lingkungan untuk mulai menggantikan
plastik yang berasal dari petroleum. Beberapa produk plastik ramah
lingkungan tersebut dibuat dari hasil pertanian, seperti jagung, kentang,
dan gula dari buah bit.
- Penerapan teknologi daur ulang pelarut organik yang digunakan untuk
langkah-langkah pembuatan zat kimia, seperti pada sistem fermentasi,

10. BAHAN AJAR KIMIA HIJAU 9
ekstraksi, pembentukan dan tahap akhir produk. Pelarut-pelarut yang
berbahaya bagi lingkungan diganti dengan pelarut yang ramah
lingkungan seperti jenis dari soy methyl ester dan laktat ester yang
berasal dari kedelai, yang mampu menggantikan pelarut yang merupakan
turunan produk minyak bumi terklorinasi (https://tirto.id/contoh-
penerapan-kimia-hijau-di-kehidupan-prinsip-green-chemistry-gwDn,
2022)
4. Sampah di lingkungan sekolah
Sampah didefinisikan sebagai sisa kegiatan sehari-hari yang dilakukan oleh
manusia dan/atau proses alam yang berbentuk padat. Manusia sebagai salah satu
produsen sampah atau penghasil sampah, manusia menghasilkan timbulan sampah.
Penghasil sampah adalah setiap kegiatan manusia dan/atau proses alam yang
menghasilkan timbulan sampah (UU No. 18 th 2008). Kegiatan manusia baik yang
berada di kota besar maupun kota kecil, setiap hari dan setiap hal tidak terlepas dari
produksi sampah (Purnami, 2020).
Sampah sudah menjadi masalah yang begitu serius di lingkungan manapun,
mau lingkungan sekolah, rumah, dan tempat-tempat publik lainnya. Namun masalah
sampah di lingkungan sekolah cukup serius karena bisa mengganggu aktivitas dan
kenyamanan guru, murid dan pekerja di sekolah lainnya. Banyak sekolah yang hanya
mengandalkan janitor untuk membersihkan sampah, namun hal itu yang bisa memicu
masalah lain karena murid, guru dan yang lain jadi tidak memperhatikan kebersihan
sekolah maka dari itu, seharusnya semua mempunyai tanggung jawabnya masing-
masing.
Ada dua jenis sampah yaitu sampah organik dan anorganik. Sampah organik
dibagi lagi menjadi dua yaitu basah dan kering sedangkan sampah anorganik atau
non-organik dibagi menjadi sampah yang bisa didaur ulang dan yang tidak bisa di
daur ulang. Sampah organik bisa dibagi ke berbagai cabang lagi berdasarkan jenisnya,
misalnya ada sampah organik basah dan kering. Seperti namanya sampah organik
basah adalah sampah organik yang banyak mengandung air sedangkan sampah kering
adalah yang sedikit mengandung air. Sampah yang kedua adalah anorganik, sampah
ini adalah kebalikannya dari sampah organik yaitu sampah yang bukan berasal dari
alam namun sampah yang dibuat oleh manusia. Sampah anorganik bisa di bagi
menjadi dua jenis, sampah yang bisa didaur ulang dan yang tidak bisa di daur ulang.

11. BAHAN AJAR KIMIA HIJAU 10
Plastik adalah salah satu contoh sampah anorganik yang tidak bisa di daur ulang
maka dari itu sudah banyak negara termasuk Indonesia yang melarang pemakaian
terlalu banyak plastik. Contoh lainnya dari sampah anorganik adalah, kain, filter
rokok, baju kaos, bola lampu, kabel, ban dan lain-lain
(https://www.kompasiana.com/mireldatio/5f3cd131d541df1232611b52/fenomena-
sampah-di-lingkungan-sekolah, 2022).
5. Berbagai produk hasil pengolahan sampah
Masyarakat memiliki peranan penting dalam pengelolaan sampah
rumah tangga, karena pada hakikatnya sampah dihasilkan oleh masyarakat itu
sendiri. Salah satu yang dapat dilakukan masyarakat untuk berperan serta
mengelola sampah dan melestarikan lingkungan, adalah meninggalkan pola
lama dalam mengelola sampah domestik (rumah tangga) seperti membuang
sampah di sungai dan pembakaran sampah, dengan menerapkan prinsip 4R
yakni, reduce (mengurangi), reuse (menggunakan kembali), recycle (daur ulang)
dan replace (mengganti) serta melakukan pemisahan sampah organik dan
sampah anorganik
(https://dlhk.bantenprov.go.id/upload/article/2021/pengelolaan_sampah.pdf,
2022).
Berikut disajikan beberapa contoh pengolahan sampah anorganik:
a. Membuat ecobricks (https://www.youtube.com/watch?v=RQoXtbJTvMs, 2022)
b. Membuat pot tanaman hidroponik (https://www.youtube.com/watch?v=GoFa-
DQofm0 , 2022)
c. Membuat tempat sampah dari tutup botol
(https://www.youtube.com/watch?v=mzQvpm31xjE , 2022)

12. BAHAN AJAR KIMIA HIJAU 11
LATIHAN SOAL
Jawablah pertanyaan berikut ini dengan tepat. Jika sudah selesai, cocokkanlah
jawabanmu dengan kunci jawaban yang tersedia.
1. Pabrik mesin mengoperasikan mesin dengan bahan bakar batu bara dan bahan
bakar minyak. Harga batu bara lebih murah sehingga dipilih oleh pabrik, tetapi
menghasilkan emisi gas buangan lebih banyak dibandingkan bahan bakar
minyak. Jika pabrik terus – menerus menggunakan batu bara, yang akan
terjadi adalah ….
a. pembakaran batubara menghasilkan gas karbon monoksida yang dapat
digunakan oleh tumbuhan
b. gas buangan karbon dioksida menyebabkan terjadinya efek rumah kaca
sehingga suhu bumi meningkat
c. dihasilkan gas CFC yang akan menyebabkan penipisan lapisan ozon di
atmosfer
d. gas karbon dioksida hasil pembakaran menyebabkan penipisan ozon di
atmosfer
e. keuntungan yang didapatkan besar
2. Berikut termasuk 12 prinsip kimia hijau, kecuali…
a. merancang zat kimia yang aman yang dapat digunakan sesuai
peruntukannya dengan meminimalisir toksisitas zat tersebut;
b. pemanfaatan pelarut dan zat pendamping yang aman;
c. perancangan sistem untuk mendapatkan efisiensi energi pada
temperatur dan tekanan rendah serta ramah lingkungan;
d. sejauh mungkin menerapkan penggunaan bahan mentah yang
terbarukan,
e. Penggunaan bahan bebas kimia
3. Salah satu pentingnya kimia hijau adalah......
a. membuat lingkungan rumah berbahaya
b. terjadi bencana alam
c. menciptakan energi yang bersih

13. BAHAN AJAR KIMIA HIJAU 12
d. terjadi pencemaran lingkungan
e. menekan populasi
4. Perhatikan gambar berikut
Pada gambar tersebut terlihat beberapa orang sedang memilah sampah plastic.
Upaya apa yang sedang mereka lakukan dalam kaitannya dengan kimia hijau?
a. Mengolah limbah.
b. Menggunakan katalis.
c. Mencegah kecelakaan
d. Merancang zat kimia yang aman digunakan
e. Penggunaan bahan terbaharukan
KUNCI JAWABAN:
1. A
2. A
3. C
4. A

14. BAHAN AJAR KIMIA HIJAU 13
DAFTAR PUSTAKA
https://dlhk.bantenprov.go.id/upload/article/2021/pengelolaan_sampah.pdf, diakses
tanggal 11 Oktober 2022 pukul 14:45
https://tirto.id/contoh-penerapan-kimia-hijau-di-kehidupan-prinsip-green-chemistry-
gwDn, diakses tanggal 11 Oktober 2022 pukul 14:02
https://www.kompasiana.com/mireldatio/5f3cd131d541df1232611b52/fenomena-
sampah-di-lingkungan-sekolah, diakses tanggal 11 Oktober 2022 pukul 14:32
https://www.youtube.com/watch?v=GoFa-DQofm0, diakses tanggal 9 Oktober 2022
pukul 12:54
https://www.youtube.com/watch?v=mzQvpm31xjE , diakses tanggal 9 Oktober 2022
pukul 15:15
https://www.youtube.com/watch?v=RQoXtbJTvMs, diakses tanggal 9 Oktober 2022
pukul 16:02
Nurbaity, 2011, Pendekatan Green Chemistry Suatu Inovasi Dalam Pembelajaran Kimia
Berwawasan Lingkungan , Jurnal Riset Pendidikan Kimia, Volume 1 nomor 1
Purnami, Wahyuni, 2020, Pengelolaan Sampah Di Lingkungan Sekolah Untuk
Meningkatkan Kesadaran Ekologi Siswa, INKUIRI: Jurnal Pendidikan IPA Vol. 9,
No. 2, 2020 (hal 110-116)
Saptorini, dkk, 2014, Green Chemistry Dalam Desain Pembelajaran Project-Based
Learning Berbasis Karakter Di Madrasah Aliyah Se-Kabupaten Demak, Rekayasa Vol.
12 No. 1, Juli 2014
Rhedana, dkk, 2020, Pengaruh Praktikum Kimia Hijau Pada Sikap Siswa Terhadap
Kimia, EDUSAINS 12(2) 2020 halaman 154-165

15. BAHAN AJAR KIMIA HIJAU 14