KlikBelajar.com – Teknik Pemisahan Fraksi Fraksi Minyak Bumi
3.2 Menjelaskan proses pembentukan fraksi-fraksi minyak bumi, teknik pemisahan serta kegunaannya
4.2 Menyajikan karya tentang proses pembentukan dan teknik pemisahan fraksi-fraksi minyak bumi beserta kegunaannya
1. Mendeskripsikan
proses pembentukan minyak bumi
2. Menjelaskan
komponen-komponen utama penyusun minyak bumi,
3. Menafsirkan bagan
destilasi bertingkat untuk
menjelaskan
teknik pemisahan fraksi-fraksi minyak
bumi
4.
Menjelaskan kegunaan minyak bumi dalam kehidupan sehari-hari
5. Membedakan mutu bensin berdasrkan bilangan oktan.
Pernahkah kalian melihat anjungan minyak bumi lepas pantai? Minyak bumi diperoleh dari pengeboran permukaan bumi hingga mencapai sumbernya. Darimana minyak bumi itu terbentuk?
Gambar 1.1 Proses Pembentukan Minyak Bumi dan Pengeboran Minyak Bumi
Keberadaan minyak bumi di alam merupakan hasil pelapukan fosil-fosil tumbuhan dan hewan pada zaman purba jutaan tahun silam. Organisme-organisme tersebut kemudian dibusukkan oleh mikroorganisme dan kemudian terkubur dan terpendam dalam lapisan kulit bumi. Dengan tekanan dan suhu yang tinggi, maka setelah jutaan tahun lamanya, material tersebut berubah menjadi minyak yang terkumpul dalam pori-pori batu kapur atau batu pasir. Oleh karena pori-pori batu kapur bersifat kapiler, maka dengan prinsip kapilaritas, minyak bumi yang terbentuk tersebut perlahan-lahan bergerak ke atas. Ketika gerakan tersebut terhalang oleh batuan yang tidak berpori, maka terjadilah penumpukan minyak dalam batuan tersebut.
Itu sebabnya minyak bumi disebut sebagai petroleum (yang dalam bahasa Latin,
petrus
= batu dan
oleum
= minyak). Pada daerah lapisan bawah tanah yang tak berpori tersebut dikenal dengan nama
antiklinal
atau
cekungan. Daerah cekungan ini terdiri dari beberapa lapisan, lapisan yang paling bawah berupa air, lapisan di atasnya berisi minyak, sedang di atas minyak bumi tersebut terdapat rongga yang berisi gas alam. Jika cekungan mengandung minyak bumi dalam jumlah besar, maka pengambilan dilakukan dengan jalan pengeboran
2.
Komposisi Minyak Bumi
Minyak bumi yang baru keluar dari pengeboran merupakan minyak mentah (crude oil) yang kental berwarna hitam. Minyak mentah merupakan campuran dari berbagai macam senyawa yang di dalamnya sebagian besar merupakan senyawa hidrokarbon seperti alkana, sikloalkana dan hidrokarbon aromatik, serta
terdapat senyawa-senyawa lain.
1. Alkana
Senyawa alkana yang terdapat dalam minyak bumi ada yang memiliki rantai
karbon lurus seperti n-butana dan n-heptana ada juga yang memiliki rantai karbon bercabang seperti 2,2,4-trimetilpentana (isooktana).
Dalam minyak bumi senyawa yang paling banyak ditemukan adalah senyawa
hidrokarbon dengan rantai lurus.
2. Sikloalkana
Sikloalkana yang ditemukan dalam minyak bumi contohnya metilsiklopentana
dan etilsikloheksana
3. Hidrokarbon Aromatik
Senyawa hidrokarbon aromatik paling sederhana yang terdapat pada minyak
bumi adalah benzena (C6H6) dan metilbenzena
4. Senyawa Lain
Komposisi senyawa-senyawa yang terkandung dalam minyak bumi berbeda
antara satu daerah dengan daerah lainnya. Selain hidrokarbon jenuh terdapat
pula senyawa hidrokarbon tak jenuh, senyawa belerang berkisar 0,01 – 7%, senyawa nitrogen berkisar 0,01 – 0,9%, dan oksigen berkisar 0,06 – 0,4%,, serta
organologam yang mengandung logam vanadium dan nikel. Jumlah kandungan atau kadar senyawa-senyawa ini menentukan kualitas dari minyak bumi.
3.
Teknik Pemisahan Fraksi-Fraksi Minyak Bumi
Minyak mentah merupakan campuran yang kompleks dengan komponen utama alkana dan sebagian kecil alkena, alkuna, siklo-alkana, aromatik, dan senyawa anorganik. Meskipun kompleks, untungnya terdapat cara mudah untuk memisahkan komponen-komponennya, yakni berdasarkan perbedaan nilai titik didihnya. Proses ini disebut distilasi bertingkat. Untuk mendapatkan produk akhir sesuai dengan yang diinginkan, maka sebagian hasil dari distilasi bertingkat perlu diolah lebih lanjut melalui proses konversi, pemisahan pengotor dalam fraksi, dan pencampuran fraksi.
Dalam proses distilasi bertingkat, minyak mentah tidak dipisahkan menjadi
komponen-komponen murni, melainkan ke dalam fraksi-fraksi, yakni kelompok-kelompokyang mempunyai kisaran titik didih tertentu.
Gambar 3.1 Destilasi bertingkat Minyak Bumi
Fraksi-fraksi yang didapatkan setelah proses distilasi selanjutnya diolah lebih
lanjut dengan proses reforming, polimerisasi, treating, dan bleding.
1. Reforming
Reforming merupakan satu cara pengubahan bentuk, yaitu dari rantai lurus
menjadi bercabang. Proses ini digunakan untuk meningkatkan mutu bensin.
2. Polimerisasi
Polimerisasi merupakan suatu cara penggabungan monomer (molekulmolekul
sederhana) menjadi molekul-molekul yang lebih kompleks.
3. Treating
Treating nerupakan proses penghilangan kotoran pada minyak bumi.
4. Bleading
Bleading merupakan proses penambahan zat adiktif.
4. Fraksi Minyak Bumi dan Kegunannya
Bahan bakar yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari, merupakan hasil
pengolahan minyak bumi. Minyak bumi yang dihasilkan dari pengeboran tidak
dapat langsung digunakan, tapi harus melalui proses distilasi bertingkat terlebih
dahulu.
Bensin (Gasoline)
Bensin merupakan bahan bakar kendaraan bermotor yang memiliki peranan penting.
Bensin biasa juga disebut dengan
petrol
atau
gasoline.
Mutu atau kualitas bensin ditentukan oleh persentase isooktana yang terkandung di dalamnya atau yang biasa disebut sebagai
bilangan oktan.
Dikatakan kualitas bensin ditentukan oleh isooktana (2,2,4–trimetilpentana), hal ini terkait dengan efisiensi oksidasi yang dilakukan oleh bensin terhadap mesin kendaraan. Efisiensi energi yang tinggi diperoleh dari bensin yang memiliki rantai karbon yang bercabang banyak. Adanya komponen bensin berantai lurus menghasilkan energi yang kurang efisien, yang menyebabkan terjadinya
knocking
atau ketukan pada mesin. Ketukan pada mesin ini menyebabkan mesin menjadi cepat rusak. Bensin premium memiliki bilangan oktan 82, sedangkan bensin super memiliki bilangan oktan 98. Untuk meningkatkan bilangan oktan bensin, ditambahkan satu zat yang disebut TEL (tetraetil lead)
atau tetraetil timbal.Namun demikian penggunaan TEL ini memberikan dampak yang tidak baik bagi kesehatan manusia
Latihan
1.
1. J
elaskan kerugian minyak bumi yang mengandung banyak belerang?
2.
Jelaskan faktor apa yang mempengaruhi mutu bensin? Bagaimana cara meningkatkan mutu bensin.
3.
Kendaraan bermotor atau alat transportasi pada umumnya menggunakan bahan bakar minyak bumi. Saat ini, jumlah alat transportasi semakin bertambah. Adapun bahan bakar yang tersedia semakin berkurang. Apakah saran Anda untuk mengatasi masalah tersebut?
DAFTAR PUSTAKA
Sudarmo, Unggul. 2014,
Kimia untuk SMA /MA kelas XI, Surakarta, Erlangga
Drs. Mendera,H. I Gede M.T.2020,
Modul Pembelajaran SMA Kimia Kelas XI,Kemendikbud
Johari, J.M.C. dan Rachmawati, M, 2010.
Chemistry 2A for Senior High School Grade XI Semester 1 ,
Esis, Jakarta
Utami Budi, Nugroho Agung, dkk.2009, Kimia untuk SMA dan MA Kelas XI, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta
https://www.ruangguru.com/blog/proses-pengolahan-minyak-bumi(diakses
5 juni 2021)
https://www.pakarkimia.com/fraksi-minyak-bumi/
(diakses 5 juni 2021)
https://www.studiobelajar.com/senyawa-hidrokarbon/ (diakses
5 Juni 2021)
https://idschool.net/sma/senyawa-hidrokarbon-alkana-alkena-alkuna/
( diakses 5 juni 2021)
https://sites.google.com/site/dewitatrianiputri/materi-pembelajaran/kelas-xi/bab-9-hidrokarbon/d-struktur-alkana-alkena-dan-alkuna
(diakses 5 juni 2021)
https://www.nafiun.com/2013/04/isomer-alkana-alkena-alkuna-rumus-contoh-gambar-senyawa-kimia-soal-kunci-jawaban.html
(diakses 5 juni 2021)
Teknik Pemisahan Fraksi Fraksi Minyak Bumi
Sumber: https://www.sma-syarifhidayatullah.sch.id/2021/06/minyak-bumi.html