MAKALAH KIMIA KELAS 10 : MINYAK BUMI

BAB 1

PENDAHULUAN


1.1. Latar Belakang

              Minyak Bumi adalah salah satu sumber energi yang paling berperan dalam kehidupan manusia Minyak Bumi merupakan salah satu sumber energi yang paling sering digunakan oleh manusia. Berdasarkan model OWEM (OPEC World Energy Model), permintaan minyak dunia pada periode jangka menengah (2002-2010) diperkirakan meningkat sebesar 12 juta barel per hari (bph) menjadi 89 juta bph atau tumbuh rata-rata 1.8% per tahun. Sedangkan pada periode berikutnya (2010-2020), permintaan naik menjadi 106 juta bph dengan pertumbuhan sebesar 17 juta bph.







Tak hanya untuk bahan bakar mesin, namun minyak bumi juga digunakan untuk sumber energi dalam memasak, bahkan lilin pun terbuat dari minyak bumi. Minyak bumi berasal dari sisa sisa tumbuhan dan hewan yang telah mati kemudian diuraikan oleh tanah, sehingga Sumber Daya Alam ini tergolong lambat dalam pembaharuan, sehingga dapat dikategorikan sumber daya alam tak terbaharui. Minyak bumi yang telah diolah dan dimanfaatkan oleh manusia contohnya seperti pelumas, plastik, karet, bahan bakar minyak, bitumen, lilin, pestisida, cat).

Minyak bumi merupakan senyawa hidrokarbon. Sifat dan karakteristik dasar minyak bumi inilah yang menentukan perlakuan selanjutnya untuk mengolah  minyak bumi itu Hal ini juga akan mempengaruhi produk yang dihasilkan dari pengolahan minyak tersebut.Maka dari itu pengetahuan tentang minyak bumi sangat penting, mengingat SDA yang paling banyak digunakan ini tidak dapat diperbahrui  sehingga kita harus berusaha mencari alternatif dan berusaha menghemat minyak bumi ini


1.2. Rumusan Masalah

a)      Bagaimana minyak bumi terbentuk?

b)      Apa saja komposisi minyak bumi?

c)      Bagaimana proses pengolahan minyak bumi ?

d)     Apa saja fraksi-fraksi minyak bumi?

e)      Apa saja manfaat dan dampak negatif hasil olahan minyak bumi?

f)       Apa bahan alternatif pengganti minyak bumi?


1.3 Tujuan Penulisan

·           Untuk memenuhi tugas pembuatan makalah kimia.

·           Memperdalam pengetahuan tentang minyak bumi dan pengolahannya dan manfaat serta dampak negatif dalam kehidupan manusia.

·            Mengenal berbagai alternatif sumber energi yang lebih ramah lingkungan.






BAB 2

PEMBAHASAN


2.1    Proses Pembentukan Minyak Bumi

Kondisi saat pembentukan yang membuat minyak bumi menjadi spesifik dan tidak sama antara suatu minyak bumi dengan minyak bumi lainnya. Pemahaman tentang proses pembentukan minyak bumi Akan diperlukan sebagai bahan pertimbangan untuk menginterpretasikan hasil identifikasi. Ada beberapa hipotesa tentang terbentuknya minyak bumi yang dikemukakan oleh para ahli, beberapa diantaranya adalah:

a.    Teori Biogenesis (Organik)

Macqiur (Perancis, 1758) adalah 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 Ocetylena. Ocetylena akan berubah menjadi benzena karena suhu tinggi. Kelemahan logam ini adalah logam alkali tid  ak terdapat bebas di kerak bumi.

         Reaksi yang terjadi::     

Alkali metal + CO2 karbida

karbida + H2O ocetylena

C2H2 C6H6 komponen-komponen lain




Kemudian Mandeleyev (1877) mengemukakan bahwa minyak bumi terbentuk akibat adanya pengaruh kerja uap pada karbida-karbida logam dalam bumi. kelemahannya tidak cukup banyak karbida di alam. 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 memungkinkan untuk terjadi. 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”.

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 dihasilkan  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.


Apabila makhluk hidup tersebut mati, maka 99,9% senyawa karbon dan makhluk hidup akan kembali mengalami siklus sebagai rantai makanan, sedangkan sisanya 0,1% senyawa karbon terjebak dalam tanah dan dalam sedimen. Inilah yang merupakan cikal bakal senyawa-senyawa fosil atau dikenal juga sebagai embrio minyak bumi.

Embrio minyak ini mengalami perpindahan dan akan menumpuk di salah satu tempat yang kemungkinan menjadi tempat penampungan dan ada yang hanyut bersama aliran air sehingga tertumpuk di dasar laut, dan karena perbedaan tekanan di bawah laut beberapa muncul ke permukaan dan ada pula yang terendapkan di permukaan laut dalam yang arusnya kecil.

Embrio kecil ini menumpuk dalam kondisi lingkungan lembab, gelap dan berbau tidak sedap di antara mineral-mineral dan sedimen, lalu membentuk molekul besar yang dikenal dengan geopolimer. Senyawa-senyawa organik yang terpendam ini akan tetap dengan sifat masing-masing yang sesuai dengan bahan dan lingkungan pembentukannya. Selanjutnya senyawa organik ini akan mengalami proses geologi dalam bumi. Pertama akan mengalami proses diagenesis, dimana senyawa organik dan makhluk hidup sudah merupakan senyawa mati dan terkubur sampai 600 meter saja di bawah permukaan dan lingkungan bersuhu di bawah 50°C.

Pada kondisi ini senyawa-senyawa organik yang berasal dan makhluk hidup mulai kehilangan gugus beroksigen akibat reaksi dekarboksilasi dan dehidratasi. Semakin dalam pemendaman terjadi, semakin panas lingkungannya, penam-bahan kedalaman 30 – 40 m akan menaik-kan temperatur 1°C. Di kedalaman lebih dan 600 m sampai 3000 m, suhu pemendaman akan berkisar antara 50 – 150 °C, proses geologi kedua yang disebut katagenesis akan berlangsung, maka geopolimer yang terpendam mulal terurai akibat panas bumi.

Komponen-komponen minyak bumi pada proses ini mulai terbentuk dan senyawa–senyawa karakteristik yang berasal dan makhluk hidup tertentu kembali dibebaskan dari molekul. Bila kedalaman terus berlanjut ke arah pusat bumi, temperatur semakin naik, dan jika kedalaman melebihi 3000 m dan suhu di atas 150°C, maka bahan-bahan organik dapat terurai menjadi gas bermolekul kecil, dan proses ini disebut metagenesis.


Setelah proses geologi ini dilewati, minyak bumi sudah terbentuk bersama-sama dengan bio-marka. Fosil molekul yang sudah terbentuk ini akan mengalami perpindahan (migrasi) karena kondisi lingkungan atau kerak bumi yang selalu bergerak rata-rata sejauh 5 cm per tahun, sehingga akan ter-perangkap pada suatu batuan berpori, atau selanjutnya akan bermigrasi membentuk suatu sumur minyak. Apabila diambil, batuan yang mengandung minyak ini (batuan induk) atau minyak yang terperangkap dalam rongga bumi, akan ditemukan fosil senyawa-senyawa organik. Fosil-fosil senyawa inilah yang ditentukan strukturnya menggunaan beberapa metoda analisis, sehingga dapat menerangkan asal-usul fosil, bahan pembentuk, migrasi minyak bumi serta hubungan antara suatu minyak bumi dengan minyak bumi lain dan hubungan minyak bumi dengan batuan induk.

CaCO3 + Alkali → CaC2 + HO → HC = CH → Minyak bumi


2.2.    Komposisi Minyak Bumi

Minyak Bumi merupakan campuran dari berbagai macam hidrokarbon, jenis molekul yang paling sering ditemukan adalah alkana (baik yang rantai lurus maupun bercabang), sikloalkana, hidrokarbon aromatik, atau senyawa kompleks seperti aspaltena. Setiap minyak Bumi mempunyai keunikan molekulnya masing-masing, yang diketahui dari bentuk fisik dan ciri-ciri kimia, warna, dan viskositas. Minyak bumi merupakan campuran rumit dari ratusan rantai hidrokarbon, yang umumnya tersusun atas 85% karbon (C) dan 15% hidrogen (H).
Selain itu, juga terdapat bahan organik dalam jumlah kecil dan mengandung oksigen (O), sulfur(S) atau nitrogen(N).

            Ada 4 macam kategori minyak bumi yang digolongkan menurut umur dan letak kedalamannya, yaitu: young-shallow, old-shallow, young-deep, dan old-deep. Minyak bumi young-shallow biasanya bersifat masam (sour), mengandung banyak bahan aromatik, sangat kental dan kandungan sulfurnya tinggi. Minyak old-shallow biasanya kurang kental, titik didih yang lebih rendah, dan rantai paraffin yang lebih pendek.Old-deep membutuhkan waktu yang paling lama untuk pemrosesan, titik didihnya paling rendah dan juga viskositasnya paling encer.

            Sulfur yang terkandung dapat teruraikan menjadi H2S yang dapat lepas, sehingga old-deep adalah minyak mentah yang dikatakan paling “sweet”. Minyak semacam inilah yang paling diinginkan karena dapat menghasilkan bensin (gasoline) yang paling banyak.

Alkana, juga disebut dengan parafin, adalah hidrokarbon tersaturasi dengan rantai lurus atau bercabang yang molekulnya hanya mengandung unsur karbon dan hidrogen dengan rumus umum CnH2n+2. Pada umumnya minyak Bumi mengandung 5 sampai 40 atom karbon per molekulnya, meskipun molekul dengan jumlah karbon lebih sedikit/lebih banyak juga mungkin ada di dalam campuran tersebut.

            Alkana dari pentana (C5H12) sampai oktana (C8H18) akan disuling menjadi bensin, sedangkan alkana jenis nonana (C9H20) sampai heksadekana (C16H34) akan disuling menjadi diesel, kerosene dan bahan bakar jet). Alkana dengan atom karbon 16 atau lebih akan disuling menjadi oli/pelumas. Alkana dengan jumlah atom karbon lebih besar lagi, misalnya parafin wax mempunyai 25 atom karbon, dan aspal mempunyai atom karbon lebih dari 35. Alkana dengan jumlah atom karbon 1 sampai 4 akan berbentuk gas dalam suhu ruangan, dan dijual sebagai elpiji (LPG). Di musim dingin, butana (C4H10), digunakan sebagai bahan campuran pada bensin, karena tekanan uap butana yang tinggi akan membantu mesin menyala pada musim dingin. Penggunaan alkana yang lain adalah sebagai pemantik rokok. Di beberapa negara, propana (C3H8) dapat dicairkan dibawah tekanan sedang, dan digunakan masyarakat sebagai bahan bakar transportasi maupun memasak.

Sikloalkana, juga dikenal dengan nama naptena, adalah hidrokarbon tersaturasi yang mempunyai satu atau lebih ikatan rangkap pada karbonnya, dengan rumus umum CnH2n. Sikloalkana memiliki ciri-ciri yang mirip dengan alkana tapi memiliki titik didih yang lebih tinggi.

Hidrokarbon aromatik adalah hidrokarbon tidak tersaturasi yang memiliki satu atau lebih cincin planar karbon-6 yang disebut cincin benzena, dimana atom hidrogen akan berikatan dengan atom karbon dengan rumus umum CnHn. Hidrokarbon seperti ini jika dibakar maka akan menimbulkan asap hitam pekat. Beberapa bersifat karsinogenik.

Semua jenis molekul yang berbeda-beda di atas dipisahkan dengan distilasi fraksional di tempat pengilangan minyak untuk menghasilkan bensin, bahan bakar jet, kerosin, dan hidrokarbon lainnya. Contohnya adalah 2,2,4-Trimetilpentana (isooktana), dipakai sebagai campuran utama dalam bensin, mempunyai rumus kimia C8H18 dan bereaksi dengan oksigen secara eksotermik:

2 C8H18(l) + 25 O2(g) → 16 CO2(g) + 18 H2O(g) + 10.86 MJ/mol (oktana)


Pembakaran yang tidak sempurna dari minyak Bumi atau produk hasil olahannya akan menyebabkan produk sampingan yang beracun. Misalnya, terlalu sedikit oksigen yang bercampur maka akan menghasilkan karbon monoksida. Karena suhu dan tekanan yang tinggi di dalam mesin kendaraan, maka gas buang yang dihasilkan oleh mesin biasanya juga mengandung molekul nitrogen oksida yang dapat menimbulkan polusi.


Komposisi minyak bumi dikelompokkan ke dalam empat kelompok, yaitu:

a.    Hidrokarbon Jenuh (alkana)

§  Dikenal dengan alkana atau parafin

§  Keberadaan rantai lurus sebagai komponen utama (terbanyak)

§  Sedangkan rantai bercabang lebih sedikit

§  Senyawa penyusun diantaranya:


1.    Metana                        CH4

2.    Etana                           CH3 – CH3

3.    Propana                      CH3 – CH2 – CH3

4.    Butana                         CH3 – (CH2)2 – CH3

5.    n-heptana                    CH3 – (CH2)5 – CH3

6.    iso oktana                    CH3 – C(CH3)2 – CH2 – CH – (CH3)2


b.    Hidrokarbon Tak Jenuh (alkena)

§  Dikenal dengan alkena

§  Keberadaannya hanya sedikit

§  Senyawa penyusunnya:


-       Etena,            CH2 = CH2

-       Propena,        CH2 = CH – CH3

-       Butena,          CH2 = CH – CH2 – CH3






c. Hidrokarbon Jenuh berantai siklik (sikloalkana)


§ Dikenal dengan sikloalkana atau naftena

§ Keberadaannya lebih sedikit dibanding alkana

§ Senyawa penyusunnya:   


d.    Hidrokarbon aromatik

§ Dikenal sebagai seri aromatik

§ Keberadaannya sebagai komponen yang kecil/sedikit


§ Senyawa penyusunannya:

e.    Senyawa Lain

§ Keberadaannya sangat sedikit sekali; diantaranya:

1. Senyawaan Sulfur
            Crude oil yang densitynya lebih tinggi mempunyai kandungan Sulfur yang lebih tinggu pula. Keberadaan Sulfur dalam minyak bumi sering banyak menimbulkan akibat, misalnya dalam bensin dapat menyebabkan korosi (khususnya dalam keadaan dingin atau berair), karena terbentuknya asam yang dihasilkan dari oksida sulfur (sebagai hasil pembakaran gasoline) dan air. Sulfur merupakan senyawa yang secara alami terkandung dalam minyak bumi atau gas, namun keberadaannya tidak dinginkan karena dapat menyebabkan berbagai masalah, termasuk di antaranya korosi pada peralatan proses, meracuni katalis dalam proses pengolahan, bau yang kurang sedap, atau produk samping pembakaran berupa gas buang yang beracun (sulfur dioksida, SO2) dan menimbulkan polusi udara serta hujan asam. Berbagai upaya dilakukan untuk menyingkirkan senyawa sulfur dari minyak bumi disebut Desulfurisasi, antara lain:

1. Ekstraksi menggunakan pelarut, serta

2. Dekomposisi senyawa sulfur (umumnya terkandung dalam minyak bumi dalam bentuk senyawa merkaptan, sulfida dan disulfida) secara katalitik dengan proses hidrogenasi selektif menjadi hidrogen sulfida (H2S) dan senyawa hidrokarbon asal dari senyawa belerang tersebut. Hidrogen sulfida yang dihasilkan dari dekomposisi senyawa sulfur tersebut kemudian dipisahkan dengan cara fraksinasi atau pencucian/pelucutan.

Akan tetapi selain 2 cara di atas, saat ini ada pula teknik desulfurisasi yang lain yaitu bio-desulfurisasi. Bio-desulfurisasi merupakan penyingkiran sulfur secara selektif dari minyak bumi dengan memanfaatkan metabolisme mikroorganisme, yaitu dengan mengubah hidrogen sulfida menjadi sulfur elementer yang dikatalis oleh enzim hasil metabolisme mikroorganisme sulfur jenis tertentu, tanpa mengubah senyawa hidrokarbon dalam aliran proses. Reaksi yang terjadi adalah reaksi aerobik, dan dilakukan dalam kondisi lingkungan teraerasi. Keunggulan proses ini adalah dapat menyingkirkan senyawa sulfur yang sulit disingkirkan, misalnya alkylated dibenzothiophenes. Jenis mikroorganisme yang digunakan untuk proses bio-desulfurisasi umumnya berasal dari Rhodococcus sp, namun penelitian lebih lanjut juga dikembangkan untuk penggunaan mikroorganisme dari jenis lain.
Proses ini mulai dikembangkan dengan adanya kebutuhan untuk menyingkirkan kandungan sulfur dalam jumlah menengah pada aliran gas, yang terlalu sedikit jika disingkirkan menggunakan amine plant, dan terlalu banyak untuk disingkirkan menggunakan scavenger. Selain untuk gas alam dan hidrokarbon, bio-desulfurisasi juga digunakan untuk menyingkirkan sulfur dari batubara.

Proses Shell-Paques Untuk Bio-Desulfurisasi Aliran Gas
Salah satu lisensi proses bio-desulfurisasi untuk aliran gas adalah Shell Paques dari Shell Global Solutions International dan Paques Bio-Systems. Proses ini sudah diterapkan secara komersial sejak tahun 1993, dan saat ini kurang lebih terdapat sekitar 35 unit bio-desulfurisasi dengan lisensi Shell-Paques beroperasi di seluruh dunia.
Proses ini dapat menyingkirkan sulfur dari aliran gas dan menghasilkan hidrogen sulfida dengan kapasitas mulai dari 100 kg/hari sampai dengan 50 ton/hari, menggunakan mikroorganisme Thiobacillus yang sekaligus bertindak sebagai katalis proses bio-desulfurisasi. Dalam proses ini, aliran gas yang mengandung hidrogen sulfida dilewatkan pada absorber dan dikontakkan pada larutan soda yang mengandung mikroorganisme. Senyawa soda mengabsorbi hidrogen sulfida, dan kemudian dialirkan ke bioreaktor THIOPAQ berupa tangki atmosferik teraerasi dimana mikroorganisme mengubah hidrogen sulfida menjadi sulfur elementer secara biologis dalam kondisi pH 8,2-9. Sulfur hasil reaksi kemudian melalui proses dekantasi untuk memisahkan dengan cairan soda. Cairan soda dikembalikan ke absorber, sedangkan sulfur diperoleh sebagai padatan atau sebagai sulfur cair murni. Karena sifatnya yang hidrofilik sehingga mudah diabsorpsi oleh tanah, maka sulfur yang dihasilkan dari proses ini dapat juga dimanfaatkan sebagai bahan baku pupuk.Tahapan reaksi bio-desulfurisasi dapat digambarkan sebagai berikut:

    Absorpsi H2S oleh senyawa soda

    Pembentukan sulfur elementer oleh mikroorganisme



Keunggulan dari proses Shell-Paques adalah:

    dapat menyingkirkan sulfur dalam jumlah besar (efisiensi penyingkiran hidrogen sulfida dapat mencapai 99,8%) hingga menyisakan kandungan hidrogen sulfida yang sangat rendah dalam aliran gas (kurang dari 4 ppm-volume)
    pemurnian gas dan pengambilan kembali (recovery) sulfur terintegrasi dalam 1 proses- gas buang (flash gas/vent gas) dari proses ini tidak mengandung gas berbahaya, sehingga sebelum dilepas ke lingkungan tidak perlu dibakar di flare. Hal ini membuat proses ini ideal untuk lokasi-lokasi dimana proses yang memerlukan pembakaran (misalnya flare atau incinerator) tidak dimungkinkan.
    menghilangkan potensi bahaya dari penanganan solvent yang biasa digunakan untuk melarutkan hidrogen sulfida dalam proses ekstraksi
    sifat sulfur biologis yang hidrofilik menghilangkan resiko penyumbatan (plugging atau blocking) pada pipa
    Bio-katalis yang digunakan bersifat self-sustaining dan mampu beradaptasi pada berbagai kondisi proses
    Konfigurasi proses yang sederhana, handal dan aman (antara lain beroperasi pada suhu dan tekanan rendah) sehingga mudah untuk dioperasikan
    Proses Shell-Paques ini dapat diterapkan pada gas alam, gas buang regenerator amine, fuel gas, synthesis gas, serta aliran oksigen yang mengandung gas limbah yang tidak dapat diproses dengan pelarut.








2. Senyawa Oksigen
            Kandungan total oksigen dalam minyak bumi adalah kurang dari 2 % dan menaik dengan naiknya titik didih fraksi. Kandungan oksigen bisa meningkat apabila produk itu lama kontak dengan udara. Oksigen dalam minyak bumi berada dalam bentuk ikatan sebagai asam karboksilat, keton, ester, eter, anhidrida, senyawa monosiklo dan disiklo dan phenol. Sebagai asam karboksilat berupa asam Naphthenat (asam alisiklik) dan asam alifatik.

3. Senyawaan Nitrogen
            Umumnya kandungan nitrogen dalam minyak bumi sangat rendah, yaitu 0,1-0,9 %. Kandungan tertinggi terdapat pada tipe Asphalitik. Nitrogen mempunyai sifat racun terhadap katalis dan dapat membentuk gum / getah pada fuel oil. Kandungan nitrogen terbanyak terdapat pada fraksi titik didih tinggi. Nitrogen klas dasar yang mempunyai berat molekul yang relatif rendah dapat diekstrak dengan asam mineral encer, sedangkan yang mempunyai berat molekul yang tinggi tidak dapat diekstrak dengan asam mineral encer.

4. Konstituen Metalik
            Logam-logam seperti besi, tembaga, terutama nikel dan vanadium pada proses catalytic cracking mempengaruhi aktifitas katalis, sebab dapat menurunkan kualitas produk gasoline, menghasilkan banyak gas dan pembentukkan coke. Pada power generator temperatur tinggi, misalnya oil-fired gas turbine, adanya konstituen logam terutama vanadium dapat membentuk kerak pada rotor turbine. Abu yang dihasilkan dari pembakaran fuel yang mengandung natrium dan terutama vanadium dapat bereaksi dengan refactory furnace (bata tahan api), menyebabkan turunnya titik lebur campuran sehingga merusakkan refractory itu.











2.3    Proses Pengolahan Minyak Bumi

Minyak mentah yang peroleh dari pengeboran berupa cairan hitam kental yang pemanfaatannya harus diolah terlebih dahulu. Pengeboran minyak bumi di Indonesia, terdapat di pantai utara Jawa (Cepu, Wonokromo, Cirebon), Sumatra (Aceh, Riau), Kalimantan (Tarakan, Balikpapan) dan Irian (Papua). Pengolahan minyak bumi melalui dua tahapan, diantaranya:

a.      

Pengolahan pertama, Pada tahapan ini dilakukan “distilasi bertingkat” yang bertujuan  memisahkan fraksi-fraksi minyak bumi berdasarkan titik didihnya. Komponen yang titik didihnya lebih tinggi akan tetap berupa cairan dan turun ke bawah. Sedangkan titik didihnya lebih rendah akan menguap dan naik ke bagian atas melalui sangkup-sangkup yang disebut sangkup gelembung.

Proses Destilasi:

Beberapa Fraksi minyak bumi hasil destilasi bertingkat:

Fraksi
    

Ukuran Molekul
    

Titik Didih (Oc)
    

Kegunaan

Gas
    

C1 – C5
    

-160ºC – 30 ºC
    

Bahan Bakar(LPG), Sumber Hidrogen

Petoleum Eter
    

C5 – C7
    

30 ºC – 90 ºC
    

Pelarut, Dry Cleaner

Bensin (Gasoline)
    

C5 – C12
    

30 ºC - 200 ºC
    

Bahan Bakar Motor

Kerosin,Minyak Diesel/Solar
    

C12 - C18
    

180 ºC – 400 ºC
    

Bahan Bakar Mesin Diesel

Minyak Pelumas
    

C16 Ke Atas
    

350 ºC Ke Atas
    

Pelumas

Parafin
    

C20 Ke Atas
    

Za Padat Dengan Titik Cai Rendah
    

Lilin Dan Lain-Lain

Aspal
    

C25 Ke Atas
    

Residu
    

Baha Bakar Dan Untuk Pelapis Jalan Raya



b.      Pengolahan kedua, Pada tahapan ini merupakan proses lanjutan hasil penyulingan bertingkat dengan proses sebagai berikut:

1.  Perengkahan (cracking): Penguraian molekul-molekul senyawa hidrokarbon yang besar menjadi molekul-molekul senyawa hidrokarbon yang kecil.

Terdapat 3 cara proses cracking, yaitu :

a. Cara panas (thermal cracking), yaitu dengan penggunaan suhu tinggi dan tekanan yang rendah.

Contoh reaksi-reaksi pada proses cracking adalah sebagai berikut :

b. Cara katalis (catalytic cracking), yaitu dengan penggunaan katalis. Katalis yang digunakan biasanya SiO2 atau Al2O3 bauksit. Reaksi dari perengkahan katalitik melalui mekanisme perengkahan ion karbonium. Mula-mula katalis karena bersifat asam menambahkna proton ke molekul olevin atau menarik ion hidrida dari alkana sehingga menyebabkan terbentuknya ion karbonium :

c. Hidrocracking

Hidrocracking merupakan kombinasi antara perengkahan dan hidrogenasi untuk menghasilkan senyawa yang jenuh. Reaksi tersebut dilakukan pada tekanan tinggi. Keuntungan lain dari Hidrocracking ini adalah bahwa belerang yang terkandung dalam minyak diubah menjadi hidrogen sulfida yang kemudian dipisahkan.

2. Ekstrasi: proses pemisahan suatu zat berdasarkan perbedaan kelarutannya

3.  Kristalisasi: proses pembentukan bahan padat dari pengendapan larutan


4.  Treating: proses Pembersihan dari kontaminasi

Proses treating adalah sebagai berikut:

    Copper sweetening dan doctor treating, yaitu proses penghilangan pengotor yang dapat menimbulkan bau yang tidak sedap.
    Acid treatment, yaitu proses penghilangan lumpur dan perbaikan warna.
    Dewaxing yaitu proses penghilangan wax (n parafin) dengan berat molekul tinggi dari fraksi minyak pelumas untuk menghasillkan minyak pelumas dengan pour point yang rendah.
    Deasphalting yaitu penghilangan aspal dari fraksi yang digunakan untuk minyak pelumas
    Desulfurizing (desulfurisasi), yaitu proses penghilangan unsur belerang.




2.4.    Manfaat dari Hasi Pengolahan Minyak Bumi

Produk Hasil Pengolahan Minyak Bumi adalah zat bermanfaat yang berasal dari minyak mentah (minyak bumi) setelah diproses di pengolahan minyak. Menurut komposisi dan permintaan minyak mentah, pengolahan dapat memproduksi berbagai jenis produk minyak bumi. Produk minyak terbesar digunakan sebagai energi; bermacam tingkatan minyak bahan bakar dan bensin. Hasil Pengolahan Minyak Bumi tersebut seperti;

1.      LPG

Liquefied Petroleum Gas (LPG) PERTAMINA dengan brand ELPIJI, merupakan gas hasil produksi dari kilang minyak (Kilang BBM) dan Kilang gas, yang komponen utamanya adalah gas propana (C3H8) dan butana (C4H10) lebih kurang 99 % dan selebihnya adalah gas pentana (C5H12) yang dicairkan

Sifat elpiji
Sifat elpiji terutama adalah sebagai berikut:

    Cairan dan gasnya sangat mudah terbakar
    Gas tidak beracun, tidak berwarna dan tidak berbau , oleh karena resiko kebocoran maka oleh pertamina diberi gas mercaptan yang baunya khas dan  cukup menyengat untuk memudahkan mendeteksi kebocoran gas.
    Gas dikirimkan sebagai cairan yang bertekanan di dalam tangki atau silinder.
    Cairan dapat menguap jika dilepas dan menyebar dengan cepat.
    Gas ini lebih berat dibanding udara sehingga akan banyak menempati daerah yang rendah.

    Bahan bakar penerbangan

Bahan bakar penerbangan salah satunya adalah avtur yang digunakan sebagai bahan bakar persawat terbang.






    Bensin

Bensin merupakan salah satu bahan bakar transportasi yang masih memegang peranan penting sampai saat ini. Bensin mengandung lebih dari 500 jenis hidrokarbon yang memiliki rantai C5-C10. Kadarnya bervariasi tergantung komposisi minyak mentah dan kualitas yang diinginkan. Bensin yang memiliki berbagai persyaratan kualitas yang paling banyak digunakan di barbagai negara dengan berbagai variasi cuaca. Untuk memenuhi kualitas bensin yang baik, terdapat sekitar 22 bahan pencampur yang dapat ditambanhkan pada proses pengolahannya. Proses penambahan zat aditif ini disebut dengan Blending. Dewasa ini, tersedia 3 jenis bensin yang disediakan oleh pertamina untuk Indonesia , yaitu Premium, Petamax, dan Pertamax Plus. Ketiganya mempunyai mutu yang berbeda. Adapun mutu bahan bakar bensin dikaitkan dengan jumlah ketukan (knocking) yang ditimbulkannya dan dinyatakan dengan nilai oktan. Semakin sedikit ketukannya, semakin baik mutunya, dan semakin tinggi nilai oktannya. Ketukan adalah suatu perilaku yang kurang baik dari bahan bakar, yaiu pembakaran terjadi terlalu dini sebelum piston berada pada posisi yang tepat. Ketukan megakibatkan boros bahan bakar dan mengurangi peforma mesin serta dapat merusak mesin. Untuk menentukan nilai oktan, dietapkan dua jenis senyawa sebagai pembanding yaitu ”isooktana” dan n-hepatana. Kedua senyawa ini adalah dua diantara banyak macam senyawa yang tedapat dalam bensin. Isooktana menghasilkan ketukan paling sedikit dan dibei nilai oktan 100. sedangkan n-heptana menyebabkan keukan terbanyak. Berikut Perbandingan Ketiga bahan bakar tersebut:


I. Bensin premium adalah bahan bakar minyak jenis distilat berwarna kekuningan yang jernih dan mengandung timbal. Bensin mengandung lebih dari 500 jenis hidrokarbon yang memiliki rantai C5-C10.  Premium merupakan BBM untuk kendaraan bermotor yang paling populer di Indonesia. Premium di Indonesia dipasarkan oleh Pertamina dengan harga yang relatif murah karena memperoleh subsidi dari APBN RI. Premium merupakan BBM dengan oktan terendah di antara BBM untuk kendaraan bermotor lainnya, yakni hanya 88. Pada umumnya, Premium digunakan untuk bahan bakar kendaraan bermotor bermesin bensin, seperti: mobil, sepeda motor, motor tempel, dan lain-lain.


1. Menggunakan tambahan pewarna dye
2. Mempunyai Nilai Oktan 88
3. Menghasilkan NOx dan Cox dalam jumlah banyak

II.Pertamax adalah bahan bakar minyak andalan Pertamina. Pertamax, seperti halnya Premium, adalah produk BBM dari pengolahan minyak bumi tanpa timbal. Pertamax dihasilkan dengan penambahan zat aditif dalam proses pengolahannnya di kilang minyak. Pertamax pertama kali diluncurkan pada tahun 1999 sebagai pengganti Premix 98 karena unsur MTBE yang berbahaya bagi lingkungan. Selain itu, Pertamax memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan Premium. Pertamax direkomendasikan untuk kendaraan yang diproduksi setelah tahun 1990, terutama yang telah menggunakan teknologi setara dengan electronic fuel injection (EFI) dan catalytic converters (pengubah katalitik).


1. Ditujukan untuk kendaraan yang menggunakan bahan bakar beroktan tinggi dan tanpa timbal.
2. Menpunyai Nilai Oktan 92
3. Bebas timbal
4. Ethanol sebagai peningkat bilangan oktannya
5. Menghasilkan NOx dan Cox dalam jumlah yang lebih sedikit dibandingkan Premium


III.Pertamax Plus adalah bahan bakar tanpa timbal yang diproduksi Pertamina. Pertamax Plus, seperti halnya Pertamax dan Premium, adalah produk BBM dari pengolahan minyak bumi, dihasilkan dengan penambahan zat aditif dalam proses pengolahannnya di kilang minyak. Pertamax Plus merupakan bahan bakar yang sudah memenuhi standar performa International World Wide Fuel Charter (IWWFC). Pertamax Plus adalah bahan bakar untuk kendaraan yang memiliki rasio kompresi minimal 10.5


1. Telah memenuhi standart WWFC
2. BBM ini ditujukan untuk kendaraan yang bertehnologi tinggi dan ramah lingkungan
3. Menggunakan teknologi Electronic Fuel Injection (EFI), Variable Valve Timing Intelligent (VVTI), (VTI), Turbochargers dan catalytic converters.
4. Tidak menggunakan timbal, alias tanpa timbal.
5. Mempunyai Nilai Oktan 95
6. Toluene sebagai peningkat oktannya
7. Menghasilkan NOx dan Cox dalam jumlah yang sangat sedikit dibanding BBM lain

Ø  Komposisi bensin

terdiri dari n – heptana dan iso oktana, yaitu:

Bilangan oktan bensin dapat juga ditingkatkan dengan cara menambah zat aditif anti ketukan yang berfungsi untuk meperbaiki mutu bensin agar menjadi lebih baik, seperti :


Ø  Tetra Ethyl Leat (TEL)

Salah satu anti ketukan yang hingga kini masih digunakan di negara kita adalah Tetraethyl lead (TEL, lead = timbel atau timah hitam) yang rurmus kimianya Pb(C2H5)4. Untuk mengubah Pb dari bentuk padat menjadi gas, pada bensin yang mengandung TEL ditambahkan zat aditif lain, yaitu etilen bromide (C2H2Br). Penambahan 2 – 3 mL zat ini ke dalam 1 galon bensin dapat menaikkan nilai oktan sebesar 15 poin. Namun karena mengandung timbal , zat ini sangat tidak merusak lingkungan dan berbahaya terhadap makhluk hidup

Rumus molekul Pb (C2H5)4

Rumus struktur



Ø  Ethyl Tertier Butil Eter (ETBE)

Salah satunya contohnya adalah Methyl Tertier Butyl Ether (MTBE) Senyawa MTBE memiliki bilangan oktan 118. Senyawa MTBE ini lebih aman dibandingkan TEL karena tidak mengandung logam timbel. 

Rumus molekul CH3 O C (CH3)3Tersier Amil Metil Eter (TAME)

Rumus molekul CH3 O C (CH3)2 C2H5 :Metir Tersier Buthil Eter (MTBE)

Rumus molekul CH3 O C (CH3)3



Ø  Etanol


Etanol dengan bilangan oktan 123 merupakan zat aditif yang dapat meningkatkan efisiensi pembakaran bensin. Etanol lebih unggul dibandingkan TEL dan MTBE karena tidak mencemari udara dengan logam timbel dan lebih mudah diuraikan oleh mikroorganisme.


Ø  Toluena


Toluena, dikenal juga sebagai metilbenzena ataupun fenilmetana, adalah cairan bening tak berwarna yang tak larut dalam air dengan aroma seperti pengencer cat dan berbau harum seperti benzena. Toluena adalah hidrokarbon aromatik yang dapat juga digunakan sebagai peningkat oktan.





    Minyak tanah ( kerosin )

Bahan bakar hidrokarbon yang diperoleh sebagai hasil penyulingan minyak bumi dengan titik didih yang lebih tinggi daripada bensin; minyak tanah; minyak patra. Umumnya dipakai untuk memasak dan penerangan dengan lampu miyak tanah , Kerosene dapat juga digunakan  di gunakan untuk membasmi serangga seperti semut dan mengusir kecoa. Kadang di gunakan juga sebagai campuran dalam cairan pembasmi serangga  


5.      Solar

BioDiesel di Indonesia lebih dikenal dengan nama solar, adalah suatu produk akhir yang digunakan sebagai bahan bakar dalam mesin diesel yang diciptakan oleh Rudolf Diesel, dan disempurnakan oleh Charles F. Kettering.

    Pelumas

Pelumas adalah zat kimia, yang umumnya cairan, yang diberikan diantara dua benda bergerak untuk mengurangi gaya gesek sehingga tidak terjadi goresan yang merusak. Pelumas berfungsi sebagai lapisan pelindung yang memisahkan dua permukaan yang berhubungan misalnya piston dan dinding piston

    Lilin

Lilin adalah sumber penerangan yang terdiri dari sumbu yang diselimuti oleh bahan bakar padat. Bahan bakar yang digunakan adalah paraffin namun sekarang lilin sudah mulai ditinggalkan dengan adanya  lampu LED emergency yang menggunakan baterai sebagai sumber energi yang lebih ramah lingkungan. Selain lilin, parafin digunakan dalam proses pembuatan obat-obatan, kosmetika, tutup botol, industri  tenun menenun, korek api, lilin batik,

    Minyak bakar

Minyak bakar adalah hasil distilasi dari penyulingan minyak tetapi belum membentuk residu akhir dari proses penyulingan itu sendiri. Biasanya warna dari minyak bakar ini adalah hitam chrom. Selain itu minyak bakar lebih pekat dibandingkan dengan minyak diesel



    Aspal

Aspal merupakan residu ; bahan hidro karbon yang bersifat melekat (adhesive), berwarna hitam kecoklatan, tahan terhadap air, dan visoelastis. Aspal sering juga disebut bitumen .


10.  Petrokimia

Minyak bumi selain sebagai bahan bakar juga sebagai bahan industri kimia yang penting dan bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari. Bahan-bahan atau produk yang terbuat dari bahan dasarnya minyak dan gas bumi disebut petrokimia. Bahan-bahan petrokimia dapat digolongkan: plastik, serat sintetik, karet sintetik, pestisida, detergen, pelarut, pupuk, berbagai jenis obat dan vitamin.

Proses petrokimia umumnya melalui tiga tahapan, yaitu:

    Mengubah minyak dan gas bumi menjadi bahan dasar petrokimia
    Mengubah bahan dasar petrokimia menjadi produk antara, dan
    Mengubah produk antara menjadi produk akhir yang dapat dimanfaatkan.

Hampir semua produk petrokimia berasal dari tiga jenis bahan dasar yaitu:

    Olefin (alkena-alkena)

Olefin yang terpenting adalah etena (etilina), propena (propilena), butena (butilena) dan butadiena.

CH2 = CH2 CH2 = CH – CH3

Etilena                       propilena

CH3 – CH = CH – CH3 CH2 = CH – CH = CH2

Butilena                                    butadiena



·         Petrokimia dari Olefin


§   Berikut ini beberapa petrokimia dari olefin dengan bahan dasar etilena:

    Polietilena

Polietilena adalah plastik yang paling banyak diproduksi yang digunakan sebagai kantong plastik dan plastik pembungkus/sampah.

    PVC

PVC adalah polivinilkiorida yang merupakan plastik untuk pembuat pipa (pralon).

    Etanol

Etanol adalah bahan yang sehari-hari kita kenal sebagai alkohol yang digunakan untuk bahan bakar atau bahan antar produk lain.

Alkohol dibuat dari etilena:

CH2 = CH2 + H2O → CH3 – CH2OH

    Etilen glikol atau Glikol

Glikol digunakan sebagai bahan anti beku dalam radiator mobil di daerah beriklim dingin.




§  Berikut ini beberapa petrokimia dari olefin dengan bahan dasar propilena:

1. Polipropilena

Plastik polipropilena lebih kuat dibanding polietilena. Jenis plastik polipropilena sering digunakan untuk karung plastik dan tali plastik.

2.      Gliserol

Zat ini digunakan sebagai bahan kosmetik (pelembab), industri makanan dan bahan untuk membuat bahan peledak (nitrogliserin)

3.      Isopropil alkohol

Zat ini digunakan sebagai bahan utama untuk produk petrokimia lainnya seperti aseton (bahan pelarut, misalnya untuk melarutkan kutek)


Petrokimia yang pembuatannya menggunakan bahan dasar butadiene adalah karet sintetik seperti SBR (styrene-butadilena-rubber) dan nylon -6,6, sedangkan yang menggunakan bahan dasar isobutilena adalah MTBE (metil tertiary butyl eter)






2.      Aromatika (benzena dan turunannya)

Aromatika yang terpenting adalah benzena (C6H6), totuena (C6H5CH3) dan xilena (C6H4 (CH3)2

§   Petrokimia dari Aromatik:

    Stirena digunakan untuk membuat karet sinetik
    Kumena digunakan untuk membuat fenol, selanjutnya fenol untuk membuat perekat
    Sikloheksana digunakan terutama untuk membuat nylon
    Benzena digunakan sebagai bahan dasar untuk membuat detergen. Bahan dasar untuk toluena dan xilena untuk membuat bahan peledak (TNT), asam tereftalat (bahan pembuat serat).


3.      Gas Sintesis

          Gas sintetis disebut juga syn-gas yang merupakan campuran karbon monoksida (CO) dan hidrogen (H2). Syn-gas dibuat dari reaksi gas bumi atau LPG melalui proses yang disebut stean reforming atau oksidasi parsial.

Reaksi stean reforming :    CH4(g) + H2O → CO(g) + 3H2(g)

Reaksi oksidasi parsial :    2CH4(g) + O2 → 2CO(g) + 4H2(g)

§   Petrokimia dan gas-sintetik:

    Amonia (NH3)

N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g)

Gas nitrogen dari udara dan gas hidrogennya dari syn-gas. Amonia digunakan untuk membuat pupuk [CO(NH2)2] urea, [(NH4)2SO4]; pupuk ZA dan (NH4NO3); amonium nitrat.


    Urea [CO(NH2)2]

CO2(g) + 2NH3(g) → NH2COH4(S)

NH2CONH4(S) → CO(NH2)2(S) + H2O(g)

    Metanol (CH3OH)

CO(g) + 2H3(g) → CH3OH(g)

Sebagian besar metanol dikenal juga sebagai alkohol teknis yang dimanfaatkan dalam industri mebel, cat dan ada juga yang diubah menjadi formal-dehida dan sebagian digunakan untuk membuat serat dan campuran bahan bakar.

    Formal dehida (HCHO)

CH3OH (g) → HCHO (g) + H2 (g)

            Formal dehida dalam air dikenal dengan formalin yang digunakansebagai desinfektan,  mengawetkan preparat biologi / mayat , pembuat plastik .Namun terkadang juga disalahgunakan untuk mengawetkan makanan yang tidak semestinya menggunakan bahan kimia yang bersifat toksik seperti ini. Jika terkonsumsi zat ini menyebabkan kerusakan hati serta ginjal.

§   Manfaat Lainnya: sebagai bahan pembuatan kain sintetis

            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. Bentuknya senyawa benzen (C6H6), tetapi ada dua gugus metil pada atom C1 dan C3 dari molekul benzen tersebut.Para-xylene ini kemudian dioksidasi menggunakan udara menjadi PTA (lihat peta proses petrokimia diatas). Nah dari PTA yang berbentuk seperti tepung detergen ini kemudian direaksikan dengan metanol menjadi serat poliester. Serat poliester inilah yang menjadi benang sintetis yang bentuknya seperti benang.




2.5    Dampak Negatif Penggunaan Minyak Bumi dan Solusinya

Penggunaan minyak bumi memang memberikan manfaat dan dampak yang positif bagi kehidupan manusia. Minyak bumi merupakan bahan bakar utama yang digunakan manusia untuk berkendara, menyalakan mesin-mesin pabrik, juga untuk memasak. Namun, minyak bumi juga menimbulkan masalah dan dampak yang negatif bagi kehidupan manusia di bumi.

Berikut diantaranya akibat negatif dari zat hasil olahan minyak bumi

1.    Sumber Bahan Pencemaran

a.    Pembakaran Tidak Sempurna
Menghasilkan asap yang mengandung gas karbon monoksida (CO), partikel karbon (jelaga), dan sisa bahan bakar (hidroksida).


c.       Pengotor dalam Bahan Bakar
Bahan bakar fosil mengandung sedikit belerang yang akan menghasilkan oksida belerang (SO2 atau SO3).


d.     Bahan Aditif (Tambahan) dalam Bahan Bakar
Bensin yang ditambahi tetraethyllead (TEL) yang punya rumus molekul Pb(C2H5)4 akan menghasilkan partikel timah hitam berupa PbBr2 yang mencemari lingkungan dan membayakan makhluk hidup


4.         Asap Buang Kendaraan Bermotor


a.    Gas Karbon Dioksida (CO2)
Sebenarnya, gas karbon dioksida tidak berbahaya. Tetapi, gas karbon dioksida tergolong gas rumah kaca, sehingga peningkatan kadar gas karbon dioksida di udara dapat mengakibatkan peningkatan suhu permukaan bumi yang disebut Efek rumah kaca  Selain Gas  karbon dioksida ; uap air, metana, dan senyawa keluarga CFC, juga berperan sebagai penahan panas matahari . Efek rumah kaca berfungsi sebagai selimut yang menjaga suhu permukaan bumi rata-rata 15˚C. Tanpa karbon dioksida dan uap air di atmosfer, suhu rata-rata permukaan bumi diperkirakan sekitar –25˚C. Jadi, jelaslah bahwa efek rumah kaca sangat penting dalam menentukan kehidupan di bumi. Akan tetapi, peningkatan kadar dari gas-gas rumah kaca dapat menyebabkan suhu permukaan bumi menjadi terlalu tinggi sehingga dapat menyebabkan berbagai macam kerugian.

d.      Gas Karbon Monoksida (CO)
           Gas karbon monoksida tidak berwarna dan berbau, sehingga kehadirannya tidak diketahui. Gas karbon monoksida bersifat racun, dapat menimbulkan rasa sakit pada mata, saluran pernapasan, dan paru-paru. Bila masuk ke dalam darah melalui pernapasan, gas karbon monoksida bereaksi dengan hemoglobin darah, membentuk karboksihemoglobin (COHb).
CO + Hb → COHb
Hemoglobin seharusnya bereaksi dengan oksigen menjadi oksihemoglobin (O2Hb) dan dibawa ke sel-sel jaringan tubuh yang memerlukan.
O2 + Hb → O2Hb
Namun, afinitas gas karbon monoksida terhadap hemoglobin sekitar 300 kali lebih besar daripada oksigen. Bahkan hemoglobin yang telah mengikat oksigen dapat diserang oleh gas karbon monoksida.
CO + O2Hb → COHb + O2
Jadi, gas karbon monoksida menghalangi fungsi vital hemoglobin untuk membawa oksigen bagi tubuh.

Cara mencegah peningkatan gas karbon monoksida di udara adalah dengan mengurangi penggunaan kendaraan bermotor dan pemasangan pengubah katalitik pada knalpot. Pengubah katalitik berupa silinder dari baja tahan karat yang berisi suatu struktur berbentuk sarang lebah yang dilapisi katalis (biasanya platina). Pada separuh bagian pertama dari pengubah katalitik, karbon monoksida bereaksi dengan nitrogen monoksida membentuk karbon dioksida dan gas nitrogen.
katalis
2CO(g) + 2NO(g) → 2CO2(g) + N2(g)
Pada bagian berikutnya, hidrokarbon dan karbon monoksida (jika masih ada) dioksidasi membentuk karbon dioksida dan uap air.


e.       Oksida Nitrogen (NO dan NO2)
           Campuran NO dan NO2 sebagai pencemar udara biasa ditandai dengan lambang NOx. Ambang batas NOx di udara adalah 0,05 ppm. NOx di udara tidak beracun (secara langsung) pada manusia, tetapi NOx ini bereaksi dengan bahan-bahan pencemar lain dan  menimbulkan fenomena asbut (asap-kabut). Asbut menyebabkan berkurangnya daya pandang, iritasi pada mata dan saluran pernapasan, menjadikan tanaman layu, dan menurunkan kualitas materi.

f.    Oksida Belerang (SO2 dan SO3)
Belerang dioksida yang terhisap pernapasan bereaksi dengan air di dalam saluran pernapasan, membentuk asam sulfit yang dapat merusak jaringan dan menimbulkan rasa sakit. Bila SO3 terhisap, yang terbentuk adalah asam sulfat (lebih berbahaya). Oksida belerang dapat larut dalam air hujan dan menyebabkan terjadi hujan asam Hujan Asam. Berikut uraian singkat bagaimana hujan sama terbentuk dan dampaknya  :

     Air hujan biasanya sedikit bersifat asam (pH sekitar 5,7). Hal itu terjadi karena air hujan tersebut melarutkan gas karbon dioksida yang terdapat dalam udara, membentuk asam karbonat.
CO2(g) + H2O(l) → H2CO3(aq)
asam karbonat
Air hujan dengan pH kurang dari 5,7 disebut hujan asam.

i.          Penyebab Hujan Asam
SO2(g) + H2O(l) → H2SO3(aq) asam sulfit
SO3(g) + H2O(l) → H2SO4(aq) asam sulfat
2NO2(g) + H2O(l) → HNO2(aq) + HNO3(aq) asam nitrit asam nitrat


ii.           Masalah yang Ditimbulkan Hujan Asam
- Kerusakan Hutan
- Kematian Makhluk Hidup di  Air
- Kerusakan Bangunan karena terkikis air asam
Bahan bangunan sedikit-banyak mengandung kalsuim karbonat. Kalsium karbonat larut dalam asam,
CaCO3(s) + 2HNO3(aq) → Ca(NO3)2(aq) + H2O(l) + CO2(g)


iii.              Cara Menangani Hujan Asam
- Menetralkan asam
- Mengurangi emisi SO2
- Mengurangi emisi oksida nitrogen





e.    Partikel Timah Hitam
Senyawa timbel dari udara dapat mengendap pada tanaman sehingga bahan makanan terkontaminasi. Keracunan timbel yang ringan dapat menyebabkan gejala keracunan timbel, seperti sakit kepala, mudah teriritasi, mudah lelah, dan depresi. Keracunan yang lebih hebat menyebabkan kerusakan otak, ginjal, dan hati.Oleh karena itu kita harus mengusahakan untuk menggunakan Bahn bakar bebas timbal yang lebih ramah lingkungan.



Dari pembahsan diatas kita dapat menyimpulkan beberapa poin penting yang kita dapat lakukan  untuk mengurangi akibat negative produk olahan minyak bumi yaitu sebagai berikut;


a.    Menghemat energi semaksimal mungkin

b.    Mengutamakan untuk memakai transportasi umum dan berkendara sesuai dengan prinsip      ramah lingkungan

c.     Menjaga hutan tetap lestari

d.    Memproduksi dan menggunakan bensin bebas timbal

e.    Memproduksi bioetanol dan biodiesel

f.      Mengembangkan mobil listrik yang bersumbe energi matahari

g.    Mengembangkan mobil hibrida

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

i. Mengembangkan beerbagai sumber energi alternatif:













2.7 Sumber energi alternatif


Sumber energi alternatif mulai populer di seluruh dunia, menggangtikan sumber energi fosil yang perlahan-lahan mulai habis. Berdasarkan kebijakan Amerika Serikat tentang sumber energi, ada delapan sumber energi alternatif yang berpotensi untuk menggantikan peran minyak dan gas.


1.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 pangan dan ketersediannya.


2. Gas Alam


            Gas alam sudah banyak digunakan di berbagai negara yang biasanya untuk bidang properti dan bisnis. Jika digunakan untuk kendaraan, emisi yang dikeluarkan akan lebih ramah lingkungan dibandingkan dengan minyak.


3. Listrik


            Listrik dapat digunakan sebagai bahan bakar transportasi, seperti baterai. Tenaga listrik dapat diisi ulang dan disimpan dalam baterai. Bahan bakar ini menghasilkan tenaga tanpa ada pembakaran ataupun polusi, namun sebagian dari sumber tenaga ini masih tercipta dari batu bara dan meninggalkan gas karbon. Hanya sebagian kecil yang berasalh dari cahaya matahari yang kemudian diolah dengan sel surya kemudian dismpan dalam sebuah baterai (aki) untuk digunakan kemudian.


4. Hidrogen


            Hidrogen dapat dicampur dengan gas alam dan menciptakan bahan bakar untuk kendaraan. Hidrogen juga digunakan pada kendaraan yang menggunakan listrik sebagai bahan bakarnya. Walaupun begitu, harga untuk penggunaan hidrogen masih relatif mahal.



5. Propana


            Propana atau yang biasa dikenal dengan LPG merupakan produk dari pengolahan gas alam dan minyak mentah. Sumber tenaga ini sudah banyak digunakan sebagai bahan bakar. Propana menghasilkan emisi lebih sedikit dibandingkan bensin, namun penciptaan metananya lebih buruk 21 kali lipat.


6. Biodiesel


            Biodiesel merupakan energi yang berasal dari tumbuhan atau lemak binatang. Mesin kendaraan dapat menggunakan biodiesel yang masih murni, maupun biodiesel yang telah dicampur dengan minyak. Biodiesel mengurangi polusi yang ada, akan tetapi terbatasnya produk dan infrastruktur menjadi masalah pada sumber energi ini.


7. Methanol


            Methanol yang juga dikenal sebagai alkohol kayu atau alkohol teknis dapat menjadi energi alternatif pada kendaraan. Methanol dapat menjadi energi alternatif yang penting di masa depan karena hidrogen yang dihasilkan dapat menjadi energi juga. Namun, sekarang ini produsen kendaraan tidak lagi menggunakan methanol sebagai bahan bakar.



8. P-Series


            P-series merupakan gabungan dari ethanol, gas alam, dan metyhltetrahydrofuran (MeTHF). P-series sangat efektif dan efisien karena oktan yang terkandung cukup tinggi. Penggunaannya pun sangat mudah jika ingin dicampurkan tanpa ada proses dengan teknologi lain. Akan tetapi, hingga sekarang belum ada produsen kendaraan yang menciptakan kendaraan dengan bahan bakar fleksibel.


     


Alat Pengolahan Minyak Bum yang Beroperasi di Darat
















Alat Pengolahan Minyak Bumi yang Beroperasi di Laut

BAB 3

PENUTUP


D. Kesimpulan

            Minyak Bumi adalah salah satu Sumber Daya Alam dengan berbagai manfaat. Terbentuk dari berbagai fosil yang diuraikan oleh bumi.Tersusun dari Alkana, Alkena, Hidrokarbon Aromatik, Sikloalkana, dan beberapa senyawa lain. Diolah dengan proses Destilasi Bertingkat untuk menghasilkan berbagai produk.Namun karena jumlahnya terbatas sehingga kita perlu menghematnya.Ditambah dengan polusi hasil pembakaran olahannya yang tidak begitu ramah lingkungan. Adapun beberapa Sumber Daya Alam Alternatif yang bila diolah dengan baik, akan tidak kalah dengan Minyak Bumi.














Daftar Pustaka

Modul Bahan Ajar Siswa MGMP Maju Giat Meraih Prestasi “Kimia”.

Retnowati Priscilla. 2007. SERIBU PENA KIMIA 1 UNTUK SMA Kelas X.Jakarta: Erlangga

Septiadevana Riski.2009.Minyak Bumi dan Gas Alam, (http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2008/Riski%20Septiadevana%200606249_IE6.0/halaman_6.html), diakses 1 April 2014

Makalah Tentang Minyak Bumi, 2009. (http://amboinas.wordpress.com/2009/06/05/makalah-tentang-minyak-bumi/) diakses 1 April 2014

Widya Firsty Windany.2013. Makalah Tentang Minyak Bumi, (http://widyafirstywindany.blogspot.com/2013/05/makalah-tentang-minyak-bumi.html) diakses 1 April 2014

Franklin Imanuel.2013.Contoh Makalah Pembentukan Minyak Bumi, (http://makalahtugasku.blogspot.com/2013/06/contoh-makalah-pembentukan-minyak-bumi.html) diaskes 2 April 2014

Makalah Kimia Minyak Bumi.2013.( http://blogsiantar4all.blogspot.com/2013/04/makalah-kimia-minyak-bumi.html) diakses 2 April 2014

Ardelia Aini I Kanda., ET al.2013.Makalah Minyak Bumi. 2013(http://sideofardeliaini.wordpress.com/2013/02/26/makalah-minyak-bumi/) diakses 3 April 2014

Makalah Minyak Bumi.2013 (http://sugengmirsani.blogspot.com/2013/01/makalah-minyak-bumi_25.html) diakses 4 April 2014      

Proses Terjadinya Minyak Bumi.2011. ( http://my80vity.blogspot.com/2011/01/proses-terjadinya-minyak-bumi-dan-gas.html) diakses 5 April 2014

Toulena.2013. ( http://id.wikipedia.org/wiki/Toluena) diakses 5 April 2014

Bagikan Artikel ini