Download - Makalah forensik 2
1
Tugas Individu
Mata Kuliah : Kimia Forensik Lanjutan
Dosen : Dr.Nursamran Subandi. M.Si
FORENSIC HIDROCARBON
FINGERPRINT
OLEH :
AWALUDDIN IWAN PERDANA (P1100212006)
JURUSAN KIMIA
PROGRAM PASCA SARJANA
UNIVERSITAS HASANUDDIN
2013
2
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Salam Sejahtera Bagi Kita Semua.
Dengan mengucapkan puji syukur kehadirat Allah SWT yang senantiasa melimpahkan
rahmat dan hidayah-Nya kepada kita sekalian, sehingga dalam kehidupan kita dapat berkarya
serta melaksanakan tugas dan kewajiban kita masing – masing. Semoga kita semua selalu
mendapat petunjuk dan perlindungan-Nya sepanjang masa. Dan atas izin – Nya,
Alhamdulillah niat dan tekad penyusun untuk menyelesaikan penyusunan makalah pada mata
kuliah Kimia Forensik Lanjutan dengan judul “Forensic Hydrocarbon Fingerprint” dapat
tersusun dengan baik.
Makalah ini di susun dengan bahasa yang sederhana berdasarkan berbagai literatur
tertentu dengan tujuan untuk mempermudah pemahaman mengenai teori yang di bahas.
Walaupun demikian, tak ada gading yang tak retak. Penyusun menyadari bahwa dalam
makalah ini terdapat kekurangan dan kelemahan, oleh karena itu penyusun terbuka dengan
senang hati menerima kritik dan saran yang konstruktif dari semua pihak demi perbaikan dan
penyempurnaan makalah ini.
Akhirnya, penyusun berharap semoga makalah ini dapat memberikan manfaat bagi
semua pihak dan sumbangsih untuk kemajuan perkembangan IPTEK.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Makasar, 29 Mei 2012
PENYUSUN
3
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ................................................................................... 1
KATA PENGANTAR ................................................................................. 2
DAFTAR ISI ................................................................................................ 3
BAB 1. HIDROKARBON .......................................................................... 4
1.1 Tipe-tipe Hidrokarbon ................................................................ 4
1.2 Ciri-ciri Umum ............................................................................ 4
1.3 Hidrokarbon sederhana dan Variasinya ...................................... 5
1.4 Penggunaan .................................................................................. 5
BAB 2. MINYAK BUMI ........................................................................... 7
2.1 Komposisi Minyak Bumi ............................................................. 7
2.2 Sifat-sifat minyak Bumi ............................................................ 9
2.3 Pengelompokan Minyak Bumi .................................................... 11
BAB 3. METODE ANALISA HC FINGERPRINT................................... 13
3.1 Kromatografi ................................................................................ 13
3.2 Kromatografi Gas ......................................................................... 13
3.3 Kromatografi Gas-Spektrometer MS (GC-MC)........................... 16
BAB 4. FORENSIK HIDROKARBON FINGERPRINT........................... 21
4.1. Studi Kasus I ............................................................................. 22
4.2 Studi Kasus II ............................................................................. 23
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 26
4
BAB I
HIDROKARBON
Dalam bidang kimia, hidrokarbon adalah sebuah senyawa yang terdiri dari unsur atom karbon
(C) dan atom hidrogen (H). Seluruh hidrokarbon memiliki rantai karbon dan atom-atom
hidrogen yang berikatan dengan rantai tersebut. Istilah tersebut digunakan juga sebagai
pengertian dari hidrokarbon alifatik.
Sebagai contoh, metana (gas rawa) adalah hidrokarbon dengan satu atom karbon dan empat
atom hidrogen: CH4. Etana adalah hidrokarbon (lebih terperinci, sebuah alkana) yang terdiri
dari dua atom karbon bersatu dengan sebuah ikatan tunggal, masing-masing mengikat tiga
atom karbon: C2H6. Propana memiliki tiga atom C (C3H8) dan seterusnya (CnH2·n+2).
1.1.Tipe-tipe hidrokarbon
Klasifikasi hidrokarbon yang dikelompokkan oleh tatanama organik adalah:
1. Hidrokarbon jenuh/tersaturasi (alkana) adalah hidrokarbon yang paling sederhana.
Hidrokarbon ini seluruhnya terdiri dari ikatan tunggal dan terikat dengan hidrogen.
Rumus umum untuk hidrokarbon tersaturasi adalah CnH2n+2.Hidrokarbon jenuh
merupakan komposisi utama pada bahan bakar fosil dan ditemukan dalam bentuk
rantai lurus maupun bercabang. Hidrokarbon dengan rumus molekul sama tapi rumus
strukturnya berbeda dinamakan isomer struktur
2. Hidrokarbon tak jenuh/tak tersaturasi adalah hidrokarbon yang memiliki satu atau
lebih ikatan rangkap, baik rangkap dua maupun rangkap tiga. Hidrokarbon yang
mempunyai ikatan rangkap dua disebut dengan alkena, dengan rumus umum CnH2n.
Hidrokarbon yang mempunyai ikatan rangkap tiga disebut alkuna, dengan rumus
umum CnH2n-2.
3. Sikloalkana adalah hidrokarbon yang mengandung satu atau lebih cincin karbon.
Rumus umum untuk hidrokarbon jenuh dengan 1 cincin adalah CnH2n.
4. Hidrokarbon aromatik, juga dikenal dengan arena, adalah hidrokarbon yang paling
tidak mempunyai satu cincin aromatik.
Hidrokarbon dapat berbentuk gas (contohnya metana dan propana), cairan (contohnya
heksana dan benzena), lilin atau padatan dengan titik didih rendah (contohnya paraffin wax
dan naftalena) atau polimer (contohnya polietilena, polipropilena dan polistirena).
1.2.Ciri-ciri umum
Karena struktur molekulnya berbeda, maka rumus empiris antara hidrokarbon pun juga
berbeda: jumlah hidrokarbon yang diikat pada alkena dan alkuna pasti lebih sedikit karena
atom karbonnya berikatan rangkap.
Kemampuan hidrokarbon untuk berikatan dengan dirinya sendiri disebut dengan katenasi,
dan menyebabkan hidrokarbon bisa membentuk senyawa-senyawa yang lebih kompleks,
seperti sikloheksana atau arena seperti benzena. Kemampuan ini didapat karena karakteristik
ikatan di antara atom karbon bersifat non-polar.
5
Sesuai dengan teori ikatan valensi, atom karbon harus memenuhi aturan "4-hidrogen" yang
menyatakan jumlah atom maksimum yang dapat berikatan dengan karbon, karena karbon
mempunyai 4 elektron valensi. Dilihat dari elektron valensi ini, maka karbon mempunyai 4
elektron yang bisa membentuk ikatan kovalen atau ikatan dativ.
Hidrokarbon bersifat hidrofobik dan termasuk dalam lipid.
Beberapa hidrokarbon tersedia melimpah di tata surya. Danau berisi metana dan etana cair
telah ditemukan pada Titan, satelit alam terbesar Saturnus, seperti dinyatakan oleh Misi
Cassini-Huygens.
1.3.Hidrokarbon sederhana dan variasinya
Jumlah
atom
karbon
Alkana(1
ikatan)
Alkena(2
ikatan) Alkuna (3 ikatan) Sikloalkana Alkadiena
1 Metana Metena Metuna – –
2 Etana Etena (etilena) Etuna (asetilena) – –
3 Propana
Propena
(propilena)
Propuna
(metilasetilena) Siklopropana
Propadiena
(alena)
4 Butana
Butena
(butilena) Butuna Siklobutana Butadiena
5 Pentana Pentena Pentuna Siklopentana
Pentadiena
(piperylene)
6 Heksana Heksena Heksuna Sikloheksana Heksadiena
7 Heptana Heptena Heptuna Sikloheptana Heptadiena
8 Oktana Oktena Oktuna Siklooktana Oktadiena
9 Nonana Nonena Nonuna Siklononana Nonadiena
10 Dekana Dekena Dekuna Siklodekana Dekadiena
1.4.Penggunaan
Hidrokarbon adalah salah satu sumber energi paling penting di bumi. Penggunaan yang
utama adalah sebagai sumber bahan bakar. Dalam bentuk padat, hidrokarbon adalah salah
satu komposisi pembentuk aspal.
Hidrokarbon dulu juga pernah digunakan untuk pembuatan klorofluorokarbon, zat yang
digunakan sebagai propelan pada semprotan nyamuk. Saat ini klorofluorokarbon tidak lagi
digunakan karena memiliki efek buruk terhadap lapisan ozon.
Metana dan etana berbentuk gas dalam suhu ruangan dan tidak mudah dicairkan dengan
tekanan begitu saja. Propana lebih mudah untuk dicairkan, dan biasanya dijual di tabung-
tabung dalam bentuk cair. Butana sangat mudah dicairkan, sehingga lebih aman dan sering
digunakan untuk pemantik rokok. Pentana berbentuk cairan bening pada suhu ruangan,
biasanya digunakan di industri sebagai pelarut wax dan gemuk. Heksana biasanya juga
digunakan sebagai pelarut kimia dan termasuk dalam komposisi bensin.
6
Heksana, heptana, oktana, nonana, dekana, termasuk dengan alkena dan beberapa sikloalkana
merupakan komponen penting pada bensin, nafta, bahan bakar jet, dan pelarut industri.
Dengan bertambahnya atom karbon, maka hidrokarbon yang berbentuk linear akan memiliki
sifat viskositas dan titik didih lebih tinggi, dengan warna lebih gelap.
1.5.Pembakaran hidrokarbon
Saat ini, hidrokarbon merupakan sumber energi listrik dan panas utama dunia karena energi
yang dihasilkannya ketika dibakar. Energi hidrokarbon ini biasanya sering langsung
digunakan sebagai pemanas di rumah-rumah, dalam bentuk minyak maupun gas alam.
Hidrokarbon dibakar dan panasnya digunakan untuk menguapkan air, yang nanti uapnya
disebarkan ke seluruh ruangan. Prinsip yang hampir sama digunakan di pembangkit-
pembangkit listrik.
Ciri-ciri umum dari hidrokarbon adalah menghasilkan uap, karbon dioksida, dan panas
selama pembakaran, dan oksigen diperlukan agar reaksi pembakaran dapat berlangsung.
Berikut ini adalah contoh reaksi pembakaran metana:
CH4 + 2 O2 → 2 H2O + CO2 + Energi
Jika udara miskin gas oksigen, maka akan terbentuk gas karbon monoksida (CO) dan air:
2 CH4 + 3 O2 → 2CO + 4H2O
Contoh lainnya, reaksi pembakaran propana:
C3H8 + 5 O2 → 4 H2O + 3 CO2 + Energi
CnH2n+2 + (3n+1)/2 O2 → (n+1) H2O + n CO2 + Energi
Reaksi pembakaran hidrokarbon termasuk reaksi kimia eksotermik.
7
BAB 2
MINYAK BUMI
Minyak bumi (petroleum) secara alami berbentuk cairan bisa-terbakar berwarna
coklat hingga hitam. Minyak bumi secara prinsip ditemukan dalam cadangan minyak yang
tersimpan di endapan batu dalam perut bumi. Meskipun bagaimana cara terbentuknya minyak
bumi tidak diketahui secara pasti, namun umumnya disetujui bahwa minyak bumi berasal
dari binatang laut dan serpihan tanaman yang mengalami tekanan dan temperatur tinggi.
Diperkirakan juga bahwa perubahan ini mungkin dikatalisa oleh bahan dalam bebatuan.
Apapun asalnya, semua minyak bumi terutama berisi campuran hidrokarbon yang bercampur
dengan sejumlah bervariasi senyawa sulfur, nitrogen, dan oksigen.
Logam dalam bentuk garam inorganik atau senyawa organometalik terdapat
dalam campuran minyak bumi dalam jumlah sangat sedikit. Bagaimanapun, perbandingan
bahan berbeda dalam campuran minyak bumi, sangat bervariasi dari satu cadangan ke
cadangan lainnya.
Normalnya, minyak bumi tidak digunakan langsung sebagai bahan bakar atau
sebagai bahan baku untuk produksi bahan kimia. Ini karena kerumitan alami dari campuran
minyak bumi dan karena adanya beberapa zat pengotor yang korosif atau beracun bagi katalis
pemroses.
Minyak bumi dikilang untuk memisahkan campuran itu menjadi bagian yang
lebih sederhana sehingga dapat digunakan sebagai bahan bakar, pelumas, atau sebagai bahan
baku-antara bagi industri petrokimia. Pengetahuan umum tentang campuran senyawa ini
sangat penting untuk menentukan strategi pemrosesannya.
2.1.komposisi minyak bumi
Campuran minyak bumi dikelompokkan sebagai berikut:
1. Senyawa hidrokarbon (senyawa yang terbentuk dari karbon dan hidrogen).
2. Senyawa non-hidrokarbon.
3. Senyawa organometalik dan garam inorganik (senyawa metalik).
Senyawa Hidrokarbon
Komponen utama dari kebanyakan minyak bumi adalah senyawa hidrokarbon. Semua kelas
hidrokarbon terdapat dalam minyak bumi, kecuali alkena dan alkina. Ini mungkin
mengisyaratkan bahwa minyak bumi berasal dari atmosfer yang berkurang. Berikut ini adalah
uraian ringkas kelas hidrokarbon yang ditemukan dalam minyak bumi.
Alkana (Parafin)
8
Alkana adalah hidrokarbon jenuh dengan formula umum CnH2n+2. Alkana paling sederhana
adalah metana (CH4), yang merupakan komponen utama gas alam. Metana, etana, propana,
dan butana adalah gas-gas hidrokarbon pada temperatur kamar dan tekanan atmosfer. Mereka
biasa ditemukan bersama minyak bumi dalam keadaan terlarut.
Alkana normal (n-alkana, n-parafin) adalah hidrokarbon rantai-lurus tanpa cabang. Alkana
bercabang merupakan hidrokarbon jenuh dengan satu gugus alkil atau satu cabang samping
pada cabang utamanya. Sebuah alkana bercabang dengan jumlah karbon dan hidrogen yang
sama dengan n-alkana disebut isomer. Sebagai contoh, butana (C4H10) memiliki dua isomer,
n-butana dan 2-metil propana (isobutana). Bila berat molekul hidrokarbon bertambah, jumlah
isomernya juga bertambah. Pentana (C5H12) memiliki tiga isomer; heksana (C6H14)
memiliki lima.
Sikloparafin (Naftena)
Hidrokarbon melingkar jenuh biasanya disebut dengan naftena, adalah juga bagian dari
komponen hidrokarbon dalam minyak bumi. Namun, perbandingannya tergantung pada jenis
minyaknya. Anggota naftena rendah adalah siklopentana, sikloheksana, dan senyawa mono-
substitusinya. Mereka biasanya ada dalam fraksi nafta ringan dan berat. Sikloheksana,
siklopentana tersubstitusi, dan sikloheksana tersubstitusi merupakan pemicu penting untuk
pembuatan hidrokarbon aromatik.
Senyawa Aromatik
Anggota senyawa aromatik rendah terkandung dalam jumlah sedikit dalam minyak bumi dan
fraksi petroleum ringan. Senyawa aromatik berinti tunggal paling sederhana adalah benzena
(C6H6). Toluena (C7H8) dan xilena (C8H10) adalah juga senyawa aromatik berinti tunggal
yang didapati dalam jumlah bervariasi dalam minyak bumi. Benzena, toluena, xilena (BTX)
merupakan bahan petrokimia-antara yang penting, juga sebagai komponen bensin yang
penting. Pemisahan aromatik BTX dari distilat minyak bumi tidaklah layak karena mereka
ada dalam konsentrasi rendah. Memperkaya fraksi nafta dengan aromatik ini mungkin
dilakukan melalui proses reforming katalitik.
9
Hidrokarbon aromatik berinti dua didapati dalam fraksi lebih berat dari nafta. Hidrokarbon
aromatik berinti tiga dan berinti-banyak, dalam campurannya dengan senyawa heterosiklik,
merupakan komponen utama dari minyak berat dan residu minyak. Aspaltena adalah
campuran rumit senyawa aromatik dan heterosiklik. Sifat alami dan struktur beberapa
senyawa ini telah diteliti.Berikut ini adalah contoh beberapa senyawa aromatik yang
ditemukan dalam minyak bumi:
Hanya sedikit senyawa aromatik-sikloparafin yang bisa dipisahkan dan telah diidentifikasi.
Contohnya adalah tetralin.
Senyawa Non-hidrokarbon
Berbagai jenis senyawa non-hidrokarbon ada dalam minyak bumi dan aliran kilang. Yang
paling penting adalah senyawa sulfur organik, nitrogen, dan oksigen. Adanya zat pengotor ini
berakibat merusak dan mungkin menyebabkan masalah pada proses katalitik tertentu. Bahan
bakar yang mengandung tingkat nitrogen dan sulfur tinggi akan menimbulkan masalah polusi
dan juga masalah karena sifat korosi dari produk oksidasinya.
2.2. Sifat-sifat minyak bumi
Minyak bumi sangat beragam dalam sifatnya tergantung dari asal dan perbandingan
komponen berbeda dalam campurannya. Minyak lebih ringan umumnya menghasilkan lebih
10
banyak distilat ringan dan medium yang bernilai tinggi sehingga dijual dengan harga lebih
tinggi. Minyak bumi yang mengandung persentasi tinggi zat pengotor, seperti senyawa sulfur,
biasanya kurang disukai daripada minyak mentah bersulfur-rendah karena sifat karatnya dan
biaya pengolahan tambahannya. Korosifitas minyak bumi merupakan fungsi dari banyak
parameter di antaranya adalah jenis senyawa sulfur dan temperatur penguraiannya, total
bilangan asam, jenis asam karboksilik dan naftenik dalam minyak bumi dan temperatur
penguraiannya. Diketahui bahwa asam naftenik mulai terurai pada 316oC. Pengalaman
pengilangan memperlihatkan bahwa di atas 399oC tidak ada korosi asam naftenik. Masalah
ini telah ditelaah oleh Kane dan Cayard.Bagi pengilangan, diperlukan adanya kriteria untuk
menghubungkan satu minyak bumi dengan yang lainnya sehingga mutu minyak bumi itu bisa
ditentukan dan skema proses terbaik bisa dipilih. Berikut ini adalah beberapa uji penting yang
dipakai untuk menentukan sifat minyak bumi.
Densitas, Graviti Spesifik dan Graviti API
Densitas didefenisikan sebagai massa per satuan volume bahan pada temperatur tertentu.
Satuan yang banyak dipakai dalam industri petroleum adalah graviti spesifik, yaitu
perbandingan berat satu volume bahan terhadap berat air pada volume sama dan diukur pada
temperatur sama. Graviti spesifik digunakan untuk menghitung massa minyak bumi dan
produknya. Biasanya, minyak bumi dan produk cairnya mula-mula diukur pada suatu basis
volume, kemudian diubah menurut masa dengan memakai graviti spesifik.
Graviti API (American Petroleum Institute) adalah cara lain untuk menunjukkan massa relatif
minyak bumi. Graviti API bisa dihitung secara matematika dengan persamaan berikut:
Graviti API rendah menunjukkan minyak bumi atau produk petroleum lebih berat,sedangkan
graviti API lebih tinggi berarti minyak bumi atau produk lebih ringan. Graviti spesifik
minyak bumi secara kasar berada dalam rentang 0,82 untuk minyak bumi lebih ringan hingga
1,0 untuk minyak bumi lebih berat (skala oAPI 41 - 10).
Kadar Garam
Kandungan garam yang dinyatakan dalam miligram natrium klorida per liter minyak (atau
dalam pound/barrel) menunjukkan jumlah garam terlarut dalam air. Air dalam minyak bumi
11
terutama ada dalam bentuk emulsi. Kandungan garam tinggi dalam minyak bumi
memberikan masalah korosi serius saat proses pengilangan.
Tambahan lagi, kandungan garam tinggi merupakan penyebab utama mampetnya alat
penukar panas dan pipa pemanas. Kandungan garam lebih tinggi dari 10 lb/1.000 barrel (4,5
kg/159 m3, dinyatakan sebagai NaCl) akan memerlukan proses penghilangan garam.
Kadar Sulfur
Mengetahui kandungan sulfur dalam minyak mentah sangat penting karena jumlah sulfur
menentukan jenis pengolahan yang diperlukan untuk distilat itu. Untuk menentukan
kandungan sulfur, beberapa contoh minyak mentah (atau fraksinya) dibakar dalam aliran
udara. Semua senyawa sulfur akan teroksidasi menjadi sulfur dioksida, yang dioksidasi lebih
lanjut menjadi sulfur trioksida dan akhirnya dititrasi dengan alkali standar.
Penentuan senyawa sulfur dalam minyak bumi dan produknya hanya sedikit kegunaannya
bagi pengilangan karena semua senyawa sulfur dapat mudah dihidrodesulfurisasi menjadi
hidrogen sulfida dan hidrokarbon bersangkutan. Namun, kandungan sulfur dalam minyak
bumi sangat penting dan biasanya diperhitungkan dalam penentuan nilai komersialnya.
Titik Pour
Titik pour minyak bumi atau produknya adalah temperatur terendah dari suatu minyak
terlihat mengalir pada kondisi percobaan. Data titik pour menunjukkan jumlah parafin rantai
panjang (lilin petroleum) yang ada dalam minyak bumi. Minyak bumi parafinik biasanya
memiliki kandungan lilin lebih tinggi daripada jenis minyak bumi lain. Pengolahan dan
pengangkutan minyak bumi dan bahan bakar berat sangat sulit pada temperatur di bawah titik
pournya. Sering, aditif kimia yang bisa menurunkan titik pour dipakai untuk memperbaiki
sifat alir bahan bakar. n-Parafin rantai-panjang terutama dalam rentang 16-60 atom karbon,
bertanggung jawab atas pengendapan pada temperatur mendekati temperatur-kamar. Pada
distilat medium, kurang dari 1% lilin bisa cukup untuk menyebabkan pemadatan bahan bakar.
Kadar Abu
Uji ini memperlihatkan jumlah zat metalik dalam minyak bumi. Abu tertinggal setelah
pembakaran contoh minyak biasanya mengandung garam metalik stabil, oksida metal, dan
oksida silikon. Abu ini bisa dianalisa lebih lanjut untuk mengetahui elemen individualnya
memakai teknik spektroskopik.
2.3. Pengelompokan minyak bumi
Perbedaan sifat pada minyak bumi adalah akibat perbedaan perbandingan antar komponen-
komponen dalam minyak bumi. Untuk pengilangan yang menangani minyak bumi dari
sumber berbeda, kriteria sederhana mungkin diterapkan pada sekelompok minyak bumi
12
dengan sifat mirip. Minyak bumi dapat secara sederhana dikelompokkan dalam tiga atau
empat grup tergantung pada perbandingan relatif dari kelas-kelas hidrokarbon yang dominan
dalam campurannya. Berikut ini adalah tiga jenis minyak bumi:
1. Parafinik--kadar hidrokarbon parafinik lebih tinggi dibandingkan aromatik dan
naftena.
2. Naftenik--kadar hidrokarbon naftenik dan aromatiknya relatif lebih tinggi dari-pada
minyak bumi parafinik.
3. Aspaltik--mengandung relatif lebih banyak aromatik berinti-banyak, kandungan
aspaltena tinggi, dan relatif kurang parafin daripada minyak bumi parafinik.
Indeks korelasi merupakan kriteria yang berguna untuk menunjukkan kelas atau jenis minyak
bumi. Berikut ini adalah hubungan antara titik didih-tengah dalam derajat Kelvin (oK) dengan
graviti spesifik suatu minyak bumi atau fraksinya yangberupa indeks korelasi (Bureau of
Mines Correlation index).
BMCI = 48.640 / K + (473,6d – 456,8)
K = titik didih-tengah dalam derajat Kelvin (titik didih-tengah adalah temperatur di mana
50%-vol minyak bumi didistilasi.)
d = graviti spesifik pada 60/60oF
Nilai nol dianggap sebagai n-parafin, 100 untuk aromatik. Nilai BMCI rendah menunjukkan
konsentrasi parafin lebih tinggi dalam fraksi petroleum.
Persamaan lain yang digunakan untuk menunjukkan jenis minyak bumi adalahfaktor
karakteristik Watson. Faktor ini juga berkaitan dengan titik didih-tengahminyak bumi atau
fraksinya terhadap graviti spesifik.
dengan T = titik didih-tengah dalam oR (
oR adalah temperatur absolut dari
oF, yang sama
dengan oF + 460)
Nilai lebih besar dari 10 menunjukkan dominannya parafin sedangkan nilai sekitar 10 berarti
dominannya aromatik.
13
BAB 3
METODE INSTRUMENTASI
HIDROKARBON FINGERPRINT
Metode analisa kimia untuk mengungkap kasus forensik terutama hidrokarbon fingerprint
biasanya menggunakan sistem instrumentasi kromatografi.
3.1. Kromatografi
Kromatografi adalah suatu cara pemisahan dimana komponen-komponen yang akan
dipisahkan didistribusikan antara 2 fase, salah satunya yang merupakan fase stasioner (diam),
dan yang lainnya berupa fasa mobil (fasa gerak).Fase gerak dialirkan menembus atau
sepanjang fase stasioner. Fase diam cenderung menahan komponen campuran, sedangkan
fasa gerak cenderung menghanyutkannya. Berdasarkan terikatnya suatu komponen pada fasa
diam dan perbedaan kelarutannya dalam fasa gerak, komponen-komponen suatu campuran
dapat dipisahkan. komponen yang kurang larut dalam fasa gerak atau yang lebih kuat terserap
atau terabsorpsi pada fasa diam akan tertinggal, sedangkan komponen yang lebih larut atau
kurang terserap akan bergerak lebih cepat
Contoh kromatografi yang paling sederhana adalah kromatografi kertas yang dapat dibuat
dari kertas saring biasa, bahkan dari kertas tissue. Kromatografi kertas dapat digunakan untuk
memisahkan campuran zat warna.
3.2. Kromatografi Gas
Kromatografi gas merupakan suatu metode pemisahan dan pengukuran yang didasarkan pada
perbedaan distribusi komponen-komponen dalam sampel diantara dua fasa dengan
menggunakan gas sebagai fasa gerak dan zat padat atau zat cair sebagai fasa diam.
Berdasarkan fasa diamnya, kromatografi gas dibagi menjadi dua bagian yaitu :
1. Gas Liquid Chromatography (GLC), fasa diamnya berwujud cair. Cairan tersebut
merupakan cairan yang tidak mudah menguap yang melekat pada padatan pendukung
yang inert berupa butiran halus. Prinsip pemisahannya perbedaan partisi komponen-
komponen dari suatu sampel di antara fasa diam dan fasa gerak.
14
2. Gas Solid Chromatography (GSC), fasa diamnya berwujud padat. Padatan yang
digunakan misalnya karbon, zeolit dan silika gel. Prinsip pemisahannya berdasarkan
adsorpsi terhadap fasa diam.
Adapun diagram alat kromatografi gas adalah sebagai berikut :
Mekanisme kerja kromatografi gas adalah sebagai berikut, gas dalam silinder baja bertekanan
tinggi dialirkan melalui kolom yang berisis fasa diam. Cuplikan berupa campuran yang akan
dipisahkan, biasanya dalam bentuk larutan, disuntikan ke dalam aliran gas tersebut.
Kemudian cuplikan dibawa oleh gas pembawa ke dalam kolom dan di dalam kolom terjadi
proses pemisahan. Komponen-komponen campuran yang telah terpisahkan satu persatu
meninggalkan kolom. Suatu detector diletakan di ujung kolomuntuk mendeteksi jenis
maupun jumlah komponen campuran. Hasil pendeteksian direkam dengan recorder dan
dinamakan kromatogram yang terdiri dari beberapa peak. Jumlah peak yang dihasilkan
menyatakan jumlah komponen (senyawa) yang terdapat dalam campuran. Sedangkan luas
peak bergantung kepda kuantitas suatu komponen dalam campuran. Karena peak-peak dalam
kromatogram berupa senyawa segitiga maka luasnya dapat dihitung berdasarkan tinggi dan
lebar peak tersebut.
Kromatografi gas merupakan salah satu teknik kromatografi yang bias digunakan untuk
memisahkan senyawa-senyawa organic. Senyawa-senyawa yang dapat ditentukan dengan
kromatografi gas sangat banyak, namun ada batasannya. Senyawa-senyawa tersebut harus
mudah menguap dan stabil pada temperature pengujian, utamanya dari 50-300°C. Jika
15
senyawa tidak mudah menguap atau tidak stabil pada temperature pengujian, maka senyawa
tersebut bias diderivatisasi agar dapat dianalisis dengan kromatografi gas.
Analisis kualitatif
Dalam kromatografi gas, jumlah peak yang tampak dalam kromatografi menunjukan jumlah
komponen yang terdapat dalam campuran.
1. Cara yang paling sederhana untuk mengidenatifikasi peak kromatografi gas adalah
dengan cara membandingkan waktu retensi analit dengan waktu retensi standar.
Untuk mendapatkan waktu retensi standar dapat dilakukan dengan percobaan
kromatografi gas untuk senyawa yang diketahui.
2. Dengan melakukan ko-kromatografi.Standar ditambahkan kepada cuplikan kemudian
dilakukan kromatografi gas. Bila luas salah satu peak bertambah yang dapat terlihat
dari tinggi peak analit yang mengalami pertambahan luasnya identik dengan standar.
3. Metode spektrometri dapat digunakan untuk mengidentifikasi peak krometografi gas.
Spektrometer massa atau spektrometer infra merah dapat langsung disambungkan
kekolom kromatografi gas. Setiap peak dapat direkam sprektranya secara menyeluruh.
4. Setiap komponen yang telah terpisahkan dan keluar dari kolom dikondensasi untuk
kemudian dilakuakn analisis spektrometri NMR sengan syarat detektor nondestruktif
harus digunakan.
Analisis kuantitatif
a. Pendekatan tinggi peak
Pendekatan ini berlaku apabila lebar peak standar dan analit tidak berbeda. Dengan kata lain,
kondisi kolom tidak boleh menyebabkan perubahan lebar peak. Oleh karena itu, beberapa
vareiabel harus dikontrol, seperti suhu, kolom, laju alir eluen dan laju injeksi cuplikan. Selain
itu volume injeksi yang berlebih (oveloading) harus dicegah. Kesalahan dengan pendekatan
ini berkisar antara 5 sampai 10 %.
b. Pendekatan area peak
Area peak dapat memperhitungkan lebar peak sehingga lebar peakyang berbeda antara
standar dan analit tidak masalah. Oleh karen aitu, melaului pendekatan ini lebih memuaskan
daripada tinggi peak, dari sudut parameter analisis karena memperhitungkan aspek lebar
peak. Akan tetapi, tinggi peak lebih mudah diukur dan lebih teliti ditentukan untuk peak yang
runcing.
c. Metode kalibrasi
16
Analisis kuantitatif dengan metode ini kita harus mempersiapkan sederet larutan standar yang
komposisinya sama dengan analit. Tiap larutan standar diukur sehingga diperoleh
kromatogram untuk tiap larutan standar. Selanjutnya diplot area peak atau tinggi peak sebagai
fungsi konsentrasi larutan standar. Plot data harus diperoleh garis lurus yang memotong titik
nol. Sumber kesalahan pada metode ini biasanya variasi velume cuplikan dan kadang-kadang
laju injeksi menjadi suatu faktor kesalahan. Kesalahan yang disebabkan oleh perubahan
volume cuplikan dapat dikurangi dengan mneggunakan sistem injeksi cuplikan pada HPLC.
d. Metode normalisasi area
Metode ini dimaksudkan untuk mengurangi kesalahan yang berhubungan dengan injeksi
cuplikan. Dengan metode ini diperlukan elusi yang sempurna, semua komponen campuran
harus keluar dari kolom. Area setiap peak yang mencul dihitung. Area-area peak tersebut
dikoreksi terhadap respon detektor untuk jenis senyawa yang berbeda. Selanjutnya
konsentrasi analit ditentukan dengan membandingkan area suatu peak terdapat total area
semua komponen.
e. Metode standar internal atau standar dalam
Metode yang digunakan apabila tinggi dan luas peak kromatografi tidak hanya dipengaruhi
oleh banyaknya contoh, tetapi juga oleh fluktuasi laju aliran gas pengemban, temperatur
kolom dan detektor, dan sebagainya, yaitu oleh variasi faktor-faktor yang mempengaruhi
kepekaan dan respon detektor. Efek tersebut dapat dihilangkan dengan metode standar
internal yang diketahui dari zat pembanding ditambah sampel yang akan dianalisis.
3.3. Kromatografi Gas – Mass Spektrometer (GC-MS)
GCMS merupakan metode pemisahan senyawa organik yang menggunakan dua metode
analisis senyawa yaitu kromatografi gas (GC) untuk menganalisis jumlah senyawa secara
kuantitatif dan spektrometri massa (MS) untuk menganalisis struktur molekul senyawa analit.
Gas kromatografi merupakan salah satu teknik spektroskopi yang menggunakan prinsip
pemisahan campuran berdasarkan perbedaan kecepatan migrasi komponen-komponen
penyusunnya. Gas kromatografi biasa digunakan untuk mengidentifikasi suatu senyawa yang
terdapat pada campuran gas dan juga menentukan konsentrasi suatu senyawa dalam fase gas.
Spektroskopi massa adalah suatu metode untuk mendapatkan berat molekul dengan cara
mencari perbandingan massa terhadap muatan dari ion yang muatannya diketahui dengan
mengukur jari-jari orbit melingkarnya dalam medan magnetik seragam.
Penggunaan kromatografi gas dapat dipadukan dengan spektroskopi massa. Paduan
keduanya dapat menghasilkan data yang lebih akurat dalam pengidentifikasian senyawa yang
dilengakapi dengan struktur molekulnya.
17
Kromatografi gas ini juga mirip dengan distilasi fraksional, karena kedua
proses memisahkan komponen dari campuran terutama berdasarkan pada perbedaan itik
didih (atau tekanan uap). Namun, distilasi fraksional biasanya digunakan untuk
memisahkan komponen-komponen dari campuran pada skala besar, sedangkan GC dapat
digunakan padaskala yang lebih kecil (yaitu mikro)
Instrumentasi Gas Kromatografi
a. Carrier Gas Supply
Gas pembawa (carrier gas) pada kromatografi gas sangatlah penting. Gas yang dapat
digunakan pada dasarnya haruslah inert, kering, dan bebas oksigen. Kondisi seperti ini
dibutuhkan karena gas pembawa ini dapat saja bereaksi dan dapat mempengaruhi gas yang
akan dipelajari atau diidentifikasi.
b. Injeksi Sampel
Sejumlah kecil sampel yang akan dianalisis diinjeksikan pada mesin menggunakan
semprit kecil. Jarum semprit menembus lempengan karet tebal (Lempengan karet ini disebut
septum) yang mana akan mengubah bentuknya kembali secara otomatis ketika semprit ditarik
keluar dari lempengan karet tersebut.
c. Kolom
Ada dua tipe utama kolom dalam kromatografi gas-cair. Tipe pertama, tube panjang dan
tipis berisi material padatan; Tipe kedua, lebih tipis dan memiliki fase diam yang berikatan
dengan pada bagian terdalam permukaannya. Ada tiga hal yang dapat berlangsung pada
molekul tertentu dalam campuran yang diinjeksikan pada kolom:
Molekul dapat berkondensasi pada fase diam.
Molekul dapat larut dalam cairan pada permukaan fase diam
Molekul dapat tetap pada fase gas
Instrumentasi Spekstroskopi massa
a. Sumber Ion
Setelah melewati rangkaian gas kromatografi, sampel gas yang akan diuji dilanjutkan
melalui rangkaian spekstroskopi massa. Molekul-molekul yang melewati sumber ion ini
diserang oleh elektron, dan dipecah menjadi ionion positifnya. Tahap ini sangatlah penting
karena untuk melewati filter, partikel-partikel sampel haruslah bermuatan.
b. Filter
Selama ion melui rangkaian spekstroskopi massa, ion-ion ini melalui rangkaian
elektromagnetik yang menyaring ion berdasarkan perbedaan masa. Para ilmuwan
18
memisahkan komponen-komponen massa untuk kemudian dipilih yang mana yang boleh
melanjutkan yang mana yang tidak (prinsip penyaringan). Filter ini terus menyaring ion-ion
yang berasal dari sumber ion untuk kemudian diteruskan ke detektor.
c. Detektor
Ada beberapa tipe detektor yang biasa digunakan. Detektor ionisasi nyala dijelaskan
pada bagian bawah penjelasan ini, merupakan detektor yang umum dan lebih mudah untuk
dijelaskan daripada detektor alternatif lainnya.
Dalam mekanisme reaksi, pembakaran senyawa organik merupakan hal yang sangat
kompleks. Selama proses, sejumlah ion-ion dan elektron-elektron dihasilkan dalam nyala.
Kehadiran ion dan elektron dapat dideteksi. Seluruh detektor ditutup dalam oven yang lebih
panas dibanding dengan temperatur kolom. Hal itu menghentikan kondensasi dalam detektor.
Hasil detektor akan direkam sebagai urutan puncak-puncak; setiap puncak mewakili
satu senyawa dalam campuran yang melalui detektor. Sepanjang anda mengontrol secara
hati-hati kondisi dalam kolom, anda dapat menggunakan waktu retensi untuk membantu
mengidentifikasi senyawa yang tampak-tentu saja anda atau seseorang lain telah menganalisa
senyawa murni dari berbagai senyawa pada kondisi yang sama.
Prinsip Kerja Cromatografy Mass Spectrometry (GCMS)
1. Kromatografi Gas (Gas Chromatography)
Kromatografi gas (GC) merupakan jenis kromatografi yang digunakan dalam kimia
organik untuk pemisahan dan analisis. GC dapat digunakan untuk menguji kemurnian dari
bahan tertentu, atau memisahkan berbagai komponen dari campuran. Dalam beberapa situasi,
GC dapat membantu dalam mengidentifikasi sebuah senyawa kompleks.
Dalam kromatografi gas, fase yang bergerak (atau "mobile phase") adalah sebuah
operator gas, yang biasanya gas murni seperti helium atau yang tidak reactive seperti gas
nitrogen. Stationary atau fasa diam merupakan tahap mikroskopis lapisan cair atau polimer
yang mendukung gas murni, di dalam bagian dari sistem pipa-pipa kaca atau logam yang
disebut kolom. Instrumen yang digunakan untuk melakukan kromatografi gas disebut gas
chromatograph (atau "aerograph", "gas pemisah").
2. Spektroskopi Massa (Mass Spectrometry)
Umumnya spektrum massa diperoleh dengan mengubah senyawa suatu sample menjadi
ion-ion yang bergerak cepat yang dipisahkan berdasarkan perbandingan massa terhadap
muatan.
Spektroskopi massa mampu menghasilkan berkas ion dari suatu zat uji, memilah ion
tersebut menjadi spektum yang sesuai dengan perbandingan massa terhadap muatan dan
19
merekam kelimpahan relatif tiap jenis ion yang ada. Umumnya hanya ion positif yang
dipelajari karena ion negative yang dihasilkan dari sumber tumbukan umumnya sedikit.
3. Kombinasi GCMS
Saat GC dikombinasikan dengan MS, akan didapatkan sebuah metode analisis yang
sangat bagus. Peneliti dapat menganalisis larutan organik, memasukkannya ke dalam
instrumen, memisahkannya menjadi komponen tinggal dan langsung mengidentifikasi larutan
tersebut. Selanjutnya, peneliti dapat menghitung analisa kuantitatif dari masing-masing
komponen.sumbu z menyatakan kelimpahan senyawa, sumbu x menyatakan spektrum
kromatografi, dan sumbu y menyatakan spektrum spektroskopi massa. Untuk menghitung
masing-masing metode dapat divisualisasikan ke dalam grafik dua dimensi.
4. Metode Analisis Cromatografy Mass Spectrometry (GCMS)
Pada metode analisis GCMS (Gas Cromatografy Mass Spektroscopy) adalah dengan
membaca spektra yang terdapat pada kedua metode yang digabung tersebut. Pada spektra
GC jika terdapat bahwa dari sampel mengandung banyak senyawa, yaitu terlihat dari
banyaknya puncak (peak) dalam spektra GC tersebut. Berdasarkan data waktu retensi yang
sudah diketahui dari literatur, bisa diketahui senyawa apa saja yang ada dalam sampel.
Selanjutnya adalah dengan memasukkan senyawa yang diduga tersebut ke dalam
instrumen spektroskopi massa. Hal ini dapat dilakukan karena salah satu kegunaan dari
kromatografi gas adalah untuk memisahkan senyawa-senyawa dari suatu sampel. Setelah itu,
didapat hasil dari spektra spektroskopi massa pada grafik yang berbeda.
Informasi yang diperoleh dari kedua teknik ini yang digabung dalam instrumen
GC/MS adalah tak lain hasil dari masing-masing spektra. Untuk spektra GC, informasi
terpenting yang didapat adalah waktu retensi untuk tiap-tiap senyawa dalam sampel.
Sedangkan untuk spektra MS, bisa diperoleh informasi mengenai massa molekul relatif dari
senyawa sampel tersbut.
Tahap-tahap suatu rancangan penelitian GC/MS:
1. Sample preparation
2. Derivatisation
3. Injeksi
Menginjeksikan campuran larutan ke kolom GC lewat heated injection port. GC/MS
kurang cocok untuk analisa senyawa labil pada suhu tinggi karena akan terdekomposisi pada
awal pemisahan.
4. GC separation
20
Campuran dibawa gas pembawa (biasanya Helium) dengan laju alir tertentu
melewati kolom GC yang dipanaskan dalam pemanas. Kolom GC memiliki cairan pelapis
(fasa diam) yang inert.
5. MS detector
Aspek kualitatif : lebih dari 275.000 spektra massa dari senyawa yang tidak
diketahui dapat teridentifikasi dengan referensi komputerisasi.
Aspek kuantitatif : dengan membandingkan kurva standar dari senyawa yang
diketahui dapat diketahui kuantitas dari senyawa yang tidak diketahui.
6. Scanning
Spektra massa dicatat secara reguler dalam interval 0,5-1 detik selama pemisahan
GC dan disimpan dalam sistem instrumen data untuk digunakan dalam analisis. Spektra
massa berupa fingerprint ini dapat dibandingkan dengan acuan.
21
BAB 4
HIDROKARBON FINGERPRINT
Hidrokarbon adalah senyawa organik yang terutama ditemukan secara alami
terjadi sumber energi (minyak bumi dan gas alam) dan biomassa, seperti bahan tanaman.
Hidrokarbon yang ditemukan sebagai hasil dari pencemaran lingkungan, tumpahan minyak,
kebocoran pipa dan situs industri tercemar dapat dianalisis dengan menggunakan sidik jari
hidrokarbon. Tes ini menentukan sumber, usia dan jenis kontaminasi minyak atau bensin.
Pendekatan berjenjang untuk sidik jari tumpahan minyak telah berkembang pesat sejak 1990-
an dan mengandalkan pengolahan data chemometric. Kemometrika menyediakan sejumlah
besar alat untuk pengenalan pola, kalibrasi dan klasifikasi yang dapat meningkatkan
kecepatan dan obyektivitas analisis dan memungkinkan untuk penggunaan yang lebih luas
dari data yang tersedia di bidang ini. Namun, meskipun literatur chemometric luas, tidak
fokus pada isu-isu praktis yang relevan dengan sidik jari tumpahan minyak.
Dewasa ini telah dirintis metode baru untuk sidik jari hidrokarbon minyak
multivariat menggunakan kromatografi gas dengan deteksi spektrometri massa, dan
spektroskopi fluoresensi eksitasi-emisi dikombinasikan dengan pemodelan statistik
multivariat. Saat ini, dikembangkan strategi fingerprinting hidrokarbon minyak baru dan
lebih komprehensif berdasarkan data kromatografi multidimensi dan menerapkan metode ini
untuk tumpahan minyak fingerprinting lingkungan, korelasi minyak source, dan untuk
memahami proses industri (efek katalis yang berbeda pada komposisi minyak).
Forensik lingkungan dan sidik jari kimia melibatkan identifikasi jenis
kontaminasi, melacak kembali ke sumbernya, dan kadang-kadang sidik jari untuk
mengidentifikasi sumber tertentu. Hal ini berguna dalam kedua remediasi dan litigasi. Ini
melibatkan semua aspek karakterisasi situs dan itu membutuhkan model konseptual akurat
situs.
Dalam kebanyakan kasus yang melibatkan minyak bumi atau petrokimia kita
biasanya mulai dengan GC / FID kromatogram dasar sebagai alat skrining untuk
karakterisasi. Dari sana, investigasi mungkin melibatkan rasio kimia, GC / MS identifikasi
presisi dan kuantifikasi, atau analisis isotop stabil.
Seperti sidik jari apapun harus ada sidik jari pembanding atau suite bahan kimia
untuk mengevaluasi melawan. Kita akan membahas beberapa sumber informasi untuk
memperoleh perbandingan ini dan mengidentifikasi beberapa senyawa kunci dan rasio yang
22
akan memandu usaha. Sumber minyak bumi, formulasi, penyulingan, perubahan dan
degradasi masing-masing memainkan peran kunci dalam memilih strategi forensik handal.
Selama evolusi organik dan minyak geokimia, perhatian telah difokuskan terutama pada
investigasi baik hidrokarbon berat molekul gas atau tinggi. Karakterisasi novel dan
lingkungan spesifik senyawa telah memperkaya pemahaman kita tentang paleoenvironments,
biota fosil dan perubahan proses yang mengarah pada pembentukan sumber daya energi. The
"sidik jari" metode yang dikembangkan untuk merekonstruksi peristiwa geologi juga dapat
digunakan dengan beberapa modifikasi untuk karakteristik proses saat ini yang
mempengaruhi minyak mentah dan produk olahan buronan perusahaan yang berdampak
lingkungan dan menjadi ancaman ekologis. Dalam rangka untuk mengidentifikasi sumber
dari produk hidrokarbon melarikan diri, sering penting untuk menentukan (a) jenis bahan
bakar hidrokarbon mewakili, (b) saat rilis (c) terjadi dan (d) berapa banyak tiap bahan bakar
dicampur. Persyaratan ini dapat dicapai dengan kombinasi prosedur analitis khusus yang
digunakan dalam karakterisasi kontaminasi standar dengan metodologi yang dikembangkan
dalam geokimia organik, kombinasi kita sebut sebagai Geokimia Lingkungan Forensik.
Sinopsis yang disediakan dalam makalah ini berkaitan khusus dengan cahaya
(nafta) dan distilat menengah (minyak tanah-solar) produk di-C25 C3 kisaran hidrokarbon.
Kami menunjukkan penerapan metode tertentu untuk membedakan berbagai turunan minyak
bumi berdasarkan pola hidrokarbon bahan bakar spesifik, beberapa di antaranya belum
dijelaskan secara luas dalam literatur geokimia organik atau diterapkan untuk investigasi
situs. Sebuah penjelasan rinci disediakan untuk pola distribusi alkylcyclohexane dalam
produk minyak bumi dan menggunakan mereka untuk membedakan berbagai bahan bakar
hidrokarbon dan pelarut dalam sampel diubah lingkungan. Sebuah sejarah kasus
menggambarkan penerapan teknik destilasi simulasi untuk memperkirakan proporsi relatif
dari jenis bahan bakar individu dalam campuran biner. Kami juga menjelaskan bagaimana
aditif bahan bakar dapat digunakan sebagai pelacak untuk memperkirakan waktu tinggal
dalam lingkungan dan waktu pembuatan bensin. Metodologi dirangkum di sini telah
digunakan dalam kasus-kasus lingkungan banyak di seluruh Amerika Serikat dan telah
memberikan bukti penting dalam menyelesaikan sengketa hukum yang berkaitan dengan
sumber rilis kontaminan lingkungan dan pihak yang bertanggung jawab mungkin.
4.1. Studi kasus I : Sumber Bensin dalam Koridor Telekomunikasi
Kontaminasi hidrokarbon diidentifikasi dalam sampel air yang dikumpulkan dari
tiga manholes terletak di sepanjang koridor telekomunikasi terletak di Surrey, BC. Analisis
laboratorium awal menegaskan bahwa sampel air yang terkandung BTEX dan VPH dan
23
bensin yang paling mungkin kontaminan. Dua stasiun yang terletak berdekatan dengan
koridor telekomunikasi diidentifikasi sebagai sumber potensial, namun tidak tanggung
mengakui untuk kontaminan.
Peninjauan lebih lanjut dari kromatogram gas untuk sampel pulih dari tiga
manholes mengungkapkan bahwa bensin di lubang utara relatif segar dan tidak menunjukkan
adanya tingkat signifikan pelapukan. Bensin dalam paling selatan lubang itu sangat lapuk dan
bensin di tengah lubang itu cukup lapuk.
Semakin lama produk seperti bensin menghabiskan dalam lingkungan yang lebih
lapuk sidik jari hidrokarbon muncul. Akibatnya, semakin banyak lapuk suatu produk,
semakin jauh itu mungkin dari sumber aslinya. Berdasarkan temuan ini stasiun layanan
terletak berdekatan dengan lubang utara (paling dekat dengan bensin segar) diidentifikasi
sebagai sumber yang paling mungkin dari kontaminasi.
4.2. Studi kasus II : Pembagian tanggungjawab terhadap kontaminasi Diesel / BBM
24
Sejarah kebocoran bahan bakar lokomotif dan tumpahan telah menyebabkan
tanah luas dan pencemaran air tanah dari halaman rel di Alberta. Bahan bakar minyak
diidentifikasi pada properti perumahan yang berdekatan dan pemilik properti yang mencari
kompensasi untuk perbaikan semua tanah dan air tanah di properti.
Dari informasi yang diperoleh selama investigasi dari properti hunian, menjadi
jelas bahwa kediaman dilayani oleh tangki minyak pemanas bawah tanah. Laporan anekdotal
menunjukkan bahwa tangki telah dihapus oleh pemilik karena kebocoran dicurigai.
25
Sebuah tinjauan kromatogram sampel dikonfirmasi bahwa kontaminasi minyak
hidrokarbon pada properti residensial disebabkan oleh adanya No 2 menengah distilat bahan
bakar minyak. Kedua lokomotif diesel dan minyak pemanas No 2 bahan bakar minyak, dan
pemeriksaan kasual kromatogram tidak bisa membedakan antara mereka - terutama
mengingat dampak lingkungan pelapukan pada sidik jari hidrokarbon. Namun, analisis
laboratorium rinci lebih lanjut yang melibatkan kromatografi gas dengan spektroskopi massa
resolusi tinggi menunjukkan perbedaan dalam komposisi yang mendasari produk minyak
bumi yang diidentifikasi di daerah yang berbeda dari properti hunian
Lokomotif diesel diproduksi (halus) dengan kualitas tinggi dan toleransi kinerja
ketat dari bahan bakar pemanas rumah. Sampel yang dikumpulkan dekat batas properti
dengan rel halaman berisi BBM lebih halus dengan persentase yang lebih tinggi dari alkana
dengan berat molekul ringan (parafin) dibandingkan dengan bahan bakar minyak sampel
dikumpulkan dekat dengan tempat tinggal. Semakin tinggi proporsi alkana cahaya dalam
diesel memfasilitasi cuaca dingin mulai dari lokomotif. Oleh karena itu mungkin untuk
menentukan area properti residensial yang dipengaruhi oleh lokomotif diesel sebagai lawan
minyak pemanas. Informasi ini kemudian digunakan untuk lebih adil membagi biaya
perbaikan.
26
DAFTAR PUSTAKA
1. http://id.wikipedia.org/wiki/Hidrokarbon#cite_ref-1 diakses pada 27 Mei 2013
2. http://www.thecheworld.com/buku/proses/1-3.pdf diakses pada 27 Mei 2013
3. http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2008/Meggy%20Yulia%20A%2006
0221/prinsip_perbedaan_keterabsorpsian.html diakses pada 27 Mei 2013
4. Fowlis, Ian A.,1998. Gas Chromatography Analytical Chemistry by Open Learning.
John Wiley & Sons Ltd: Chichester.
5. Pavia, Donald L., Gary M. Lampman, George S. Kritz, Randall G. Engel
(2006). Introduction to Organic Laboratory Techniques (4th Ed.). Thomson
Brooks/Cole. pp. 797–817.
6. Skoog, Douglas A., Donald M. West, F. James Holler. 1991. Fundamental of
Analytical Chemistry. Seventh Edition. New York: Saunders College Publishing.
http://fuadrofiqi.blogspot.com/2012/02/definisi-instrumentasi-prinsip-kerja.html
15:53, 27 Mei 2013
7. http://www.sgs.com/en/Environment/Soil/Laboratory-Analysis/Specialty-
Analyses/Hydrocarbon-Fingerprinting.aspx diakses pada 28 Mei 2013.
8. Isaac R. Kaplan,Yakov Galperin,Shan-Tan Lu,Ru-Po Lee., 1997., Forensic
Environmental Geochemistry: differentiation of fuel-types, their sources and release
time. Global Geochemistry Corporation, 6919 Eton Avenue, Canoga Park, CA 91303-
2194, USA
9. NN., forensic hydrocarbon fingerprinting