Upload
truongkien
View
231
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
KIMIA
KARYA TULIS
Diajukan Untuk Memenuhi Tugas Pelajaran Kimia Tahun Pelajaran 2008/2009
Disusun Oleh: Iskandar Setiadi / 14
X.3 SMA Ricci 1 Jakarta Tahun 2009
KATA PENGANTAR
Penyusun mengucapkan puji dan syukur atas penyertaan Tuhan Yang Maha
Kuasa karena atas kehendakNya penyusun dapat menyelesaikan pembuatan karya
tulis ini.
Maksud dari pembuatan karya tulis ini adalah untuk memenuhi tugas Kimia
dan pengetahuan tentang minyak bumi beserta fungsi turunannya.
Karya tulis ini berasal dari berbagai sumber.
Penyusun mengucapkan terima kasih kepada orang-orang yang telah membantu
penyusun dalam pembuatan karya tulis ini. Orang-orang tersebut ialah:
1. Pak T. Danilta selaku Guru Kimia yang telah memberikan pengarahan
kepada penyusun.
2. Orang Tua penyusun yang telah memberikan dorongan kepada penyusun.
3. Orang-orang lainnya yang telah membantu penyusun dalam
menyelesaikan karya tulis ini.
Semoga Karya tulis ini dapat menambah wawasan para pembaca.
Akhir kata, penyusun menyadari bahwa karya tulis ini tidak terlepas dari kekurangan.
Oleh karena itu, penyusun mengharapkan kritik dan saran.
Jakarta, April 2009
Penyusun
Every cloud has a silver lining
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang Minyak bumi mungkin sesuatu yang sudah tidak asing yang sering kita dengar.
Minyak bumi, seperti yang sebagian pembaca telah ketahui, merupakan salah satu
unsur penting dalam kehidupan manusia. Sepintas terlihat bahwa minyak bumi hanya
berfungsi sebagai suatu bahan bakar mesin-mesin industri. Padahal, minyak bumi dapat
memiliki sangat banyak manfaat lainnya.
Ditinjau dari segi alamnya, minyak bumi merupakan suatu sumber daya alam
yang terbatas, dalam arti lain, minyak bumi di dunia ini semakin menipis. Bergerak dari
masalah inilah, maka kita akan mengkaitkannya dengan tinjauan segi kimia.
Dari segi kimia, semua hal didunia ini terbentuk dari suatu gugusan atom yang
berikatan maupun bebas di udara. Dalam hal ini, minyak bumi adalah suatu ikatan
hidrokarbon yang merupakan gabungan dari atom karbon dan atom hydrogen. Untuk
penjelasannya dapat dilihat nanti pada bagian isi/pembahasan.
Mungkin pembaca bertanya apa saja manfaat minyak bumi? Jawabannya adalah
pada era globalisasi ini, hampir tidak mungkin minyak bumi dapat terlepas dari
kehidupan. Minyak bumi dapat dibuat elpiji, yang merupakan bahan untuk memasak,
bensin sebagai bahan kendaraan maupun mesin industri, aspal untuk bahan pembuat
jalan dan masih banyak lainnya.
Tentunya, minyak bumi ini menjadi menarik untuk dipelajari karena minyak bumi
akan berturut serta dalam kehidupan kita sehari-hari yang biasa kita jumpai. Proses
pengolahannya maupun fungsi-fungsinya merupakan suatu kesatuan yang tidak bisa
dipecah-pecahkan karena tentunya hal ini akan mengambil peran penting dalam
kehidupan sehari-hari. Oleh sebab itu, maka karya tulis ini dibuat untuk memenuhi rasa
keingin tahuan kita mengenai proses-proses minyak bumi ditinjau dari segi kimiawi.
Oleh sebab itu, maka karya tulis ini patut dibaca agar pengetahuan maupun wawasan
kita bertambah.
Every cloud has a silver lining
1.2 Perumusan masalah1. Apa yang dimaksud dengan senyawa hidrokarbon? <penjelasan singkat>
2.Apa sajakah komposisi minyak bumi?
3.Bagaimana proses sejarahnya minyak bumi?
4. Bagaimana cara pengolahan minyak bumi?
5. Apa sajakah kegunaan dari yang dapat dibuat oleh minyak bumi?<penurunannya>
6. Apa manfaat dan kerugian dari minyak bumi?
7. Mengapa dan bagaimana proses penghematan minyak bumi?
1.3 Tujuan pembuatanKarya tulis ini dibuat bertujuan untuk:
1. Untuk memenuhi tugas <<seperti dapat dibaca di halaman judul>>
2. Untuk menambah wawasan mengenai minyak bumi dan manfaatnya
3. Untuk menambah wawasan mengenai turunan minyak bumi
4. Untuk mengetahui bahan-bahan yang ada didalam minyak bumi< ditinjau dari segi
kimia>
1.4 Metode pembuatanIsi karya tulis ini didapat dari berbagai cara, yaitu:
1.Dari sumber-sumber buku yang ada
2.Dari pengumpulan data melalui internet
3.Dari wawancara dengan orang-orang yang lebih ahli
1.5 Ruang lingkupKarya tulis ini menjelaskan tentang komposisi-komposisi dari minyak bumi. Selain itu
dijelaskan pula mengenai asal minyak bumi dan proses pengolahannya sehingga
minyak bumi dapat dibuat menjadi berbagai jenis bahan. Selain itu, akan dijelaskan
pula mengenai senyawa-senyawa yang terkandung dan yang diproses dalam pembuatan
minyak bumi dari proses pengkilangan sampai siap digunakan.
Every cloud has a silver lining
BAB 2
ISI/ PEMBAHASAN
2.1 Pengertian senyawa hidrokarbonSenyawa hidrokarbon, yaitu suatu senyawa yang terdiri dari 2 jenis atom dasar,
yaitu karbon dan hydrogen adalah salah satu pembentuk dasar dari minyak bumi.
Hidrokarbon ini adalah suatu senyawa yang paling bervariasi didalam kehidupan
sehari-hari kita. Hidrokarbon ini pulalah yang merupakan penyusun dominan dalam
minyak bumi.
Senyawa hidrokarbon sendiri dalam pembentukannya membentuk rantai, yaitu
rantai terbuka, rantai tertutup, rantai ikatan tunggal, ikatan rangkap dua maupun ikatan
rangkap tiga.
Selain itu juga terdapat istilah atom karbon primer, sekunder, tersier dan
kuartener. Atom karbon primer adalah atom karbon yang dikelilingi oleh satu atom
karbon, sedangkan sekunder adalah dua, tersier adalah tiga dan kuartener adalah empat.
Karena kita tahu bahwa atom karbon memiliki 4 elektron valensi, maka senyawa ini
dapat berikatan dengan 4 senyawa lainnya.
Senyawa hidrokarbon ini dapat dibagi menjadi 2, berdasarkan rantainya menjadi
rantai terbuka dan tertutup. Rantai terbuka disebut alifatik sedangkan rantai tertutup
disebut alisiklik. Selain itu ada juga yang menggolongkan senyawa hidrokarbon
aromatic, yaitu suatu senyawa yang memiliki wangi tertentu. Senyawa aromatic ini
adalah bagian dari senyawa alifatik. Senyawa aromatic ini biasanya wangi walaupun
ada juga yang beracun. Senyawa aromatic ini wangi karena terdapat suatu rantai cincin
segienam yang disebut benzana. Senyawa ini juga biasanya terdapat dalam minyak
bumi.
Kemudian daripada itu, berdasarkan ikatannya dapat dibagi menjadi ikatan jenuh
maupun tidak jenuh. Ikatan jenuh adalah ikatan yang merupakan rantai ikatan tunggal,
sementara ikatan tidak jenuh adalah ikatan rangkap dua dan tiga.
Dari sinilah kita akan mendapat 3 penggolongan hidrokarbon, yaitu alkana,
alkena dan alkuna. Alkana adalah bagian dari ikatan jenuh, sedangkan untuk alkena dan
alkuna adalah bagian dari ikatan tidak jenuh. Dilihat dari pola keteraturan diatas, alkana
juga dapat dikelompokkan kedalam rantai alifatik sedangkan alkena dan alkuna adalah
rantai siklik/ alisiklik.
Every cloud has a silver lining
Sebelum kita mengenal tentang alkana, alkena dan alkuna, pertama kita harus
memahami apa itu isomer. Isomer adalah suatu suatu molekul-molekul dengan rumus
kimia yang sama tetapi memiliki struktur atom yang berbeda. Pada umumnya, isomer –
isomer memiliki sifat yang sama antara satu dan lainnya. Isomer sendiri dapat
dibedakan menjadi 2 yaitu isomer structural dan stereoisomer. Isomer structural adalah
memiliki beberapa perbedaan nama, sedangkan stereoisomer adalah senyawa yang
memiliki posisi atom yang berbeda.
Contoh isomer structural dari :
Seperti yang dapat dilihat diatas, senyawa tersebut merupakan senyawa
yang memiliki struktur yang berbeda.
Untuk stereoisomer, sebenarnya dapat dibedakan lagi menjadi geometric isomer
dan optical isomer. Dibawah ini adalah contoh isomer geometri dari :
Sedangkan untuk optical isomer adalah suatu pasangan isomer yang gugus atom
nya seperti direfleksikan dicermin.
Every cloud has a silver lining
Pada pembahasan ini, hanya alkana lah yang akan dibahas mengingat bahwa lebih
dari 50% bagian minyak bumi merupakan senyawa alkana.
Alkana merupakan suatu bagian hidrokarbon yang merupakan dasar dari senyawa
hidrokarbon lainnya. ALkana sendiri dapat disebut deret paraffin dan deret homolog.
Deret parafin adalah sekelompok senyawa hidrokarbon yang kurang reaktif, artinya
kurang memiliki daya tarik untuk bergabung dengan senyawa lainnya. Deret homolog
artinya ada keteraturan antara alkana suku yang satu dengan yang lainnya. Rumus
umum senyawa alkana adalah .
Untuk penamaannya, biasanya digunakan standar IUPAC< International Union of
Pure And Applied Chemistry>. Untuk n=1 sampai n=4 digunakan penamaan berikut
ini:
No. Rumus Molekul Nama
1. Metana
2. Etana
3. Propana
4. Butana
Sedangkan untuk n>4 digunakan nama-nama IUPAC dimana dibelakangnya
ditambah dengan –ana. Contoh: disebut Pentana dst.
Selain itu juga terdapat gugus alkil, yaitu suatu senyawa alkana yang kehilangan
satu atom hydrogen sehingga memiliki rumus umum . Gugus alkil ini adalah
salah satu dari turunan senyawa alkana tersebut.
2.2 Komposisi minyak bumiKali ini kita akan membahas apa yang dimaksud dengan minyak bumi. Seperti
yang sudah dijelaskan di uraian diatas, minyak bumi adalah suatu senyawa hidrokarbon
yang terdiri dari berbagai campuran senyawa.
Berdasarkan KBBI, minyak bumi adalah suatu minyak yang ditambang dari bumi
yang merupakan campuran berbagai hidrokarbon yg terdapat dalam fase cair dl
reservoar di bawah tanah dan yg tetap cair pada tekanan atmosfer setelah melalui
fasilitas pemisah di atas permukaan.
Senyawa minyak bumi adalah suatu sumber energi terbesar dalam kehidupan kita.
Senyawa minyak bumi biasanya terdiri dari 83-87% unsure karbon, 10-14% unsure
Every cloud has a silver lining
hydrogen , 0.1-2% unsure nitrogen, 0.05-1.5% unsure oksigen, 0.05-6% unsure sulfur
dan senyawa logam seperti nikel dll. Seperti yang kita ketahui, karbon dan hydrogen
adalah senyawa hidrokarbon.
Senyawa sulfur dalam minyak bumi dapat membuat titik didih minyak bumi
menjadi tinggi. Selain itu, sulfur juga dapat menyebabkan korosi, karena terbentuknya
asam yang dihasilkan dari oksida sulfur. Senyawa oksigen dalam minyak bumi berada
dalam bentuk ikatan sebagai asam karboksilat, keton, ester, eter, anhidrida, senyawa
monosiklo dan disiklo dan phenol. Kemudian senyawa nitrogen memiliki sifat racun.
Selain itu, juga terdapat logam-logam dalam minyak bumi seperti besi, tembaga, nikel
yang dapat menurunkan kualitas minyak bumi. Senyawa yang bukan hidrokarbon inilah
yang biasanya mengurangi mutu minyak bumi seperti senyawa sulfur organic yang
disebut merkaptan. Selain itu zat pengotor lainnya yang terdapat dalam minyak bumi
adalah berupa senyawa halogen organik, terutama klorida, dan logam organik, yaitu
natrium (Na), Vanadium (V) dan nikel (Ni).
Berdasarkan penggolongan hidrokarbonnya, dapat dibedakan menjadi 2 golongan
besar, yaitu alifatik dan siklik.
1. Golongan alifatik/ parafin.
Pada golongan ini, dapat dibedakan menjadi 2, yaitu paraffin dan iso-
parafin<paraffin bercabang>.Senyawa ini adalah penyusun terbesar dalam minyak
bumi<murni>. Senyawa ini adalah suatu rantai lurus didalam minyak bumi yang
disebut n-heptana. Sedangkan untuk iso-parafin inilah yang biasa digunakan sebagai
indicator bahwa sebenarnya minyak bumi berasal dari tumbuhan organic/makhluk
hidup, karena senyawa ini dapat ditemukan didalam tumbuhan organic tersebut. Iso-
parafin atau rantai bercabang ini disebut juga dengan iso-oktana.
2. Golongan siklik.
Pada golongan ini, dapat dibedakan menjadi 3, yaitu napthene atau sikloparafin,
aromatic, dan nafteno-aromat <polisiklis>. Napthene atau sikloparafin<sikloalkana>
adalah suatu senyawa alkena yang berbentuk cincin yang merupakan komponen utama
hidrokarbon dalam pengolahannya. .Kemudian yang kedua adalah hidrokarbon
aromatic, yang tersusun atas cincin benzena. yaitu 6 atom carbon yang berbentuk cincin
yang sebagian valensinya tidak jenuh (mempunyai 3 ikatan alkena dan 3 ikatan alkana
secara berselingan) sehinnga mudah untuk bereaksi, menambah ion H atau elemen
lainnya ke dalam cincin. Minyak bumi yang ringan ditandai oleh seri aromatik ini.Yang
Every cloud has a silver lining
ketiga adalah polisiklis. Semakin banyak senyawa jenis ini pada minyak bumi, maka
minyak bumi tersebut akan memiliki titik didih yang tinggi.
Tabel ini menunjukkan komposisi senyawa hidrokarbon dalam beberapa
komponen minyak bumi:
Komponen
minyak bumi
% volume
n-alkana sikloalkana isoalkana aromatik residu
Gas 100 - - - -
Bensin 38 43 20 9 -
Kerosin 23 43 15 19 -
Solar 22 48 9 21 -
Minyak pelumas 16 52 6 24 -
Residu 13 51 1 27 8
Berdasarkan tabel tersebut, dapat kita lihat bahwa pada umumnya komponen
utama senyawa hidrokarbon dalam minyak bumi adalah sikloalkana.
2.3 Sejarah minyak bumiMinyak bumi, berasal dari bahasa latin, yaitu petrus, artinya batu dan oleum yang
artinya minyak. Berdasarkan teori pembentukan minyak bumi, dapat dibedakan
menjadi dua kelompok, yaitu minyak bumi dari zat anorganik dan minyak bumi dari zat
organic.
1. Teori minyak bumi berasal dari anorganik
Teori ini dikemukakan oleh Berthelot. Menurutnya, logam-logam alkali yang ada
didalam bumi bereaksi dengan karbon dioksida pada suhu tinggi membentuk gas
asetilena yang kemudian membentuk senyawa hidrokarbon lain.
Kemudian, menurut Dmitri Ivaovick Mendeleev, besi karbida yang ada di dalam
bumi bereaksi dengan air dan menghasilkan gas asetilena. Reaksi ini dikatakan mirip
dengan reaksi yang terjadi antara batu karbid dan air.
2. Minyak Bumi dari Zat Organik
Teori ini dinyatakan oleh P.G. Macquir, didasarkan pada sumber batubara yang
juga berasal dari tumbuh – tumbuhan.
Every cloud has a silver lining
Teori yang menyatakan bahwa minyak bumi berasal dari hewan, pertama kalinya
dikemukakan oleh J.P.Lesley. Kemudian ilmuwan lain bernama B. Haquet melakukan
percobaan distilasi minyak bumi dari moluska. Percobaan lain dilakukan oleh H. Hofer
dan C.Eugler. Mereka melakukan distilasi terhadap daging kerang dan ikan pada suhu
3000C – 4000C dan tekanan 10 atm. Pada zat tersebut dihasilkan zat yang menyerupai
minyak bumi.
Teori ini didukung oleh hasil – hasil penelitian di laboratorium, analisis
pemikiran, dan sesuai dengan ilmu geologi sehingga teori yang menyatakan bahwa
sumber minyak bumi berasal dari zat anorganik tidak dianggap lagi.
Berdasarkan teori pembentukannya, minyak bumi berasal dari hasil pelapukan
organisme hidup yang berlangsung sangat lama. Pembentukan minyak bumi
memerlukan lingkungan yang dapat memberi kadar zat organik tinggi dan memberi
kesempatan pengawetan sehingga tidak terjadi oksidasi atau pembusukan. Daerah
pantai yang memiliki muara sungai menghadap ke laut terbuka, memiliki kemungkinan
lebih besar memproduksi zat organik . Selanjutnya, zat organik tersebut menyebar ke
dalam batuan serpih lempeng yang halus, dan terkonsentrasi. Selanjutnya, zat tersebut
bergerak masuk ke dalam batuan dan terperangkap di dalam batuan sedimen.
Agar minyak bumi dapat terbentuk, harus melalui beberapa tahap, yaitu:
Source rockmigration pathwaysreservoir rocktrapseal
Tahap pertama adalah source rock, yaitu sumber batuan yang menjadi bahan baku
pembentukan senyawa hidrokarbon. Batuan ini mendapat unsure karbon dari fosil-fosil
yang ada disekitar batuan tersebut. Untuk mengubah fosil ini menjadi hidrokarbon,
diperlukan suhu dan tekanan yang tinggi. Tekanan dan temperatur ini akan mengubah
ikatan kimia karbon yang ada dibatuan menjadi rantai hidrokarbon.
Tahap pembentukan kedua adalah migrasi. Hidrokarbon yang telah terbentuk
akan berpindah sehingga akan mencapai tekanan dan temperatur yang memungkinan
terbentuknya minyak bumi.
Every cloud has a silver lining
Tahap berikutnya adalah reservoir rock, yaitu batuan yang merupakan suatu
wadah bagi hidrokarbon untuk berkumpul dalam proses migrasi. Dari tahap inilah
minyak bumi menuju tahap keempat, yaitu trap/ perangkap, dimana minyak bumi
diusahakan agar tidak berpindah tempat lagi<seal>.
Minyak bumi dikatakan sudah ditemukan 5000 tahun yang lalu oleh bangsa
Sumeria, Asyiria dan Babilonia kuno. Untuk perkembangan penambangannya sendiri,
dikatakan bahwa sejak masa sebelum masehi di China, sudah pernah dilakukan
penambangan minyak bumi, walau untuk tujuan yang berbeda. Pada saat itu, minyak
bumi digunakan untuk obat-obatan. Pada abad pertama masehi, bangsa Arab
menggunakannya untuk perang. Tetapi penambangan yang sebenarnya baru dilakukan
pada pertengahan abad ke-19, yaitu setelah revolusi industri, dimana minyak bumi
digunakan untuk bahan penerang lampu setelah melalui proses destilasi< akan
dijelaskan pada bagian-bagian selanjutnya>.
Pengeboran minyak bumi sendiri dicatat baru benar-benar dimulai pada tahun
1857-1859,oleh Colonel Edwin L.Drake di Pennsylvania, Amerika. Pada saat itu
ditemukan minyak bumi berjenis paraffin. Dari kesuksesan inilah dimulai penelitian
tentang minyak bumi.
Asal muasal minyak bumi diyakini berasal dari makhluk hidup, tapi timbul
pertanyaan, berapa banyak makhluk hidup yang dibutuhkan untuk membuat minyak
bumi? Berdasarkan hasil perhitungan penelitian, 1 liter minyak bumi berasal dari 23.5
ton makhluk purbakala. Didapati jumlah ini setara dengan 16.300 meter persegi
tanaman gandum.
Dari hasil ini, peneliti pun mencari mengapa diperlukan banyak sekali tanaman
untuk menghasilkan 1 liter minyak bumi. Penelitian menemukan bahwa hal ini
dikarenakan banyaknya karbon yang kembali ke atmosfer sehingga hanya menyisakan
sekitar 1/10000 nya menjadi bahan bakar fossil.
Berdasarkan perhitungan ilmiah pada tahun 1997, ditemukan bahwa minyak bumi
yang digunakan sudah mencapai 400x lipat jumlah tanaman yang ada di bumi pada saat
tersebut. Padahal diketahui bahwa pada jaman purba jumlah oksigen lebih banyak
daripada saat ini, sehingga proses penguraian pada saat itu lebih cepat daripada
sekarang. Dari hal ini disimpulkan bahwa minyak bumi sendiri butuh proses pembuatan
yang sangat lama.
Every cloud has a silver lining
2.4 Proses pembuatan minyak bumiProses pengolahan minyak bumi tentulah melalui proses yang panjang. Pertama,
seperti yang sudah diketahui bahwa minyak bumi berasal dari makhluk hidup, maka
dicarilah minyak bumi pada lapisan organic, yaitu lapisan sedimen.
Untuk mencari minyak bumi, para ahli minyak bumi dan geofisika harus
bekerjasama dalam melakukan pengeboran. Metode yang dapat digunakan untuk
menentukan ada tidaknya minyak bumi cukup bervariasi seperti melalui pemantulan
gelombang kedalam permukaan bumi.Bagaimanapun juga, ada tidaknya minyak bumi
hanya dapat dilakukan melalui proses pengeboran.
Pengeboran tersebut dilakukan dengan proses pemutaran/ rotasi. Tentunya hal ini
harus dilakukan dengan penuh hati-hati karena dalam proses pengeboran, tentunya
getaran yang dihasilkan dapat membuat minyak bumi berpindah tempat. Selain itu,
adanya gas alam diatas lapisan minyak bumi juga turut membahayakan proses
pengeboran minyak bumi.
Untuk memenuhi tujuan ini, ahli geofisika harus menganalisa lapisan-lapisan
tanah. Ada 3 alat yang bisa digunakan, yaitu gravitmetry< alat untuk mengukur
gravitasi, karena dengan adanya minyak bumi dapat menganggu gravitasi>,
magnetometry< alat untuk mengukur perubahan magnetic karena aliran minyak> dan
sniffers yaitu alat untuk mencium bau hidrokarbon.
Setelah semuanya dipastikan, maka proses pengeboran pun dimulai. Pertama-
tama digunakan pengiriman gelombang untuk mengetahui kedalaman minyak.
Every cloud has a silver lining
Kemudian digunakan drill bit<lihat gambar diatas> untuk melakukan proses
pengeboran. Alat ini dapat digunakan untuk mengebor sampai kedalaman 6km.
Dari minyak bumi inilah kemudian akan diolah menjadi berbagai bahan siap
pakai. Seperti yang kita ketahui, semua senyawa pasti memiliki titik lebur yang
berbeda. Hal inilah yang kemudian dimanfaatkan untuk mendapatkan produk-produk
lain hasil penurunan minyak bumi.
Penurunan minyak bumi ini dilakukan dengan proses penyulingan atau disebut
juga destilasi. Proses yang digunakan dalam minyak bumi destilasi bertingkat. Dalam
proses ini, komponen/fraksi yang memiliki titik didih rendah akan tercapai terlebih
dahulu. Proses ini disebut juga dengan fraksionasi.
Seperti yang sudah kita ketahui pada senyawa hidrokarbon, bahwa semakin
banyak jumlah carbon dan hydrogen yang berikatan akan menyebabkan titik didihnya
semakin tinggi. Tetapi sebelum proses ini dijalankan, dilakukan proses desulfurisasi,
yaitu suatu proses penghilangan zat-zat yang mengotori minyak bumi seperti belerang.
Hal ini harus dilakukan karena selain baunya yang tidak sedap, dapat menurunkan
kualitas minyak bumi sehingga merusak mesin-mesin yang menggunakannya.
Every cloud has a silver lining
Sebenarnya didalam kilang minyak, proses yang dilakukan dapat dibedakan
menjadi 5 proses yaitu:
1. Proses distilasi, yang seperti sudah disebutkan diatas, adalah proses
penyulingan berdasarkan titik didih.
2. Proses konversi, yaitu suatu proses yang dilakukan untuk mengubah
ukuran dan struktur senyawa hidrokarbon.
3. Proses pengolahan/treatment, yaitu suatu proses yang dilakukan untuk
membuat komponen-komponen tersebut untuk diolah menjadi suatu
produk yang siap digunakan.
4. Formulasi/ pencampuran, yaitu proses pencampuran komponen-
komponen hidrokarbon dengan penambahan zat-zat lain untuk
memperoleh suatu hasil akhir.
5. Proses lainnya seperti yang dikatakan diatas,yaitu desulfurisasi, proses
penghilangan air asin, dan proses pendukung lainnya.
Komponen minyak bumi Jenis alkana Titik didih
Gas alam -161.6°C sampai -88.6°C
LPG -42°C sampai -0.5°C
Petroleum eter/bensin ringan
Bensin
Minyak tanah/kerosin
Minyak solar
Minyak pelumas
Parafin/lilin/plastic/tar
Aspal/residu
Secara penjabarannya dapat dituliskan sebagai berikut:
1. Minyak eter digunakan sebagai pelarut
2. Minyak ringan <bahan bakar kendaraan>
3. Minyak berat <bahan bakar kendaraan>
4. Minyak tanah
5. Kerosin/bahan bakar pesawat jet
Every cloud has a silver lining
6. Minyak solar/diesel
7. Minyak pelumas
Untuk penjelasan selengkapnya akan dijelaskan pada bagian berikut.
2.5 Pemanfaatan minyak bumi1. Gas alam
Gas alam atau disebut juga dengan LNG< liquefied natural gas> adalah suatu
cairan dari hasil distilasi minyak bumi tingkat pertama yang memiliki struktur senyawa
.Gas alam ini didapat dari pendinginan minyak bumi pada suhu .
Karena suhunya yang dingin, maka dalam pengangkutannya gas alam ini menggunakan
alat/kendaraan khusus, yaitu dengan jenis tangki membran.
Dari segi manfaat, LNG memiliki hasil/tenaga yang sebanding dengan minyak
diesel. Dan keuntungan lainnya adalah polusi yang dihasilkan tergolong minim. Tetapi
karena suhunya yang dingin, maka memerlukan biaya produksi yang tinggi dan
memerlukan tangki khusus yang mahal sehingga tidak digunakan untuk komersil.
Pembangunan pabrik yang menghabiskan miliaran dollar amerika menyebabkan
sulitnya produksi LNG ini. Dan untuk pengangkutnya diperlukan 0.2 miliar dollar
amerika. Itulah sebabnya sulit untuk menemukan LNG ini dipasaran.
2. LPG
Elpiji, atau LPG< liquefied petroleum gas> adalah campuran senyawa
hidrokarbon yang memiliki struktur senyawa . Produksinya dilakukan
dengan menambah tekanan dan mendinginkan suhunya, sehingga gas ini berubah
menjadi cair. Elpiji juga mengandung hidrokarbon ringan lain dalam jumlah kecil,
misalnya etana( ) dan pentana( ).
Elpiji biasanya dimanfaatkan sebagai bahan bakar alat dapur. Kegunaan lainnya
adalah sebagai bahan bakar kendaraan walau kendaraan tersebut harus mengalami
modifikasi terlebih dahulu.
Dari segi ukuran, elpiji dalam wujud gas memiliki volume lebih besar daripada
bentuk cairnya. Selain itu, gas ini memiliki berat yang lebih besar dari udara, sehingga
elpiji akan menempati daerah yang rendah.
Keuntungannya adalah gas ini tidak beracun, walau ketika dilepaskan ke udara
akan menguap sehingga mudah tersulut api. Tekanan elpiji lebih besar maka bila elpiji
Every cloud has a silver lining
terbuka akan cepat menyebar. Hal ini dapat menyebabkan kebakaran bila terjadi
kebocoran.
Untuk mengatasi hal ini, pihak pertamina telah menambahkan sesuatu zat yang
memiliki bau sehingga bila terjadi kebocoran dapat tercium, karena sifat elpiji pada
dasarnya adalah tidak berbau.
3. Petroleum eter/ bensin ringan
Petroleum eter, atau dikenal sebagai bensin ringan, adalah senyawa hidrokarbon
hasil distilasi minyak bumi pada suhu yang memiliki struktur senyawa
. Sifat dari petroleum eter adalah mudah untuk terbakar. Petroleum eter/
bensin ringan ini biasanya digunakan sebagai bahan percobaan, dan juga untuk pelarut
dalam industri
4. Bensin
Bensin/petrol/gasoline adalah suatu hasil senyawa hidrokarbon berstruktur
senyawa yang dipanaskan pada suhu . Bensin sendiri
digunakan sebagai bahan bakar kendaraan bermotor. Seperti di Indonesia, premium,
pertamax dll adalah salah satu contoh jenis bensin. Perbedaannya adalah komposisinya
yang didefinisikan berdasarkan bilangan oktan setiap campuran.
Bilangan oktan adalah suatu angka yang menunjukkan berapa besar tekanan yang
diberikan sebelum bensin terbakar total. Jika campuran bensin terbakar pada tekanan
tinggi akan menyebabkan knocking atau kerusakan pada mesin. Itulah sebabnya
diberikan tekanan yang berbeda-beda. Contoh: Suatu bensin dengan bilangan oktan 85,
berarti bensin terdiri dari 85% oktana( ) dan 15% heptana ( ).
Angka oktan ini dapat dinaikkan dengan dimasukkan zat aditif kedalam bensin.
Salah satunya adalah etraethyl lead (TEL, Pb(C2H5)4) sehingga bensin aman digunakan
dalam kendaraan dengan menambahkan timbal ini. Tapi justru permasalahan timbul
karena timbal di atmosfer dapat membahayakan makhluk hidup sehingga dibeberapa
Negara maju campuran timbale sudah dilarang digunakan.
Zat lainnya adalah MTBE (methyl tertiary butyl ether, C5H11O). Selain dapat
meningkatkan bilangan oktan, MTBE juga dapat menambahkan oksigen pada
campuran gas di dalam mesin, sehingga akan mengurangi pembakaran tidak sempurna
Every cloud has a silver lining
bensin yang menghasilkan gas CO. tetapi zat ini juga membahayakan karena
mempunyai sifat karsinogenik bila tercampur dengan air.
Selain itu digunakan juga campuran seperti benzene, tersier butyl alcohol dan
etanol. Etanol inilah yang lebih sering digunakan karena tidak berbahaya dan mudah
didapat dari tanaman-tanaman hasil fermentasi alcohol.
5. Minyak tanah/kerosin
Minyak tanah atau kerosin adalah cairan hidrokarbon berstruktur
yang tidak berwarna dan mudah terbakar. Minyak tanah biasanya digunakan untuk
lampu minyak tanah, tetapi saat ini kebanyakan digunakan untuk bahan bakar pesawat
jet yaitu avtur. Tetapi avtur ini dibuat dengan spesifikasi yang lebih diperkuat dari sisi
titik uap maupun bekunya sehingga aman digunakan.
Selain itu, minyak tanah juga dapat digunakan untuk pengusir hama seperti kecoa,
semut dll.
6. Minyak solar
Minyak solar, atau dikenal dengan diesel, adalah suatu senyawa hidrokarbon
berstruktur yang diperoleh melalui destilasi pada suhu
.
Minyak solar ini digunakan sebagai bahan bakar industri. Selain itu, solar juga
digunakan pada kendaraan bermesin diesel, walau pada saat ini sudah jarang ditemui
lagi. Untuk mengatasi masalah solar, sekarang digunakan biodiesel, yaitu berasal dari
tumbuhan.
7. Minyak pelumas
Minyak pelumas/oli yang memiliki struktur dan melalui proses
destilasi pada suhu ini mirip dengan solar. Minyak pelumas digunakan untuk
anti gesek pada mesin. Intinya oli berfungsi agar mesin berjalan mulus. Oli sendiri
masih dapat dibagi lagi menjadi oli mineral dan oli sintetik, walau pada fungsinya
adalah sama.
8. Lilin/plastic/tar
Every cloud has a silver lining
Pada tingkat kedelapan, minyak bumi yang berstruktur yang
melalui distilasi akan menghasilkan lilin/plastic/tar.
Pada distilasi tingkat ini akan terbentuk paraffin wax yang dapat digunakan
sebagai lilin hias maupun campuran aspal. Selain itu lilin juga dapat berfungsi sebagai
penerangan. Selain itu, minyak bumi juga dapat dibuat plastic. Walau plastic juga dapat
dibuat dengan bahan semi-sintetik, tetapi hasil sisa minyak bumi juga dapat dibuat
menjadi plastic. Selain itu, sisa minyak bumi juga dapat menghasilkan tar. Tar yang
dibuat dari minyak bumi adalah tar yang berasal dari fosil hidrokarbon, karena selain
itu tar juga dapat dibuat dari mineral-mineral lainnya.
9.Aspal/residu
Aspal adalah senyawa hidrokarbon berstruktur yang dipanaskan sampai
suhu . Aspal ini adalah senyawa yang bersifat melekat/adhesive, berwarna
hitam kecoklatan dan tahan pada air. Aspal sendiri dapat berasal dari alam maupun
minyak bumi. Aspal inilah yang merupakan bahan membuat jalan.
2.6 Keuntungan dan kerugian minyak bumiUntuk segi keuntungan, jelas semua penurunan minyak bumi tadi seperti elpiji,
bensin, minyak tanah, minyak pelumas, sampai aspal adalah keuntungannya. Namun
semua hal didunia ini pasti memiliki keuntungan dan kerugian. Apa sajakah kerugian
dari minyak bumi?
Pertama, minyak bumi memiliki unsure belerang. Seperti yang kita ketahui,
bahwa sulfur tidak baik untuk pernafasan. Sehingga dengan unsure belerang yang lepas
ke atmosfir, tentunya akan menjadi pencemaran udara.
Kedua, hasil pembakaran tidak sempurna dari bensin, yang menghasilkan karbon
monoksida tentunya sangat berbahaya. Mengapa? Hal ini dikarenakan karbon
monoksida adalah pembakaran yang tidak sempurna, sehingga zat ini selalu mencari
pasangan electron sehingga senyawa ini dapat stabil. Tentunya kulit yang juga memiliki
electron dapat ditarik oleh senyawa ini. Itulah sebabnya senyawa ini dapat
menyebabkan kanker kulit.
Ketiga, pembakaran ini tentunya menggunakan oksigen, sehingga dapat
menambah jumlah karbon dioksida sehingga menyebabkan global warming. Bensin,
solar yang digunakan oleh kendaraan maupun mesin-mesin industri tentunya dapat
Every cloud has a silver lining
menyebabkan rusaknya ozon di atmosfir. Dengan pemanasan global ini, maka dapat
terjadi banyak dampak negative yang tentunya tidak akan dijabarkan satu-persatu
disini.
Keempat, dengan pengeboran minyak bumi dapat menganggu kestabilan alam.
Hal ini dikarenakan minyak bumi adalah suatu bahan bakar fossil yang terbentuk
selama berjuta-juta tahun. Dengan demikian, permukaan tanah dapat menjadi labil dan
terjadi longsoran dalam tanah.
2.7 Penghematan minyak bumiSeperti yang telah disebutkan diatas, bahwa penggunaan minyak bumi dapat
menyebabkan global warming dan habisnya bahan bakar fossil. Inilah factor yang
mendorong mengapa kita harus melakukan penghematan minyak bumi.
Untuk melakukan penghematan pengunaan minyak bumi itu sendiri, pemerintah
juga sudah melakukan berbagai cara. Seperti minyak tanah yang lebih sulit didapat
diganti dengan LPG yang lebih mudah diraih, karena dapat kita lihat dalam proses
distilasi, LPG adalah hasil awal dari minyak bumi sehingga memiliki hasil yang lebih
banyak.
Sedangkan untuk melakukan penghematan bensin sendiri, para pelaku otomotif
berusaha untuk membuat kendaraan yang hemat energi. Bersamaan dengan naiknya
Every cloud has a silver lining
harga minyak, maka kendaraan yang hemat energi akan memiliki nilai tambah
tersendiri.
Selain itu, industri sudah berusaha mengganti minyak bumi dengan penggunaan
batu bara. Walau batu bara juga merupakan sumber daya yang tidak bisa diperbaharui,
tetapi jumlah batu bara didunia lebih besar daripada jumlah minyak bumi, selain itu,
penggunaan batu bara juga dapat meminimalisir kerugian/ dampak negative dari
minyak bumi.
Untuk masalah bahan bakar sendiri, sudah banyak riset yang dilakukan untuk
mengganti bahan bakar minyak dengan hal baru, seperti dengan pohon jarak. Selain itu,
etanol juga sudah mulai dikembangkan untuk menjadi campuran bensin. Etanol adalah
salah satu hasil fermentasi alcohol. Etanol dapat diperoleh dari tumbuhan-tumbuhan
sehingga lebih mudah diperoleh. Etanol memiliki sifat mudah terbakar, sehingga dapat
dijadikan pengganti bahan bakar. Pengunaan etanol ini sangat dianjurkan karena etanol
tidak memiliki dampak yang sangat berbahaya dibanding bensin yang mengeluarkan
senyawa karbon monoksida dan timbal yang beracun.
Selain itu, riset juga sedang mengembangkan hydrogen sebagai bahan bakar
mobil. Tetapi ada satu kerugiannya, teknologi yang digunakan masih tergolong mahal
sehingga hanya sedikit kendaraan yang dapat dibuat. Keuntungan menggunakan
hydrogen sebagai bahan bakar adalah hydrogen dapat memberi energi yang lebih besar
daripada bensin, hydrogen mudah terbakar dan yang paling penting adalah hydrogen
tidak menyebabkan polutan. Cara kerjanya adalah sebagai berikut: Hidrogen ini dibuat
dari bahan baku atau hidrokarbon, dimana hidrogennya akan dipecah untuk
dijadikan bahan energi yang akan dipasok ke fuel cell.
<< Mobil dengan bahan bakar Hidrogen
Percobaan lainnya adalah menggunakan bahan bakar dari minyak goreng. Minyak
goreng yang mudah digunakan, tidak beracun dan mudah untuk diperoleh karena
berasal dari tanaman seperti kacang kedelai, jagung dll. Selain itu, polutan hasil
Every cloud has a silver lining
pembakaran minyak goreng lebih sedikit dari bensin. Walau demikian ,teknologi
pengembangan yang masih mahal dan masalah minyak akan mengalami pembekuan
pada suhu rendah masih menjadi kendala pembuatan minyak goreng sebagai bahan
bakar kendaraan.
Pengunaan solar cell sebagai penggerak kendaraan juga sudah pernah di uji
cobakan. Tetapi besarnya alat dan mahalnya pengembangan lagi-lagi membuat kendala
dalam pengembangan teknologi ini.
Selain itu, kebijakan pemerintah yang akan memberikan penghargaan bagi para
penemu bahan bakar alternative juga turut membantu dalam mengatasi masalah
kelangkaan minyak bumi ini yang semakin lama semakin menipis jumlahnya.
Every cloud has a silver lining
BAB 3 PENUTUP
3.1 KesimpulanSenyawa hidrokarbon, yaitu suatu senyawa yang terdiri dari atom karbon dan
hydrogen, adalah salah satu sumber yang paling penting didalam kehidupan manusia.
Senyawa hidrokarbon secara garis besar dapat dibagi menjadi 3, yaitu alkana, alkena
dan alkuna. Alkana memiliki rumus umum . Selain itu, juga terdapat alkil,
yaitu senyawa alkana yang kehilangan satu atom hidrogennya. Didalam minyak bumi,
hampir 97% penyusunnya adalah senyawa hidrokarbon.
Minyak bumi juga terdapat beberapa tipe, yaitu tipe alifatik dan tipe siklik. Tipe
ini sendiri masih dapat dibedakan lagi, untuk tipe alifatik dapat dibagi 2, yaitu paraffin
dan iso-paraffin. Sedangkan untuk tipe siklik dapat dibagi menjadi 3, yaitu napthene
atau sikloparafin, aromatic, dan nafteno-aromat <polisiklis>. Dari berbagai jenis fraksi
minyak bumi, sebagian besar memiliki sikloalkana sebagai penyusun utamanya.
Ada 2 teori pembentukan minyak bumi, yaitu dari anorganik maupun organic.
Penelitian menunjukkan bahwa minyak bumi berasal dari makhluk hidup/ organic
karena minyak bumi ditemukan dilapisan sediment dengan percobaan bahwa ketika
suatu tanaman diberi tekanan tinggi dan suhu tinggi, terbentuk cairan seperti minyak
bumi. Agar minyak bumi dapat terbentuk, harus melalui beberapa tahap, yaitu:
Source rockmigration pathwaysreservoir rocktrapseal
Minyak bumi yang sudah didapat dari suatu proses pengeboran akan diproses di
kilang minyak. Proses yang akan dialami minyak bumi disebut distilasi/ penyulingan
yang dilakukan secara bertingkat dari suhu rendah hingga tinggi. Hasil-hasil minyak
bumi antara lain adalah gas alam, LPG, petroleum eter/bensin ringan, bensin, minyak
tanah, solar, minyak pelumas, paraffin/lilin/plastic dan aspal/residu.
Disisi lain, minyak bumi ini walau memiliki banyak keuntungan juga memiliki
banyak kerugian, seperti bau yang tidak sedap, pembakaran yang tidak sempurna yang
dapat menyebabkan kanker/sesak nafas dll, global warming dan menipisnya minyak
bumi.
Untuk mencegah hal ini maka dilakukan penghematan dengan berbagai upaya.
Upaya yang dilakukan adalah:
1. Konversi minyak tanah ke LPG
Every cloud has a silver lining
2. Pengunaan batu bara pada industri
3. Pengunaan etanol sebagai campuran bensin
4. Hidrogen sebagai bahan bakar kendaraan
5. Minyak goreng sebagai bahan bakar kendaraan
6. Pengunaan solar cell
7. Kebijakan-kebijakan pemerintah lainnya untuk mencari bahan bakar
alternative
3.2 SaranSeperti yang telah dibahas diatas, senyawa hidrokarbon memiliki peran besar bagi
kehidupan kita, terutama minyak bumi. Oleh karena itu, maka kita harus
mengembangkan minyak bumi dan melakukan usaha penghematan. Dengan melakukan
penghematan energi dan berusaha mencari bahan pengganti minyak bumi, maka secara
tidak langsung kita juga telah menyelamatkan bumi kita sendiri. Usaha-usaha
pengembangan para ilmuwan harus kita hargai dan harus kita dukung sebisa mungkin
karena tanpa minyak bumi, hampir dipastikan industri-industri akan kesulitan
melakukan proses operasional.
Every cloud has a silver lining
DAFTAR PUSTAKAMicrosoft®Encarta®2009.©1993-2008 Microsoft Corporation. All
rights reserved.Salirawati, Das, dkk, 2007. BELAJAR KIMIA SECARA MENARIK untuk
SMA/MA Kelas X, Jakarta : Grasindo
http://ana90.multiply.com/journal/item/5
http://id.wikipedia.org/wiki/Kilang_minyak
http://id.wikipedia.org/wiki/Produk_minyak_bumi
http://www.lloydminsterheavyoil.com/
www.chem-is-try.org
And sumber-sumber lain yang tidak dapat disebutkan satu persatu
Every cloud has a silver lining