KIMIA_GURU130218_-_CETAKAN_KETIGA

Jadual 1: Pemerhatian Tanaman dalam Pasu

Hari Pemerhatian Pasu A Pemerhatian Pasu B
(Sisa air yang (Sisa air yang
1 belum diolah) sudah diolah)
2
3
4
5

Soalan Perbincangan

i. Mengapakah Kaedah Olahan Larutlesapan Tapak Pelupusan penting dalam mengolah air
sisa rumah?

ii. Dengan mengaplikasikan kategori Air Domestik melalui Kitar Semula Air, air sisa rumah
yang telah diolah boleh diguna semula. Jelaskan sebab.

iii. Jelaskan perkaitan antara prinsip elektrolisis dengan Kaedah Olahan Larutlesapan Tapak
Pelupusan.

iv. Bincangkan kebaikan dan kelemahan air sisa rumah yang telah diolah dalam aktiviti ini
dengan merujuk kepada hasil siraman pokok.

Kesimpulan

Air sisa rumah sebenarnya boleh diolah menggunakan proses elektrolisis dengan
mengaplikasikan kategori Pelupusan dan Tapak Pelupusan Akhir melalui Kaedah Olahan
Larutlesapan Tapak Pelupusan dalam Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa. Maka semua
air sisa rumah seperti air mandi, air sinki dan lain-lain kecuali air dari tandas boleh diolah.
Maka dengan mengaplikasikan Kategori Air Domestik melalui Kitar Semula Air dalam Sektor
Bangunan, air sisa rumah yang telah diolah boleh diguna semula dengan tujuan yang berbeza
seperti air siraman tanaman.

Kerjaya dalam Teknologi Hijau

• Jurutera Kimia
• Pengurus Sumber Persekitaran

KIMIA 47

AKTIVITI 3

Objektif
Menghasilkan arus elektrik dengan menggunakan air laut.

Latar Belakang
Tenaga Lautan (air laut) dalam kategori Tenaga Boleh Baharu boleh menghasilkan tenaga elektrik
bagi Sektor Bekalan Tenaga. Air laut mempunyai ciri elektrolit yang membolehkannya menghasilkan
arus elektrik. Perkara ini disebabkan oleh kemasinan air laut tersebut. Untuk itu, prinsip sel kimia
diaplikasikan. Situasi ini boleh dilakukan apabila air laut dijadikan sebagai elektrolit dan dua jenis
logam (seperti kuprum dan aluminium) bertindak sebagai terminal positif dan terminal negatif. Tindak
balas yang berlaku adalah tindak balas redoks. Namun dalam aktiviti ini, air garam digunakan sebagai
alternatif kepada air laut. Penggunaan pasangan elektrod yang berbeza mampu menghasilkan arus
elektrik yang berbeza voltannya.

Bahan dan Peralatan
i. 30 g Garam (NaCl) (sebagai alternatif kepada air laut)
ii. Voltmeter / Digital voltmeter
iii. 2 unit Bikar 500 ml
iv. 400 ml Air suling
v. 4 unit Klip buaya
vi. Pelbagai jenis elektrod boleh digunakan seperti pasangan Aluminium / Kuprum, pasangan

Magnesium / Kuprum dan pasangan Magnesium / Karbon
vii. Kertas pasir (digunakan untuk membersihkan logam yang digunakan sebagai elektrod)

Gambar 6
Bahan dan peralatan bagi Aktiviti 3

48 KIMIA

Kaedah

Murid perlu membentuk kumpulan yang terdiri daripada enam orang.

i. Guru mengemukakan soalan seperti :
• Mengapakah air laut boleh dianggap sebagai sumber Tenaga Boleh Baharu?
• Jelaskan kesan rumah hijau apabila air laut digunakan sebagai sumber Tenaga Boleh
Baharu yang menjana elektrik.
• Apakah kesan ekonomi negara apabila air laut melalui Tenaga Lautan dalam Sektor
Bekalan Tenaga digunakan untuk menjana elektrik?

ii. Penyiasatan
• Murid melakukan penyiasatan bagi mengenal pasti cara untuk menghasilkan arus
elektrik dengan menggunakan prinsip sel kimia melalui Tenaga Lautan dalam Sektor
Bekalan Tenaga.
o Menggunakan elektrod Aluminium / Kuprum (atau Magnesium / Kuprum;
Magnesium / Karbon) yang akan berperanan sebagai terminal positif dan terminal
negatif.
o Menggunakan air garam sebagai elektrolit.
o Melengkapkan sel kimia. Rujuk Gambar 7.

Gambar 7 : Sel kimia

• Murid melakukan penyiasatan dengan menggunakan pasangan elektrod yang berbeza
supaya dapat menghasilkan nilai voltan yang berbeza.

• Murid melakukan penyiasatan perubahan voltan apabila air garam dicairkan dengan
menggunakan air suling.

iii. Membina Pengetahuan
• Murid membina kefahaman berdasarkan keputusan yang diperoleh daripada penyiasatan
dan dapat mengetahui bahawa prinsip sel kimia boleh digunakan untuk menghasilkan
arus elektrik dengan menggunakan kategori Tenaga Boleh Baharu melalui Tenaga Lautan
dalam Sektor Bekalan Tenaga.
• Murid membina kefahaman berdasarkan keputusan yang diperoleh daripada penyiasatan
dengan membuat perkaitan antara jenis elektrod dengan voltan arus elektrik yang
dihasilkan.
• Murid membina kefahaman berdasarkan keputusan yang diperoleh daripada penyiasatan
dengan membuat perkaitan antara kepekatan air garam yang dicairkan dengan voltan
arus elektrik yang dihasilkan.

KIMIA 49

iv. Perbincangan
• Murid berbincang mengenai hasil penemuan yang diperoleh daripada aktiviti yang
dijalankan.
• Perbincangan merangkumi perkara berikut:
o Membincangkan jenis elektrod yang menghasilkan voltan arus elektrik yang
tertinggi.
o Membincangkan hasil yang diperoleh dengan mengaitkan prinsip sel kimia dengan
Tenaga Boleh Baharu.
o Membincangkan peranan air laut sebagai sumber Tenaga Boleh Baharu melalui
Tenaga Lautan dalam Sektor Bekalan Tenaga.
o Membincangkan kesan jangka masa panjang terhadap bumi apabila air laut
digunakan sebagai sumber Tenaga Boleh Baharu dalam penjanaan elektrik pada
masa akan datang.

v. Reflek
• Murid membuat refleksi terhadap aktiviti yang telah dijalankan dengan membuat
perkaitan antara konsep kimia iaitu elektrokimia dengan kategori dan sektor TH yang
diaplikasikan.

Maklumat untuk Guru

Prosedur :

i. Larutkan 30 g NaCl ke dalam 400 ml air suling (pastikan semua garam telah larut).
ii. Dengan menggunakan pasangan elektrod Aluminium / Kuprum, tentukan terminal positif

dan terminal negatif.
iii. Rendamkan terminal positif dan negatif ke dalam bikar yang mengandungi air garam.
iv. Sambungkan klip buaya kepada voltmeter (digital voltmeter, jika ada).
v. Catatkan nilai voltan yang dihasilkan.
vi. Tambahkan 100 ml air suling ke dalam bikar. Catatkan nilai voltan yang dihasilkan.
vii. Ulang langkah (ii) hingga (vi) dengan menggunakan pasangan elektrod Magnesium /

Kuprum dan Magnesium / Karbon.

Pemerhatian

i. Perhatikan voltan yang dihasilkan dengan menggunakan pasangan elektrod yang berbeza.
Pasangan elektrod manakah yang menghasilkan voltan tertinggi? Jelaskan.

ii. Adakah terdapat perubahan bacaan pada voltmeter apabila 100 ml air suling ditambah
kepada air garam? Berikan justifikasi anda.

iii. Hasil daripada pemerhatian, adakah air laut sesuai digunakan sebagai sumber
Tenaga Boleh Baharu? Berikan justifikasi.

Soalan Perbincangan

i. Bagaimanakah air laut boleh dikategorikan sebagai sumber Tenaga Boleh
Baharu?

ii. Jika air laut digunakan sebagai sumber utama Tenaga Boleh Baharu, apakah
kesannya pada alam sekitar dan manusia?

iii. Mengapakah air laut merupakan sumber Tenaga Lautan? Berikan justifikasi kepada
jawapan anda.

50 KIMIA

Kesimpulan
Penggunaan air laut (air garam) sebagai elektrolit mampu menghasilkan tenaga elektrik
dengan menggunakan prinsip sel kimia. Air laut merupakan satu sumber Tenaga Boleh Baharu
bagi Sektor Bekalan Tenaga kerana ia merupakan tenaga yang boleh dijana dalam tempoh
kewujudan hayat manusia. Kewujudan kemasinan air laut menjadikan ia sebagai sumber
Tenaga Lautan yang mampu menjana tenaga elektrik.
Kerjaya dalam Teknologi Hijau
• Peguam Persekitaran
• Pakar Persekitaran

KIMIA 51

AKTIVITI 4

Objektif

Mereka cipta bot yang menggunakan air laut (air garam) sebagai sumber tenaga untuk
menggerakkannya.

Latar Belakang

Sektor Bekalan Tenaga yang mengaplikasikan Tenaga Boleh Baharu melalui Tenaga Lautan
mampu menggerakkan bot yang dibina. Situasi ini berlaku kerana kemasinan air laut (air garam).
Penggunaan air laut (air garam) melalui Tenaga Lautan boleh menjadikan air laut (air garam) sebagai
satu sumber alternatif yang boleh menggantikan bahan api fosil. Oleh yang demikian, air laut (air
garam) dijadikan sebagai sumber Tenaga Boleh Baharu yang membekalkan tenaga elektrik bagi
menggerakkan bot yang direka. Di samping itu, pelbagai pasangan elektrod yang digunakan juga
boleh memberikan bacaan voltan yang berbeza serta mampu menggerakkan bot dengan kelajuan
yang berbeza.

Bahan dan Peralatan

i. 30 g Garam (NaCl) digunakan bagi menggantikan air laut
ii. 2 unit Motor 3V (boleh diperoleh daripada CD-rom komputer terpakai atau boleh dibeli dari

kedai elektronik seperti HI TECH SKILL n ENGINEERING, Destiny Electronic Centre)
iii. Jam randik
iv. 2 unit Bikar 500 ml
v. 4 unit Klip buaya
vi. Pelbagai jenis elektrod boleh digunakan seperti pasangan Aluminium / Kuprum, pasangan

Magnesium / Kuprum dan pasangan Magnesium / Karbon
vii. Botol mineral (500 ml)
viii. Kertas pasir (untuk membersihkan pasangan elektrod yang digunakan)
ix. Gunting / pisau
x. Pita selofan (kalis air)
xi. Putik kapas
xii. Kepingan plastik (daripada bahagian botol mineral untuk membina bilah kipas)

52 KIMIA

Kaedah

i. Permulaan
• Guru menunjukkan gambar yang berkaitan.

Gambar 8
Asap yang dikeluarkan oleh kapal
• Guru mengemukakan soalan seperti berikut:
o Apakah persamaan yang dapat diperhatikan dalam setiap gambar berikut?
o Berdasarkan pemerhatian, bagaimanakah pencemaran udara boleh berlaku?
Bagaimanakah masalah tersebut boleh diatasi?

ii. Pembentukan Kumpulan
• Murid bekerja secara berkumpulan (6 murid / kumpulan).

iii. Pelan Projek
• Murid menyenaraikan pembahagian tugas.
• Murid merangka pelan tindakan untuk mengatasi masalah pencemaran udara dengan
mengaitkannya dengan Tenaga Lautan dalam kategori Tenaga Boleh Baharu.
• Murid mencadangkan reka bentuk bagi membina replika bot.
• Murid membina hipotesis.
• Murid menghasilkan satu kertas kerja projek sebelum melaksanakan projek.

iv. Tugasan Projek
• Murid berbincang untuk melaksanakan pembinaan bot tersebut. Rujuk Gambar 9.
• Murid berbincang untuk membuktikan hipotesis yang dibina dalam usaha mencari
penyelesaian bagi masalah yang dikenal pasti.

Gambar 9 : Bot

KIMIA 53

v. Pembentangan Hasil Kerja (Produk / Projek)
• Setiap kumpulan menulis laporan aktiviti dengan menggunakan format berikut:
o Tajuk
o Hipotesis
o Bahan / Peralatan
o Prosedur
+ Cara pembinaan bot tersebut.
+ Cara pembinaan motor dan bilah kipas.
+ Cara bot tersebut dihiaskan berdasarkan kreativiti murid.
o Pemerhatian
Murid melakukan pemerhatian seperti :
+ Reka bentuk bot terutamanya kepada bentuk bilah kipas bot.
+ Sambungan wayar ke elektrod.
+ Sambungan wayar motor ke kipas bot.
+ Pergerakan bot.
+ Pergerakan bot dengan kelajuan yang berbeza apabila menggunakan pelbagai
pasangan elektrod (catatkan masa bergerak dengan jarak yang sama).
o Analisis Pemerhatian
+ Bentuk bilah kipas adalah sesuai dan mampu menggerakkan bot berkenaan.
+ Sambungan antara motor dan kipas bot.
+ Motor bergerak membolehkan bilah kipas bot bergerak.
+ Pasangan elektrod yang berbeza membolehkan bot bergerak dengan kelajuan
yang berbeza.
o Kesimpulan
• Setiap kumpulan membentangkan produk / projek yang dihasilkan berdasarkan laporan.

Maklumat untuk Guru

Prosedur :

i. Potong bahagian tengah botol mineral seperti dalam Gambar 9.
ii. Lekatkan pasangan elektrod dengan menggunakan pita selofan yang kalis air di bahagian

bawah botol mineral seperti dalam Gambar 9.
iii. Dengan menggunakan putik kapas, lekatkan bahagian motor di satu hujung dan bilah kipas

di hujung yang lain.
iv. Bot yang dibina adalah seperti dalam Gambar 9. Namakan bot tersebut.
v. Dengan menggunakan bekas yang besar, masukkan air garam.
vi. Letakkan bot di permukaan air garam, perhatikan pergerakkan bot tersebut dalam masa 5

minit dan ukur jarak yang dilalui.
vii. Ulang langkah (ii) dengan menggunakan pasangan elektrod yang berbeza.
viii. Perhatikan kelajuan bot yang dibina.

Pemerhatian

i. Adakah bot anda bergerak?
ii. Jelaskan proses Kimia yang berlaku berdasarkan pemerhatian anda.
iii. Sejauh manakah bot anda bergerak selama 5 minit?
iv. Pasangan elektrod manakah yang menghasilkan kelajuan bot yang paling tinggi?

Mengapa?
v. Apakah kelebihan dan kelemahan bot yang telah anda hasilkan?
vi. Bagaimanakah anda mengatasi kelemahan tersebut?

54 KIMIA

Soalan Perbincangan
i. Mengapakah air laut boleh digunakan sebagai sumber tenaga yang dapat menggerakkan

bot?
ii. Bagaimanakah Tenaga Lautan (air laut) dalam Sektor Bekalan Tenaga membantu

dalam mengatasi masalah pencemaran udara dan air?
iii. Jika air laut dijadikan sebagai sumber bahan api menggantikan bahan api fosil secara

komersial, bincangkan kesannya kepada ekonomi negara dan kesihatan sejagat.
Kesimpulan
Air laut (air garam) merupakan satu bentuk Tenaga Boleh Baharu kerana ia mampu
menghasilkan tenaga yang boleh dijana dalam tempoh kewujudan hayat manusia. Maka
dengan menggunakan air laut (air garam) sebagai satu sumber bahan api alternatif untuk
menggerakkan bot telah menunjukkan pengaplikasian kategori Tenaga Boleh Baharu melalui
Tenaga Lautan dalam Sektor Bekalan Tenaga.
Kerjaya dalam Teknologi Hijau
• Peguam Persekitaran
• Pakar Persekitaran

KIMIA 55

1.9.1 SUMBER RUJUKAN

Aktiviti 1

i. Green Industry. (2013).
http://cp.doe.gov.my/givc/wp-content/uploads/2014/01/Buletin-Cleaner-production-
Edisi-2-2013.pdf

ii. Norazah Masrom (2012). Projek Integrasi Pengeluaran Bersih Pembuatan Batik.
Pengeluaran Bersih. 2(2), 1-6.

iii. Teknologi Hijau
http://cetree.usm.my/index.php/en/berita-cetree/98-teknologi-hijau

iv. What is Electrocoagulation?
http://www.watertectonics.com/electrocoagulation/

v. What is Chemical Engineer?
http://www.environmentalscience.org/career/chemical-engineer

vi. What is an Environmental Resource Manager?
http://www.environmentalscience.org/career/resource-manager

Aktiviti 2

i. Lekshmi Mohan, V., Ahammed, M. M., & Nair, A. T. (2014). Greywater Treatment Using
Electrocoagulation.

ii. Safe use of Household Greywater
http://aces.nmsu.edu/pubs/_m/M106.html

iii. ScienceDaily (2016).
https://www.sciencedaily.com/terms/seawater.htm

iv. Teknologi Hijau
http://cetree.usm.my/index.php/en/berita-cetree/98-teknologi-hijau

v. What is Chemical Engineer?
http://www.environmentalscience.org/career/chemical-engineer

vi. What is an Environmental Resource Manager?
http://www.environmentalscience.org/career/resource-manager

Aktiviti 3

i. How to become an Environmental Specialist: Career Roadmap
http://study.com/articles/How_to_Become_an_Environmental_Specialist_Career_
Roadmap.html

ii. Salinity
http://science1.nasa.gov/earth-science/oceanography/physical-ocean/ salinity/

iii. Stanford researchers use river water and salty ocean water to generate electricity.
(2011). Stanford Report, March 28.
http://news.stanford.edu/news/2011/march/saline-rechargeable-battery-032811.html

iv. Salt water circuit
http://www.hometrainingtools.com/a/saltwater-circuit-project

v. Teknologi Hijau
http://cetree.usm.my/index.php/en/berita-cetree/98-teknologi-hijau

vi. What is an Energy Manager?
http://www.environmentalscience.org/career/energy-manager

56 KIMIA

Aktiviti 4

i. Alternative Fuels for Boats : Fishing Power of The Future.
http://www.sportfishingmag.com/alternative-fuels-for-boats-fishing-power-future

ii. Electric boat without batteries
https://www.youtube.com/watch?v=U0OAaW4En7o

iii. Environmental Lawyer
http://www.eco.ca/career-profiles/environmental-lawyer/

iv. How to become an Environmental Specialist: Career Roadmap
http://study.com/articles/How_to_Become_an_Environmental_Specialist_Career_
Roadmap.html

v. McGill, R., Remley, W., & Winther, K. (2013). Alternative fuels for marine applications.
IEA-AMF Organization, A Report from the IEA Advanced Motor Fuels Implementing
Agreement.

vi. Teknologi Hijau
http://cetree.usm.my/index.php/en/berita-cetree/98-teknologi-hijau

vii. What is an Energy Manager?
http://www.environmentalscience.org/career/energy-manager

1.9.2 CADANGAN JAWAPAN SOALAN PERBINCANGAN

Aktiviti 1

i. Memisahkan bahan tercemar daripada air sisa perusahaan batik.
Ion-ion yang ada dalam air sisa perusahaan batik mengalami pengoksidaan dan penurunan
iaitu tindak balas redoks berlaku.

ii. Pemerhatian perlu dilakukan, nilai pH yang berbeza kerana elektrod karbon adalah bersifat
lengai tetapi elektrod kuprum mengambil bahagian dalam tindak balas tersebut.

iii. Air sisa perusahaan batik mengandungi bahan tercemar seperti pewarna batik, lilin, resin,
sodium silicate yang boleh mencemarkan air sungai / laut apabila dibuang tanpa diolah
kerana bahan tersebut sukar mereput secara biologi. Kandungan bahan tercemar ini
menyebabkan air sisa perusahaan batik mempunyai nilai pH yang tinggi iaitu pH 11.8.

Aktiviti 2

i. Boleh memisahkan bahan kotoran daripada air sisa rumah (greywater) supaya air
tersebut lebih ‘bersih’.

ii. Bahan kotoran tersebut yang telah digumpalkan dikenali sebagai flok telah dapat
diasingkan, dengan itu air sisa rumah (greywater) boleh digunakan semula.

iii. Kaedah Olahan Larutlesapan Tapak Pelupusan membolehkan ion-ion yang
terdapat dalam air sisa rumah (greywater) teroksida dan diturunkan melalui tindak balas
redoks.

iv. Kebaikan – menjimatkan penggunaan air, mengurangkan kos pembayaran bil air,
mengurangkan pencemaran air.
Kelemahan – perlu memastikan nilai pH air sisa rumah (greywater) yang diolah sesuai
digunakan untuk siraman tanaman.

KIMIA 57

Aktiviti 3
i. Air laut (air garam) mengandungi ion Na+ dan Cl- yang membolehkan tindak balas redoks
berlaku.
ii. Air laut merupakan satu contoh Tenaga Boleh Baharu kerana boleh didapati sepanjang
tempoh kewujudan hayat manusia. Oleh itu, air laut boleh dijadikan sumber untuk
membekalkan arus tenaga elektrik yang berterusan dan ianya tidak mencemarkan alam
semula jadi dan tidak memberi kesan buruk kepada kesihatan manusia.
iii. Air laut sebagai sumber Tenaga Lautan kerana tahap kemasinan air laut membolehkannya
menjana elektrik.

Aktiviti 4
i. Air laut merupakan elektrolit yang mengandungi ion-ion seperti Na+ dan Cl- yang
membolehkan tindak balas redoks berlaku melalui prinsip sel kimia.
ii. Oleh kerana air laut merupakan salah satu sumber tenaga boleh baharu, maka ia mampu
bertindak sebagai sumber tenaga yang tidak mencemarkan alam sekitar (udara dan air)
sebagaimana bahan api konventional seperti petroleum, diesel dan arang batu.
iii. Ekonomi – boleh dijadikan sumber ekonomi negara dengan membekalkan arus tenaga
elektik kepada negara jiran yang memerlukan serta tidak perlu membeli sumber bahan api
konventional dari negara luar.
Kesihatan – air laut tidak menghasilkan bahan tercemar yang membahayakan alam sekitar
dan kurang memberi kesan kepada kesihatan manusia.

58 KIMIA

MELESTARIKAN POLIMER
MESRA ALAM

KIMIA 59

MELESTARIKAN POLIMER MESRA ALAM

2.0 TAJUK
Melestarikan Polimer Mesra Alam.

2.1 KONSEP TEKNOLOGI HIJAU

Konsep Teknologi Hijau (TH) yang diaplikasikan dalam aktiviti ini adalah seperti maklumat di
bawah:

Aktiviti Sektor Aplikasi Teknologi Hijau
5 i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa
• Pencegahan dan Pengurangan
6 (Waste and Wastewater (Prevention and Minimization)
Management) • Amalan Alternatif untuk Filem
Plastik / Bekas Stirofoam
i. Bangunan (Alternatives Practices for
(Building) Plastic Film / Styrofoam
Container)

• Sampul Bangunan
(Thermal Envelope)
• Penebat
(Insulation)

2.2 KONSEP TEKNOLOGI HIJAU DALAM KIMIA

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa mengguna pakai TH dalam pengurusan sisa
pepejal bahan polimer. Plastik mengambil masa beratus tahun untuk mereput kerana ianya
bahan tidak biodegradasi. Plastik yang diguna pakai pada hari ini ialah polimer sintetik.
Sekiranya dibakar, polimer sintetik akan membebaskan gas beracun (karsinogenik)
seperti furan dan dioksina (dioxin) yang boleh menyebabkan pencemaran udara dan pemanasan
global. Justeru, bagi mengurangkan lambakan sampah di tapak pelupusan sampah, kategori
Pencegahan dan Pengurangan melalui Amalan Alternatif untuk Filem Plastik / Bekas Stirofoam
boleh diaplikasikan.

Aktiviti 5 : Menghasilkan bioplastik menggunakan bahan polimer semula jadi

• Dengan mengaplikasikan TH, bioplastik daripada bahan polimer semula jadi akan
dihasilkan sebagai alternatif kepada penggunaan plastik sintetik dan polisterina kerana
plastik sintetik yang dibuang bukan sahaja mencemarkan alam sekitar malahan
menjejaskan flora dan fauna.

• Dalam aktiviti ini, tepung jagung yang merupakan polimer semula jadi digunakan sebagai
bahan asas pembinaan bioplastik.

60 KIMIA

Aktiviti 6 : Menghasilkan penebat mesra alam menggunakan bahan polimer semula jadi

• Bagi mencari alternatif kepada penebat bangunan yang sedia ada, kategori Sampul
Bangunan melalui kaedah Penebat bagi Sektor Bangunan digunakan.

• Penebat merujuk kepada bahan yang digunakan untuk mengurangkan atau menghalang
pemindahan haba. Penebat ini diperlukan dalam sesebuah bangunan bagi memastikan
suhu dalam bangunan tersebut dapat dikekalkan.

• Penggunaan serat daripada bahan polimer sintetik sebagai bahan penebat bangunan
membawa kepada pelbagai kesan yang buruk terhadap alam sekitar seperti pembuangan
sisa bahan binaan dan juga pembebasan gas rumah hijau apabila dibakar.

• Selain itu, penggunaan penebat daripada bahan polimer sintetik seperti gentian kaca yang
diperbuat daripada bahan mentah pasir dan batu kapur juga membawa kepada pencemaran
air dan udara hasil daripada perlombongan yang dijalankan.

• Maka, polimer semula jadi seperti sabut kelapa digunakan. Gabungan antara polimer
semula jadi iaitu kanji dan sabut kelapa akan menjadi satu bentuk penebat yang boleh
menghalang pemindahan haba.

2.3 KERJAYA DALAM TEKNOLOGI HIJAU

• Juruteknik Kawalan Kualiti (Industri Polimer)
• Penyelia Operasi (Industri Pengeluaran Plastik)
• Pengurus Kualiti Bahan
• Pakar Reka Bentuk Perindustrian dan Reka Bentuk Produk

2.4 SOALAN UTAMA

Aktiviti 5

i. Daripada video yang ditayangkan, apakah kesan penggunaan plastik terhadap alam sekitar
dan kehidupan laut?

ii. Bagaimanakah kita boleh mengurangkan penggunaan plastik dalam kehidupan seharian
dengan menggunakan amalan TH?

iii. Pada pendapat anda, bagaimanakah kita boleh meningkatkan kualiti hidup masyarakat
tanpa perlu bergantung kepada polimer sintetik?

iv. Pada pendapat anda, bagaimanakah cara untuk meningkatkan kesedaran terhadap
bahayanya polimer sintetik dalam kalangan masyarakat hari ini dengan pengetahuan
TH?

Aktiviti 6

i. Pada pendapat anda, bagaimanakah TH dapat diaplikasikan dalam pembuatan
struktur binaan yang dapat bertindak sebagai penebat?

ii. Bagaimanakah konsep Sektor Bangunan yang menggunakan kategori Sampul Bangunan
dalam TH dapat membantu melestarikan alam sekitar?

iii. Apakah bahan lain yang dapat berfungsi sebagai penebat yang menepati ciri kategori
Sampul Bangunan dalam Sektor Bangunan?

KIMIA 61

2.5 TUJUAN PEMBELAJARAN
Mengaplikasikan TH dalam polimer semula jadi.

2.6 LATAR BELAKANG

Aktiviti Sektor Penerangan
5
i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa • Polimer terbahagi kepada dua iaitu polimer
6 • Pencegahan dan semula jadi dan polimer sintetik.
Pengurangan
• Amalan Alternatif untuk • Pencemaran alam berlaku akibat
Filem Plastik / Bekas daripada pembuangan polimer sintetik yang
Stirofoam tidak terkawal.

• Isu ini menjadi cabaran yang hebat dalam
usaha mengekalkan kelestarian alam
sekitar.

i. Bangunan • Penggunaan polimer semula jadi seperti
• Sampul Bangunan tepung jagung boleh digunakan sebagai
• Penebat bahan asas dalam bioplastik.

• Penggunaan polimer semula jadi dalam
Sektor Bangunan perlu digalakkan bagi
meminimumkan penggunaan polimer
sintetik.

• Penggunaan penebat adalah penting bagi
memastikan suhu dalam bangunan tersebut
dapat dikekalkan kerana semua bukaan
kecil yang terdapat dalam sesebuah
bangunan perlu ditutup.

• Polimer semula jadi iaitu tepung kanji
dijadikan sebagai bahan pelekat yang
membolehkan serat iaitu sabut kelapa
“diikat” untuk dijadikan sebagai penebat
suhu dalam sesebuah bangunan.

62 KIMIA

2.7 STRATEGI PENGAJARAN

Pembelajaran Berasaskan Projek / Produk (PBP)

Strategi pengajaran yang dicadangkan dalam tajuk ini adalah Pembelajaran Berasaskan Projek /
Produk (PBP). Maka, pada akhir pengajaran, murid akan menghasilkan satu projek / produk. Dalam
Aktiviti 5, murid akan bekerja dalam kumpulan seramai 6 orang untuk menghasilkan produk iaitu
bioplastik. Manakala dalam Aktiviti 6, murid akan bekerja dalam kumpulan seramai 6 orang untuk
menghasilkan penebat.

Bagi memulakan strategi ini, langkah yang diperlukan ialah:

i. Permulaan:
• Guru menayangkan video dan menanyakan soalan bagi mencetuskan kesedaran awal
kepada pelajar. Soalan adalah seperti berikut:
o Bagaimanakah masalah ini boleh bermula?
o Daripada video yang ditayangkan, apakah kesan penggunaan plastik terhadap alam
sekitar?
o Pada pendapat anda, bagaimanakah kita boleh meningkatkan kualiti hidup
masyarakat tanpa perlu bergantung kepada polimer sintetik?

ii. Pembentukan Kumpulan
• Murid bekerja secara kumpulan.

iii. Pelan Projek
• Murid menyenaraikan pembahagian tugas dalam kalangan ahli kumpulan.
• Sebagai contoh, melantik ketua kumpulan, setiausaha, pencatat, pembentang dan
lain-lain.
• Murid perlu menghasilkan satu kertas kerja projek sebelum melaksanakan projek.

iv. Tugasan Projek
• Murid melaksanakan aktiviti mengikut pelan projek.

v. Pembentangan Hasil Kerja (Produk)
• Setiap ahli kumpulan mengambil peranan membentangkan produk yang telah
dihasilkan.

2.8 GLOSARI

Amalan Alternatif untuk Filem Plastik / Bekas Stirofoam – Penggunaan bahan alternatif bagi
plastik atau polisterina.

Biodegradasi – Proses pereputan atau penguraian bahan organik seperti sisa makanan, kertas,
daun dan sebagainya secara semula jadi oleh mikroorganisma seperti bakteria.

Bioplastik – Plastik yang dibuat daripada bahan semula jadi.

Monomer – Berasal daripada perkataan Yunani. Mono bermaksud “satu” dan meros bermaksud
“bahagian”. Monomer merupakan molekul kecil yang boleh terikat secara kimia dengan monomer
lain untuk membentuk polimer.

KIMIA 63

Pencegahan dan Pengurangan – Satu proses untuk menyokong kehidupan manusia yang lestari
melalui penyingkiran dan pengurangan jumlah sisa yang dihasilkan oleh manusia dan penyingkiran
sisa yang berbahaya.

Penebat Haba – Bahan yang digunakan untuk mengurangkan atau menghalang pemindahan haba.

Pempolimeran – Proses penggabungan monomer-monomer melalui pembentukan ikatan kimia
untuk menghasilkan polimer yang mempunyai rantai molekul yang panjang.

Polimer – Sebatian (sama ada terbentuk secara semula jadi atau buatan) seperti kanji, politena dan
lain-lain yang terdiri daripada molekul kompleks yang terbentuk daripada gabungan unit-unit kecil
(ringkas) yang serupa.

Sampul Bangunan – Merupakan kompenon bangunan yang mengawal pergerakan tenaga diantara
permukaan luar bangunan dengan permukaan dalam bangunan. Ia memainkan peranan penting
dalam melindungi pengguna dan bangunan itu sendiri. Sebuah sampul bangunan yang baik mestilah
menyeimbangkan suhu, haba termal dan kelembapan pada waktu siang dan malam.

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Mengguna pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan
sumber air, rawatan kumbahan, sisa pepejal dan kawasan pelupusan sampah.

Sintetik – Sesuatu benda yang disediakan daripada bahan kimia atau bahan tiruan iaitu bukan
daripada sumber semula jadi

Sektor Bangunan – Mengguna pakai TH dalam pembinaan, pengurusan, pemuliharaan dan
pemusnahan bangunan.

Teknologi Hijau (TH) – Merujuk kepada pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem
untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan
negatif daripada aktiviti manusia.

2.9 AKTIVITI

Terdapat dua aktiviti yang boleh dilaksanakan dalam tajuk ini. Berikut ialah aktiviti, strategi dan
tempoh waktu pembelajaran:

Ak tiviti Strategi Tempoh

5 Pembelajaran Berasaskan Projek / Produk 1 minggu

6 Pembelajaran Berasaskan Projek / Produk 3 hari

64 KIMIA

AKTIVITI 5

Objektif

Menghasilkan bioplastik menggunakan bahan polimer semula jadi.

Latar Belakang

Kesan bahaya penggunaan dan pembuangan bahan polimer sintetik menjadi cabaran yang sangat
besar dalam usaha melestarikan alam sekitar. Isu pencemaran alam hasil daripada pembuangan
polimer sintetik yang tidak terkawal telah menjadi isu sejagat yang tidak boleh diambil mudah. Maka,
Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa bagi kategori Pencegahan dan Pengurangan melalui Amalan
Alternatif untuk Filem Plastik / Bekas Stirofoam dipilih dalam usaha mencari alternatif baru bagi
menggantikan polimer sintetik. Polimer semula jadi akan dijadikan bahan asas dalam pembuatan bio
plastik. Polimer semula jadi yang digunakan adalah bahan yang mudah diperoleh dan merupakan
bahan mesra alam.

Bahan dan Peralatan

i. 15 g Tepung jagung
ii. 100 ml Air
iii. 10 ml Cuka
iv. 10 g Gliserin atau gliserol (boleh didapati di farmasi atau kedai menjual bahan kek)
v. Pewarna makanan
vi. Kerajang aluminium
vii. Bikar 500 ml
viii. Spatula
ix. Penunu Bunsen
x. Dawai kasa
xi. Tungku kaki tiga
xii. Penitis (dropper)

Nota

Gliserin berfungsi untuk memberi sifat fleksibel pada plastik yang dihasilkan dan pada masa yang
sama menjadikan plastik tersebut lebih kukuh.

KIMIA 65

Kaedah

i. Permulaan
• Guru menunjukkan video Bird Island-Plastic Vs Nature (https://www.youtube.com/
watch?v=5s3b2wMf1KY)
• Guru bertanyakan soalan bagi mencetuskan kesedaran kepada murid:
o Bagaimanakah masalah ini boleh bermula?
o Daripada video yang ditayangkan, bincangkan kesan penggunaan plastik terhadap
alam sekitar dan hidupan laut.
o Pada pendapat anda, bagaimanakah kita boleh meningkatkan kualiti hidup
masyarakat tanpa perlu bergantung kepada polimer sintetik?
o Bagaimanakah TH membantu dalam menyelesaikan masalah yang dihadapi?
• Guru memberi penerangan ringkas mengenai Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa
melalui kategori Pencegahan dan Pengurangan yang menggunakan Amalan Alternatif
untuk Filem Plastik / Bekas Stirofoam dalam usaha mencari alternatif bagi menggantikan
penggunaan plastik sintetik dan polistirena yang menjadi punca kepada kematian
burung-burung di pulau dalam video yang telah ditonton tadi.

ii. Pembentukan Kumpulan
• Murid membentuk kumpulan seramai enam orang dalam setiap kumpulan.
• Kumpulan perlu mempunyai kepelbagaian bangsa dan jantina.

iii. Pelan Projek
• Murid menyenaraikan pembahagian tugas dalam kalangan ahli kumpulan.
• Murid merangka pelan tindakan bagi menyelesaikan masalah yang dihadapi dengan
menggunakan TH.
• Murid merangka pelan tindakan untuk menghasilkan bioplastik dengan
bimbingan guru (*prosedur menghasilkan bioplastik dilampirkan).
• Murid merangka pelan tindakan untuk menguji ketahanan bioplastik yang menggunakan
polimer semula jadi yang berbeza.
• Murid merangka hipotesis.
• Murid perlu menghasilkan satu kertas projek sebelum melaksanakan projek.

iv. Tugasan Projek
• Murid berbincang untuk menghasilkan bioplastik dengan menggunakan
polimer semula jadi.
• Murid berbincang untuk melakukan ujian ketahanan terhadap bioplastik
yang dibina.
• Murid berbincang untuk membuktikan hipotesis yang dirangka.

v. Pembentangan Hasil Kerja (Produk)
• Setiap kumpulan menulis laporan aktiviti dengan menggunakan format berikut:
o Tajuk
o Hipotesis
o Bahan / Peralatan
o Prosedur
o Pemerhatian
Murid melakukan pemerhatian seperti :
+ Ketebalan lapisan yang dihasilkan.
+ Proses pengeringan lapisan yang dihasilkan sekurang-kurangnya 2 hari.
+ Tempat pengeringan bukan di tempat yang mempunyai kesan
langsung cahaya matahari (bukan di tepi tingkap).

66 KIMIA

o Analisis Pemerhatian
+ Ketebalan bagi setiap polimer semula jadi yang digunakan.
+ Ketahanan bagi setiap bioplastik yang dihasilkan.
+ Sifat fizikal bioplastik.

o Kesimpulan
• Setiap ahli kumpulan perlu mengambil peranan dalam membentangkan produk yang

dihasilkan.

Maklumat untuk Guru

Berikut adalah prosedur menghasilkan bioplastik.
Prosedur :

i. 100 ml air , 10 ml cuka, 10 g gliserin dan 15 g tepung jagung dicampur di dalam bikar.
ii. Masukkan dua titik pewarna ke dalam campuran tadi dan kacau sebati.
iii. Campuran dipanaskan dengan api sederhana dan dikacau sehingga campuran bertukar

pekat dan seterusnya agak jernih berkilat.
iv. Padamkan api penunu Bunsen.
v. Campuran tadi dituang ke atas kerajang aluminium dan diratakan sehingga menjadi satu

lapisan yang nipis.
vi. Murid diminta mereka bentuk bioplastik mengikut kreativiti masing-masing.
vii. Plastik yang terhasil disejukkan sekurang-kurangnya dua hari.
viii. Murid diminta mengenal pasti ciri-ciri fizikal plastik yang dihasilkan berdasarkan warna api

dan asap apabila terbakar serta ketumpatannya.
ix. Kemudian, sediakan dua lubang sedalam 1 kaki dan dilabelkan sebagai A dan B. Lubang B

adalah untuk plastik sintetik sebagai pemboleh ubah kawalan.
x. Masukkan bioplastik yang dihasilkan ke dalam lubang A dan tutupkan.
xi. Perhatikan perubahan ciri fizikal kedua-dua plastik tersebut dalam tempoh 3 hari.
xii. Pemerhatian direkodkan dalam jadual.
Nota: Guru boleh menggalakkan murid untuk mempamerkan kreativiti masing-masing dari segi

warna dan bentuk plastik yang dihasilkan.

KIMIA 67

Bahan dan alat radas Campuran air, cuka, gliserol,
tepung jagung, dan pewarna
dipanaskan dan dikacau sehingga

pekat

Ratakan sehingga nipis dan Tuangkan pada keranjang
sejukkan

*keringkan selama 2 hari di tempat yang sesuai pada suhu bilik.

Rajah 1
Carta Alir Prosedur Penghasilan Bioplastik

Pemerhatian

i. Perhatikan ketahanan bioplastik yang dihasilkan sama ada mudah rapuh atau tidak.
ii. Perhatikan ketahanan bioplastik yang dihasilkan untuk membawa beban.
iii. Bandingkan bioplastik yang dihasilkan dengan plastik polimer sintetik yang telah ditanam.
iv. Rekodkan pemerhatian dalam jadual.

Jadual 2: Sifat Fizikal Bioplastik

Sifat fizikal Plastik daripada tepung jagung
Jenis Plastik

Warna api
Warna asap
Jisim beban yang boleh
ditampung
Kerapuhan

68 KIMIA

Gambar 16
Berat yang mampu ditampung

oleh bioplastik

Jadual 3: Ujian Pereputan

Jenis Pemerhatian (lihat kepada warna dan saiz)
Plastik sintetik

Bioplastik

* Produk perlu ditanam sedalam 1 kaki sebelum pengujian kadar pereputan dijalankan.

Soalan Perbincangan

i. Nyatakan sifat fizikal plastik yang terhasil daripada tepung jagung.
ii. Pada pendapat anda, mengapakah kita perlu menggunakan bioplastik berbanding plastik

sintetik?
iii. Bagaimanakah kita boleh mengurangkan penggunaan plastik dalam kehidupan seharian

melalui kategori Pencegahan dan Pengurangan melalui Amalan Alternatif untuk Filem
Plastik / Bekas Stirofoam dalam Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa?
iv. Berdasarkan video yang telah ditayangkan, bagaimanakah cara untuk meningkatkan
kesedaran awam terhadap TH dan menggalakkan penggunaannya secara meluas untuk
melestarikan alam sekitar?
v. Berdasarkan kualiti dan ciri plastik yang dihasilkan, apakah penambahbaikan yang boleh
dilakukan kepada aktiviti ini? Jelaskan.

Kesimpulan

Penggunaan polimer sintetik sebagai bahan asas bagi plastik sintetik perlu diminimumkan.
Dengan mengguna pakai TH iaitu Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa yang mengaplikasikan
kategori Pencegahan dan Pengurangan melalui Amalan Alternatif untuk Filem Plastik / Bekas
Stirofoam membolehkan polimer semula jadi seperti tepung kanji, jagung dan lain-lain dijadikan
bahan asas dalam penghasilan bioplastik seterusnya dapat mengurangkan pencemaran alam
sekitar.

Kerjaya dalam Teknologi Hijau

• Penyelia Operasi (Industri Pengeluaran Plastik)
• Pengurus Kualiti Bahan
• Pakar Reka Bentuk Perindustrian dan Reka Bentuk Produk

KIMIA 69

AKTIVITI 6

Objektif

Menghasilkan penebat mesra alam menggunakan bahan polimer semula jadi.

Latar Belakang

Suhu di dalam rumah boleh diturunkan dengan penggunaan kipas atau penghawa dingin. Walau
bagaimanapun, sifat tidak kalis haba pada struktur bangunan menyebabkan agak sukar untuk
mengekalkan suhu rendah di dalam rumah. Situasi ini mengakibatkan peningkatan kadar penggunaan
tenaga elektrik. Kategori Sampul Bangunan melalui kaedah Penebat bagi Sektor Bangunan akan
diaplikasikan dalam aktiviti ini. Maka, bahan yang diperbuat daripada polimer semula jadi akan
digunakan sebagai bahan penebat bangunan.

Bahan dan Peralatan

i. Botol plastik (500 ml)
ii. Termometer
iii. 500 ml Air
iv. 4 sudu Besar tepung ubi kayu / tepung kanji
v. Sabut kelapa (telah dicarik halus atau dihancurkan menjadi serbuk)
vi. Bikar 500 ml
vii. Ais (Ais perlu dihancurkan sehingga boleh dimasukkan melalui mulut botol)
viii. Spatula
ix. Berus cat kecil
x. Gam UHU
xi. Kapas
xii. Penunu Bunsen
xiii. Tungku kaki tiga
xiv. Dawai kasa
xv. Kerajang aluminium

Nota

Sabut kelapa boleh didapati daripada kedai runcit yang menjual barangan mentah harian atau kilang
yang menjual bahan fertigasi (pertanian).

Kaedah

i. Permulaan
• Guru bertanyakan soalan bagi mencetuskan kesedaran tentang TH kepada murid.
o Pada pendapat anda, bagaimanakah TH dapat diaplikasikan sebagai sumber utama
dalam pembuatan struktur binaan yang dapat bertindak sebagai penebat?
o Bagaimanakah Sektor Bangunan dengan menggunakan kategori Sampul Bangunan
dapat membantu melestarikan alam sekitar?
o Mengapakah penebat perlu dibina dengan menggunakan bahan yang mesra alam?

70 KIMIA

• Guru memberi penerangan ringkas mengenai Sektor Bangunan yang mengaplikasikan
kategori Sampul Bangunan melalui kaedah Penebat dan menjelaskan kepada murid
bahawa penggunaan penebat dalam bangunan adalah penting bagi memastikan suhu
dalam bangunan tersebut dapat dikekalkan. Semua bukaan kecil yang terdapat dalam
sesebuah bangunan perlu ditutup atau ditampal. Oleh itu, penggunaan bahan yang
bertindak sebagai penebat diperlukan.

ii. Pembentukan Kumpulan
• Murid membentuk kumpulan dengan enam orang murid dalam setiap kumpulan.
• Kumpulan perlu mempunyai kepelbagaian bangsa dan jantina.

iii. Pelan Projek
• Murid menyenaraikan pembahagian tugas dalam kalangan ahli kumpulan.
• Murid merangka pelan tindakan bagi menyelesaikan masalah yang dihadapi dengan
menggunakan TH.
• Murid merangka pelan tindakan untuk menghasilkan penebat dengan bimbingan guru
(prosedur menghasilkan penebat dilampirkan).
• Murid merangka pelan tindakan untuk menguji sifat kalis haba penebat yang dibina.
• Murid merangka hipotesis.
• Murid perlu menghasilkan satu kertas kerja projek sebelum melaksanakan projek.

iv. Tugasan Projek
• Murid berbincang untuk menghasilkan penebat dengan menggunakan bahan yang
disediakan.
• Murid berbincang untuk melakukan ujian kalis haba dengan menggunakan botol
yang mempunyai penebat dan tanpa penebat.
• Murid berbincang untuk membuktikan hipotesis.

v. Pembentangan Hasil Kerja (Produk)
• Setiap kumpulan menulis laporan aktiviti dengan menggunakan format berikut:
o Tajuk
o Hipotesis
o Bahan / Peralatan
o Prosedur
o Pemerhatian
Murid melakukan pemerhatian seperti :
+ Lapisan penebat yang dibina.
+ Daya tahan kalis haba.
o Analisis Pemerhatian
+ Lapisan penebat yang dibina.
+ Perbezaan penurunan suhu dalam botol yang berpenebat dan botol tanpa
penebat.
o Kesimpulan
• Setiap ahli kumpulan mengambil peranan membentangkan produk yang dihasilkan.

KIMIA 71

Maklumat untuk Guru
Berikut adalah prosedur menghasilkan penebat daripada bahan polimer semula jadi.
Prosedur:

i. Masukkan 500 ml air ke dalam bikar.
ii. Seterusnya, masukkan 4 sudu besar tepung kanji ke dalam bikar tersebut.
iii. Nyalakan penunu Bunsen.
iv. Campuran dikacau sehingga larutan menjadi pekat. Tutup nyalaan api dan biarkan larutan

menjadi sejuk.
v. Bentangkan sabut kelapa yang telah diceraikan secara halus di atas hamparan kapas.

Pastikan sabut disusun dengan padat dan rapat. Murid juga boleh meletakkan serbuk sabut
(coco peat) atau serbuk kayu di setiap ruang kosong bagi meningkatkan kecekapan
penebat yang dihasilkan.
vi. Kemudian, tuangkan cecair kanji tadi ke atas sabut yang disediakan. Ratakan.
vii. Dengan segera, bentukkan hamparan sabut tadi mengelilingi botol plastik yang bersaiz
500 ml. Pastikan penutup botol masih boleh dibuka dan ditutup.
viii. Dengan menggunakan berus kecil, bahagian luar botol boleh disapu dengan lapisan gam
yang nipis untuk memperkemaskan bahagian luar yang berkapas tadi.
ix. Biarkan sehingga bahan tadi betul-betul sejuk dan mengeras.
x. Kemudian, masukkan ais yang telah dihancurkan ke dalam botol plastik yang telah
dibungkus dengan lapisan sabut kelapa untuk diuji keberkesanan penebat yang dihasilkan.
xi. Catat bacaan suhu awal.
xii. Tutup botol dengan rapat.
xiii. Rekod suhu dalam botol dalam selang 5 minit pada jadual yang disediakan.
xiv. Ulang langkah di (xiii) dengan menggunakan botol yang tidak diletakkan penebat.

72 KIMIA

Campuran tepung kanji dan air Sabut kelapa dibentang di atas
dimasak sehingga pekat hamparan kapas

Hamparan sabut digulung Cecair kanji dituang ke atas sabut
mengelilingi botol

Biarkan selama 3 hari sehingga
kering sepenuhnya

Rajah 2
Carta Alir Proses Penghasilan Penebat

KIMIA 73

Pemerhatian

i. Apakah peranan tepung kanji dalam aktiviti ini?
ii. Bandingkan perubahan suhu ais dalam botol tanpa penebat dengan botol yang mempunyai

penebat.
iii. Perhati dan catat bacaan suhu air sejuk seperti contoh Jadual 4 di bawah.

Jadual 4: Rekod Bacaan Suhu Air Sejuk

Suhu Bacaan ais yang Bacaan ais yang
dimasukkan ke dalam dimasukkan ke dalam
Suhu awal botol tanpa penebat botol yang mempunyai
Minit ke-5
Minit ke-10 penebat
Minit ke-15
Minit ke-20
Minit ke-25
Minit ke-30

Soalan Perbincangan

i. Apakah bahan lain yang dapat berfungsi sebagai penebat yang menepati ciri kategori
Sampul Bangunan dalam Sektor Bangunan? Terangkan justifikasi pemilihan bahan.

ii. Mengapakah sabut kelapa sesuai dijadikan sebagai penebat dalam Sektor Bangunan?
iii. Nyatakan peranan tepung kanji dalam aktiviti ini. Berikan sebab kepada jawapan yang

diberikan.

Kesimpulan

Bagi memastikan pengurangan penggunaan polimer sintetik sebagai penebat haba (insulator),
maka polimer semula jadi dan serat digunakan. Oleh itu, dalam Sektor Bangunan dengan
kategori Sampul Bangunan melalui Penebat, sabut kelapa dan tepung kanji telah digunakan.
Maka dalam hal ini, polimer semula jadi iaitu tepung kanji dijadikan sebagai pelekat yang
membolehkan serat seperti sabut kelapa diikat untuk dijadikan sebagai penebat haba bagi
mengekalkan suhu dalam sesebuah bangunan.

Kerjaya dalam Teknologi Hijau

• Juruteknik Kawalan Kualiti (Industri Polimer)
• Pengurus Kualiti Bahan
• Pakar Reka Bentuk Perindustrian dan Reka Bentuk Produk

74 KIMIA

2.9.1 SUMBER RUJUKAN

Aktiviti 5

i. Buku Teks Kimia Tingkatan 4, ms 162- 163
ii. Bird Island-Plastic Vs Nature.

https://www.youtube.com/watch?v=5s3b2wMf1KY
iii. Glycerine in Bioplastic: Do you need it? What are Alternatives? What Is It For?

http://green-plastics.net/posts/433/glycerine-bioplastic-it-alternatives-for/
iv. Make it and Break It: Bioplastic From Plant Starch.(Contoh Kaedah Untuk Menguji

Ketahanan Plastik)
http://csp.umn.edu/wp-content/uploads/2015/03/Starch-to-Plastics-Lab-March_26_2015.pdf
v. Make Your Own Algae Bioplastic.
http://green-plastics.net/posts/39/how-to-make-algae-bioplastic/
vi. Make Your Own Bioplastic.
https://www.youtube.com/watch?v=5M_eDLyfzp8
vii. Malaysia’s Bioplastic Transformation.
http://www.sirim.my/document/Case%20Study/SIRIM%20Bioplastic%20White%20
Paper-v6-highres.pdf
viii. The difference between degradable, biodegradable and Compostable.
http://green-plastics.net/posts/85/the-difference-between-degradable-biodegradable-
and-compostable/
ix. USM Pelopori Kampus Tanpa Plastik.
http://ww1.utusan.com.my/utusan/info.asp?y=2010&dt=0127&pub=Utusan_
Malaysia&sec=Kampus&pg=ka_01.htm

Aktiviti 6

i. All About Fibers
https://en.wikipedia.org/wiki/Fiber

ii. Buku teks Kimia Tingkatan 4, ms 162- 163
iii. Building Insulation Materials

https://en.wikipedia.org/wiki/Building_insulation_materials
iv. Environmental Considerations of Building Insulation National Park Service-Pacific

West Region
https://www.doi.gov/sites/doi.gov/files/migrated/greenin g/buildings/upload/
iEnvironmentalConsiderations-of-Building-Insulation-National-Park-Service-insulation.pdf
v. Insulation material
http://www.sustainablebuild.co.uk/InsulationMaterials.html
vi. Insulation Materials And Their Properties.
http://www.greenspec.co.uk/building-design/insulation-materials-thermal-properties/
vii. Kajian Pemindahan Haba Dalam Ruang Yang Menggunakan Syiling Berpenebat Fiber
Sabut Kelapa
http://eprints.uthm.edu.my/2389/1/ALINAH_BINTI_SULAIMAN.pdf
viii. Natural Polymers.
http://www.pslc.ws/macrog/natupoly.htm
ix. The Building Envelope.
http://www.greenbuildingadvisor.com/green-basics/green-enclosures-do-four-things

KIMIA 75

2.9.2 CADANGAN JAWAPAN SOALAN PERBINCANGAN
Aktiviti 5

i. Sifat fizikal plastik yang terhasil daripada tepung jagung ialah lut sinar, ringan dan
mempunyai sedikit sifat kekenyalan.

ii. Kita perlu menggunakan plastik biodegradasi berbanding plastik sintetik kerana bioplastik
tidak bertoksik, mesra alam dan mengambil tempoh yang singkat untuk terurai.

iii. Kita boleh mengurangkan penggunaan bahan polimer sintetik atau plastik yang
mencemarkan alam sekitar. Contohnya, pihak USM telah mengharamkan penggunaan
polistirena dalam kampus dan menggantikannya dengan bahan yang diperbuat daripada
kelapa sawit.

iv. Berdasarkan video, kita boleh meningkatkan kesedaran awam dengan lebih meluas dengan
mengedarkan poster-poster kesedaran alam sekitar. Selain itu, penggunaan meluas
TH boleh ditingkatkan sejak dari bangku sekolah melalui penerapan dalam mata pelajaran
di sekolah.

v. Daripada sifat-sifat plastik yang dihasilkan, penambahbaikan yang boleh dilakukan ialah
dengan menggunakan tepung kanji sebagai ganti kepada tepung jagung.

Aktiviti 6
i. Selain daripada sabut, kita juga boleh menggunakan sekam padi atau habuk kayu. Sekam
padi atau habuk kayu mudah didapati kerana merupakan bahan buangan semula jadi.
ii. Sabut kelapa sesuai dijadikan sebagai penebat kerana ia murah, mesra alam serta selamat.
Pemindahan haba ke luar dapat dikurangkan seterusnya dapat menjimatkan penggunaan
tenaga dalam bangunan.
iii. Dalam aktiviti ini, tepung kanji bertindak sebagai pelekat atau gam. Ia juga merupakan
polimer semula jadi. Selain mudah diperolehi, tepung kanji juga murah, selamat dan senang
digunakan.

76 KIMIA

MINYAK MASAK TERPAKAI
KE ARAH KELESTARIAN

KIMIA 77

MINYAK MASAK TERPAKAI KE ARAH KELESTARIAN

3.0 TAJUK
Minyak Masak Terpakai Ke Arah Kelestarian.

3.1 KONSEP TEKNOLOGI HIJAU

Konsep Teknologi Hijau (TH) yang diaplikasikan dalam aktiviti ini adalah seperti maklumat
di bawah:

Aktiviti Sektor Aplikasi Teknologi Hijau
7 i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa
• Pencegahan dan Pengurangan
8a (Waste and Wastewater (Prevention and Minimization)
8b Management) • Pencegahan Sisa Makanan
(Food Waste Prevention)
• Hasil Lebih Bersih
(Cleaner Production)

i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa • Pengasingan dan Kitar Semula
(Waste and Wastewater (Separation and Recycling)
Management) • Kitar Semula Sisa
(Waste Recycling)

i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa • Pungutan dan Pemindahan
(Waste and Wastewater (Collection and Transfer)
Management) • Penjadualan dan Rutin
– Penggunaan Biodiesel
(Scheduling and Routing
– Utilization of Biofuels)

78 KIMIA

3.2 KONSEP TEKNOLOGI HIJAU DALAM KIMIA

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa mengguna pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan
minyak masak terpakai. Dengan mengaplikasikan kategori Pencegahan dan Pengurangan
melalui Pencegahan Sisa Makanan dan Hasil Lebih Bersih, minyak masak terpakai digunakan
untuk menghasilkan sabun. Minyak masak terpakai yang tidak dikendali dengan sempurna boleh
mengakibatkan sistem perparitan tersumbat dan seterusnya mengancam hidupan akuatik.

Aktiviti 7 : Menghasilkan sabun daripada minyak masak terpakai

• Dengan TH, penghasilan sabun daripada minyak masak terpakai boleh mengelakkan
sistem perparitan daripada tersumbat dan seterusnya meminimumkan gangguan ekosistem
hidupan akuatik.

• Minyak masak terpakai merupakan salah satu contoh ester (bahan organik) bersaiz besar
yang boleh dirawat dalam keadaan beralkali untuk menghasilkan sabun melalui proses
saponifikasi.

• Dengan itu, minyak masak terpakai yang dikumpulkan daripada pelbagai sumber boleh
diproses untuk menghasilkan sabun dan diguna semula di rumah / sekolah sebagai agen
pembersih.

• Pembuatan sabun hanya memerlukan minyak masak terpakai, air serta natrium hidroksida
(NaOH) yang senang diperoleh.

• Secara tidak langsung, pengolahan semula minyak masak terpakai menjadi sabun boleh
mencegah pencemaran air dan juga mengurangkan penggunaan bahan kimia.

TH mementingkan penggunaan atau pengitaran semula bahan buangan untuk menghasilkan
produk yang lebih mesra persekitaran. Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa mengguna pakai TH
dalam pengurusan dan penggunaan minyak masak terpakai. Dengan mengaplikasikan kategori
Pengasingan dan Kitar Semula melalui Kitar Semula Sisa, minyak masak terpakai dikitar semula
untuk menghasilkan biodiesel dan gliserol.

Aktiviti 8a : Penghasilan biodiesel daripada minyak masak terpakai

• Minyak masak terpakai yang dikitar semula menjadi biodiesel boleh mengurangkan
kebergantungan terhadap diesel yang diperoleh daripada sumber semula jadi yang tidak
boleh baharu.

• Minyak masak terpakai boleh diproses dan dikitar semula di rumah atau sekolah untuk
• menghasilkan biodiesel dan gliserol (atau dikenali sebagai gliserin). Aktiviti ini bertujuan

memberi galakan kepada murid bahawa minyak masak terpakai mempunyai potensi untuk
dikitar semula.
• Nama kimia gliserol ialah propan-1,2,3-triol.
• Biodiesel dan gliserol merupakan produk TH yang dihasilkan bukan sahaja
mesra alam malah turut mempunyai nilai ekonomi.
• Gliserol merupakan hasil sampingan daripada biodiesel yang mempunyai sifat pelembap
dan boleh dipisahkan daripada biodiesel dan boleh dirawat untuk menghasilkan sabun.
• Secara tidak langsung, pengolahan semula minyak masak terpakai boleh mencegah
pencemaran air dan juga mengurangkan kebergantungan terhadap bahan sumber asli yang
tidak boleh baharu.

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa yang menggunakan kategori Pungutan dan Pemindahan
melalui Penjadualan dan Rutin-Penggunaan Biodiesel membolehkan biodiesel digunakan sebagai
sumber bahan api alternatif yang mesra persekitaran. Biodiesel daripada minyak masak terpakai
boleh mengurangkan kebergantungan terhadap sumber bahan api fosil iaitu diesel.

KIMIA 79

Aktiviti 8b : Menguji kecekapan biodiesel

• Dua eksperimen ringkas akan dilakukan untuk menguji kandungan karbon serta kadar
tenaga pembakaran yang dihasilkan oleh biodiesel berbanding dengan diesel.

• Keputusan yang diperoleh daripada aktiviti ringkas ini boleh membuktikan bahawa biodiesel
lebih mesra alam daripada diesel kerana kandungan karbon dalam biodiesel lebih rendah.

• Maka, penggunaan biodiesel boleh mengurangkan pembebasan karbon di udara sekaligus
mengurangkan kesan pemanasan global.

• Selain daripada itu, kandungan sulfur yang dibebaskan daripada biodiesel juga lebih rendah
berbanding dengan diesel. Sulfur merupakan salah satu unsur yang mengakibatkan hujan
asid.

• Dalam konteks penghasilan tenaga pula, biodiesel dan diesel menghasilkan tenaga yang
lebih kurang sama.

• Tenaga haba yang dihasilkan daripada biodiesel dan diesel dapat digunakan dalam aplikasi
pengangkutan.

3.3 KERJAYA DALAM TEKNOLOGI HIJAU

• Pereka Industri
• Pengeluar / Pengusaha (Industri Pembuatan Sabun)
• Usahawan Teknologi Hijau (Biodiesel)
• Penyelidik Teknologi Hijau
• Saintis (Industri Sawit)
• Jurutera Kimia
• Operator Loji Biodiesel
• Pengurus Tenaga
• Pengurus Tenaga Boleh Baharu

3.4 SOALAN UTAMA

Aktiviti 7

i. Bolehkah minyak masak diguna pakai berulang kali? Berikan justifikasi.
ii. Mengapakah masyarakat tidak digalakkan mengguna semula minyak masak terpakai?
iii. Bagaimanakah cara terbaik untuk menguruskan minyak masak terpakai secara mesra

alam?

Aktiviti 8a

i. Bagaimanakah biodiesel dapat dihasilkan daripada minyak masak terpakai? Jelaskan
dengan menggunakan konsep TH.

ii. Bagaimanakah gliserol dan bahan sampingan boleh dikomersialkan?
iii. Adakah biodiesel boleh dikategorikan sebagai ‘hijau’? Mengapa?
iv. Bagaimanakah anda membuktikan bahawa biodiesel adalah ‘hijau’?

Aktiviti 8b

i. Mengapakah biodiesel dikategorikan sebagai ‘hijau’?
ii. Bagaimanakah anda membuktikan bahawa biodiesel adalah ‘hijau’?

80 KIMIA

3.5 TUJUAN PEMBELAJARAN
Mengaplikasikan TH dalam pengurusan minyak masak terpakai.

3.6 LATAR BELAKANG

Aktiviti Sektor Penerangan
7
i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa • Cara paling mudah untuk menguruskan
• Pencegahan dan minyak masak terpakai adalah dengan
Pengurangan membuangnya ke dalam sinki / longkang.
• Pencegahan Sisa
Makanan • Tindakan sedemikian sebenarnya boleh
• Hasil Lebih Bersih memudaratkan alam sekitar secara tidak
langsung dan memerlukan kos penyelenggaraan
yang tinggi untuk membersihkan sistem
perparitan.

• Pengumpulan minyak masak terpakai bertujuan
untuk mencegah dan mengurangkan kesannya
terhadap sistem perparitan dan ekosistem
hidupan akuatik.

• Dengan itu, minyak masak terpakai digunakan
untuk menghasilkan produk yang mesra alam dan
mempunyai nilai ekonominya yang tersendiri iaitu
sabun melalui proses saponifikasi.

8a i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa • Minyak masak terpakai juga boleh dikitar semula

• Pengasingan dan Kitar untuk menghasilkan biodiesel melalui proses

Semula transesterifikasi.

• Kitar Semula Sisa

• Kebergantungan kepada sumber asli yang tidak

boleh baharu juga dapat dikurangkan.

8b i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa • Biodiesel dihasilkan untuk menggantikan

• Pungutan dan bahan api fosil yang semakin berkurangan.

Pemindahan

• Penjadualan dan Rutin • Penghasilan biodiesel yang mesra alam turut

– Penggunaan Biodiesel mempunyai nilai ekonomi yang tinggi.

KIMIA 81

3.7 STRATEGI PENGAJARAN

Strategi pengajaran yang boleh digunakan bagi semua aktiviti ialah Pembelajaran Berasaskan
Kontekstual dan Mengeksperimen. Walau bagaimanapun, guru boleh menggunakan kedua-dua
strategi ataupun salah satu strategi mengikut kreativiti masing-masing.

Pembelajaran Berasaskan Kontekstual
Bagi memulakan strategi ini, langkah yang diperlukan adalah:

i. Menghubung kait (Relate)
• Guru menghubung kait proses saponifikasi dan transesterifikasi dalam keadaan sebenar
kepada murid melalui penghasilan sabun dan biodiesel dalam Aktiviti 7 dan Aktiviti 8.

ii. Pengalaman (Experience)
• Guru mewujudkan pengalaman pembuatan sabun dan biodiesel dalam kalangan murid
secara skala kecil melalui penerokaan.
• Memberi pendedahan kepada murid bahawa mereka juga boleh menyumbang kepada
persekitaran dengan menghasilkan sabun dan biodiesel.

iii. Mengaplikasikan (Application)
• Guru menggalakkan murid mengaplikasikan pengetahuan kimia asid-bes semasa
penyediaan sabun dengan mengambil kira nilai pH sabun yang dihasilkan (Aktiviti 7).
• Guru juga boleh menggalakkan murid menghasilkan sabun dan biodiesel di rumah
masing-masing.
• Guru mengutamakan keselamatan murid dan menggalakkan murid mengaplikasikan
pengetahuan langkah-langkah keselamatan yang perlu diberi perhatian semasa aktiviti
berlangsung dengan pengetahuan kimia yang sedia ada.

iv. Bekerjasama (Cooperation)
• Guru menggalakkan nilai bekerjasama dalam kalangan murid. Dengan itu, murid
berupaya menyelesaikan masalah yang dihadapi melalui komunikasi dengan rakan serta
perkongsian ilmu kimia.

v. Memindahkan (Transfer)
• Guru memindahkan situasi pembelajaran tradisional kepada pembelajaran berfokus iaitu
memahami sesuatu konsep dengan menghubungkaitkan pengalaman dengan konteks
sebenar.
• Murid melakukan aktiviti menghasilkan sabun dan biodiesel di samping menulis
persamaan kimia.
• Murid boleh memindahkan pengetahuan penghasilan sabun dan biodiesel dalam
kalangan komuniti.

Mengeksperimen
Bagi memulakan strategi ini, langkah yang diperlukan adalah:

i. Hipotesis
• Guru menerangkan kaitan antara konsep kandungan karbon dengan jelaga dan konsep
tenaga haba daripada pembakaran (Aktiviti 8b) kepada murid.
• Seterusnya, murid membuat hipotesis tentang kandungan karbon dalam diesel dan bio
diesel berdasarkan formula kimia umum serta keberkesanan diesel dan biodiesel dalam
menghasilkan tenaga haba melalui pembakaran Aktiviti 8b.

82 KIMIA

ii. Merancang
• Guru menggalakkan murid merancang prosedur eksperimen berdasarkan panduan yang
diberi melalui perbincangan dalam kumpulan.
• Guru perlu memberi perhatian terhadap perancangan eksperimen dengan mengambil kira
langkah-langkah keselamatan.

iii. Merekod Data dan Pemerhatian
• Guru meminta murid merekod data dan pemerhatian yang diperlukan sepanjang
eksperimen berdasarkan aktiviti yang dijalankan.
• Guru perlu memastikan murid menimbang berat mangkuk pijar bersama biodiesel / diesel
sebelum dan selepas pembakaran serta mencatat perubahan suhu air.

iv. Membuat Kesimpulan
• Murid membuat kesimpulan berdasarkan data dan pemerhatian dan seterusnya
menghubungkaitkan dengan TH.
• Guru memberi motivasi kepada murid untuk melibatkan diri dengan aktif dalam aktiviti
berunsurkan TH.



3.8 GLOSARI

Bahan Api Alternatif – Penggunaan bahan api alternatif yang menggantikan petroleum seperti
biobahan api.

Biodiesel – Sumber bahan api yang seakan sama dengan diesel tetapi boleh dihasilkan daripada
minyak tumbuhan, lemak haiwan atau minyak terpakai. Pembakaran biodiesel tidak membebaskan
bahan kimia yang berbahaya terhadap persekitaran.

Hasil Lebih Bersih – Mengurangkan sisa pelepasan dan memaksimumkan output produk yang
bersih.

Kitar Semula Sisa – Sisa diguna semula untuk tujuan yang berbeza.

Minyak Masak Terpakai – Lebihan minyak masak yang diperoleh khususnya selepas menggoreng
makanan. Boleh dikumpul daripada restoran, hotel, industri dan juga isi rumah. Minyak masak
terpakai ini perlu ditapis untuk mengasingkan sisa makanan yang terperangkap didalamnya.

Pencegahan Sisa Makanan – Sisa makanan dikurangkan pengeluarannya.

Pencegahan dan Pengurangan – Satu proses untuk menyokong kehidupan manusia yang lestari
melalui penyingkiran dan pengurangan jumlah sisa yang dihasilkan oleh manusia dan penyingkiran
sisa yang berbahaya.

Pengasingan dan Kitar Semula – Bahan terpakai diasingkan mengikut jenis bahan dan diguna
semula.

Saponifikasi – Tindak balas antara ester dengan alkali untuk menghasilkan sabun dan gliserol.

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Mengguna pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan
sumber air, rawatan kumbahan, sisa pepejal dan kawasan pelupusan sampah.

Teknologi Hijau (TH) – Merujuk kepada pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta
sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi supaya dapat meminimumkan atau
mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

KIMIA 83

Transesterifikasi – Proses transformasi molekul kimia trigliserida yang besar untuk menjadi
molekul yang lebih kecil. Struktur molekul ini akan kelihatan sama atau hampir serupa seperti

molekul yang terkandung dalam bahan bakar diesel.

3.9 AKTIVITI

Terdapat dua aktiviti yang boleh dilaksanakan dalam tajuk ini. Berikut ialah aktiviti, strategi dan
tempoh waktu pembelajaran:

Aktiviti Strategi Tempoh
7 Pembelajaran Berasaskan Kontekstual 1 jam

8a Pembelajaran Berasaskan Kontekstual 2 jam
8 1 jam

8b Mengekperimen

84 KIMIA

AKTIVITI 7

Objektif

Menghasilkan sabun daripada minyak masak terpakai.

Latar Belakang

Pembuatan sabun daripada minyak masak terpakai lebih mesra alam kerana tidak meninggalkan
bahan kimia dalam ekosistem. Sabun yang dihasilkan ini mengaplikasikan kategori Pencegahan dan
Pengurangan melalui Pencegahan Sisa dan Hasil Lebih Bersih dalam Sektor Pengurusan Sisa dan
Air Sisa. Penghasilan sabun daripada minyak terpakai melibatkan proses saponifikasi. Selain itu,
murid juga boleh menggunakan kreativiti masing-masing untuk menghasilkan sabun yang berlainan
aroma dan bentuk.

Bahan dan Peralatan

i. 60 ml Minyak masak terpakai
ii. 10 g Serbuk / butiran Natrium hidroksida (NaOH)

(Pastikan bekas NaOH sentiasa tertutup kerana NaOH bersifat hygroscopic – mudah
meresap kelembapan daripada persekitaran)
iii. 50 ml Air suling
iv. 2 sudu Garam
v. Sarung tangan
vi. Gogal (goggles)
vii. Penutup hidung dan mulut (masks)
viii. 2 unit Bikar 100 ml
ix. Bikar 250 ml
x. Alat pengacau (hand mixer / electric stirrer / magnetic stirring plate)
xi. Acuan pelbagai bentuk (jika perlu)
xii. Kertas lilin (wax paper)
xiii. Indikator pH
xiv. Spatula
xv. Ais
xvi. Pandan
xvii. Termometer

Nota

Sebelum memulakan aktiviti ini, minyak masak terpakai perlu ditapis bagi memisahkan bendasing
yang terkandung dalam minyak masak terpakai. Langkah yang diperlukan adalah seperti berikut:

• Campurkan minyak masak terpakai dan air dengan nisbah 1:1 dalam satu bekas tertutup.
• Letakkan di bawah matahari selama 2 hari dan goncangkan bekas berkenaan sekerap yang

boleh.
• Biarkan campuran berkenaan termendap kepada dua lapisan, lapisan minyak terapung di atas

bekas dan lapisan air akan menjadi keruh.

KIMIA 85

Kaedah

i. Guru memberi pengenalan tentang kesan tumpahan minyak dengan memaparkan video :
• The Truth about the Exxon Valdez Oil Spill (2 minit)
https://www.youtube.com/ watch?v=UsBYe68PHqg
• Grease down the drain? (4 minit)
https://www.youtube.com/watch?v=1wywhEuEztQ

ii. Guru mengaplikasikan Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa dengan mengaitkan minyak
masak terpakai boleh dirawat melalui proses saponifikasi untuk menghasilkan sabun
(pengeluaran yang lebih bersih) dan seterusnya mencapai matlamat pencegahan dan
pengurangan dalam TH. Guru boleh mengemukakan soalan seperti:
o Apakah perasaan murid terhadap video pertama yang dipaparkan?
o Adakah amalan menuang minyak masak ke dalam singki berlaku di rumah anda?
o Adakah anda ingin menyumbang terhadap alam sekitar?
o Apakah sumbangan berkaitan dengan TH yang mampu anda beri?
o Adakah terdapat pusat pengumpulan minyak masak terpakai di kawasan perumahan
anda seperti yang dipaparkan dalam video kedua?
o Apakah yang boleh anda lakukan terhadap minyak masak terpakai di rumah anda?

iii. Guru bertanya kepada murid sama ada pernah menggunakan sabun DIY semula jadi atau
pernah menghasilkannya di rumah sebelum ini. Guru meminta murid yang pernah membuat
sabun untuk berkongsi pengalaman dengan rakan sekelas.

iv. Seramai 4 orang murid dalam satu kumpulan perlu mencari maklumat berkenaan cara-cara
menghasilkan sabun dan merancang aktiviti berkenaan.

v. Semasa perancangan aktiviti, murid perlu mengaplikasikan pengetahuan Kimia yang sedia
ada dan langkah keselamatan yang perlu dititikberatkan ketika membuat sabun.

vi. Kemudian, murid-murid bekerjasama menghasilkan sabun. Guru boleh menggunakan
prosedur penghasilan sabun sebagai panduan.

*Nota : Sebelum memulakan aktiviti ini, guru perlu mengambil langkah berjaga-jaga seperti :
• Apabila melarutkan NaOH, pastikan butiran NaOH harus dimasukkan ke dalam air dan
bukan sebaliknya.
• Proses tersebut perlu dilakukan dalam kukusan ais (ice bath) kerana ia melibatkan proses
eksotermik.
• Sekiranya terkena larutan NaOH, basuh tangan di bawah laluan air paip yang mengalir.
• Murid perlu memakai sarung tangan, gogal (goggles), dan penutup hidung dan mulut
(masks) semasa menghasilkan larutan NaOH.
• Pastikan peralatan yang digunakan dalam keadaan yang bersih supaya sabun berjaya
dihasilkan.

86 KIMIA

Maklumat Untuk Guru

Prosedur Penghasilan Sabun
i. Masukkan 60 ml minyak masak terpakai ke dalam bikar.
ii. Larutkan 10 g serbuk / butiran NaOH dalam 50 ml air dengan menggunakan kukusan ais
(ice bath) seperti dalam Gambar 10.

Air suling Masukkan 10 g NaOH ke
dalam air suling dan kacau
dalam kukusan ais (ice bath)

sehingga larutan jernih
diperoleh. Pastikan murid
memakai sarung tangan,
gogal (goggles) dan penutup
hidung dan mulut (mask)

Ais

Gambar 10: Proses pelarutan NaOH dalam kukusan ais (ice bath)

iii. Panaskan larutan NaOH sehingga 50-55°C (sekiranya larutan NaOH yang diperoleh rendah
daripada 50°C).

iv. Tuangkan larutan NaOH ke dalam minyak masak terpakai secara perlahan-lahan dan kacau
campuran dengan kuat sehingga mendapat larutan homogeneous yang melekit iaitu
campuran sabun.

v. Sekiranya larutan tidak melekit selepas 30 minit, masukkan 2 spatula garam ke dalam
campuran.

vi. Masa yang diperlukan ialah lebih kurang ½ jam (boleh menggunakan alat pengacau elektrik
sekiranya mendapati campuran sabun tidak memekat).

vii. Campurkan cebisan daun pandan atau wangian yang sesuai untuk menambahkan
kewangian sabun dan menghilangkan bau minyak (boleh juga digantikan dengan kelopak
mawar, air ros, perasa vanila atau mengikut kreativiti murid).

viii. Tuangkan campuran sabun ke dalam acuan mengikut pilihan bentuk sabun yang ingin
diperoleh (Gambar 11).

ix. Keluarkan sabun daripada acuan selepas 1 hari dan bungkus dengan kertas lilin. Nilai pH
sabun ialah 10-12 pada masa ini (Gambar 12).

x. Biarkan ketulan sabun kering selama 4-6 minggu untuk mencecah nilai pH 7-8. Sabun yang
dihasilkan dicadangkan untuk kegunaan luaran sahaja (external use only), contohnya
pembersihan kasut sekolah, lantai dan sebagainya.

KIMIA 87

Gambar 11 Gambar 12
Tuangkan campuran sabun ke Hasil sabun yang diperoleh

dalam acuan pada keesokan hari

Pemerhatian

i. Ukur dan catatkan nilai pH campuran sabun semasa langkah (ix) dan (x).

Soalan Perbincangan

i. Apakah jangkaan nilai pH campuran sabun yang dihasilkan? Bandingkan nilai pH jangkaan
dengan nilai pH sebenar. Apakah yang perlu dilakukan untuk memastikan sabun yang
dihasilkan sesuai digunakan?

ii. Apakah yang perlu dilakukan untuk mengelakkan sabun yang dihasilkan terlalu beralkali?
iii. Bagaimanakah anda boleh menjadikan sabun yang dihasilkan daripada minyak masak

terpakai mempunyai nilai ekonomi yang lebih tinggi? Justifikasikan dengan Sektor
Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui Pencegahan Sisa dan Hasil Lebih Bersih.

Kesimpulan

Dalam aktiviti ini, kategori Pencegahan dan Pengurangan melalui Pencegahan Sisa Makanan
dan Hasil Lebih Bersih bagi Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa telah diaplikasikan bagi
mengelakkan minyak masak terpakai daripada disalurkan ke dalam sistem perparitan dan
menyebabkan pencemaran persekitaran. Melalui aktiviti ini, produk pembersih (sabun) juga
dapat dihasilkan daripada minyak masak terpakai.

Kerjaya dalam Teknologi Hijau

• Pereka Industri
• Pengusaha / Pengeluar (Industri Pembuatan Sabun)

88 KIMIA

AKTIVITI 8a

Objektif

Menghasilkan biodiesel daripada minyak masak terpakai.

Latar Belakang

Minyak masak terpakai boleh digunakan untuk menghasilkan biodiesel dengan mengaplikasikan
kategori Pengasingan dan Kitar Semula melalui Kitar Semula Sisa dalam Sektor Pengurusan Sisa
dan Air Sisa. Biodiesel semakin popular untuk digunakan sebagai sumber Tenaga Boleh Baharu.
Secara teorinya, biodiesel membebaskan kandungan karbon yang lebih rendah berbanding dengan
diesel. Masyarakat mengharapkan produk yang mempunyai tahap keberkesanan yang tinggi di
samping tidak mencemarkan alam sekitar. Selain biodiesel, gliserol merupakan hasil sampingannya.
Gliserol yang terhasil ini boleh dirawat dan diproses untuk dijadikan sabun.

Bahan dan Peralatan

i. 60 ml Minyak masak terpakai
ii. 14 ml Etanol
iii. 0.5 g Serbuk / butiran Natrium hidroksida (NaOH)
iv. Silinder penyukat 25 ml
v. Silinder penyukat 100 ml
vi. Bikar 500 ml
vii. Bikar 250 ml
viii. Corong pemisah

(Alternatif: Menggantikan corong pemisah dengan botol kaca tetapi tunggu sehingga gliserol
membeku. Kemudian asingkan dengan menggunakan pipet.)
ix. Termometer
x. Sarung tangan
xi. Gogal (goggles)
xii. Penutup hidung dan mulut (mask)
xiii. 1 ml Air garam
xiv. 1 g Natrium sulfida kontang

Nota

Jika etanol tiada di sekolah, guru boleh menggantikannya dengan metanol.

KIMIA 89

Kaedah

i. Guru memulakan kelas dengan mencetuskan minat murid bahawa minyak masak terpakai
boleh dikitar semula untuk menghasilkan satu lagi produk yang juga mempunyai nilai
ekonomi yang tinggi. Pada masa yang sama, guru boleh bertanya soalan berkaitan dengan
biodiesel seperti berikut:
o Pernahkah anda mendengar tentang biodiesel?
o Pada pendapat anda, apakah nilai ekonomi biodiesel berbanding diesel?
o Pada pendapat anda, bagaimanakah biodiesel boleh dihasilkan?
o Bolehkan kita menghasilkan biodiesel sendiri di rumah? Jelaskan.

ii. Guru mengaitkan pengalaman murid menghasilkan sabun dengan objektif Aktiviti 8a melalui
transesterifikasi, minyak masak terpakai boleh menghasilkan biodiesel. Pada masa yang
sama, murid memindahkan pengetahuan TH dalam Aktiviti 7 kepada Aktiviti 8a. Bahan yang
digunakan untuk menghasilkan sabun dan biodiesel adalah hampir sama tetapi berbeza dari
segi pelarut.

iii. Guru menggalakkan murid bekerjasama dalam kumpulan untuk mencari kaedah
penghasilan biodiesel. Pada masa yang sama, pelajar sepatutnya dapat mengenal pasti
bahawa metanol merupakan pelarut yang lebih kerap digunakan berbanding dengan etanol.
Murid boleh menentukan pelarut yang sesuai digunakan dalam penghasilan biodiesel
berdasarkan justifikasinya. Di samping itu, guru juga boleh menggalakkan murid membuat
perbandingan antara langkah-langkah menghasilkan sabun dan biodiesel.

iv. Selepas itu, guru mewujudkan pengalaman menghasilkan biodiesel dengan membekalkan
bahan seperti minyak masak terpakai, NaOH dan etanol kepada pelajar.

Maklumat Untuk Guru

Berikut merupakan panduan menghasilkan biodiesel.

Prosedur:

i. Sukat 14 ml etanol ke dalam corong pemisah.
ii. Sukat 0.5 g serbuk / butiran NaOH dan larutkan NaOH ke dalam larutan etanol.

(Pastikan NaOH dimasukkan ke dalam etanol dan bukan sebaliknya)
iii. Sukat 60 ml minyak masak terpakai dengan silinder penyukat dan masukkan ke dalam

bikar.
iv. Panaskan minyak masak terpakai sehingga 50°C-55°C dalam kukusan air (water bath).
v. Tambahkan minyak masak terpakai ke dalam corong pemisah yang mengandungi NaOH

dan etanol. Jangan hidu bau yang terbebas.
vi. Goncangkan corong pemisah berkenaan dengan kuat selama 5 hingga 10 minit. Pastikan

corong ditutup dengan ketat semasa menggoncang.
vii. Pastikan pili corong pemisah dibuka sekali-kala untuk melepaskan ‘angin’.
viii. Biarkan larutan di dalam corong pemisah menjadi dua lapisan selama 30 minit.
ix. Keluarkan lapisan bawah iaitu gliserol di dalam bikar.
x. Lapisan yang tertinggal dalam corong pemisah ialah lapisan biodiesel.
xi. Cucikan biodiesel dengan 1 ml air garam.
xii. Keluarkan lapisan bawah dan tambahkan sedikit natrium sulfida kontang.
xiii. Biarkan biodiesel dalam corong pemisah dan simpan untuk Aktiviti 8b.

90 KIMIA

Nota

• Gliserol yang dihasilkan boleh digunakan untuk menghasilkan sabun seperti dalam
Aktiviti 7.

• Oleh itu, gliserol perlu dilarutkan terlebih dahulu dengan air berdasarkan nisbah 1:4.
• Selain menghasilkan sabun, guru boleh menggalakkan murid mencari maklumat mengenai

penghasilan produk lain seperti lilin dan sebagainya.

Corong pemisah, etanol, NaOH, minyak

Gambar 13: Bahan dan alat yang diperlukan untuk penghasilan biodiesel

Tuangkan etanol ke Larutkan NaOH dalam etanol Campuran minyak dan larutan
dalam bikar ethoxida (NaOH dan etanol)

Goncangkan campuran Selepas digoncang Biodiesel dan gliserol

Rajah 3: Carta alir proses penghasilan biodiesel dan gliserol

Pemerhatian

i. Catatkan perubahan warna campuran dari awal sehingga biodiesel dan gliserol terbentuk.
ii. Berapa lapisan yang boleh diperhatikan dalam corong pemisah? Apakah yang diwakili oleh

setiap lapisan berkenaan?
iii. Apakah nisbah biodiesel kepada gliserol yang terhasil?

KIMIA 91

Soalan Perbincangan
i. Apakah tujuan mengoncang botol dengan kuat selepas ethoxida (NaOH dan etanol)
dicampurkan dengan minyak masak terpakai?
ii. Bagaimanakah anda boleh mengetahui bahawa biodiesel telah terbentuk?
iii. Nyatakan sebab / rasional perlu menukarkan gliserol kepada produk yang boleh digunakan
dalam kehidupan seharian. Kaitkan dengan Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa.
iv. Senaraikan produk-produk yang boleh dihasilkan daripada gliserol.
v. Apakah tujuan mencuci biodiesel yang terhasil dengan air garam?

Kesimpulan
Biodiesel dapat dihasilkan melalui Kitar Semula Sisa dengan mengaplikasikan kategori
Pengasingan dan Kitar Semula dalam Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa. Oleh itu, mengitar
semula minyak masak terpakai kepada biodiesel bukan sahaja dapat mengurangkan gangguan
sistem perparitan, malah juga dapat menghasilkan sumber bahan api alternatif. Di samping
itu, bahan sampingan yang dihasilkan seperti gliserol juga dapat dirawat dan diproses untuk
dijadikan sabun.

Kerjaya dalam Teknologi Hijau
• Usahawan Teknologi Hijau (Biodiesel)
• Penyelidik Teknologi Hijau
• Saintis (Industri Sawit)
• Jurutera Kimia
• Operator Loji Biodiesel

92 KIMIA

AKTIVITI 8b

Objektif

i. Membandingkan kandungan karbon yang dibebaskan antara biodiesel dan diesel.
ii. Membandingkan keberkesanan penjanaan tenaga antara diesel dan biodiesel.

Latar Belakang

Penggunaan biodiesel yang terhasil ini melibatkan kategori Pungutan dan Pemindahan melalui
Penjadualan dan Rutin-Penggunaan Biodiesel dalam Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa. Maka
dalam hal ini, murid menggunakan biodiesel sebagai bahan api alternatif. Secara teorinya, biodiesel
membebaskan kandungan karbon yang lebih rendah berbanding dengan diesel. Masyarakat
mengharapkan produk yang mempunyai tahap keberkesanan yang tinggi di samping tidak
mencemarkan alam sekitar. Melalui aktiviti ini, murid diharap dapat membuat perbandingan antara
diesel dan biodiesel dari segi pembebasan karbon dan penjanaan tenaga seterusnya membuat
justifikasi dalam memilih sumber bahan api yang sesuai pada masa akan datang.

Bahan dan Peralatan

i. Penitis (dropper)
ii. Kayu lidi
iii. Mancis
iv. Mangkuk pijar
v. Kertas penapis (filter paper)
vi. Biodiesel (daripada Aktiviti 8a)
vii. Diesel
viii. Bikar kuprum / tin aluminium
ix. 70 ml Air suling
x. Silinder penyukat 100 ml
xi. Silinder penyukat 10 ml
xii. Termometer
xiii. Tungku kaki tiga
xv. Sumbu pelita
xvi. Bongkah kayu
xvii. Penghadang

Kaedah

i. Guru memulakan kelas dengan menekankan kepentingan Sektor Pengurusan Sisa dan Air
Sisa. Perbandingan antara biodiesel dengan diesel boleh diperoleh melalui pemerhatian
dan analisis terhadap hasil eksperimen. Dengan itu, murid akan mengetahui kepentingan
TH dalam kehidupan harian.

ii. Sebelum eksperimen bermula, guru meminta murid menyatakan hipotesis eksperimen
berdasarkan objektif aktiviti iaitu perbandingan antara biodiesel dan diesel terhadap:
• Kandungan karbon yang dibebaskan
• Penjanaan tenaga yang dibebaskan

KIMIA 93

iii. Guru boleh menggunakan pengetahuan sedia ada dalam topik alkena dan haba
pembakaran untuk menjalankan aktiviti ini.

iv. Murid merancang dan membuat pengubahsuaian secara berkumpulan berdasarkan
objektif aktiviti.

Maklumat untuk Guru

Prosedur:

A. Membandingkan kandungan karbon yang dibebaskan antara biodiesel dan diesel

i. Tuangkan 10 titis biodiesel yang terhasil daripada Aktviti 8a dan diesel ke dalam mangkuk
pijar yang berasingan.

ii. Nyalakan api dengan kayu lidi dan bakarkan biodiesel dan diesel pada masa yang sama.
iii. Bandingkan kandungan jelaga yang dihasilkan.

B. Membandingkan keberkesanan penjanaan tenaga antara diesel dan biodiesel

i. Sukat 70 ml air suling dan masukkan ke dalam tin aluminium dengan menggunakan silinder
penyukat.

ii. Catatkan suhu awal air suling selepas diisi ke dalam tin aluminium.
iii. Letakkan tin aluminium di atas tungku kaki tiga tanpa menggunakan kasa dawai.
iv. Isikan 2 ml biodiesel ke dalam mangkuk pijar yang terdapat sumbu dan rekodkan jisimnya.
v. Nyalakan sumbu dan selaraskan kedudukan mangkuk pijar dengan bongkah kayu supaya

nyalaan sumbu dapat sampai sehampir yang mungkin dengan tin aluminium.
vi. Kacau air di dalam tin aluminium dengan menggunakan termometer (pastikan bebuli

termometer tidak bersentuh pada tapak tin aluminium).
vii. Padamkan api pelita apabila suhu air dalam tin aluminium telah menaik sebanyak kira-kira

30°C.
viii. Catatkan suhu tertinggi yang dicapai.
ix. Timbangkan semula pelita dengan kandungan diesel yang tertinggal dengan serta-merta

dan catatkan jisimnya (elakkan proses penimbangan sekiranya mangkuk pijar masih
panas).
x. Ulangi langkah (i) hingga (ix) dengan menggantikan biodiesel dengan diesel.
xi. Kirakan tenaga haba yang dibebaskan dalam J/g dan bandingkan keberkesanan kedua-dua
diesel dan biodiesel.

C. Menjalankan Eksperimen

i. Murid mengira tenaga haba yang dibebaskan berdasarkan data yang dikumpulkan dan
seterusnya membuat kesimpulan berdasarkan pemerhatian. Pemerhatian yang diperoleh
daripada eksperimen menunjukkan bahawa penggunaan biodiesel adalah mesra
persekitaran kerana membebaskan kandungan karbon yang rendah di udara berbanding
diesel. Justeru, penggunaan biodiesel dianggap sebagai ‘hijau’.

ii. Bincangkan kandungan karbon yang dibebaskan dan kaitannya dengan keberkesanan
pembakaran.

iii. Bincangkan keberkesanan penjanaan tenaga diesel dan biodiesel berdasarkan pengiraan
data.

iv. Guru membantu murid membuat rumusan dengan mengaitkan dengan TH.

94 KIMIA

Gambar 14 Gambar 15
Proses pembakaran diesel Kesan jelaga bagi biodiesel (kiri)

dan biodiesel serta diesel (kanan)

Pemerhatian

i. Bandingkan jumlah jelaga yang dibebaskan oleh biodiesel dan diesel semasa pembakaran.
ii. Catat tempoh masa yang diambil untuk meningkatkan suhu sebanyak 30°C dan bandingkan

dengan tenaga haba yang dibebaskan. Bincangkan keberkesanan diesel dan biodiesel
berdasarkan pemerhatian dan kiraan yang diperoleh.

Soalan Perbincangan

i. Apakah kesan karbon terhadap persekitaran?
ii. Mengapakah biodiesel menghasilkan jelaga yang kurang jika dibandingkan dengan diesel?
iii. Bincangkan pemilihan antara diesel dan biodiesel sebagai sumber api yang berkesan

daripada aspek kesannya terhadap persekitaran dan juga tenaga yang dapat dijanakan
berdasarkan analisis eksperimen yang dilakukan. Kaitkan dengan Sektor Pengurusan Sisa
dan Air Sisa.

Kesimpulan

Pembebasan karbon daripada biodiesel lebih rendah berbanding dengan diesel. Penghasilan
biodiesel merupakan satu contoh TH yang semakin dipergiatkan untuk menjadi sumber
tenaga alternatif. Eksperimen berskala kecil ini dapat membuktikan kepada murid bahawa
biodiesel sememangnya mempunyai potensi tinggi sebagai sumber tenaga alternatif. Maka
dengan mengaplikasikan kategori Pungutan dan Pemindahan melalui Penjadualan dan Rutin-
Penggunaan Biodiesel dalam Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa membuktikan biodiesel
adalah bahan api yang mempunyai ciri ‘hijau’.

Kerjaya dalam Teknologi Hijau

• Pengurus Tenaga
• Pengurus Tenaga Boleh Baharu

KIMIA 95

3.9.1 SUMBER RUJUKAN

Perhatian

Guru digalakkan menyemak semula kebolehsediaan pautan sebelum digunakan di sekolah.
Sekiranya pautan yang dicadangkan tidak dapat diakses, guru boleh mencuba dengan menaip tajuk
untuk mendapatkan laman sesawang berkenaan.

Aktiviti 7

i. JooSoap; Eco Soap Studio
www.joosoap.org

ii. Kriti Saraswat. (2015, December 03). Reusing oil -- why is it dangerous for your
health?
http://www.thehealthsite.com/fitness/reusing-oil-why-is-it-dangerous-for-your-health/

iii. NCTCOG E&D. (2012, Jun 21). Grease down the drain?
https://www.youtube.com/watch?v=1wywhEuEztQ

iv. Super Easy Soap for Beginners. (2013, April 03)
https://www.youtube.com/watch?v=qGfXLznJJY0

v. Soap Making In Chemistry Class
http://sanmccarron.blogspot.my/2012/01/soapmaking-in-chemistry-class.html

vi. TheBlueSeals. (2010, May 17. )The Truth about the Exxon Valdez Oil Spill
https://www.youtube.com/ watch?v=UsBYe68PHqg

vii. Virtogil. (2009, June 11). Soap with used cooking oil
http://www.instructables.com/id/Soap-with-used-cooking-oil/step2/Soap-recipe-and-
fabrication/Soap with used cooking oil.

Aktiviti 8a

i. Biodiesel Learn How To Make Your Own Biodiesel From Vegetable Oil (2009,
January 15).
https://www.youtube.com/watch?v=9-SaPRccSDE

ii. Biodiesel-Using renewable resources.
http://www.umsl.edu/~biofuels/Biodiesel%20activites/Lab-Workshop-BIODIESEL
microscale- 07.pdf

iii. John Carr. (2009, July 31).How to Make BioDiesel #5 Draining Glycerine.
https://www.youtube.com/watch?v=CXTmZECsKBU&t=122s

iv. John Carr. (2009, July 31) .How to Make BioDiesel#6The Wash.
https://www.youtube.com/watch?v=XolFY8wFWMA

v. Making Biodiesel in the Chemistry Classroom.
http://www.coloradoscienceconference.org/userfiles/Making%20Biodiesel%20in%20
the%20 Chemistry%20Classroom.pdf

vi. Making Glycerin Soap from Biodiesel By-Products.
http://www.permaculture.com/node/535

vii. Zhiyou Wen, Christopher Bachmann, Robert Grisso, Jactone Arogo & David Vaughan.
Making Your Own Biodiesel.
https://biology.mit.edu/sites/default/files/Make_Biodiesel.pdf

96 KIMIA