25
Proses Terbentuknya Minyak Bumi Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan tahun yang lalu di dasar laut atau di darat. Sisa-sisa tumbuhan dan hewan tersebut tertimbun oleh endapan pasir, lumpur, dan zat-zat lain selama jutaan tahun dan mendapat tekanan serta panas bumi secara alami. Bersamaan dengan proses tersebut, bakteri pengurai merombak senyawa-senyawa kompleks dalam jasad organik menjadi senyawa- senyawa hidrokarbon. Proses penguraian ini berlangsung sangat lamban sehingga untuk membentuk minyak bumi dibutuhkan waktu yang sangat lama. Itulah sebabnya minyak bumi termasuk sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui, sehingga dibutuhkan kebijaksanaan dalam eksplorasi dan pemakaiannya. Hasil peruraian yang berbentuk cair akan menjadi minyak bumi dan yang berwujud gas menjadi gas alam. Untuk mendapatkan minyak bumi ini dapat dilakukan dengan pengeboran. Beberapa bagian jasad renik mengandung minyak dan lilin. Minyak dan lilin ini dapat bertahan lama di dalam perut bumi. Bagian- bagian tersebut akan membentuk bintik-bintik, warnanya pun berubah menjadi cokelat tua. Bintink-bintik itu akan tersimpan di dalam lumpur dan mengeras karena terkena tekanan bumi. Lumpur tersebut berubah menjadi batuan dan terkubur semakin dalam di dalam perut bumi. Tekanan dan panas bumi secara alami akan mengenai batuan lumpur sehingga mengakibatkan batuan lumpur menjadi panas dan bintin-bintik di dalam batuan mulai mengeluarkan minyak kental yang pekat. Semakin dalam batuan terkabur di perut bumi, minyak yang dihasilkan akan semakin banyak. Pada saat batuan lumpur mendidih, minyak yang dikeluarkan berupa minyak cair yang bersifat encer, dan saat suhunya sangat tinggi akan dihasilkan gas alam. Gas alam ini sebagian besar berupa metana. Sementara itu, saat lempeng kulit bumi bergerak, minyak yang terbentuk di berbagai tempat akan bergerak. Minyak bumi yang terbentuk akan terkumpul dalam pori-pori batu pasir atau batu kapur. Oleh karena adanya gaya kapiler dan tekanan di perut bumi lebih besar dibandingkan dengan tekanan di permukaan bumi, minyak bumi akan bergerak ke atas. Apabila gerak ke atas minyak bumi ini terhalang oleh batuan yang kedap cairan atau batuan tidak berpori, minyak akan terperangkap dalam batuan tersebut. Oleh karena itu, minyak bumi juga disebut petroleum.

Proses Terbentuknya Minyak Bumi

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Proses Terbentuknya Minyak Bumi

Proses Terbentuknya Minyak Bumi

Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme jutaan tahun yang lalu di dasar laut atau di darat. Sisa-sisa tumbuhan dan hewan tersebut tertimbun oleh endapan pasir, lumpur, dan zat-zat lain selama jutaan tahun dan mendapat tekanan serta panas bumi secara alami. Bersamaan dengan proses tersebut, bakteri pengurai merombak senyawa-senyawa kompleks dalam jasad organik menjadi senyawa-senyawa hidrokarbon. Proses penguraian ini berlangsung sangat lamban sehingga untuk membentuk minyak bumi dibutuhkan waktu yang sangat lama. Itulah sebabnya minyak bumi termasuk sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui, sehingga dibutuhkan kebijaksanaan dalam eksplorasi dan pemakaiannya.

Hasil peruraian yang berbentuk cair akan menjadi minyak bumi dan yang berwujud gas menjadi gas alam. Untuk mendapatkan minyak bumi ini dapat dilakukan dengan pengeboran. Beberapa bagian jasad renik mengandung minyak dan lilin. Minyak dan lilin ini dapat bertahan lama di dalam perut bumi. Bagian-bagian tersebut akan membentuk bintik-bintik, warnanya pun berubah menjadi cokelat tua. Bintink-bintik itu akan tersimpan di dalam lumpur dan mengeras karena terkena tekanan bumi. Lumpur tersebut berubah menjadi batuan dan terkubur semakin dalam di dalam perut bumi. Tekanan dan panas bumi secara alami akan mengenai batuan lumpur sehingga mengakibatkan batuan lumpur menjadi panas dan bintin-bintik di dalam batuan mulai mengeluarkan minyak kental yang pekat. Semakin dalam batuan terkabur di perut bumi, minyak yang dihasilkan akan semakin banyak. Pada saat batuan lumpur mendidih, minyak yang dikeluarkan berupa minyak cair yang bersifat encer, dan saat suhunya sangat tinggi akan dihasilkan gas alam. Gas alam ini sebagian besar berupa metana.

Sementara itu, saat lempeng kulit bumi bergerak, minyak yang terbentuk di berbagai tempat akan bergerak. Minyak bumi yang terbentuk akan terkumpul dalam pori-pori batu pasir atau batu kapur. Oleh karena adanya gaya kapiler dan tekanan di perut bumi lebih besar dibandingkan dengan tekanan di permukaan bumi, minyak bumi akan bergerak ke atas. Apabila gerak ke atas minyak bumi ini 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.

Page 2: Proses Terbentuknya Minyak Bumi

Berikut adalah langkah-langkah proses pembentukan minyak bumi beserta gamar ilustrasi:

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

2. Setelah ganggang-ganggang ini mati, maka akan terendapkan di dasar cekungan sedimen dan membentuk batuan induk (source rock). Batuan induk adalah batuan yang mengandung karbon (High Total Organic Carbon). Batuan ini bisa batuan hasil pengendapan di danau, di delta, maupun di dasar laut. Proses pembentukan karbon dari ganggang menjadi batuan induk ini sangat spesifik. Itulah sebabnya tidak semua cekungan sedimen akan mengandung minyak atau gas bumi. Jika karbon ini teroksidasi maka akan terurai dan bahkan menjadi rantai karbon yang tidak mungkin dimasak.

3. Batuan induk akan terkubur di bawah batuan-batuan lainnya yang berlangsung selama jutaan tahun. Proses pengendapan ini berlangsung terus menerus. Salah satu batuan yang menimbun batuan induk adalah batuan reservoir atau batuan sarang. Batuan sarang adalah batu pasir, batu gamping, atau batuan vulkanik yang tertimbun dan terdapat ruang berpori-pori di dalamnya. Jika daerah ini terus tenggelam dan terus ditumpuki oleh batuan-batuan lain di atasnya, maka batuan yang mengandung karbon ini akan terpanaskan. Semakin kedalam atau masuk amblas ke bumi, maka suhunya akan bertambah. Minyak terbentuk pada suhu antara 50 sampai 180 derajat Celsius. Tetapi puncak atau kematangan terbagus akan tercapai bila suhunya mencapat 100 derajat Celsius. Ketika suhu terus bertambah karena cekungan itu semakin turun dalam yang juga diikuti penambahan batuan penimbun, maka suhu tinggi ini akan memasak karbon yang ada menjadi gas.

Page 3: Proses Terbentuknya Minyak Bumi

4. Karbon terkena panas dan bereaksi dengan hidrogen membentuk hidrokarbon. Minyak yang dihasilkan oleh batuan induk yang telah matang ini berupa minyak mentah. Walaupun berupa cairan, ciri fisik minyak bumi mentah berbeda dengan air. Salah satunya yang terpenting adalah berat jenis dan kekentalan. Kekentalan minyak bumi mentah lebih tinggi dari air, namun berat jenis minyak bumi mentah lebih kecil dari air. Minyak bumi yang memiliki berat jenis lebih rendah dari air cenderung akan pergi ke atas. Ketika minyak tertahan oleh sebuah bentuk batuan yang menyerupai mangkok terbalik, maka minyak ini akan tertangkap dan siap ditambang.

Page 4: Proses Terbentuknya Minyak Bumi

Penyulingan Minyak Bumi

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.

1. 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.

2. 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.

1. Cara panas (thermal cracking) adalah proses cracking dengan menggunakan suhu tinggi serta tekanan rendah.

2. 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.

3. 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.

Page 5: Proses Terbentuknya Minyak Bumi

4. 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

5. Treating

Treating adalah proses pemurnian minyak bumi dengan cara menghilangkan pengotor-pengotornya. Cara-cara proses treating sebagai berikut.

a)      Copper sweetening dan doctor treating adalah proses penghilangan pengotor yang menimbulkan bau tidak sedap.

b)      Acid treatment adalah proses penghilangan lumpur dan perbaikan warna.

c)       Desulfurizing (desulfurisasi) adalah proses penghilangan unsure belerang.

6. 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.

Page 6: Proses Terbentuknya Minyak Bumi

Pengertian Bilangan Oktan/Angka Oktan

Bilangan oktan adalah angka yang menunjukkan seberapa besar tekanan yang bisa diberikan sebelum bensin terbakar secara spontan. Di dalam mesin, campuran udara dan bensin (dalam bentuk gas) ditekan oleh piston sampai dengan volume yang sangat kecil dan kemudian dibakar oleh percikan api yang dihasilkan busi. Karena besarnya tekanan ini, campuran udara dan bensin juga bisa terbakar secara spontan sebelum percikan api dari busi keluar. Jika campuran gas ini terbakar karena tekanan yang tinggi (dan bukan karena percikan api dari busi), maka akan terjadi knocking atau ketukan di dalam mesin. Knocking ini akan menyebabkan mesin cepat rusak, sehingga sebisa mungkin harus kita hindari.

Nama oktan berasal dari oktana (C 8), karena dari seluruh molekul penyusun bensin, oktana yang memiliki sifat kompresi paling bagus. Oktana dapat dikompres sampai volume kecil tanpa mengalami pembakaran spontan, tidak seperti yang terjadi pada heptana, misalnya, yang dapat terbakar spontan meskipun baru ditekan sedikit. Bensin dengan bilangan oktan 87, berarti bensin tersebut terdiri dari 87% oktana dan 13% heptana (atau campuran molekul lainnya). Bensin ini akan terbakar secara spontan pada angka tingkat kompresi tertentu yang diberikan, sehingga hanya diperuntukkan untuk mesin kendaraan yang memiliki ratio kompresi yang tidak melebihi angka tersebut.

Umumnya skala oktan di dunia adalah Research Octane Number (RON). RON ditentukan dengan mengisi bahan bakar ke dalam mesin uji dengan rasio kompresi variabel dengan kondisi yang teratur. Beberapa angka oktan untuk bahan bakar: 87 Bensin standar di Amerika Serikat 88 Bensin tanpa timbal Premium-TT 91 Bensin standar di Eropa 94 Premix-TT 95 Super-TT

Angka oktan bisa ditingkatkan dengan menambahkan zat aditif bensin. Menambahkan tetraethyl lead (TEL, Pb(C2H5)4) pada bensin akan meningkatkan bilangan oktan bensin tersebut, sehingga bensin "murah" dapat digunakan dan aman untuk mesin dengan menambahkan timbal ini. Untuk mengubah Pb dari bentuk padat menjadi gas pada bensin yang mengandung TEL dibutuhkan etilen bromida (C 2H5Br). Celakanya, lapisan tipis timbal terbentuk pada atmosfer dan membahayakan makhluk hidup, termasuk manusia. Di negara-negara maju, timbal sudah dilarang untuk dipakai sebagai bahan campuran bensin.

Zat tambahan lainnya yang sering dicampurkan ke dalam bensin adalah MTBE (methyl tertiary butyl ether, C5H11O), yang berasal dan dibuat dari etanol. MTBE murni berbilangan setara oktan 118. Selain dapat meningkatkan bilangan oktan, MTBE juga dapat

Page 7: Proses Terbentuknya Minyak Bumi

menambahkan oksigen pada campuran gas di dalam mesin, sehingga akan mengurangi pembakaran tidak sempurna bensin yang menghasilkan gas CO. Belakangan diketahui bahwa MTBE ini juga berbahaya bagi lingkungan karena mempunyai sifat karsinogenik dan mudah bercampur dengan air, sehingga jika terjadi kebocoran pada tempat-tempat penampungan bensin (misalnya di pompa bensin ) MTBE masuk ke air tanah bisa mencemari sumur dan sumber-sumber air minum lainnya.

Etanol yang berbilangan oktan 123 juga digunakan sebagai campuran. Etanol lebih unggul dari TEL dan MTBE karena tidak mencemari udara dengan timbal. Selain itu, etanol mudah diperoleh dari fermentasi tumbuh-tumbuhan sehingga bahan baku untuk pembuatannya cukup melimpah. Etanol semakin sering dipergunakan sebagai komponen bahan bakar setelah harga minyak bumi semakin meningkat.

Jenis-jenis bensinJenis Bahan Bakar Minyak Bensin merupakan nama umum untuk beberapa jenis BBM yang diperuntukkan untuk mesin dengan pembakaran dengan pengapian. Di Indonesia terdapat beberapa jenis bahan bakar jenis bensin yang memiliki nilai mutu pembakaran berbeda. Nilai mutu jenis BBM bensin ini dihitung berdasarkan nilai RON (Randon Otcane Number). Berdasarkan RON tersebut maka BBM bensin dibedakan menjadi 3 jenis yaitu:

- Premium (RON 88) : Premium adalah bahan bakar minyak jenis distilat berwarna kekuningan yang jernih. Warna kuning tersebut akibat adanya zat pewarna tambahan (dye). Penggunaan premium pada umumnya adalah untuk bahan bakar kendaraan bermotor bermesin bensin, seperti : mobil, sepeda motor, motor tempel dan lain-lain. Bahan bakar ini sering juga disebut motor gasoline atau petrol.- Pertamax (RON 92) : ditujukan untuk kendaraan yang mempersyaratkan penggunaan bahan bakar beroktan tinggi dan tanpa timbal (unleaded). Pertamax juga direkomendasikan untuk kendaraan yang diproduksi diatas tahun 1990 terutama yang telah menggunakan teknologi setara dengan electronic fuel injection dan catalytic converters.- Pertamax Plus (RON 95) : Jenis BBM ini telah memenuhi standar performance International World Wide Fuel Charter (WWFC). Ditujukan untuk kendaraan yang berteknologi mutakhir yang mempersyaratkan penggunaan bahan bakar beroktan tinggi dan ramah lingkungan. Pertamax Plus sangat direkomendasikan untuk kendaraan yang memiliki kompresi ratio > 10,5 dan juga yang menggunakan teknologi Electronic Fuel Injection (EFI), Variable Valve Timing Intelligent (VVTI), (VTI), Turbochargers dan catalytic converters.

Adapun Jenis Bensin yang dipasarkan beberapa perusahaan di Indonesia di antaranya : 1. PERTAMINA-Premium -Premix -Pertamax -Pertamax Plus -Avgas-Diesel

Page 8: Proses Terbentuknya Minyak Bumi

2. SHELL-Shell Fuel Super Ron 92 -Shell Fuel Super Xtra Ron 95 -Shell Diesel

3. PETRONAS

Anti-Knocking dan cara mencegah knockingKnocking (ketukan) adalah peledakan campuran (uap bensin dengan udara) didalam silinder mesin dengan siklus Otto sebelum busi menyala. Peristiwa knocking ini angat mengurangi daya mesin. Hidrokarbon rantai lurus cenderung membangkitkan knocking. Ketukan dalam mesin terjadi karena pembakaran tidak sempurna yang disebabkan oleh tidak tepatnya perbandingan uap bahan bakar dan udara yang tidak seimbang. Hal ini akan menyebabkan tidak semua bahan bakar terbakar dalam mesin. Bahan bakar yang tidak terbakar akan mengakibatkan panas tidak merata dan menyebabkan terjadinya kerak mesin. Pembakaran tidak sempurna akan menyebabkan tekanan dan panas yang tinggi, sehingga mengakibatkan kerugian tenaga, pemborosan bahan bakar dan kerusakan pada mesin. Mutu pembakaran mogas oleh sifat ketukan yang dapat dilihat pada besarnya angka oktana. Terjadinya ketukan pada mesin disebabkan karena kurang terpenuhinya angka oktana, yang ditandai dengan terjadinya reaksi berantai dari peroksida.

Anti-knocking adalah penambahkan bahan anti ketukan ke dalam mogas Untuk meniadakan reaksi ketukan/peledakan campuran (knocking), yang mana anti-knocking itu berupa TEL, TML atau campuran keduanya.

Cara Pencegahan Knocking- Memilih angka oktan. Memilih oktan untuk kendaraan seperti mengisi air ke dalam gelas hingga tinggi tertentu. Ada batas di mana mesin akan terpuaskan. Kurang menyebabkan tidak optimal dan terganggu. Makin penuh makin OK. Namun terlalu banyak hanya akan tumpah, mubazir saja.- Memundurkan timing untuk mencegah knocking. Agar kedua ledakan /pembakaran tidak saling tubruk, maka timing dimajukan. Jadi pembakaran yang semestinya terjadi justru mendekati waktu pembakaran yang keliru. Maka terhindarlah dua lidah api bertemu dari dua ledakan. Tentu saja tindakan ini akan menurunkan efisiensi mesin. - Menambahkan Octane Booster pada bensin (dimasukkan ke tangki bensin)- Menggunakan katalis untuk menaikkan nilai oktan (biasanya mengandung timbal, tidak ramah lingkungan).- Merubah derajat waktu pengapian (ignition timing) ke posisi yang lebih lambat (Retard).- Menggunakan aplikasi water-injection (agak repot untuk perawatannya).- dan lain-lain.

Page 9: Proses Terbentuknya Minyak Bumi

Zat aditif bensin Tetraetil lead. Menambahkan tetraetil lead pada bensin akan meningkatkan bilangan oktan bensin tersebut, sehingga bensin “murah” dapat digunakan dan aman untuk mesin dengan menambahkan lead (timbal) ini. Tetapi akibatnya adalah bumi yang kita tinggali ini diselimuti oleh lapisan tipis lead, dan lead ini berbahaya untuk makhluk hidup, termasuk manusia. Sehingga di negara-negara maju, lead sudah dilarang untuk dipakai sebagai bahan campuran bensin. MTBE (methyl tertiary butyl ether), yang berasal dan dibuat dari etanol. MTBE ini selain dapat meningkatkan bilangan oktan, juga dapat menambahkan oksigen pada campuran gas di dalam mesin, sehingga akan mengurangi pembakaran tidak sempurna bensin yang menghasilkan gas CO. Tetapi, belakangan diketahui bahwa MTBE ini juga berbahaya bagi lingkungan karena mempunyai sifat karsinogenik dan mudah bercampur dengan air, sehingga jika terjadi kebocoran pada tempat-tempat penampungan bensin (misalnya di pom bensin) dan MTBE ini masuk ke air tanah bisa mencemari sumur dan sumber-sumber air minum lainnya.Zat-zat pencemar yang berasal dari pembakaraan BBM.

Zat-zat pencemar yang berasal dari pembakaran BBM diantaranya :a. Karbon monoksida (CO) Dikota besar yang lalu lintas kendaraannya cukup sibuk, kadar CO di udara mencapai 50 ppm, bahkan didaerah sekitar lampu lalu lintas dapat mencapai 120 ppm. Udara dengan kadar CO lebih dari 100 ppm dapat menimbulkan sakit kepala dan cepat lelah, dan udara dengan kadar CO 250 ppm dapat menyebabkan pingsan bagi orang yang menghirupnya.

b. Nitrogen oksida (NOx)Sumber utama Nitrogen oksida pencemar udara berasal dari bahan bakar dalam industri dan kendaraan bermotor karena nitrogen dan oksigen tidak bereaksi pada suhu rendah, tetapi bereaksi pada suhu tinggi.N2(g) + O2(g) → 2NO2(g)Sekitar 10% dari gas NO yang dihasilkan ini, dioksidasi lebih lanjut membentuk gas NO22 NO(g) = O2 (g) → 2 NO2(g)Campuran NO dan NO2 sebagai pencemar udara biasanya ditandai dengan lambang Nox. Lambang NOx diudara adalah 0,05 ppm. Gas NOx diudara secara langsung tidak beracun pada manusia, tetapi Nox bereaksi terhadap bahan-bahan pencemar lain dan menimbulkan fenomena asbut (asab kabut) atau smog (berasal dari smoke = asap dan fog = kabut)

c. Oksida Belerang (SO2 dan SO3)Gas oksida belerang dapat terjadi dari letusan gunung berapi, pembakaran bahan bakar minyak dan batubara yang mengandung belerang, serta dari industri pengolahan logam. Contoh(1) pembakaran batu bara dan minyak yang mengandung belerang S(5) + O2(9) → SO2(9)(2) pemanggangan seng sulfida2Zn S(5) + 3 O2(9) → 2 Zn O(5) + 2 SO2 (9)Daerah yang tercemar oksida belerang dapat mengalami hujam asam, yaitu ph air hujan ≤ 5.

Page 10: Proses Terbentuknya Minyak Bumi

Hujan asam berbahaya bagi makhluk hidup karena dapat menimbulkan(1) iritasi pada kulit berupa gatal-gatal(2) korosi terhadap logam-logam sehingga timbul karat(3) merusak bangunan yang terbuat dari batu pualam/marmer karena kapur akan bereaksi dengan asam.CaCO3(s) = H2 SO4 (og) → CaSO4(5) + H2 CO3 → CO2(g)H2O(1)(4) merusak tumbuh-tumbuhan.

d. Hidrokarbon yang tidak terbakarSebagai sumber utama ozon di perkotaan.Berbeda dengan lapisan ozon yang berada di atmosfer atas (stratosfer) yang berguna bagi manusia dan makhluk hidup lainnya, ozon yang kontak langsung dengan manusia dan makhluk hidup ini berbahaya, karena bersifat oksidator.

Page 11: Proses Terbentuknya Minyak Bumi

Avtur

Avtur adalah salah satu jenis bahan bakar berbasis minyak bumi yang berwarna bening hingga kekuning-kuningan, memiliki rentang titik didih antara 145 hingga 300oC, dan digunakan sebagai bakar pesawat terbang. Secara umum, avtur memiliki kualitas yang lebih tinggi dibandingkan bahan bakar yang digunakan untuk pemakaian yang kurang ‘genting’ seperti pemanasan atau transportasi darat. Avtur biasanya mengandung zat aditif tertentu untuk mengurangi resiko terjadinya pembekuan atau ledakan akibat temperatur tinggi serta sifat-sifat lainnya.

Avtur memiliki sifat yang menyerupai kerosin karena memiliki rentang panjang rantai C yang sama. Komponen-komponen kerosin dan avtur terutama adalah senyawa-senyawa hidrokarbon parafinik (CnH2n+2) dan  monoolefinik (CnH2n) atau naftenik (sikloalkan, CnH2n) dalam rentang C10 – C15. Sifat ini dipilih karena memiliki beberapa keunggulan dibandingkan bahan bakar jenis lain. Contohnya adalah volatilitas; dibandingkan dengan bensin, avtur memiliki volatilitas yang lebih kecil sehingga mengurangi kemungkinan kehilangan bahan bakar dalam jumlah besar akibat penguapan pada ketinggian penerbangan. Hal lain yang menguntungkan dari avtur adalah kandungan energi per volumnya lebih tinggi dibandingkan dengan bensin sehingga mampu memberikan energi bagi pesawat untuk penerbangan jarak yang lebih jauh.

Avtur sebagai bahan bakar pesawat dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu yang berbasis bahan mirip kerosin (Jet A dan Jet A1) dan yang berbasis campuran nafta-kerosin (Jet B). Tabel 2.1. menampilkan spesifikasi persyaratan mutu jenis-jenis avtur tersebut menurut standar ASTM. Jet A1 adalah jenis avtur yang paling sering digunakan untuk bahan bakar pesawat di seluruh dunia karena memenuhi standar ASTM, standar spesifikasi Inggris DEF STAN 91-91, dan NATO Code F-35. Jet A adalah bahan bakar pesawat yang memiliki sifat yang sangat mirip dengan kerosin, diproduksi hanya untuk memenuhi standar ASTM sehingga umumnya hanya dapat ditemukan di kawasan Amerika Serikat. Jet B jarang digunakan karena sulit untuk ditangani (mudah meledak), dan  hanya digunakan pada daerah beriklim sangat dingin.

Page 12: Proses Terbentuknya Minyak Bumi

Bahan Baku Terbuatnya Lilin

Sangat penasaran dengan proses pembuatan lilin, selama ini hanya tau fungsi lilin untuk menerangi kegelapan, namun belum tau asal muasal dibuatnya lilin. Mencoba untuk membaca sebuah buku dan dapat penjelasan dari seorang teman ahli kimia. yang menjelaskan bahwa Lilin adalah sumber penerangan yang terdiri dari sumbu yang diselimuti oleh bahan bakar padat. Sebelum abad ke-19, bahan bakar yang digunakan biasanya adalah lemak sapi (yang banyak mengandung asam stearat. Sekarang yang biasanya digunakan adalah parafin. Parafin dikenal sebagai minyak bumi.

Parafin merupakan hidrokarbon jenuh dengan rantai terbuka dan merupakan senyawa alkana. Lilin parafin adalah campuran senyawa hidrokarbon alkana yang mengandung 21-50 atom karbon. Ketika pemisahan residu minyak bumi, jumlah atom karbon pada lilin parafin berkisar 40-50 atom.

Asal kata dan Sumber Lilin ParafinLilin Parafin berasal dari bahasa Latin yaitu Parum affinis (Par-affin). Dalam bahasa Inggris yaitu“Little affinity” yang berarti “daya tarik menarik yang sedikit (afinitas kecil/sedikit).         

Zat ini umumnya diperoleh dari minyak bumi, tetapi sekarang dapat diperoleh secara sintesis. Lilin parafin didapat dari proses penyulingan/distilasi minyak bumi. Komponen-komponen atomnya berjumlah sangat banyak. Untuk memisahkan komponen tersebut maka dilakukan distilasi bertingkat dengan titik didih 38°C-205°C. Parafin juga bisa didapat dari proses kristalisasi setelah proses distilasi dilakukan.

Dampak Negatif Lilin Parafin terhadap ManusiaSebagai bahan aditif, pengkonsumsian lilin parafin yang melebihi batas, dapat menyebabkan berbagai penyakit terhadap manusia. Lilin parafin dalam industri makanan termasuk bahan kimia yang cukup berbahaya. Bila kita terus menerus mengkonsumsi makanan yang mengandung materi tersebut, maka lama-kelamaan akan menumpuk dan menimbulkan berbagai penyakit. Mulai dari gangguan sistem pencernaan, hati, ginjal, pankreas, sistem saraf pusat, menstruasi, dan memicu kanker. Lilin parafin juga berpotensi menghambat peredaran darah manusia.

Sebagai bahan kosmetik, lilin parafin juga dapat mempercepat proses penuaan. Itu bila kadar penggunaan parafin pada kosmetik tersebut terlalu berlebihan.

Pengertian Minyak Pelumas

Page 13: Proses Terbentuknya Minyak Bumi

Pelumas dapat didefinisikan sebagai suatu zat yang berada diantara dua permukaan yang

bergerak secara relatif agar dapat mengurangi gesekan antar permukaan tersebut.

Klasifikasi

Berdasarkan wujudnya, minyak pelumas dapat digolongkan menjadi dua bentuk, yaitu cair

(liquid) atau biasa disebut oli, dan setengah padat (semi solid) atau biasa disebut gemuk.

Minyak pelumas cair (oli) dapat digolongkan berdasarkan beberapa hal, yaitu:

Berdasarkan bahan pelumas itu dibuat

§ Pelumas mineral (pelikan) yang berasal dari minyak bumi. Mineral yang terbaik

digunakan untuk pelumas mesin-mesin diesel otomotif, kapal, dan industri.

§ Pelumas nabati, yaitu yang terbuat dari bahan lemak binatang atau tumbuh-

tumbuhan. Sifat penting yang dipunyai pelumas nabati ini ialah bebas sulfur atau

belerang, tetapi tidak tahan suhu tinggi, sehingga untuk mendapatkan sifat

gabungan yang baik biasanya sering dicampur dengan bahan pelumas yang

berasal dari bahan minyak mineral, biasa disebut juga compound oil.

§ Pelumas sintetik, yaitu pelumas yang bukan berasal dari nabati ataupun mineral.

Minyak pelumas ini berasal dari suatu bahan yang dihasilkan dari pengolahan

tersendiri. Pada umumnya pelumas sintetik mempunyai sifat-sifat khusus, seperti

daya tahan terhadap suhu tinggi yang lebih baik daripada pelumas mineral atau

nabati, daya tahan terhadap asam, dll

Berdasarkan viscosity atau kekentalan minyak pelumas yang dinyatakan dalam

nomor-nomor SAE (Society of Automotive Engineer). Angka SAE yang lebih besar

menunjukkan minyak pelumas yang lebih kental.

§ Oli monograde, yaitu oli yang indeks kekentalannya dinyatakan hanya satu angka.

§ Oli multigrade, yaitu oli yang indeks kekentalannya dinyatakan dalam lebih dari

satu angka.

Berdasakan penggunaan minyak pelumas (diatur oleh The American Petroleum

Institutes Engine Service Classification)

§ Penggunaan minyak pelumas untuk mesin bensin.

§ Penggunaan minyak pelumas untuk mesin diesel.

Karakteristik

Page 14: Proses Terbentuknya Minyak Bumi

Minyak pelumas memiliki ciri-ciri fisik yang penting, antara lain:

Viscosity

Viscosity atau kekentalan suatu minyak pelumas adalah pengukuran dari mengalirnya

bahan cair dari minyak pelumas, dihitung dalam ukuran standard. Makin besar

perlawanannya untuk mengalir, berarti makin tinggi viscosity-nya, begitu juga

sebaliknya.

Viscosity Index

Tinggi rendahnya indeks ini menunjukkan ketahanan kekentalan minyak pelumas

terhadap perubahan suhu. Makin tinggi angka indeks minyak pelumas, makin kecil

perubahan viscosity-nya pada penurunan atau kenaikan suhu. Nilai viscosity index ini

dibagi dalam 3 golongan, yaitu:

§ HVI (High Viscosity Index) di atas 80.

§ MVI (Medium Viscosity Index) 40 – 80.

§ LVI (Low Viscosity Index) di bawah 40.

Flash Point

Flash point atau titik nyala merupakan suhu terendah pada waktu minyak pelumas

menyala seketika. Pengukuran titik nyala ini menggunakan alat-alat yang standard,

tetapi metodenya berlainan tergantung dari produk yang diukur titik nyalanya.

Pour Point

Merupakan suhu terendah dimana suatu cairan mulai tidak bisa mengalir dan

kemudian menjadi beku. Pour point perlu diketahui untuk minyak pelumas yang

dalam pemakaiannya mencapai suhu yang dingin atau bekerja pada lingkungan udara

yang dingin.

Total Base Number (TBN)

Menunjukkan tinggi rendahnya ketahanan minyak pelumas terhadap pengaruh

pengasaman, biasanya pada minyak pelumas baru (fresh oil). Setelah minyak pelumas

tersebut dipakai dalam jangka waktu tertentu, maka nilai TBN ini akan menurun.

Untuk mesin bensin atau diesel, penurunan TBN ini tidak boleh sedemikian rupa

hingga kurang dari 1, lebih baik diganti dengan minyak pelumas baru, karena

ketahanan dari minyak pelumas tersebut sudah tidak ada.

Carbon Residue

Merupakan jenis persentasi karbon yang mengendap apabila oli diuapkan pada suatu

tes khusus.

Density

Page 15: Proses Terbentuknya Minyak Bumi

Menyatakan berat jenis oli pelumas pada kondisi dan temperatur tertentu.

Emulsification dan Demulsibility

Sifat pemisahan oli dengan air. Sifat ini perlu diperhatikan terhadap oli yang

kemungkinan bersentuhan dengan air.

Aspal (Bitumen)

Aspal atau bitumen adalah  suatu cairan kental yang merupakan senyawa hidrokarbon dengan sedikit mengandung sulfur, oksigen, dan klor. Bitumen  atau aspal merupakan campuran hidrokarbon yang tinggi berat molekul. Rasio persentase antara komponen bervariasi, sehubungan dengan asal-usul minyak mentah dan metode distilasi. Bahkan, aspal sudah dikenal sebelum awal eksploitasi ladang minyak sebagai produk asal alam, yang disebut dalam hal ini adalah aspal asli. Bitunie adalah produk alami tidak lagi digunakan dalam industri. Bitumen diperoleh sebagai produk sampingan dari penyulingan minyak bumi dapat digunakan sebagai atau mengalami proses fisik dan kimia yang mengubah komposisi dalam rangka untuk memberikan sifat tertentu. Operasi yang paling umum adalah proses oksidasi dan pencampuran dengan polimer yang berbeda.

1. Jenis-jenis Aspal

Aspal yang digunakan sebagai bahan untuk jalan pembuatan terbagi atas dua jenis yaitu:

1. Aspal Alam

Menurut sifat kekerasannya dapat berupa:

a. Batuan = asbuton

b. Plastis = trinidad

c. Cair = bermuda

Menurut kemurniannya terdiri dari :

a. Murni = bermuda

b. Tercampur dengan mineral = asbuton + Trinidad

2.  Aspal buatan

Jenis aspal ini dibuat dari proses pengolahan minya bumi, jadi bahan baku yang dibuat untuk aspal pada umumnya adalah minyak bumi yang banyak mengandung aspal. Jenis dari aspal buatan antara lain adalah sebagai berikut:

–> Aspal Keras

Page 16: Proses Terbentuknya Minyak Bumi

Aspal keras igunakan untuk bahan pembuatan AC. Aspal yang digunakan dapat berupa aspal keras penetrasi 60 atau penetrasi 80 yang memenuhi persyaratan aspal keras. Jenis-jenisnya :1. Aspal penetrasi rendah 40 / 55, digunakan untuk kasus: Jalan dengan volume lalu lintas tinggi, dan daerah dengan cuaca iklim panas.2. Aspal penetrasi rendah 60 / 70, digunakan untuk kasus : Jalan dengan volume lalu lintas sedang atau tinggi, dan daerah dengan cuaca iklim panas.3. Aspal penetrasi tinggi 80 / 100, digunakan untuk kasus : Jalan dengan volume lalu lintas sedang / rendah, dan daerah dengan cuaca iklim dingin.4. Aspal penetrasi tinggi 100 / 110, digunakan untuk kasus : Jalan dengan volume lalu lintas rendah, dan daerah dengan cuaca iklim dingin.

Cara Kerja Telepon Kabel

Pada telepon kabel, kita dapat melakukan dua tugas sekaligus, yaitu berbicara dan mendengarkan tanpa harus menunggu lawan bicara terlebih dahulu.

Proses komunikasi seperti ini sering dikatakan sebagai komunikasi dua arah, sedangkan yang satu arah seperti radio cb atau walkie talkie yang mengharuskan pengguna menunggu pengguna berikutnya selesai berbicara.

Pada telepon, yang menerima suara dari mulut kita adalah sebuah microphone. Microphone yang sering digunakan di telepon adalah microphone Condenser.

Pada Microphone ini, gelombang suara kita di ubah menjadi sinyal atau getaran getaran listrik (proses perubahan sinyal analog ke listrik).

Sedangkan speaker pada telepon berfungsi untuk mengubah gelombang listrik yang diterima menjadi getaran suara yang dapat kita dengarkan.

Pernahkah kamu berpikir bagaimana bisa telepon kabel yang hanya dihubungkan dengan dua buah kabel (satu pasang) dapat berdering, menerima suara dan mengirim suara sekaligus?

Pernah saya lakukan pengukuran langsung terhadap kedua kabel yang terpasang tersebut dan hasil yang saya peroleh adalah :

Pada saat standby tegangan yang ada sekitar 60volt namun jika ada panggilan masuk maka tegangan naik menjadi 110volt.

Lalu untuk menerima dan mengirim suara lewat mana?

Sama persis, Kedua proses pengiriman dan penerimaan suara dikakukan juga di kedua kabel tersebut dengan cara ditumpangkan (modulasi).

Arus yang ada pada kedua kabel tersebut merupakan arus AC (bolak balik) sehingga sinyal suara yang telah diubah menjadi sinyal listrik (berupa frekwensi) dapat ditumpangkan pada masing masing kabel yang ada tanpa mempengaruhi tegangan.

Page 17: Proses Terbentuknya Minyak Bumi

Lalu bagaimana telepon bisa tau mana isyarat untuk dering, penerima dan pengirim? Bagaimana jika kabel terbalik?

Jangan bingung, di dalam telepon sudah terdapat beberapa buah rangkaian filter yang mampu membedakan mana frekwensi untuk dering, pengirim, dan penerima. Filter tersebut berfungsi untuk memisahkan ketiga bagian tersebut ke jalurnya masing masing.

Komponen yang digunakan sebagai filter contohnya adalah kapasitor non polar. Pada rangkaian dering, yang menjadi filter adalah sebuah kapasitor non polah yang ukuran nya cukup besar (fisik) agar sesuai dengan frekwensi yang di kirim sehingga jika komponen tersebut rusak tentunya telepon tidak dapat berdering

Bagaimana cara kerja radio? Sinyal radio dipancarkan menggunakan gelombang pembawa. Gelombang radio merupakan bagian dari spektrum elektromagnetik. Gelombang radio dengan panjang gelombang paling panjang dipantulkan oleh lapisan udara yang berada tinggi dalam atmosfer Bumi, disebut ionosfer.Dengan cara ini, pesan lewat radio dapat dipantulkan sehingga mencapai jarak yang amat jauh.

Pemancar radio mengubah, atau melakukan modulasi gelombang radio agar dapat menyampaikan informasi. Dalam radio AM, ketinggian dari gelombang pembawa diubah-ubah menurut suara yang ditangkap oleh mikrofon. Dalam radio FM, frekuensi atau jarak antara puncak radio yang diubah. Pesawat penerima radio menangkap sinyal ini, memperkuat dan kemudian mengartikannya. Bila sinyal itu lemah, radio AM dapat mengeluarkan bunyi gemerisik, itulah sebabnya radio ini digantikan oleh radio FM yang penerimaannya jauh lebih jernih.

Prinsip Kerja Televisi

Pesawat televisi akan mengubah sinyal listrik yang di terima menjadi objek gambar utuh sesuai dengan objek yang ditranmisikan. Pada televisi hitam putih (monochrome), gambar yang di produksi akan membentuk warna gambar hitam dan putih dengan bayangan abu-abu. Pada pesawat televisi berwarna, semua warna alamiah yang telah dipisah ke dalam warna dasar R (red), G(green), dan B (blue) akan dicampur kembali pada rangkaian matriks warna untuk menghasilkan sinyal luminasi.Selain gambar, juga membawa suara ?Selain gambar, pemancar televisi juga membawa sinyal suara yang di tranmisikan bersama sinyal gambar. Penyiaran telavisi sebenarnya menyerupai suara sistem radio tetapi mencakup gambar dan suara. Sinyal suara di pancarkan oleh modulasi frekuensi (FM) pada suatu gelombang terpisah dalam satu saluran pemancar yang sama dengan sinyal gambar. Sinyal gambar termodulasi mirip dengan sistem pemancaran radio yang telah dikenal sebelumnya. Dalam kedua kasus ini, amplitudo sebuah gelombang pembawa frekuensi radio (RF) dibuat bervariasi terhadap tegangan pemodulasi. Modulasi adalah sinyal bidang frekuensi dasar (base band).Modulasi frekuensi (FM) digunakan pada sinyal suara untuk meminimalisasikan atau menghindari derau (noise) dan interferensi. Sinyal suara FM dalam televisi pada dasarnya

Page 18: Proses Terbentuknya Minyak Bumi

sama seperti pada penyiaran radio FM tetapi ayunan frekuensi maksimumnya bukan 75 khz melainkan 25 khz.Saluran dan Standar Pemancar TelevisiKelompok frekuensi yang di tetapkan bagi sebuah stasiun pemancar untuk tranmisi sinyalnya disebut saluran (chanel). Masing-masing mempunyai sebuah saluran 6 mhz dalam salah satu bidang frekuensi (band) yang dialokasikan untuk penyiaran televisi komersial.

1. VHF bidang frekuensi rendah saluran 2 sampai 6 dari 54 MHZ sampai 88 MHZ.2. VHF bidang frekuensi tinggi saluran 7 sampai 13 dari 174 MHZ sampai 216 MHZ.3. UHF saluran 14 sampai 83 dari 470 MHZ sampai 890 MHZ.

Sebagai contoh, saluran 3 disiarkan pada 60 MHZ sampai 66 MHZ. Sinyal pembawa RF untuk gambar dan suara keduanya termasuk di dalam tiap saluran tersebut.