file · web viewproses pembentukan minyak bumi. minyak bumi terbentuk dari penguraian...

29
1) PROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa- senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan tahun yang lalu di dasar laut atau di darat. Sisa-sisa tumbuhan dan hewan tersebut tertimbun oleh endapan pasir, lumpur, dan zat-zat lain selama jutaan tahun dan mendapat tekanan serta panas bumi secara alami. Bersamaan dengan proses tersebut, bakteri pengurai merombak senyawa-senyawa kompleks dalam jasad organik menjadi senyawa-senyawa hidrokarbon. Proses penguraian ini berlangsung sangat lamban sehingga untuk membentuk minyak bumi dibutuhkan waktu yang sangat lama. Itulah sebabnya minyak bumi termasuk sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui, sehingga dibutuhkan kebijaksanaan dalam eksplorasi dan pemakaiannya. Hasil peruraian yang berbentuk cair akan menjadi minyak bumi dan yang berwujud gas menjadi gas alam. Untuk mendapatkan minyak bumi ini dapat dilakukan dengan pengeboran. Beberapa bagian jasad renik mengandung minyak dan lilin. Minyak dan lilin ini dapat bertahan lama di dalam perut bumi. Bagian-bagian tersebut akan membentuk bintik-bintik, warnanya pun berubah menjadi cokelat tua. Bintink-bintik itu akan tersimpan di dalam lumpur dan mengeras karena terkena tekanan bumi. Lumpur tersebut berubah menjadi batuan dan terkubur semakin dalam di dalam perut bumi. Tekanan

Upload: nguyenkiet

Post on 01-Feb-2018

244 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

1) PROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI

Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad

mikroorganisme jutaan tahun yang lalu di dasar laut atau di darat. Sisa-sisa

tumbuhan dan hewan tersebut tertimbun oleh endapan pasir, lumpur, dan zat-zat

lain selama jutaan tahun dan mendapat tekanan serta panas bumi secara alami.

Bersamaan dengan proses tersebut, bakteri pengurai merombak senyawa-senyawa

kompleks dalam jasad organik menjadi senyawa-senyawa hidrokarbon. Proses

penguraian ini berlangsung sangat lamban sehingga untuk membentuk minyak

bumi dibutuhkan waktu yang sangat lama. Itulah sebabnya minyak bumi termasuk

sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui, sehingga dibutuhkan

kebijaksanaan dalam eksplorasi dan pemakaiannya.

Hasil peruraian yang berbentuk cair akan menjadi minyak bumi dan yang

berwujud gas menjadi gas alam. Untuk mendapatkan minyak bumi ini dapat

dilakukan dengan pengeboran. Beberapa bagian jasad renik mengandung minyak

dan lilin. Minyak dan lilin ini dapat bertahan lama di dalam perut bumi. Bagian-

bagian tersebut akan membentuk bintik-bintik, warnanya pun berubah menjadi

cokelat tua. Bintink-bintik itu akan tersimpan di dalam lumpur dan mengeras

karena terkena tekanan bumi. Lumpur tersebut berubah menjadi batuan dan

terkubur semakin dalam di dalam perut bumi. Tekanan dan panas bumi secara

alami akan mengenai batuan lumpur sehingga mengakibatkan batuan lumpur

menjadi panas dan bintin-bintik di dalam batuan mulai mengeluarkan minyak

kental yang pekat. Semakin dalam batuan terkabur di perut bumi, minyak yang

dihasilkan akan semakin banyak. Pada saat batuan lumpur mendidih, minyak yang

dikeluarkan berupa minyak cair yang bersifat encer, dan saat suhunya sangat

tinggi akan dihasilkan gas alam. Gas alam ini sebagian besar berupa metana.

Sementara itu, saat lempeng kulit bumi bergerak, minyak yang terbentuk di

berbagai tempat akan bergerak. Minyak bumi yang terbentuk akan terkumpul

dalam pori-pori batu pasir atau batu kapur. Oleh karena adanya gaya kapiler dan

tekanan di perut bumi lebih besar dibandingkan dengan tekanan di permukaan

bumi, minyak bumi akan bergerak ke atas. Apabila gerak ke atas minyak bumi ini

Page 2: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

terhalang oleh batuan yang kedap cairan atau batuan tidak berpori, minyak akan

terperangkap dalam batuan tersebut. Oleh karena itu, minyak bumi juga disebut

petroleum. Petroleum berasal dari bahasa Latin, petrus artinya batu dan oleum

yang artinya minyak.

Daerah di dalam lapisan tanah yang kedap air tempat terkumpulnya minyak

bumi disebut cekungan atau antiklinal. Lapisan paling bawah dari cekungan ini

berupa air tawar atau air asin, sedangkan lapisan di atasnya berupa minyak bumi

bercampur gas alam. Gas alam berada di lapisan atas minyak bumi karena massa

jenisnya lebih ringan daripada massa jenis minyak bumi. Apabila akumulasi

minyak bumi di suatu cekungan cukup banyak dan secara komersial

menguntungkan, minyak bumi tersebut diambil dengan cara pengeboran. Minyak

bumi diambil dari sumur minyak yang ada di pertambangan-pertambangan

minyak. Lokasi-lokasi sumur-sumur minyak diperoleh setelah melalui proses

studi geologi analisis sedimen karakter dan struktur sumber.

Berikut adalah langkah-langkah proses pembentukan minyak bumi beserta gamar

ilustrasi:

1. Ganggang hidup di danau tawar (juga di laut). Mengumpulkan energi dari

matahari dengan fotosintesis.

Page 3: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

2. Setelah ganggang-ganggang ini mati, maka akan terendapkan di dasar cekungan

sedimen dan membentuk batuan induk (source rock). Batuan induk adalah batuan

yang mengandung karbon (High Total Organic Carbon). Batuan ini bisa batuan

hasil pengendapan di danau, di delta, maupun di dasar laut. Proses pembentukan

karbon dari ganggang menjadi batuan induk ini sangat spesifik. Itulah sebabnya

tidak semua cekungan sedimen akan mengandung minyak atau gas bumi. Jika

karbon ini teroksidasi maka akan terurai dan bahkan menjadi rantai karbon yang

tidak mungkin dimasak.

3. Batuan induk akan terkubur di bawah batuan-batuan lainnya yang berlangsung

selama jutaan tahun. Proses pengendapan ini berlangsung terus menerus. Salah

satu batuan yang menimbun batuan induk adalah batuan reservoir atau batuan

sarang. Batuan sarang adalah batu pasir, batu gamping, atau batuan vulkanik yang

tertimbun dan terdapat ruang berpori-pori di dalamnya. Jika daerah ini terus

tenggelam dan terus ditumpuki oleh batuan-batuan lain di atasnya, maka batuan

yang mengandung karbon ini akan terpanaskan. Semakin kedalam atau masuk

amblas ke bumi, maka suhunya akan bertambah. Minyak terbentuk pada suhu

antara 50 sampai 180 derajat Celsius. Tetapi puncak atau kematangan terbagus

akan tercapai bila suhunya mencapat 100 derajat Celsius. Ketika suhu terus

Page 4: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

bertambah karena cekungan itu semakin turun dalam yang juga diikuti

penambahan batuan penimbun, maka suhu tinggi ini akan memasak karbon yang

ada menjadi gas.

4. Karbon terkena panas dan bereaksi dengan hidrogen membentuk hidrokarbon.

Minyak yang dihasilkan oleh batuan induk yang telah matang ini berupa minyak

mentah. Walaupun berupa cairan, ciri fisik minyak bumi mentah berbeda dengan

air. Salah satunya yang terpenting adalah berat jenis dan kekentalan. Kekentalan

minyak bumi mentah lebih tinggi dari air, namun berat jenis minyak bumi mentah

lebih kecil dari air. Minyak bumi yang memiliki berat jenis lebih rendah dari air

cenderung akan pergi ke atas. Ketika minyak tertahan oleh sebuah bentuk batuan

yang menyerupai mangkok terbalik, maka minyak ini akan tertangkap dan siap

ditambang.

Page 5: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

2) KOMPOSI MINYAK BUMI

Penampakan fisik minyak bumi sangat beragam, tergantung dari

komposisinya. Pada umumnya, minyak bumi yang baru dihasilkan dari sumur

pengeboran berupa lumpur berwarna hitam atau cokelat gelap, meskipun ada juga

minyak bumi yang berwarna kekuningan, kemerahan, atau kehijauan. Minyak

hasil pengeboran ini disebut minyak mentah (crude oil).

Terdiri dari :

1. Komposisi Hidrokarbon pada Minyak Bumi

Minyak bumi tersusun dari senyawa hidrokarbon yang berbeda-beda.

Perbedaan ini tergantung dari faktor umur, suhu pembentukan, dan cara

pembentukan. Minyak dari Indonesia mengandung banyak senyawa aromatik

seperti benzena, sedangkan minyak bumi dari Rusia mengandung banyak senyawa

sikloalkana seperti sikloheksana. Berdasarkan hasil analisis yang telah dilakukan,

diketahui bahwa dalam minyak bumi terdiri atas bermacam-macam senyawa

hidrokarbon. Senyawa-senyawa hidrokarbon tersebut sebagai berikut.

Page 6: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

1.1. Alkana

Golongan alkanan yang banyak terdapat dalam minyak bumi

adalah n-alkana dan isoalkana. n-alkana adalah alkana jenuh berantai lurus

dan tidak bercabang, contoh n-oktana.

Isoalkana adalah alkana jenuh yang rantai induknya mempunyai

atom C tersier dan bercabang, contoh isooktana.

Alkana disebut juga parafin. Parafin adalah senyawa hidrokarbon

tersatuasi yang mengandung rantai lurus atau bercabang yang molekulnya

hanya terdiri atas atom karbon (C) dan hidrogen (H).

1.2.SikloalkanaSikloalkana adalah senyawa hidrokarbon berantai tunggal dan

berbentuk cincin. Golongan sikloalkana yang terdapat dalam minyak bumi

adalah siklopentana seperti metil siklopentana dan sikloheksana seperti etil

sikloheksana.

Page 7: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

Sikloalkana juga dikenal dengan nama naptena. Naptena adalah

senyawa hidrokarbon tersaturasi yang mempunyai satu atau lebih ikatan

rangkap pada karbonnya. Naptena memiliki rumus umum CnH2n dan

mempunyai ciri-ciri mirip alkana tetapi mempunyai titik didih yang lebih

tinggi.

1.3. Hidrokarbon Aromatik

Hidrokarbon aromatik adalah hidrokarbon yang tidak tersaturasi,

memiliki satu atau lebih cincin planar karbon-6 atau cincin benzena. Pada

struktur ini, atom hidrogen berikatan dengan atom karbon dengan rumus

umum CnHn. Jika hidrokarbon aromatik dibakar, akan menimbulkan asap

hitam pekat dan beberapa bersifat karsinogen (menyebabkan kanker).

Senyawa hidrokarbon aromatik yang terdapat dalam minyak bumi adalah

senyawa benzena, contoh etil benzena.

2. Kandungan Unsur Kimia dalam Minyak Bumi

Secara umum, komponen minyak bumi terdiri atas lima unsur kimia, yaitu

83-87% karbon, 10-14% hidrogen, 0,05-6% belerang, 0,05-1,5% oksigen, 0,1-2%

nitrogen, dan < 0,1% unsur-unsur logam.

2.1. Sulfur (Belerang)Minyak mentah mempunyai kandungan belerang yang lebih tinggi.

Keberadaan belerang dalam minyak bumi sering banyak menimbulkan

akibat, misalnya dalam gasoline dapat menyebabkan korosi (khususnya

dalam keadaan dingin atau basah), karena terbentuknya asam yang

dihasilkan dari oksida sulfur (sebagai hasil pembakaran gasoline) dan air.

2.2. OksigenOksigen dapat terbentuk karena kontak yang cukup lama antara

minyak bumi dengan atmosfer di udara. Kandungan total oksigen dalam

minyak bumi adalah antara 0,05 sampai 1,5 persen dan menaik dengan

naiknya titik didih fraksi. Kandungan oksigen bisa menaik apabila produk

Page 8: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

itu terlalu lama berhubungan dengan udara. Senyawa yang terbentuk dapat

berupa: alkohol, keton, eter, dll, sehingga dapat menimbulkan sifat asam

pada minyak bumi. Oksigen dapat meningkatkan titik didih bahan bakar.

2.3. NitrogenUmumnya kandungan nitrogen dalam minyak bumi sangat rendah,

yaitu 0,1-2%. Kandungan tertinggi terdapat pada tipe asphalitik. Nitrogen

mempunyai sifat racun terhadap katalis dan dapat membentuk gum (getah)

pada fuel oil. Kandungan nitrogen terbanyak terdapat pada fraksi titik

didih tinggi.

2.4. Unsur-Unsur Logam

Logam-logam seperti besi, tembaga, terutama nikel dan vanadium

pada proses catalytic cracking mempengaruhi aktifitas katalis, sebab dapat

menurunkan produk gasoline, menghasilkan banyak gas, dan

pembentukkan coke. Pada power generator temperatur tinggi, misalnya

oil-fired gas turbine, adanya konstituen logam terutama vanadium dapat

membentuk kerak pada rotor turbine. Abu yang dihasilkan dari

pembakaran fuel yang mengandung natrium dan terutama vanadium dapat

bereaksi dengan refactory furnace (bata tahan api), menyebabkan turunnya

titik lebur campuran sehingga merusakkan refractory itu.

3. Komposisi Molekul Hidrokarbon dalam Minyak Bumi

Golongan hidrokarbon-hidrokarbon yang utama adalah parafin, naptena,

aspaltena, dan aromatik. Komposisi molekul hidrokarbon yang terkandung dalam

minyak bumi berdasarkan beratnya adalah sebagai berikut:

No. Hidrokarbon Rata-Rata Rentang

1. Naptena 49% 30-60%

2. Parafin 30% 15-60%

3. Aromatik 15% 3-30%

4. Aspaltena 6% sisa-sisa

Page 9: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

Berdasarkan komponen terbanyak dalam minyak bumi, minyak bumi dibedakan

menjadi tiga golongan, yaitu parafin, naftalena, dan campuran parafin-naftalena.

3.1. Minyak Bumi Golongan Parafin

Sebagian besar komponen dalam minyak bumi jenis parafin adalah

senyawa hidrokarbon rantai terbuka. Minyak bumi jenis ini dimanfaatkan

untuk bahan bakar karena merupakan sumber penghasil gasolin.

3.2. Minyak Bumi Golongan Naftalena

Komponen terbesar dalam minyak bumi jenis naftalena berupa

senyawa hidrokarbon rantai siklis atau rantai tertutup. Minyak bumi jenis

ini digunakan untuk pengeras jalan dan pelumas.

3.3. Minyak Bumi Golongan Campuran Parafin-Naftalena

Minyak bumi golongan ini komponen penyusunnya berupa senyawa

hidrokarbon rantai terbuka dan rantai tertutup.

3) PENGOLAHAN MINYAK BUMI MENJADI FRAKSI-

FRAKSINYA

(LNG, LPG, Petroleum Eter, Bensin, Kerosin, Solar, Oli, Lilin, Aspal) -

Senyawa hidrokarbon yang banyak dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari

contohnya minyak bumi. Karena pentingnya minyak bumi bagi kelangsungan

hidup kita, maka pada bab ini akan dibahas proses terbentuknya minyak bumi,

penyulingan minyak bumi, fraksi-fraksi minyak bumi, dan dampak pembakaran

minyak bumi.

Sekarang ini pemakaian minyak bumi semakin meningkat dengan

meningkatnya berbagai macam industri. Karenaselain untuk rumah tangga

pemakaian minyak bumi dalam industri menjadi sangat vital, bahkan menduduki

peringkat pertama dalam pemakaian bahan bakar. Permasalahan minyak bumi

tidak lagi menjadi masalah ekonomi tetapi sudah menjadi masalah politik.

Permasalahan yang muncul belakangan ini adalah semakin menipisnya cadangan

minyak bumi di seluruh dunia. Mengapa bisa terjadi? Perlu kiranya kita tahu

bagaimana proses terbentuknya minyak bumi.

Page 10: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

Minyak bumi terbentuk dari peruraian senyawa-senyawa organik dari jasad

mikroorganisme jutaan tahun yang lalu di dasar laut. Hasil peruraian yang

berbentuk cair akan menjadi minyak bumi dan yang berwujud gas menjadi gas

alam. Proses peruraian ini berlangsung sangat lamban sehingga untuk membentuk

minyak bumi dibutuhkan waktu yang sangat lama. Itulah sebabnya minyak bumi

termasuk sumber bahan alam yang tidak dapat diperbarui, sehingga dibutuhkan

kearifan dalam eksplorasi dan pemakaiannya. Untuk mendapatkan minyak bumi

ini dapat dilakukan dengan pengeboran.

Minyak bumi merupakan campuran senyawa-senyawa hidrokarbon. Untuk

dapat dimanfaatkan perlu dipisahkan melalui distilasi bertingkat, yaitu cara

pemisahan fraksi-fraksi minyak bumi berdasarkan perbedaan titik didihnya pada

kolom bertingkat. Komponen utama minyak bumi dan gas alam adalah alkana.

Gas alam mengandung 80% metana, 7% etana, 6% propana, 4% butana dan

isobutana, sisanya pentana. Untuk dapat dimanfaatkan gas propana dan butana

dicairkan yang dikenal sebagai LNG (Liquid Natural Gas). Karena pembakaran

gas alam murni lebih efisien dan sedikit polutan, maka gas alam banyak

digunakan untuk bahan bakar industri dan rumah tangga. Dalam tabung kecil

sering digunakan untuk kemah, barbekyu, dan pemantik api. LNG juga banyak

digunakan untuk bahan dasar industri kimia seperti pembuatan metanol dan

pupuk.

Senyawa penyusun minyak bumi: alkana, sikloalkana, dan senyawa aromatik.

Di samping itu terdapat pengotor berupa senyawa organik yang mengandung S,

N, O, dan organo logam. Dari hasil distilasi bertingkat diperoleh fraksifraksi

LNG, LPG, petroleum eter, bensin, kerosin, solar, oli, lilin, dan aspal.

Page 11: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

Tabel 1. Fraksi-fraksi minyak bumi

Fraksi Jumlah

atom C

Titik didih

(°C)

Kegunaan

Gas 1–4 (–160)–30 Bahan bakar LPG,

sumber hidrogen, bahan

baku sintesis senyawa

organik.

Petroleum eter 5–6 30–90 Pelarut.

Bensin (gasoline) 5–12 70–140 Bahan bakar kendaraan.

Nafta (bensin

berat)

6–12 140–80 Bahan kimia (pembuatan

plastik, karet sintetis,

detergen, obat, cat, serat

sintetis, kosmetik), zat

aditif bensin.

Minyak tanah

(kerosin),

9–14 180–250 Rumah tangga.

Avtur

(Aviationturbine

kerosene)

Bahan bakar mesin

pesawat terbang.

Solar dan minyak

diesel

12–18 270–350 Bahan bakar diesel,

industri.

Pelumas (Oli) 18–22 350 ke atas Pelumas.

Parafin/lilin/malam 20–30 350 ke atas Lilin, batik, korek api,

pelapis kertas bungkus,

semir sepatu.

Aspal 25 ke atas 350 ke atas Pengaspalan jalan, atap

bangunan, lapisan

antikorosi, pengedap

suara pada lantai.

Page 12: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

Bensin akhir-akhir ini menjadi perhatian utama karena pemakaiannya

untuk bahan bakar kendaraan bermotor sering menimbulkan masalah. Kualitas

bensin ditentukan oleh bilangan oktan, yaitu bilangan yang menunjukkan jumlah

isooktan dalam bensin.

Bilangan oktan merupakan ukuran kemampuan bahan bakar mengatasi

ketukan ketika terbakar dalam mesin. Bensin merupakan fraksi minyak bumi yang

mengandung senyawa n–heptana dan isooktan. Misalnya bensin premium yang

beredar di pasaran dengan bilangan oktan 80 berarti bensin tersebut mengandung

80% isooktan dan 20% n–heptana.

Bensin super mempunyai bilangan oktan 98 berarti mengandung 98%

isooktan dan 2% n–heptana. Pertamina meluncurkan produk bensin ke pasaran

dengan 3 nama, yaitu: premium (bilangan oktan 80–88), pertamax (bilangan oktan

91–92) dan pertamax plus (bilangan oktan 95). Penambahan zat antiketukan pada

bensin bertujuan untuk memperlambat pembakaran bahan bakar. Untuk

menaikkan bilangan oktan antara lain ditambahkan MTBE (Metyl Tertier Butil

Eter), tersier butil alkohol, benzena, atau etanol.

Penambahan zat aditif Etilfluid yang merupakan campuran 65% TEL

(Tetra Etil Lead/Tetra Etil Timbal), 25% 1,2-dibromoetana dan 10% 1,2-dikloro

etana sudah ditinggalkan karena menimbulkan dampak pencemaran timbal ke

udara. Timbal (Pb) bersifat racun yang dapat menimbulkan gangguan kesehatan

seperti pusing, anemia, bahkan kerusakan otak. Anemia terjadi karena ion Pb2+

bereaksi dengan gugus sulfhidril (–SH) dari protein sehingga menghambat kerja

enzim untuk biosintesis hemoglobin. Reaksinya:

Protein–SH + Pb2+ + SH–protein → protein–S–Pb–S–protein + 2H+

Permintaan pasar terhadap bensin cukup besar maka untuk meningkatkan

produksi bensin dapat dilakukan cara-cara :

1. Cracking (perengkahan), yaitu pemecahan molekul besar menjadi molekul-

molekul kecil. Contoh:

C10H22(l) → C8H18(l) + C2H4(g)

2. Reforming, yaitu mengubah struktur molekul rantai lurus menjadi rantai

bercabang.

Page 13: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

3. Alkilasi atau polimerisasi, yaitu penggabungan molekulmolekul kecil menjadi

molekul besar. Contoh:

a. propena + butena → bensin

b. isobutana + isobutena → isooktana

Dampak pembakaran bensin dapat diatasi dengan langkah-langkah sebagai berikut

:

Produksi bensin ramah lingkungan (tanpa timbal).

Penggunaan converter katalitik pada sistem pembuangan kendaraan.

Penggunaan Electronic Fuel Injection (EFI) pada sistem bahan bakar.

Penghijauan atau pembuatan taman kota.

Penggunaan energi alternatif.

4) BILANGAN OKTAN / ZAT ADIKTIF BENSIN

Bilangan oktan adalah angka yang menunjukkan seberapa besar tekanan yang

bisa diberikan sebelum bensin terbakar secara spontan. Di dalam mesin, campuran

udara dan bensin (dalam bentuk gas) ditekan oleh piston sampai dengan volume

yang sangat kecil dan kemudian dibakar oleh percikan api yang dihasilkan busi.

Karena besarnya tekanan ini, campuran udara dan bensin juga bisa terbakar secara

spontan sebelum percikan api dari busi keluar. Jika campuran gas ini terbakar

karena tekanan yang tinggi (dan bukan karena percikan api dari busi), maka akan

terjadi knocking atau ketukan di dalam mesin. Knocking ini akan menyebabkan

mesin cepat rusak, sehingga sebisa mungkin harus kita hindari.

Nama oktan berasal dari oktana (C8), karena dari seluruh molekul penyusun

bensin, oktana yang memiliki sifat kompresi paling bagus. Oktana dapat

dikompres sampai volume kecil tanpa mengalami pembakaran spontan, tidak

seperti yang terjadi pada heptana, misalnya, yang dapat terbakar spontan

meskipun baru ditekan sedikit.

Page 14: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

Beberapa angka oktan untuk bahan bakar:

87 → Bensin standar di Amerika Serikat

88 → Bensin tanpa timbal Premium

91 → Bensin standar di Eropa, Pertamax

92 → Bensin standar di Taiwan [1]

91 → Pertamax [2]

95 → Pertamax Plus

Angka oktan bisa ditingkatkan dengan menambahkan zat aditif bensin.

Menambahkan tetraethyl lead (TEL, Pb(C2H5)4) pada bensin akan meningkatkan

bilangan oktan bensin tersebut, sehingga bensin "murah" dapat digunakan dan

aman untuk mesin dengan menambahkan timbal ini. Untuk mengubah Pb dari

bentuk padat menjadi gas pada bensin yang mengandung TEL dibutuhkan etilen

bromida (C2H5Br). Celakanya, lapisan tipis timbal terbentuk pada atmosfer dan

membahayakan makhluk hidup, termasuk manusia. Di negara-negara maju, timbal

sudah dilarang untuk dipakai sebagai bahan campuran bensin.

Zat tambahan lainnya yang sering dicampurkan ke dalam bensin adalah

MTBE (methyl tertiary butyl ether, C5H11O), yang berasal dan dibuat dari etanol.

MTBE murni berbilangan setara oktan 118. Selain dapat meningkatkan bilangan

oktan, MTBE juga dapat menambahkan oksigen pada campuran gas di dalam

mesin, sehingga akan mengurangi pembakaran tidak sempurna bensin yang

menghasilkan gas CO. Belakangan diketahui bahwa MTBE ini juga berbahaya

bagi lingkungan karena mempunyai sifat karsinogenik dan mudah bercampur

dengan air, sehingga jika terjadi kebocoran pada tempat-tempat penampungan

bensin (misalnya di pompa bensin) MTBE masuk ke air tanah bisa mencemari

sumur dan sumber-sumber air minum lainnya.

Etanol yang berbilangan oktan 123 juga digunakan sebagai campuran. Etanol

lebih unggul dari TEL dan MTBE karena tidak mencemari udara dengan timbal.

Selain itu, etanol mudah diperoleh dari fermentasi tumbuh-tumbuhan sehingga

bahan baku untuk pembuatannya cukup melimpah. Etanol semakin sering

Page 15: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

dipergunakan sebagai komponen bahan bakar setelah harga minyak bumi semakin

meningkat.

5) KEGUNAAN MINYAK BUMI

1. Penggunaan Minyak Bumi Sebagai Bahan Bakar

Sebagian besar produk minyak bumi digunakan sebagai bahan bakar, baik

bahan bakar di rumah tangga, industri maupun bahan bakar kendaraan. Bahan

bakar minyak yang digunakan di rumah tangga adalah minyak tanah dan gas

elpiji. Minyak tanah berasal dari fraksi kerosin, sedangkan gas elpiji berasal dari

fraksi gas.

Gambar 1. Pemakaian bahan bakar minyak di rumah tangga a) kompor gas

menggunakan gas elpiji, b) kompor minyak menggunakan minyak tanah.

Selain digunakan sebagai bahan bakar kompor, minyak bumi juga

digunakan sebagai bahan bakar kendaraan bermotor. Produk-produk minyak bumi

yang digunakan sebagai bahan bakar kendaraan bermotor adalah bensin dan

minyak solar. Bensin mengandung sekitar ratusan jenis hidrokarbon dengan

jumlah rantai karbon antara 5 hingga 10. Minyak solar digunakan sebagai bahan

bakar untuk kendaraan bermesin diesel.

Ada tiga jenis bensin yang beredar di pasaran, yaitu premium, pertamax,

dan pertamax plus. Apakah perbedaan antara premium dan pertamax? Kedua jenis

bahan bakar ini dibedakan dari bilangan oktannya. Bilangan oktan menyatakan

jumlah ketukan pada mesin yang dihasilkan bensin. Semakin besar nilai bilangan

oktannya, semakin sedikit jumlah ketukannya. Artinya, semakin besar bilangan

oktan, semakin baik kualitas bensin. Nilai bilangan oktan dapat dihitung

menggunakan rumus berikut.

Page 16: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

Bilangan Oktan = (% isooktana × 100) + (% n-heptana × 100)

Pertamax memiliki bilangan oktan yang lebih besar dari premium.

Bilangan oktan pertamax adalah 94, sedangkan premium hanya 88. Bilangan

oktan dapat ditingkatkan melalui berbagai cara, di antaranya dengan

menambahkan TEL (tetra ethyl lead), MTBE (methyl tertier buthyl ether), dan

HOMC (high octane mogas component). Penambahan zat-zat ini dapat

meningkatkan bilangan oktan antara 3–5 poin.

Catatan Kimia :

Gasohol (gasoline alcohol)

Gasohol adalah bahan bakar campuran antara bensin dan alkohol. Salah

satu jenis gasohol adalah gasohol BE-10 yang terdiri atas 90% bensin dan 10%

bioetanol. Gasohol BE-10 merupakan hasil penelitian tim peneliti Balai Besar

Teknologi Pati (B2PT) di Lampung. Bahan dasar pembuatan bioetanol adalah

tanaman berpati seperti singkong yang banyak ditemukan di Indonesia.

Kandungan etanol pada gasohol BE-10 dapat meningkatkan kualitas bahan

bakar. Oleh karena etanol mengandung 35% oksigen, etanol dapat meningkatkan

efisiensi pembakaran. Selain itu, etanol juga ramah lingkungan karena emisi gas

buangnya rendah kadar karbon monoksida, nitrogen oksida, dan polutan lainnya.

(Sumber: www.tempo.co)

2. Penggunaan Minyak Bumi Sebagai Bahan Baku Industri Petrokimia

Berbagai produk bahan yang dihasilkan dari produk petrokimia dewasa ini

banyak ditemukan. Petrokimia adalah bahan-bahan atau produk yang dihasilkan

dari minyak dan gas bumi. Bahan-bahan petrokimia tersebut dapat digolongkan ke

dalam plastik, serat sintetis, karet sintetis, pestisida, detergen, pelarut, pupuk,

berbagai jenis obat maupun vitamin. Terdapat tiga bahan dasar yang digunakan

dalam industri petrokimia, yaitu olefin, aromatika, dan gas sintetis (syn-gas).

Untuk memperoleh produk petrokimia dilakukan dengan tiga tahapan, yaitu:

a. Mengubah minyak dan gas bumi menjadi bahan dasar petrokimia.

b. Mengubah bahan dasar menjadi produk antara.

Page 17: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

c. Mengubah produk antara menjadi produk akhir.

Berikut ini adalah bahan dasar produk petrokimia :

a. Olefin (alkena-alkena)

Olefin merupakan bahan dasar petrokimia yang paling utama. Produksi

olefin di seluruh dunia mencapai milyaran kg per tahun. Di antara olefin yang

paling banyak diproduksi adalah etilena (etena), propilena (propena), dan

butadiena.

Beberapa produk petrokimia yang menggunakan bahan dasar etilena adalah:

1. Polietilena, adalah plastik yang paling banyak diproduksi, plastik ini

banyak digunakan sebagai kantong plastik dan plastik pembungkus

(sampul). Di samping polietilena sebagai bahan dasar, plastik dari

polietilena ini juga mengandung beberapa bahan tambahan, yaitu bahan

pengisi, plasticer, dan pewarna.

2. PVC atau polivinilklorida, juga merupakan plastik yang digunakan pada

pembuatan pipa pralon dan pelapis lantai.

3. Etanol, adalah bahan yang sehari-hari dikenal dengan nama alkohol.

Digunakan sebagai bahan bakar atau bahan antara untuk pembuatan

produk lain, misalnya pembuatan asam asetat.

4. Etilena glikol atau glikol, digunakan sebagai bahan antibeku dalam

radiator mobil di daerah beriklim dingin.

Beberapa produk petrokimia yang menggunakan bahan dasar propilena adalah:

1. Polipropilena, digunakan sebagai karung plastik dan tali plastik. Bahan ini

lebih kuat dari polietilena.

2. Gliserol, digunakan sebagai bahan kosmetika (pelembab), industri

makanan, dan bahan untuk membuat peledak (nitrogliserin).

3. Isopropil alkohol, digunakan sebagai bahan-bahan produk petrokimia yang

lain, misalnya membuat aseton.

Beberapa produk petrokimia yang menggunakan bahan dasar butadiena adalah:

1. Karet sintetis

2. Nilon

Page 18: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

b. Aromatika

Pada industri petrokimia, bahan aromatika yang terpenting adalah benzena,

toluena, dan xilena. Beberapa produk petrokimia yang menggunakan bahan dasar

benzena adalah:

1. Stirena, digunakan untuk membuat karet sintetis.

2. Kumena, digunakan untuk membuat fenol.

3. Sikloheksana, digunakan untuk membuat nilon.

Beberapa produk petrokimia yang menggunakan bahan dasar toluena dan xilena

adalah:

1. Bahan peledak, yaitu trinitrotoluena (TNT)

2. Asam tereftalat, merupakan bahan dasar pembuatan serat.

c. Syn-Gas (Gas Sintetis)

Gas sintetis ini merupakan campuran dari karbon monoksida (CO) dan

hidrogen (H2). Beberapa produk petrokimia yang menggunakan bahan dasar gas

sintetis adalah:

1. Amonia (NH3), yang dibuat dari gas nitrogen dan gas hidrogen. Pada

industri petrokimia, gas nitrogen diperoleh dari udara sedangkan gas

hidrogen diperoleh dari gas sintetis.

2. Urea (CO(NH2)2), dibuat dari amonia dan gas karbondioksida. Selain

sebagai pupuk, urea juga digunakan pada industri perekat, plastik, dan

resin.

3. Metanol (CH3OH), dibuat dari gas sintetis melalui pemanasan pada suhu

dan tekanan tinggi dengan bantuan katalis. Sebagian metanol digunakan

dalam pembuatan formaldehida, dan sebagian lagi digunakan untuk

membuat serat dan campuran bahan bakar.

4. Formaldehida (HCHO), dibuat dari metanol melalui oksidasi dengan

bantuan katalis. Formaldehida yang dilarutkan dalam air dikenal dengan

nama formalin, yang berfungsi sebagai pengawet specimen biologi.

Page 19: file · Web viewPROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan

Sementara penggunaan lainnya adalah untuk membuat resin urea-

formaldehida dan lem. Untuk lebih jelasnya, amatilah tabel berikut.

Tabel 1. Bahan Baku dan Produk yang Dihasilkan Industri Petrokimia

No

.

Bahan Baku

Petrokimia

Contoh Asal Fraksi

Minyak

Bumi

Produk yang Dihasilkan

1 Senyawa

alkena

Etena Fraksi gas Polietena,etanol,polivinilkl

orida

Propilena Fraksi gas Polipropilena

2-metil

propilena

Fraksi gas MTBE

2 Senyawa

benzena dan

turunannya

(aromatik)

Benzena Fraksi nafta Detergen, bahan peledak

3 Gas sintetis Metana Fraksi gas Metanol, urea