Upload
lusyifafebioza
View
28
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
minyak bumi
Citation preview
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sumber energi yang banyak digunakan untuk memasak, kendaraan bermotor dan industri
berasal dari minyak bumi, gas alam, dan batubara. Ketiga jenis bahan bakar tersebut berasal dari
pelapukan sisa-sisa organisme sehingga disebut bahan bakar fosil. Minyak bumi dan gas alam
berasal dari jasad renik, tumbuhan dan hewan yang mati.
Sisa-sisa organisme itu mengendap di dasar bumi kemudian ditutupi lumpur. Lumpur
tersebut lambat laun berubah menjadi batuan karena pengaruh tekanan lapisan di atasnya.
Sementara itu dengan meningkatnya tekanan dan suhu, bakteri anaerob menguraikan sisa-sisa
jasad renik itu menjadi minyak dan gas. Bahan-bahan atau produk yang dibuat dari minyak dan
gas bumi ini disebut petrokimia. Baru-baru ini puluhan ribu jenis bahan petrokimia tersebut dapat
digolongkan ke dalam plastik, serat sintetik, karet sintetik, pestisida, detergen, pelarut, pupuk, dan
berbagai jenis obat.
Minyak bumi dan gas alam merupakan senyawa hidrokarbon. Sifat dan karakteristik dasar
minyak bumi inilah yang menentukan perlakuan selanjutnya bagi minyak bumi itu sendiri pada
pengolahannya. Hal ini juga akan mempengaruhi produk yang dihasilkan dari pengolahan minyak
tersebut.
Pengetahuan tentang minyak bumi dan gas alam sangat penting untuk kita ketahui,
mengingat minyak bumi dan gas alam adalah suatu sumber eneri yang tidak dapat diperbaharui,
sedangkan penggunaan sumber energi ini dalam kehidupan kita sehari-hari cakupannya sangat
luas dan cukup memegang peranan penting atau menguasai hajat hidup orang banyak. Sebagai
contoh minyak bumi dan gas alam digunakan sebagai sumber energi yang banyak digunakan
untuk memasak, kendaraan bermotor, dan industri, kedua bahan bakar tersebut berasal dari
pelapukan sisa-sisa organisme sehingga disebut bahan bakar fosil.
Oleh karena itu sebagai generasi penerus bangsa, kita juga harus memikirkan bahan bakar
alternatif apa yang dapat digunakan untuk menggantikan bahan bakar fosil ini, jika suatu saat
nanti bahan bakar ini habis.
1
B. Tujuan Penulisan
Adapun tujuan penulisan dari makalah ini adalah:
1. Dapat mengetahui pembentukan minyak bumi.
2. Dapat mengetahui komponen utama penyusun minyak bumi
3. Dapat mengetahui pengolahan dari minyak bumi.
4. Dapat mengetahui bagan penyulingan bertingkat
5. Dapat mengetahui kualitas bensin berdasarkan bilangan oktan
6. Dapat mengetahui penggunaan minyak bumi
7. Dapat mengetahui dampak pembakaran minyak bumi
8. Dapat mengetahui upaya mengatasi pembakaran minyak bumi
9. Dapat mengetahui energy alternative pengganti minyak bumi
C. Rumusan Masalah
1. Apa yang dimaksud pembentukan minyak bumi?
2. Apa saja komponen utama penyusun minyak bumi ?
3. Apa saja pengolahan minyak bumi?
4. Bagaimana bentuk bagan penyulingan bertingkat?
5. Apa saja kualitas bensin berdasarkan bilangan oktan?
6. Apa saja penggunaan minyak bumi?
7. Apa dampak pembakaran minyak bumi?
8. Apa upaya mengatasi pembakaran minyak bumi?
9. Apa saja energy alternative pengganti minyak bumi?
2
BAB II
PEMBAHASAN
A. Pembentukan Minyak Bumi
Membahas identifikasi minyak bumi tidak dapat lepas dari bahasan teori pembentukan
minyak bumi dan kondisi pembentukannya yang membuat suatu minyak bumi menjadi spesifik
dan tidak sama antara suatu minyak bumi dengan minyak bumi lainnya. Karena saya adalah
seorang chemist, maka pendekatan yang saya lakukan lebih banyak kepada aspek kimianya
daripada dari aspek geologi. Pemahaman tentang proses pembentukan minyak bumi akan
diperlukan sebagai bahan pertimbangan untuk menginterpretasikan hasil identifikasi.
Ada banyak hipotesa tentang terbentuknya minyak bumi yang dikemukakan oleh para ahli,
beberapa diantaranya adalah :
a. Teori Biogenesis (Organik)
Macqiur (Perancis, 1758) merupakan orang yang pertama kali mengemukakan pendapat
bahwa minyak bumi berasal dari tumbuh-tumbuhan. Kemudian M.W. Lamanosow (Rusia,
1763) juga mengemukakan hal yang sama. Pendapat di atas juga didukung oleh sarjana
lainnya seperti, New Beery (1859), Engler (1909), Bruk (1936), Bearl (1938) dan Hofer.
Mereka menyatakan bahwa: “minyak dan gas bumi berasal dari organisme laut yang telah
mati berjuta-juta tahun yang lalu dan membentuk sebuah lapisan dalam perut bumi.”
b. Teori Abiogenesis (Anorganik)
Barthelot (1866) mengemukakan bahwa di dalam minyak bumi terdapat logam alkali,
yang dalam keadaan bebas dengan temperatur tinggi akan bersentuhan dengan CO2
membentuk asitilena. Kemudian Mandeleyev (1877) mengemukakan bahwa minyak bumi
terbentuk akibat adanya pengaruh kerja uap pada karbida-karbida logam dalam bumi.
Yang lebih ekstrim lagi adalah pernyataan beberapa ahli yang mengemukakan bahwa
minyak bumi mulai terbentuk sejak zaman prasejarah, jauh sebelum bumi terbentuk dan
bersamaan dengan proses terbentuknya bumi. Pernyataan tersebut berdasarkan fakta
ditemukannya material hidrokarbon dalam beberapa batuan meteor dan di atmosfir
beberapa planet lain.
Dari sekian banyak hipotesa tersebut yang sering dikemukakan adalah Teori Biogenesis,
karena lebih bisa. Teori pembentukan minyak bumi terus berkembang seiring dengan
berkembangnya teknologi dan teknik analisis minyak bumi, sampai kemudian pada tahun 1984 G.
D. Hobson dalam tulisannya yang berjudul “The Occurrence and Origin of Oil and Gas”.
3
Berdasarkan teori Biogenesis, minyak bumi terbentuk karena adanya kebocoran kecil yang
permanen dalam siklus karbon. Siklus karbon ini terjadi antara atmosfir dengan permukaan bumi,
yang digambarkan dengan dua panah dengan arah yang berlawanan, dimana karbon diangkut
dalam bentuk karbon dioksida (CO2). Pada arah pertama, karbon dioksida di atmosfir berasimilasi,
artinya CO2 diekstrak dari atmosfir oleh organisme fotosintetik darat dan laut. Pada arah yang
kedua CO2 dibebaskan kembali ke atmosfir melalui respirasi makhluk hidup (tumbuhan, hewan
dan mikroorganisme). Dalam proses ini, terjadi kebocoran kecil yang memungkinkan satu bagian
kecil karbon yang tidak dibebaskan kembali ke atmosfir dalam bentuk CO2, tetapi mengalami
transformasi yang akhirnya menjadi fosil yang dapat terbakar. Bahan bakar fosil ini jumlahnya
hanya kecil sekali. Bahan organik yang mengalami oksidasi selama pemendaman. Akibatnya,
bagian utama dari karbon organik dalam bentuk karbonat menjadi sangat kecil jumlahnya dalam
batuan sedimen.
Pada mulanya senyawa tersebut (seperti karbohidrat, protein dan lemak) diproduksi oleh
makhluk hidup sesuai dengan kebutuhannya, seperti untuk mempertahankan diri, untuk
berkembang biak atau sebagai komponen fisik dan makhluk hidup itu. Komponen yang dimaksud
dapat berupa konstituen sel, membran, pigmen, lemak, gula atau protein dari tumbuh-tumbuhan,
cendawan, jamur, protozoa, bakteri, invertebrata ataupun binatang berdarah dingin dan panas,
sehingga dapat ditemukan di udara, pada permukaan, dalam air atau dalam tanah. 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
4
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 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:
1. Ganggang hidup di danau tawar (juga di laut). Mengumpulkan energi dari matahari dengan
fotosintesis.
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
5
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 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.
B. Komponen Utama Penyusun Minyak Bumi
a. Alkana (parafin)
CnH2n + 2
Alkana ini memiliki rantai lurus dan bercabang, fraksi ini merupakan yang terbesar di
dalam minyak mentah.
b. Siklo alkana (napten)
CnH2n
Sikloalkana ada yang memiliki cincin 5 (lima) yaitu siklopentana ataupun cincin 6 (enam)
yaitu sikloheksana.
c. Aromatik
CnH2n -6
Aromatik memiliki cincin 6 (enam)
Aromatik hanya terdapat dalam jumlah kecil, tetapi sangat diperlukan dalam bensin
karena :
- Memiliki harga anti knock yang tinggi
- Stabilitas penyimpanan yang baik
- Dan kegunaannya yang lain sebagai bahan bakar (fuels)
Proporsi dari ketiga tipe hidrokarbon sangat tergantung pada sumber dari minyak bumi.
Pada umumnya alkana merupakan hidrokarbon yang terbanyak tetapi kadang-kadang (disebut
6
sebagai crude napthenic) mengandung sikloalkana sebagai komponen yang terbesar, sedangkan
aromatik selalu merupakan komponen yang paling sedikit.
Pengilangan/penyulingan (refining) adalah proses perubahan minyak mentah menjadi
produk yang dapat dijual (marketeble product) melalui kombinasi proses fisika dan kimia. Produk
yang dihasilkan dari proses pengilangan/penyulingan tersebut antara lain:
1. Light destilates adalah komponen dengan berat molekul terkecil.
a) Gasoline (Amerika Serikat) atau motor spirit (Inggris) atau bensin (Indonesia)
memiliki titik didih terendah dan merupakan produk kunci dalam penyulingan
yang digunakan sebagai bahan pembakar motor (:t 45% dari minyak mentah
diproses untuk menghasilkan gasolin.
b) Naphta adalah material yang memiliki titik didih antara gasolin dan kerasin.
Beberapa naphta digunakan sebagai :
- Pelarut dry cleaning (pencuci)
- Pelarut karet
- Bahan awal etilen
- Dalam kemileteran digunakan sebagai bahan bakar jet dikenanl
sebagai jP4
c) Kerosin memiliki titik didih tertinggi dan biasanya digunakan sebagai :
- Minyak tanah
- Bahan bakar jet untuk air plane
2. Intermediate destilates merupakan minyak gas atau bahan bakar diesel yang
penggunaannya sebagai bahan bakar transportasi truk-truk berat, kereta api, kapal kecil
komersial, peralatan pertanian dan lain-lain.
3. Heavy destilates merupakan komponen dengan berat molekul tinggi. Fraksi ini
biasanya dirubah menjadi minyak pelumas (lubricant oils), minyak dengan berat jenis
tinggi dari bahan bakar, lilin dan stock cracking.
4. Residu termasuk aspal, residu bahan bakar minyak dan petrolatum.
C. Pengolahan Minyak Bumi
Minyak bumi biasanya berada 3-4 km di bawah permukaan. Minyak bumi diperoleh dengan
membuat sumu bor. Minyak mentah yang diperoleh ditampunga dalam kapal tanker atau dialirkan
melalui pipa ke stasiun tangki atau ke kilang minyak.
Minyak mentah (crude oil) bebentuk caian kental hitam dan berbau tidak sedap. Minyak
mentah belum dapat digunakan sebagai bahan baka maupun keperluan lainnya, tetapi haus diolah
7
terlebih dahulu. Minyak mentah mengandung sekitar 500 jenis hidrokarbon denagn jumlah atom
C-1 hingga 50. Pengolahan minyak bumi dilakukan melalui distilasi bertingkat, dimanaminyak
mentah dipisahkan ke dalam kelompok-kelompok dengan rentang titik didih tertentu.
Pengolahan minyak bumi dimulai dengan memanaskan minyak mentah pada suhu 400oC,
kemudian dialirkan ke dalam menara fraksionasi dimana akan tejadi pemisahan berdasarkan
perbedaan titik didih. Komponen yang titik didihnya lebih tinggi akan tetap berupa cairan dan
turun ke bawah, sedangkan yang titik didihnya lebih rendah akan menguap dan naik ke bagian
atas melalui sungkup-sungkup yang disebut sungkup gelembung.
Sementara itu, semakin ke atas, suhu semakin rendah, sehinga setiap kali komponen dengan
titik didih lebih tinggi naik, akan mengembun dan terpisah, sedangkan komponen yang titik
didihnya lebih rendah akan terus naik ke bagian atas yang lebih tinggi. Sehingga komponen yang
mencapai puncak menara adalah komponen yang pada suhu kamar beupa gas. Komponen berupa
gas tadi disebut gas proteleum. Melalui kompresi dan pendinginan, gas proteleum dicairkan
sehingga diperoleh LPG (Liquid Proteleum Gas).
Proses pengolahan minyak bumi akan menghasilkan produk yang dapat dimanfaatkan dalam
kehidupan manusia. Produk utama dari hasil pengolahan minyak bumi diantaranya adalah gas
LPG, bensin, Kerosin dan minyak solar. Produk residu merupakan produk sisa hasil pengolahan
minyak bumi. Meskipun produk sisa produk residu ini tetap memiliki manfaat dalam kehidupan
manusia. Yang termasuk produk residu diantaranya minyak pelumas, aspal, parafin, gas
hidrokarbon dan arang.
LPG singkatan dari Liquefied Petrolium Gas (gas minyak bumi yang dicairkan) yang berasal
dari campuran berbagai unsur hidrokarbon yang berasal dari gas alam. Dengan menambah
tekanan dan menurunkan suhunya, gas berubah menjadi cair. Komponennya didominasi propana
(C3H8) dan butana (C4H10) serta mengandung juga etana (C2H6) dan pentana (C5H12) . Manfaat
Elpiji : Elpiji di Indonesia dipakai terutama sebagai bahan bakar alat dapur (terutama kompor
gas), bahan bakar kendaraan bermotor, dan dipergunakan sebagai bahan pendingin. Sifat Elpiji :
Cairan dan gasnya sangat mudah terbakar ,tidak beracun, tidak berwarna dan biasanya berbau
menyengat ,dikirimkan sebagai cairan yang bertekanan di dalam tangki atau silinder, dapat
menguap jika dilepas dan menyebar dengan cepat,lebih berat dibanding udara sehingga akan
banyak menempati daerah yang rendah. Resiko penggunaan elpiji adalah terjadinya kebocoran
pada tabung atau instalasi gas sehingga bila terkena api dapat menyebabkan kebakaran.
Bensin mengandung senyawa hidrokarbon dengan jumlah atom karbon antara 5 sampai 12
yang berasal dari fraksi nafta dan fraksi minyak gas berat (gasoline) hasil penyulingan minyak
bumi.Senyawa hidrokarbon yang terkandung dalam bensin dapat berupa alkana rantai lurus,
alkanaa rantai bercabang, sikloalkanaa, aromatik, dan alkena. Kualittas bensin dinyatakan dengan
8
istilah bilangan oktan. Bilangan oktan bensin dapat ditingkatkan dengan berbagai cara,
diantaranya dengan menambahkan Tetra Ethyl Lead (TEL) dan mengubah struktur senyawa
hidrokarbon yang terdapat dalam bensin. Cara-cara pengubahan yang dapat dilakukan adalah
catalytic naphtha reforming, fluidised catalytic cracking, isomerisation, dan alkylation. Contoh
gambar bensin. Bensin jenis gasoline, biasa digunakan sebagai bahan bakar kendaraan
bermotor.Bensin jenis Naptha atau Petroleum eter, biasa digunakan sebagai pelarut dalam
industri. Beberapa naphta digunakan sebagai : Pelarut karet, Bahan awal etilen, Dalam kemiliteran
digunakan sebagai bahan bakar jet dan dikenal sebagai jP-4, Pelarut dry cleaning (pencuci).
Kerosin merupakan cairan hidrokarbon yang tidak berwarna dan mudah terbakar. Kerosin
diperoleh dengan cara distilasi fraksional dari minyak mentah pada suhu 150oC dan 275oC (rantai
karbon dari C12sampai C15). Nama kerosin berasal dari bahasa Yunani keros (κερωσ, wax ).
Manfaat kerosin : penggunaanya sebagai bahan bakar untuk memasak terbatas di negara
berkembang, membasmi serangga seperti semut dan mengusir kecoa, di gunakan juga sebagai
campuran dalam cairan pembasmi serangga Selain itu kerosin juga digunakan sebagai bahan baku
pembuatan bensin melalui proses cracking. Kerosin jenis bensol digunakan sebagai bahan bakar
kapal terbang atau pesawat terbang. Serta bakar mesin jet.
Minyak solar atau minyak diesel adalah fraksi minyak bumi dengan titik didih antara 250-
340oC (rantai karbon C14 sampai rantai karbon C16). Minyak solar merupakan fraksi minyak gas
ringan. Umumnya, minyak solar mengandung belerang dengan kadar yang cukup tinggi. Kualitas
minyak solar dinyatakan dengan bilangan setena. Saat ini, Pertamina telah memproduksi bahan
bakar solar ramah lingkungan dengan nama dagang Pertamina DEX© (Diesel Environment Extra).
Manfaat minyak solar : digunakan sebagai bahan bakar untuk mesin diesel. Selain itu, minyak
solar juga digunakan sebagai bahan baku pembuatan bensin melalui proses cracking.
Minyak pelumas atau minyak oli berasal dari fraksi minyak gas berat. Titik didih fraksi ini
lebih dari 350oC. Memiliki rantai karbon mulai dari C17 keatas. Manfaat minyak pelumas : Minyak
solar digunakan untuk lubrikasi mesin-mesin, mencegah karat, dan mengurangi gesekan.
Kandungan utama aspal adalah senyawa karbon jenuh dan tak jenuh, alifatik, dan aromatik
yang mempunyai atom karbon sampai 150 per molekul. Atom-atom selain hidrogen dan karbon
yang juga menyusun aspal adalah nitrogen, oksigen, belerang, dan beberapa atom lainnya. Secara
kuantitatif biasanya 80% masa aspal adalah karbon, 10% hidrtogen, 6% belerang, dan sisanya
oksigen dan nitrogen, serta sejumlah renik besi, nikel,dan vanadium. Aspal bermanfaat sebagai
bahan material pengeras jalan raya.
Parafin (CnH2n+2) merupakan fraksi utama dari minyak mentah yang memiliki bilangan oktan
yang rendah. Jumlah parafin pada minyak bumi hanya sedikit. Untuk menaikkan bilangan
oktannya dapat dilakukan dengan proses lanjutan. Parafin memiliki rantai cabang. Parafin juga
9
baik digunakan untuk “internal combustion engine”. Lilin parafin merujuk pada benda padat
dengan n = 20 – 40. Manfaat Parafin : Digunakan dalam proses pembuatan obat-obatan,
kosmetika, tutup botol, industri tenun menenun, korek api, lilin batik, dan masih banyak lagi.
Industri yang menggunakan minyak dan gas bumi sebagai bahan baku disebut industri
petrokimia. Plastik yang biasa dibuat dari gas ini adalah plastik jenis polietilena,PVC,
polipropilena, dan stirena. Gas ini banyak digunakan sebagai bahan baku dalam berbagai industri
kimia yang penting. Hidrokarbon adalah bahan untuk memproduksi karet sistetis atau tiruan dari
bahan dasar plastik.
Arang merupakan produk sampingan dari pengolahan minyak bumi. Arang ini biasanya
digunakan dalam industri. Selain itu arang banyak digunakan sebagai bahan pembakaran. Namun,
sayangnya arang ini kurang ramah lingkungan. Demikianlah produk olahan dari minyak bumi.
semoga bermanfaat.
Minyak mentah mengandung berbagai senyawa hidrokarbon dengan berbagai sifat fisiknya.
Untuk memperoleh materi-materi yang berkualitas baik dan sesuai dengan kebutuhan, perlu
dilakukan tahapan pengolahan minyak mentah yang meliputi proses distilasi, cracking, reforming,
polimerisasi, treating, dan blending.
a) Distilasi
Distilasi atau penyulingan merupakan cara pemisahan campuran senyawa
berdasarkan pada perbedaan titik didih komponen-komponen penyusun campuran tersebut.
Minyak mentah mengandung campuran senyawa hidrokarbon yang memiliki titik didih
bervariasi, mulai metana (CH4) yang memiliki titik didih paling rendah hingga residu yang
memiliki titik didih paling tinggi sehingga tidak teruapkan pada pemanasan. Dengan
distilasi ini, minyak mentah dipanaskan pada suhu 370°C, kemudian uap yang dihasilkan
dialirkan dan diembunkan (dikondensasikan) pada suhu yang sesuai. Cara distilasi dengan
menggunakan beberapa tingkat suhu pendinginan atau pengembunan disebut distilasi
bertingkat.
Proses penyulingan berlangsung sebagai berikut. Mula-mula minyak mentah
dipanaskan pada suhu 370°C sehingga mendidih dan menguap. Fraksi minyak mentah
yang tidak menguap menjadi residu. Residu minyak bumi meliputi paraffin, lilin, dan
aspal. Residu-residu ini memiliki rantai karbon dengan jumlah atom C lebih dari 20 atom.
Minyak mentah yang menguap pada proses distilisasi ini naik ke bagian atas kolom dan
selanjutnya terkondensasi pada suhu yang berbeda-beda. Fraksi minyak bumi yang tidak
terkondensasi terus naik ke bagian atas kolom sehingga keluar sebagai gas alam.
Dalam proses distilasi bertingkat, minyak mentah tidak dipisahkan menjadi
komponen-komponen murni, melainkan ke dalam fraksi-fraksi, yakni kelompok-kelompok
10
yang mempunyai kisaran titik didih tertentu. Hal ini dikarenakan jenis komponen
hidrokarbon begitu banyak dan isomer-isomer hidrokarbon mempunyai titik didih yang
berdekatan. Proses distilasi bertingkat ini dapat dijelaskan sebagai berikut:
Minyak mentah dipanaskan dalam boiler menggunakan uap air bertekanan tinggi
sampai suhu ~600oC. Uap minyak mentah yang dihasilkan kemudian dialirkan ke bagian
bawah menara/tanur distilasi. Dalam menara distilasi, uap minyak mentah bergerak ke atas
melewati pelat-pelat (tray). Setiap pelat memiliki banyak lubang yang dilengkapi dengan
tutup gelembung (bubble cap) yang memungkinkan uap lewat. Dalam pergerakannya, uap
minyak mentah akan menjadi dingin. Sebagian uap akan mencapai ketinggian di mana uap
tersebut akan terkondensasi membentuk zat cair. Zat cair yang diperoleh dalam suatu
kisaran suhu tertentu ini disebut fraksi. Fraksi yang mengandung senyawa-senyawa
dengan titik didih tinggi akan terkondensasi di bagian bawah menara distilasi. Sedangkan
fraksi senyawa-senyawa dengan titik didih rendah akan terkondensasi di bagian atas
menara.
b) Cracking
Cracking adalah penguraian (pemecahan)molekul-molekul senyawa hidrokarbon
yang besar menjadi molekul-molekul senyawa yang lebih kecil. Contoh cracking ini
adalah pengubahan minyak solar atau minyak tanah (kerosin) menjadi bensin.Terdapat dua
cara proses cracking.
Cara panas (thermal cracking) adalah proses cracking dengan menggunakan suhu
tinggi serta tekanan rendah.
Cara katalis (catalytic cracking) adalah proses cracking dengan menggunakan bubuk
katalis platina atau molybdenum oksida. Proses pemecahan ini menghasilkan bensin
dalam jumlah besar dan berkualitas lebih baik. Contohnya, pemecahan senyawa n-
dekana menjadi etena dan n-oktana.
c) Reforming
Reforming adalah pengubahan bentuk molekul bensin yang bermutu kurang baik
(rantai karbon lurus) menjadi bensin yang bermutu lebih baik (rantai karbon bercabang).
Kedua jenis bensin ini memiliki rumus molekul sama, tetapi bentuk strukturnya berbeda
sehingga proses ini disebut juga isomerisasi. Reforming dilakukan dengan menggunakan
katalis dan pemanasan.
d) Polimerisasi
Polimerisasi adalah proses penggabungan molekul-molekul kecil menjadi molekul
besar. Misalnya, penggabungan senyawa isobutene dengan senyawa isobutana yang
menghasilkan bensin berkualitas tinggi, yaitu isooktana.
11
e) Treating
Treating adalah proses pemurnian minyak bumi dengan cara menghilangkan
pengotor-pengotornya. Cara-cara proses treating sebagai berikut.
Copper sweetening dan doctor treating adalah proses penghilangan pengotor yang
menimbulkan bau tidak sedap.
Acid treatment adalah proses penghilangan lumpur dan perbaikan warna.
Desulfurizing (desulfurisasi) adalah proses penghilangan unsure belerang.
f) Blending
Untuk memperoleh kualitas bensin yang baik dilakukan blending (pencampuran),
terdapat sekitar 22 bahan pencampur (zat aditif) yang dapat ditambahkan ke dalam proses
pengolahannya. Bahan- bahan pencampur tersebut, antara lain tetraethyllead (TEL),
MTBE, etanol, dan methanol. Penambahan zat aditif ini dapat menimgkatkan bilangan
oktan.
D. Bagan Penyulingan Bertingkat
Fraksi – Fraksi Minyak Bumi
1. Residu
Saat pertama kali minyak bumi masuk ke dalam menara distilasi, minyak bumi akan
dipanaskan dalam suhu diatas 500oC. Residu tidak menguap dan digunakan sebagai bahan
baku aspal, bahan pelapis antibocor, dan bahan bakar boiler (mesin pembangkit uap panas).
Bagian minyak bumi yang menguap akan naik ke atas dan kembali diolah menjadi fraksi
12
minyak bumi lainnya. Aspal digunakan untuk melapisi permukaan jalan. Kandungan utama
aspal adalah senyawa karbon jenuh dan tak jenuh, alifatik, dan aromatik yang mempunyai
atom karbon sampai 150 per molekul. Unsur-unsur selain hidrogen dan karbon yang juga
menyusun aspal adalah nitrogen, oksigen, belerang, dan beberapa unsur lain. Secara
kuantitatif, biasanya 80% massa aspal adalah karbon, 10% hidrogen, 6% belerang, dan
sisanya oksigen dan nitrogen, serta sejumlah renik besi, nikel, dan vanadium.
2. Oli
Oli adalah pelumas kendaraan bermotor untuk mencegak karat dan mengurangi gesekan. Oli
dihasilkan dari hasil distilasi minyak bumi pada suhu antara 350-500oC. Itu dikarenakan oli
tidak dapat menguap di antara suhu tersebut. Kemudian, bagian minyak bumi yang lainnya
akan menguap dan menuju ke atas untuk diolah kembali.
3. Solar
Solar adalah bahan bakar mesin diesel. Solar adalah hasil dari pemanasan minyak bumi
antara 250-340oC. Solar tidak dapat menguap pada suhu tersebut dan bagian minyak bumi
lainnya akan terbawa ke atas untuk diolah kembali. Umumnya, solar mengandung belerang
dengan kadar yang cukup tinggi. Kualitas minyak solar dinyatakan dengan bilangan setana.
Angka setana adalah tolak ukur kemudahan menyala atau terbakarnya suatu bahan bakar di
dalam mesin diesel. Saat ini, Pertamina telah memproduksi bahan bakar solar ramah
lingkungan dengan merek dagang Pertamina DEX© (Diesel Environment Extra). Angka
setana DEX dirancang memiliki angka setana minimal 53 sementara produk solar yang ada
di pasaran adalah 48. Bahan bakar ramah lingkungan tersebut memiliki kandungan sulfur
maksimum 300 ppm atau jauh lebih rendah dibandingkan solar di pasaran yang kandungan
sulfur maksimumnya mencapai 5.000 ppm.
4. Kerosin dan Avtur
Kerosin (minyak tanah) adalah bahan bakar kompor minyak. Avtur adalah bahan bakar
pesawat terbang bermesin jet. Kerosin dan avtur dihasilkan dari pemanasan minyak bumi
pada suhu antara 170-250oC. Kerosin dan avtur tidak dapat menguap pada suhu tersebut dan
bagian minyak bumi lainnya akan terbawa ke atas untuk diolah kembali. Kerosin adalah
cairan hidrokarbon yang tidak berwarna dan mudah terbakar. Kerosin yang digunakan
sebagai bahan bakar kompor minyak disebut minyak tanah, sedangkan untuk bahan bakar
pesawat disebut avtur.
5. Nafta
Nafta adalah bahan baku industri petrokimia. Nafta dihasilkan dari pemanasan minyak bumi
pada suhu antara 70-170oC. Nafta tidak dapat menguap pada suhu tersebut dan bagian
minyak bumi lainnya akan terbawa ke atas untuk diolah kembali.
13
6. Petroleum Eter dan Bensin
Petroleum eter adalah bahan pelarut dan untuk laundry. Bensin pada umumnya adalah bahan
bakar kendaraan bermotor. Petroleum eter dan bensin dihasilkan dari pemanasan minyak
bumi pada suhu antara 35-75oC. Petroleum eter dan bensin tidak dapat menguap pada suhu
tersebut dan bagian minyak bumi lainnya akan terbawa ke atas untuk diolah kembali. 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 adalah
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 (salah satu produk bensin Pertamina) 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 dengan bilangan oktan 80-88, Pertamax dengan bilangan oktan 91-92, dan
Pertamax Plus dengan bilangan oktan 95.
Penambahan zat antiketikan pada bensin bertujuan untuk memperlambat pembakaran
bahan bakar. Untuk menaikkan bilangan oktan antara lain dengan 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.
Permintaan pasar terhadap bensin cukup besar maka untuk meningkatkan produksi
bensin dapat dilakukan dengan cara:
1. Cracking (perengkahan), yaitu pemecahan molekul besar menjadi molekul-molekul
kecil.
2. Reforming, yaitu mengubah struktur molekul rantai lurus menjadi rantai
bercabang.
3. Alkilasi atau polimerisasi, yaitu penggabungan molekul-molekul kecil menjadi
molekul besar.
14
7. Gas
Hasil olahan minyak bumi yang terakhir adalah gas. Gas merupakan bahan baku LPG (Liquid
Petroleum Gas) yaitu bahan bakar kompor gas. Supaya gas dapat disimpan dalam tempat
yang lebih kecil, gas didinginkan pada suhu antara -160 sampai -40oC supaya dapat berwujud
cair. Sebenarnya, senyawa alkana yang terkandung dalam LPG berwujud gas pada suhu
kamar. LPG dibuat dalam bentuk gas untuk berat yang sama. Wujud gas LPG diubah menjadi
cair dengan cara menambah tekanan dan menurunkan suhunya.
E. Kualitas Bensin Berdasarkan Bilangan Oktan
Bensin hanya terbakar dalam fase uap, maka bensin harus diuapkan dalam karburator
sebelum dibakar dalam silinder mesin kendaraan. Energi yang dihasilkan dari proses
pembakaran bensin diubah menjadi gerak melalui tahapan sebagai berikut.
Pembakaran bensin yang diinginkan adalah yang menghasilkan dorongan yang mulus
terhadap penurunan piston. Hal ini tergantung dari ketepatan waktu pembakaran agar jumlah
energi yang ditransfer ke piston menjadi maksimum. Ketepatan waktu pembakaran
tergantung dari jenis rantai hidrokarbon yang selanjutnya akan menentukan kualitas bensin. -
Alkana rantai lurus dalam bensin seperti n-heptana, n-oktana, dan n-nonana sangat mudah
terbakar.
Hal ini menyebabkan pembakaran terjadi terlalu awal sebelum piston mencapai posisi
yang tepat. Akibatnya timbul bunyi ledakan yang dikenal sebagai ketukan (knocking).
Pembakaran terlalu awal juga berarti ada sisa komponen bensin yang belum terbakar
sehingga energi yang ditransfer ke piston tidak maksimum. -Alkana rantai
bercabang/alisiklik/aromatik dalam bensin seperti isooktana tidak terlalu mudah terbakar.
Jadi, lebih sedikit ketukan yang dihasilkan, dan energi yang ditransfer ke piston lebih besar.
Oleh karena itu, bensin dengan kualitas yang baik harus mengandung lebih banyak
alkana rantai bercabang/alisiklik/aromatik dibandingkan alkana rantai lurus. Kualitas bensin
ini dinyatakan oleh bilangan oktan .
Bilangan oktan (octane number) merupakan ukuran dari kemampuan bahan bakar untuk
mengatasi ketukan sewaktu terbakar dalam mesin. Nilai bilangan oktan 0 ditetapkan untuk n-
heptana yang mudah terbakar, dan nilai 100 untuk isooktana yang tidak mudah terbakar.
Suatu campuran 30% nheptana dan 70% isooktana akan mempunyai bilangan oktan:
= (30/100 x 0) + (70/100 x 100)
= 70
15
Bilangan oktan suatu bensin dapat ditentukan melalui uji pembakaran sampel bensin
untuk memperoleh karakteristik pembakarannya. Karakteristik tersebut kemudian
dibandingkan dengan karakteristik pembakaran dari berbagai campuran n-heptana dan
isooktana. Jika ada karakteristik yang sesuai, maka kadar isooktana dalam campuran n-
heptana dan isooktana tersebut digunakan untuk menyatakan nilai bilangan oktan dari bensin
yang diuji.
Fraksi bensin dari menara distilasi umumnya mempunyai bilangan oktan ~70. Untuk
menaikkan nilai bilangan oktan tersebut, ada beberapa hal yang dapat dilakukan:
Mengubah hidrokarbon rantai lurus dalam fraksi bensin menjadi hidrokarbon rantai
bercabang melalui proses reforming Contohnya mengubah n-oktana menjadi
isooktana.
Menambahkan hidrokarbon alisiklik/aromatik ke dalam campuran akhir fraksi bensin.
Menambahkan aditif anti ketukan ke dalam bensin untuk memperlambat pembakaran
bensin. Dulu digunakan senyawa timbal (Pb). Oleh karena Pb bersifat racun, maka
penggunaannya sudah dilarang dan diganti dengan senyawa organik, seperti etanol
dan MTBE (Methyl Tertiary Butyl Ether).
Angka oktan suatu bensin adalah salah satu karakter yang menunjukkan mutu bakar
bensin tersebut, yang dalam prakteknya menunjukkan ketahanan terhadap ketukan
(knocking). Suatu bensin harus mempunyai mutu bakar yang baik agar mesin dapat
beroperasi dengan mulus, efisien dan bebas dari pembakaran tidak normal selama
pemakaianya.
Setiap kendaraan mempunyai kebutuhan angka oktan tertentu. Kebutuhan angka oktan
kendaraan bermotor bensin tidak sama antara satu merek dengan merek lainnnya atau antara
satu tipe dengan tipe lainnya untuk merek yang sama, tergantung pada perbandingan
kompresi mesin dan faktor-faktor lainnya yang berpengaruh terhadap kebutuhan angka oktan.
Pengujian kebutuhan angka oktan kendaraan bertujuan untuk mengetahui tingkat angka oktan
suatu kendaraan. Dengan diketahuinya kebutuhan angka oktana suatu kendaraan, maka secra
teknis dapat ditentukan level angka oktana bensin yang akan digunakan untuk kendaraan
tersebut.
Untuk menentukan nilai oktan, ditetapkan 2 jenis senyawa sbg pembanding yaitu
isooktana dan n-heptana.Suatu campuran yg terdiri 80% isooktana dan dan 20% n-heptana
mempunyai nilai oktan 80.Jadi untuk melihat mutu bensin yg baik, dilihat dari nilai oktannya.
Semakin tinggi nilai oktannya, mutu bensin semakin baik.
Bensin yang digunakan oleh suatu kendaraan harus mempunyai angka oktana yang
sesuai dengan kebutuhan angka oktana mesin kendaraan. Angka oktana yang lebih rendaha
16
dari kebutuhan angka oktana mesin kendaraan akan menyebabkan terjadinya ketukan atau
detonasi pada mesin. Ketukan yang terjadi pada mesin menimbulkan bunyi yang tidak enak
dan membuang energi bahan bakar sehingga terjadi pemborosan. Terjadinya ketukan dalam
waktu yang cukup lama akan menyebabkan piston, katup-katup dan busi terlalu panas
(overhead) Hal ini dapat memperpendek umur mesin.
Cara Menaikkan Angka Oktan:
o Salah satu cara (banyak cara yg lain) untuk menaikkan nilai oktan adalah
penambahan TEL (tetra ethyl lead) kedalam bensin yg bernilai oktan rendah.
Caranya sederhana, mixing saja. Namun kemudian diketahui penambahan aditif
penambah nilai oktan ini berbahaya dari segi kesehatan dan lingkungan. Pada
intinya bensin beroktan tinggi ini bisa didapatkan dengan merubah struktur
molekul hidrokarbon penyusun bahan bakar. Sehingga dengan bantuan katalis pada
kondisi operasi tertentu, struktur molekul parafinik (bernilai oktan rendah), bisa
diubah menjadi struktur naftenik, dan naftenik menjadi aromatik. Dimana nilai
oktan aromatik > naftenik > parafinik.
o Menambahkan Naphtalene pada bensin. Naphtalene merupakan suatu larutan kimia
yang memberikan pengaruh positif untuk meningkatkan angka oktan dari bensin.
Besarnya angka oktan ini dapat diukur dengan mesin CFR. Dalam hal ini terlihat
bahwa naphthalene merupakan bahan yang mampu meningkatkan angka oktan
tetapi naphtalene sendiri bukan bahan bakar sehingga panas pembakaran campuran
akan lebih rendah dari pada bensin murni. Karena bentuk struktur kimia serta sifat
kearomatisan tersebut naphtalene seperti halnya benzena, mempunyai sifat
antiknock yang baik. Oleh sebab penambahan naphtalene pada bensin akan
meningkatkan mutu antiknock dari bensin tersebut.
o Menambahkan MTBE (Metil tersier-butileter). Bensin jenis premix menggunakan
campuran MTBE tanpa TEL
F. Penggunaan minyak bumi
a) Sandang
Dari bahan hidrokarbon yang bisa dimanfaatkan untuk sandang adalah PTA (purified
terephthalic acid) yang dibuat dari para-xylene dimana bahan dasarnya adalah kerosin
(minyak tanah). Dari Kerosin ini semua bahannya dibentuk menjadi senyawa aromat, yaitu
para-xylene. Rumus kimianya tahu kan? Bentuknya senyawa benzen (C6H6), tetapi ada
dua gugus metil pada atom C1 dan C3 dari molekul benzen tersebut.
17
Para-xylene ini kemudian dioksidasi menggunakan udara menjadi PTA (lihat peta proses
petrokimia diatas). PTA yang berbentuk seperti tepung detergen ini kemudian direaksikan
dengan metanol menjadi serat poliester. Serat poli ester inilah yang menjadi benang
sintetis yang bentuknya seperti benang. Hampir semua pakaian seragam yang adik-adik
pakai mungkin terbuat dari poliester. Untuk memudahkan pengenalannya bisa dilihat dari
harganya.
Harga pakaian yang terbuat dari benang sintetis poliester biasanya relatif lebih murah
dibandingkan pakaian yang terbuat dari bahan dasar katun, sutra atau serat alam lainnya.
Kehalusan bahan yang terbuat dari serat poliester dipengaruhi oleh zat penambah (aditif)
dalam proses pembuatan benang (saat mereaksikan PTA dengan metanol). Salah satu
produsen PTA di Indonesia adalah di Pertamina Unit Pengolahan III .
b) Papan
Bahan bangunan yang berasal dari hidrokarbon pada umumnya berupa plastik. Bahan
dasar plastik hampir sama dengan LPG, yaitu polimer dari propilena, yaitu senyawa
olefin / alkena dari rantai karbon C3. Dari bahan plastik inilah kemudian jadi bermacam-
macam produk mulai dari atap rumah (genteng plastik), furniture, peralatan interior rumah,
bemper mobil, meja, kursi, piring, dll.
c) Seni
Untuk urusan seni, terutama seni lukis, peranan utama hidrokarbon ada pada tinta /cat
minyak dan pelarutnya. Mungkin adik-adik mengenal thinner yang biasa digunakan untuk
mengencerkan cat. Sementara untuk urusan seni patung banyak patung yang berbahan
dasar dari plastik atau piala, dll.
Hidrokarbon yang digunakan untuk pelarut cat terbuat dari Low Aromatic White Spirit
atau LAWS merupakan pelarut yang dihasilkan dari Kilang PERTAMINA di Plaju dengan
rentang titik didih antara 145oC – 195oC. Senyawa hidrokarbonyang membentuk pelarut
LAWS merupakan campuran dari parafin, sikloparafin, dan hidrokarbon aromatik.
d) Estetika
Sebetulnya seni juga sudah mencakup estetika. Tapi mungkin lebih luas lagi dengan
penambahan kosmetika. Jadi bahan hidrokarbon yang juga digunakan untuk estetika
kosmetik adalah lilin. Misal lipstik, waxing (pencabutan bulu kaki menggunakan lilin) atau
bahan pencampur kosmetik lainnya, farmasi atau semir sepatu. Tentunya lilin untuk
keperluan kosmetik spesifikasinya ketat sekali. Lilin parafin di Indonesia diproduksi oleh
Kilang PERTAMINA UP- V Balikpapan melalui proses filtering press. Kualifikasi mutu
lilin PERTAMINA berdasarkan kualitas yang berhubungan dengan titik leleh, warna dan
kandungan minyaknya.
18
e) Pangan
Karbohidrat atau sakarida adalah segolongan besar senyawa organik yang tersusun dari
atom karbon, hidrogen, dan oksigen.
Bentuk molekul karbohidrat paling sederhana terdiri dari satu molekul gula sederhana.
Kalau atom karbon dinotasikan sebagai bola berwarna hitam, okeigen berwarna merah dan
hidrogen berwarna putih maka bentuk molekul tiga dimensi dari glukosa akan seperti
gambar disamping ini. Banyak karbohidrat yang merupakan polimer yang tersusun dari
molekul gula yang terangkai menjadi rantai yang panjang serta bercabang-cabang.
Karbohidrat merupakan bahan makanan penting dan sumber tenaga yang terdapat
dalam tumbuhan dan daging hewan. Selain itu, karbohidrat juga menjadi komponen
struktur penting pada makhluk hidup dalam bentuk serat (fiber), seperti selulosa, pektin,
serta lignin.
Karbohidrat menyediakan kebutuhan dasar yang diperlukan tubuh. Tubuh
menggunakan karbohidrat seperti layaknya mesin mobil menggunakan bensin. Glukosa,
karbohidrat yang paling sederhana mengalir dalam aliran darah sehingga tersedia bagi
seluruh sel tubuh. Sel-sel tubuh tersebut menyerap glukosa. Gula ini kemudian oleh sel
dioksidasi (dibakar) dengan bantuan oksigen yang kita hirup menjadi energi dan gas CO2
dalam bentuk respirasi / pernafasan. Energi yang dihasilkan dan tidak digunakan akan
disimpan dibawah jaringan kulit dalam bentuk lemak. Reaksi pembakaran gula dalam
tubuh :
C6H12O6 (gula) + 6O2 -> Energi + 6 CO2 (udara yang dikeluarkan) + 6 H2O
Jika dibuat tabel kegunaan minyak bumi adalah sebagai berikut :
19
G. Dampak Pembakaran Minyak Bumi
a) Pencemaran Udara
Pencemaran udara disebabkan oleh pembakaran minyak bumi yang menghasilkan gas
yang berbahaya bagi kesehatan seperti:
Karbon dioksida (CO2) yang berasal dari kendaraan bermotor yang berpengaruh
dalam Efek Rumah Kaca
20
Karbon Monoksida (CO) yang berasal dari pembakaran yang tidak sempurna dan
dapat menimbulkan rasa sakit pada mata ,saluran pernafasan dan paru-paru
Oksida belerang (SO2 dan SO3) yang berasal dari pembakaran bahan bakar fosil
kususnya batu bara dan menyebabkan terjadinya hujan asam
Oksida Nitrogen (NO dan NO2) yang berasal dari reaksi nitrogen dengan sedikit
oksigen pada knalpot dan menimbulkan asap kabut yang dapat menyebabkan iritasi
pada mata
b) Efek Rumah Kaca (Global Warming)
Efek Rumah Kaca merupakan suatu kejadian dimana panas dari matahari yang seharusnya
dipantulkan dari bumi ke luar angkasa menjadi terpantul kembali ke bumi dikarenakan
hilangnya lapisan Ozon karena dampak gas-gas berbahaya seperti :
Karbon Dioksida (CO2) yang merupakan gas terpenting penyumbang efek rumah
kaca karena jumlahnya terbanyak di atmosfir dan saat ini produksi CO2 meningkan
dengan adanya kemajuan teknologi,pertambahan penduduk, banyaknya pabrik dan
pembakaran hutan
Metana merupakan hasil penguraian sisa-sisa tumbuhan ,walaupun jumlah di
atmosfir sedikit dibanding dengan CO2 tapi memiliki efek rumah kaca yang lebih
kuat dari pada CO2
CFC merupakan gas yang keberadaannya merusak Lapisan Ozon sehingga
menimbulkan Radiasi .CFC dihasilkan dari pendingin seperti lemari Es dan
AC ,Alat semprot seperti Deodorant,minyak wangi dll
c) Hujan Asam
Air hujan pada umumnya bersifat asam dengan pH (derajat keasaman) sekitar 5,7. Jika air
hujan mempunyai pH kurang dari 5,7 disebut hujan asam.Hujan asam disebabkan oleh
banyaknya polutan di udara yaitu SO2,SO3,NO2
Hujan asam memiliki dampak lingkungan terutama bagi tanaman, biota air dan bangunan
yaitu matinya beberapa biota air karena pencemaran akibat hujan asam dan terkikisnya
bangunan atau patung-patung karena hujan asam tersebut
H. Cara Menanggulangi Dampak Pembakaran Minyak Bumi
1. Mengurangii Konsumsi Bahan Bakar Fosil
Mengurangi konsumsi bahan bakar fosil / minyak bumi berguna untuk mengurasi efek
pencemaran gas-gas yang ditimbulkan dari pembakaran bahan bakar fosil tersebut
2. Menanam Pohon / Melakukan Reboisasi
21
Melakukan reboisasi sangat berguna bagi Lingkungan karena Pohon yang kita tanam akan
menghasilkan oksigen yang kita butuhkan dalam proses respirasi dan juga pohon akan
menyerap gas CO2 sehingga mengurangi efek rumah kaca / pemanasan global
3. Menggunakan Energi Alternatif pengganti minyak bumi
Seperti mengembangkan mobil listrik maupun mobil tenaga surya. Selain itu dapat juga
menggunakan energi alternatif lain seperti energi surya dan memproduksi energi biodiesel
pengganti solar, memproduksi bensin bebas timbel , Bioetanol sebagai pengganti Bensin,
4. Mengurangi penggunaan Kendaraan bermotor
Mengurangi penggunaan kendaraan bermotor seperti menggunakan sepeda ontel, berjalan
kaki, menggunakan kendaraan umum dalam berpergian
I. Energy alternatif pengganti minyak bumi
1. Energi Ethanol
Merupakan bahan bakar yang berbasis alkohol dari fermentasi tanaman, seperti jagung dan
gandum. Bahan bakar ini dapat dicampur dengan bensin untuk meningkatkan kaDar oktan
dan kualitas emisi. Namun, ethanol memiliki dampak negatif terhadap harga pangandan
ketersediannya.
2. Listrik
Listrik Memiliki banyak fungi jika hidup ini tanpa listrik kita tidak bisa menonton tv,
menyalakan lampu, internetan DLL, Listrik juga dapat disimpan dalam beberapa bentuk
seperti baterai dan polusi yang dihasilkan listrikpun tidak terlalu buruk
3. Gas Alam
Gas alam sudah banyak digunakan di berbagai negara yang biasanya untuk bidang yg
cukup besar seperti properti dan bisnis. Jika digunakan untuk kendaraan, polusi yang dike
luarkan akan lebih ramah lingkungan dibandingkan dengan minyak. Akan tetapi, efekrum
ah kaca yang dihasilkannya 21kalilebih buruk, karena metana yang dihasilkan energi gas
alam tersebut.
4. Biodiesel
Biodiesel merupakan energi yang berasal dari tumbuhan atau lemak binatang. Biodesel
ygmurniatau campuran dapat digunakan sebagai energi untuk menggerakan kendaran. Bi
odiesel mampu mengurangi polusi yang ada, akan tetapi terbatasnya produk dan infrastru
ktur menjadi masalah pada sumber energi ini.
22
5. Hidrogen
Gas hidrogen memiliki potensi yang luar biasa sebagai sumber bahan bakar dan energ
itetapi teknologi yang dibutuhkan untuk mewujudkan potensi ini masih dalam tahap awal.
Hidrogen adalah elemepaling umum di bumi. Air merupakan duapertiga bagian dari hidro
gen, tapi hidrogen di alam selalu ditemukan dalam kombinasi dengan unsur lainnya. Setel
ah dipisahkan dari unsurunsur lain, hidrogen dapat digunakan untuk menggerakkan kenda
raan, menggantikan gas alam untuk pemanasan dan memasak, dan untuk menghasilkan lis
trik. Hidrogen dapat dicampur dengan gas alam dan menciptakan bahan bakar untuk ken
daraan. Hidrogen juga digunakan pada kendaraan yang menggunakan listrik sebagai baha
n bakarnya. Walaupun begitu, harga untuk penggunaan hidrogen
masih relatif mahal.
6. Propana
Propana atau yang biasa dikenal dengan LPG merupakan produk dari pengolahan gas ala
m dan minyak mentah. Sumber tenaga ini sudah banyak digunakan sebagai bahan bakar.
Propana menghasilkan polusi lebih sedikit dibandingkan bensin, namun penciptaan metan
anya lebih buruk 21 kali lipat yang dapat menyebabkan meningkatnya efek rumah kaca.
8. Methanol
Methanol yang juga dikenal sebagai alkohol kayu dapat menjadi energi alternatif pada k
endaraan. Methanol dapat menjadi energi alternatif yang penting di masa depan karena h
idrogen yang dihasilkan dapat menjadi energi juga. Namun, sayangnya sekarang ini prod
usen kendaraan tidak lagi menggunakan methanol sebagai bahan bakar.
9. P-Series
P series merupakan gabungan dari ethanol, gas alam, dan metyhltetrahydrofuran (MeTHF
. Pseries sangat efektif dan efisien karena oktan yang terkandung cukup tinggi. Pengguna
annya pun sangat mudah jika ingin dicampurkan tanpa ada proses dengan teknologi lain.
Akan tetapi, hingga sekarang belum ada produsen kendaraan yang menciptakan kendaraa
n dengan bahan bakar fleksibel ini.
10. Biomassa
Kayu masih merupakan sumber yang paling umum dari energi biomassa, tetapi sumbr-
sumber lain dari energi biomassa meliputi tanaman pangan, rumput,, limbah pertanian da
n kehutanan,residu, komponen organik dari limbah kota dan industri, bahkan gas mEtana
dari tempat pembuangansampah. Biomassa dapat digunakan untuk menghasilkan
listrik, sebagai bahan bakar untuk transportasi dll. Namun, tentu biomassa akan
menghasilkan energi listrik yang berbau tidak sedap.
23
BAB III
P E N U T U P
A. Kesimpulan
Proses pembentukan minyak bumi yaitu berasal dari reaksi kalsium karbida, CaC2 (dari
reaksi antara batuan karbonat dan logam alkali) dan air yang menghasilkan asetilena yang dapat
berubah menjadi minyak bumi pada temperatur dan tekanan tinggi. Produk hasil pengolahan
minyak bumi antara lain : Bahan bakar, napta, gasoline, kerosin, minyak solar, minyak pelumas
dan residu. Minyak bumi selain bahan bakar juga sebagai bahan industri kimia yang penting dan
bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari yang disebut petrokimia.
Dampak yang ditimbulkan dari pembakaran bahan bakar yang tidak sempurna Pembakaran
bahan bakar yang tidak sempurna, akan menghasilkan senyawa-senyawa kimia yang dalam
bentuk gas dapat mencemari udara dan kadang-kadang mengasilkan partikel-pertikel yang
menimbulkan asap cukup tebal, sehingga dapat menyebabkan terjadinya pencemaran udara.
Pencemaran lain adalah gas karbon monoksida, Co, gas ini berbahaya pada tubuh manusia karena
lebih mudah terikat pada hemoglobin darah, sehingga kemampuan darah mengikat oksigen
menjadi menurun.
B. Saran
Oleh karena minyak bumi itu proses pembentukannya lama, maka kita harus berhemat
dalam pemanfaatannya, agar minyak bumi itu tidak cepat habis. Dan penggunaan bensin / bahan
bakar haruslah yang tidak berdampak negatif terhadap lingkungan alam sekitarnya.
24
25