MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING DENGAN PENDEKATAN CONTEXTUAL TEACHING LEARNING (CTL) MATERI MINYAK BUMI Penulis: IMA NURHAYATI Pembimbing: RATNA KUMALADEWI, M.Pd
PRAKATA Alhamdulillah puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala nikmat yang telah diberikan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan modul ini dengan baik. Modul pembelajaran kimia berbasis Problem Based Learning (PBL) berkonteks Contextual Teaching Learning (CTL) adalah modul pembelajaran untuk menolong para peserta didik melihat makna di dalam materi akademik yang mereka pelajari dengan cara menghubungkan subyek-subyek akademik dengan konteks dalam kehidupan keseharian mereka untuk menemukan makna. Penyusunan modul ini disesuaikan dengan Capaian Kompetensi (CP), Tujuan Pembelajaran (TP) dan Alur Tujuan Pembelajaran (ATP) . Harapannya dengan adanya modul ini peserta didik mampu mencapai tujuan pembelajaran yang ditentukan dengan pencapaian yang maksimal. Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu menyusun modul ini. Kritik dan saran sangat kami butuhkan untuk menyempurnakan modul ini. Akhir kata, Semoga modul ini dapat memberikan manfaatnya bagi penggunanya. Tulungagung, 30 Maret 2023 Penulis i
DAFTAR ISI ii Prakata…………………………………………………………………i Daftar Isi………………………………………………………………ii Daftar Gambar…………………………………………………….iii Teknik Penggunaan Modul…………………………………..iv Capaian Pembelajaran…………………………………………v Karakter yang diharapkan……………………………………vi Karakteristik Modul…………………………………………….vii Peta Konsep……………………………………………………….viii Aktivitas 1 – Pembentukan Minyak Bumi……………1 Aktivitas 2 – Kegunaan Minyak Bumi………………….22 Aktivitas 3 – Dampak Penggunaan Minyak Bumi..50 Rangkuman………………………………………………………..62 Refleksi ………………………………………………………………64 Penilaian Afektif………………………………………………….65 Penilaian Psikomotorik………………………………………..66 Glosarium …………………………………………………………..67 Daftar Pustaka…………………………………………………….68 Biografi Penulis……………………………………………………69
DAFTAR GAMBAR iii Gambar 1. Kendaraan bermotor………………………………..2 Gambar 2. Proses pembentukan minyak umi……… ………..8 Gambar 3. Anjugan pengeboran minyak……………… …….9 Gambar 4 . Info kimia……………………………………………10 Gambar 5. Sruktur benzene dan naftalena……………… …12 Gmabar 6. Destilasi bertingkat……………………………… .15 Gambar 7. Info Kimia……………………………………….… ..17 Gambar 8. Kilang minyak cilacap………………………………17 Gambar 9.Gas LPG……………………………………………..32 Gambar10. Kurbator…………………………… ………… …..34 Gambar11.Produk turunan nafta………………………… ……38 Gambar12. Kerosin……………………………… ……………..38
DAFTAR TABEL iv Tabel1. Fraksi dalam pengolahan minyak bumi……………..30 Tabel2. Gas – gas asap kendaraan bermotor………………..54
TEKNIS PENGGUNAAN MODUL Modul ini dirancang untuk mempermudah peserta didik melaksanakan pembelajaran secara mandiri. Modul ini juga memuat materi minyak bumi bebasis Problem Based Learning dengan pendekatan Contextual Teaching Learning . Petunjuk penggunaan modul dapat membantu sebagai pemandu peserta didik untuk memahami seluruh isi dari modul. Berikut beberapa petunjuk penggunaan modul yang harus diperhatikan oleh peserta didik. 1. Bacalah setiap materi inti dan konten pendukung lainnya yang tersedia di dalam modul seperti apersepsi, info kimia dan materi. 2. Kerjakan setiap yang diintruksikan dalam modul ini, seperti konstruktivisme, orientasi masalah, mengkoordinasikan peseerta didik, penyelidiakan kelompok, menyajikan hasil diskusi, evaluasi pemecahan masalahah, inkuiri, bertanya, masyarakat belajar, pemodelan,refleksi dan penilaian nyata. Tujuannya untuk mengukur kemampuan kognitif (pengetahuan) dan psikomotorik (ketrampilan) peserta didik setelah mempelajari materi, kerjakan soal latihan dengan cermat dan tepat sesuai dengan kemampuan kalian masing-masing. 3. Agar lebih mudah memahami konten dalam modul ini, perhatikan juga karakteristik modul. 4. Konsultasikan segala kesulitan yang peserta didik hadapi dalam kegiatan pembelajaran maupun dalam menggunakan modul ini dengan guru mata pelajaran dan jangan malu bertanya kepada teman atau guru jika menemukan hal-hal yang belum dipahami dalam modul. v
CAPAIAN KOMPETENSI Peserta didik mampu menerapkan operasi matematika dalam perhitungan kimia; mempelajari sifat, struktur dan interaksi partikel dalam membentuk berbagai senyawa; memahami dan menjelaskan aspek energi, laju dan kesetimbangan reaksi kimia; menggunakan konsep asam-basa dalam keseharian; menggunakan transformasi energi kimia dalam keseharian; memahami kimia organik; memahami konsep kimia pada makhluk hidup. Peserta didik mampu menjelaskan penerapan berbagai konsep kimia dalam keseharian dan menunjukkan bahwa perkembangan ilmu kima menghasilkan berbagai inovasi. Peserta didik memliki pengetahuan Kimia yang lebih mendalam sehingga menumbuhkan minat sekaligus membantu peserta didik untuk dapat melanjutkan ke jenjang pendidikan berikutnya agar dapat mencapai masa depan yang baik. Peserta didik diharapkan semakin memiliki pikiran kritis dan pikiran terbuka melalui kerja ilmiah dan sekaligus memantapkan profil pelajar Pancasila khususnya jujur, objektif, bernalar kritis, kreatif, mandiri, inovatif, bergotong royong, dan berkebhinekaan global. vi
ALUR TUJUAN PEMBELAJARAN (ATP) vii ELEMEN CP TUJUAN PEMBELAJARAN ALUR TUJUAN PEMBELAJARAN Peserta didik mampu menerapkan operasi matematika dalam perhitungan kimia; mempelajari sifat, struktur dan interaksi partikel dalam membentuk berbagai senyawa; memahami dan menjelaskan aspek energi, laju dan kesetimbangan reaksi kimia; menggunakan konsep asam-basa dalam keseharian; menggunakan transformasi energi kimia dalam keseharian; memahami kimia organik; memahami konsep kimia pada makhluk hidup. Keterampilan Berproses 1.Mengamati. 2.Mempertanyakan dan memprediksi 3.Merencanakan dan melakukan 4.Memproses, menganalisis data dan informasi 5.Mengevaluasi dan refleksi Mengomunikasikan hasil. Peserta didik mampu menguraikan teori pembentukan minyak bumi dengan benar Memahami teori pembentukan minyak bumi Peserta didik mampu menyebutkan dan menjelaskan teknik – teknik pemisahan minyak bumi dengan benar Memahami teknik – teknik pemisahan minyak bumi Peserta didik mampu menyebutkan fraksi – fraksi minyak bumi secara runtut berdasarkan kenaikan titik didik dengan benar Menganalisis fraksi – fraksi minyak bumi Peserta didik mampu menjelaskan komponen – komponen utama penyusun minyak bumi dengan benar Mengalisis data komponen – komponen utama penyusunan minyak bumi Peserta didik mampu mendeskripsikan kegunaan minyak bumi dalam kehidupan sehari – hari dengan benar Mengeavaluasi kegunaan minyak bumi dalam kehidupan sehari – hari Peserta didik dapat menyebutkan dampak penggunaan bahan bakar terhadap lingkungan dan kesehatan manusia dengan baik Mempredidksi dampak penggunaan bahan bakar terhadap lingkungan dan kesehatan manusia. Peserta didik mampu menyebutkan cara penanggulanagan yang ditimbulkan dari dampak penggunaan bahan bakar dengan baik Merencanakan penanggulangan yang ditimbulkan dari dampak penggunaan bahan bakar.
PETA KONSEP viii Kata Kunci: Petroleum Petrokimia Pelumas Alifatik Gasolin Residu Aromatik Bensin Hujan asam Destilasi Kerosin Reboisasi Fraksi – Fraksi Solar
AKTIVITAS 1 Sekarang ini penggunaan minyak bumi semakin meningkat, seiring dengan meningkatnya industry diberbagai sektor. Penggunaan minyak bumi dalam sektor industri menempati posisi pertama di Indonesia. Permasalahan lain yang muncul adalah semakin menipisnya cadangan minyak bumi di seluruh dunia. Mengapa hal ini terjadi? Pada aktivitas 1 ini kita akan membahas tentang proses terbenyuknya minyak bumi, komponen utama penyusun minyak bumi, teknik pemisahan minyak bumi dan fraksi – fraksi minyak bumi. TUJUAN PEMBELAJARAN 1. Peserta didik dapat menjelasakan proses pembentukan minyak bumi. 2. Peserta didik dapat menjelaskan komponen utama penyusunan minyak bumi. 3. Peserta didik dapat menjelaskan teknik pemisahan minyak bumi. 4. Peserta didik dapat menyebutkan fraksi – fraksi minyak bumi. 1
APERSEPSI Pada materi sebelumnya kita telah membahas tentang hidrokarbon. Apakah kalian tahu banyak sekali kegunaan dri turunann senyawa atom hidrokarbon? Coba sebutkan senyawa hidrokarbon yang banyak digunakan dalam kehidupan sehari – hari? Gambar 1. Kendaraan bermotor (Sumber: dokumentasi pribadi penulis) Tahukah kalian dari mana asal bahan bakar yang dipakai kendaraan tersebut? Ternyata sumber energy utama yang digunakan untuk bahan bakar kendaraan bermotor berasal dari minyak bumi. Minyak bumi merupakan sumber utama dari senyawa hidrokarbon. Minyak bumi berasal dari peruraian senyawasenyawa organik yang berasal dari jasad organisme kecil yang hidup di laut jutaan tahun yang lalu. Proses peruraian berlangsung lambat di bawah suhu dan tekanan tinggi, dan menghasilkan campuran hidrokarbon yang kompleks. Hasil pengolahan minyak bumi sebagian besar dimanfaatkan untuk bahan bakar, seperti bensin, plastik, minyak tanah, aspal, LPG, dsb. 2
Untuk mengetahui senyawa hidrokarbon dalam kehidupan seharihari maka pada hari ini kita akan belajar mengenai minyak bumi. Dari hasil belajar ini kita akan tahu bagaimana proses pembentukan minyak bumi yang awalnya hanya berupa cairan hitam seperti lumpur dan kegunaan dari minyak bumi tersebut dalam kehidupan sehari-hari. Kita juga akan tahu tentang bahan bakar bensin. Minyak bumi yang masih mentah memang tidak dapat digunakan secara langsung. Proses pengolahan minyak bumi melalui beberapa macam tingkatan, seperti proses distilasi hingga didapatkan beberapa komponen minyak bumi yang lebih ringan. Hasil dari distilasi ini adalah minyak bumi yang dapat digunakan sebagai bahan bakar seperti bensin, solar dan minyak tanah. Selain itu diolah menjadi bahan berbagai bahan kimia yang bermanfaat seperti aspal, lilin, oli dan kerosin. Berdasarkan pemaparan di atas kalian tentu sudah tahu, ternyata minyak bumi banyak memiliki manfaat serta sangat dekat dengan kehidupan dan lingkungan sekitar kita. Masih banyak lagi manfaat dari minyak bumi yang mungkin belum kalian ketahui. Oleh karena itu, sangat penting untuk mempelajari materi minyak bumi. KONTRUTIVISME Setelah mengetahui contoh-contoh kasus mengenai minyak bumi di atas, tulislah apa saja yang berkaitan dengan minyak bumi sesuai dengan informasi yang kalian dapatkan! 3
JAWABAN: …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………. 2. Darimanakah asal bahan bakar yang dipakai untuk kendaraan dan menggerakkan mesin diese?! JAWABAN: ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ……… 4
3. Buatlah kesimpulan apa itu minyak bumi? JAWABAN: ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ……………………………………. ORIENTASI PADA MASALAH Pernahkan anda mengunjungi SPBU? Apa yang anda lakukan di sana? SPBU atau stasiun pengisian bahan bakar umum merupakan tempat pengisian bahan bakar bagi kendaraan bermotor. Berbagai jenis bahan bakar yang tersedia, ada solar, premium, pertalite dan pertamax. Bahan bakar tersebut berasal dari minyak bumi yang tidak terbarukan dan menyebabkan pencemaran udara jika proses pembakaran tidak sempurna. Kira – kira apa saja komponen dalam bahan bakar? Bagaimana pembentukan minyak bumi? 5
MENGKOORGANISASIKAN PESERTA DIDIK Buatlah kelompok dengan beberapa temanmu lalu diskusikan pertanyaan berikut: 1. Bagaimanakah proses pembentukan minyak bumi? JAWABAN: ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ……………………………………. 2. Apa saja komponen dalam suatu bahan bakar yang sering kita jumpai dalam kehidupan sehari – hari? 6
JAWABAN: ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… 3. Bagaimanakah proses pengolahan minyak bumi? JAWABAN: ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… …………………………………………………………………….. 7
PEMBENTUKAN MINYAK BUMI Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang mati sekitar 150 juta tahun yang lalu. Sisa-sisa organisme tersebut mengendap di dasar lautan, kemudian ditutupi oleh lumpur. Lapisan lumpur tersebut lambat laun berubah menjadi batuan karena pengaruh tekanan lapisan di atasnya. Sementara itu, dengan meningkatnya tekanan dan suhu, bakteri anaerob menguraikan sisa-sisa jasad renik tersebut dan mengubahnya menjadi minyak bumi dan gas alam. Massa jenis (densitas) air lebih besar dibandingkan dengan minyak bumi dan gas alam sehingga minyak akan terdorong dan terapung. Minyak yang terapung ini akan mencari tempat yang lebih baik untuk berhenti dan akhirnya akan masuk ke dalam batuan sedimen yang berpori. Hal ini menjelaskan mengapa minyak bumi juga disebut petroleum. (Petroleum dari bahasa Latin petrus artinya batu dan oleum artinya minyak). Untuk memperoleh minyak bumi atau petroleum ini, dilakukan pengeboran. Gambar 2. Proses pembentukan minyak bumi dan gas alam (Sumber: Eubanks, Lucy Pryde Et all. (2009). Chemistry In Context: Applying Chemistry To Society, Sixth Edition. New York: McGraw-Hill Companies, Inc.) SCAN ME!! Asal – Usul Minyak Bumi Link: https://www. youtube.com /watch?v=FX Yw7sTnD3o 8
PROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI Para ahli menemukan lokasi minyak bumi dengan melihat petunjuk di permukaan bumi. Minyak bumi biasanya ditemukan di bawah permukaan yang berbentuk kubah. Lokasinya bisa di darat (yang dulunya lautan) atau di lepas pantai Kemudian melakukan survei seismik untuk menentukan struktur batuan di bawah permukaan tersebut. Selanjutnya, para ahli melakukan pengeboran kecil untuk menentukan ada tidaknya minyak. Jika ada, maka dilakukan beberapa pengeboran untuk memperkirakan apakah jumlah minyabumi tersebut. Pengeboran untuk mengambil minyak bumi dan gas alam di lepas pantai dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu: 1.Menanam jalur pipa di dasar laut dan memompa minyak (dan gas alam) ke daratan. Cara ini digunakan apabila jarak ladang minyak cukup dekat ke daratan. 2.Membuat anjungan di mana minyak bumi (dan gas alam) selanjutnya dibawa oleh kapal tanker menuju daratan. Di darat, minyak bumi (dan gas alam) dibawa ke kilang minyak (refinery) untuk diolah. SCAN ME!! Proses Pembentukan Minyak Bumi Link: https:https://w ww.youtube.co m/watch?v=cHz Vm-EkFqc 9 Gambar 3. Anjugan pengeboran minyak lepas pantai (Utami, Budi., (2009), Kimia Untuk SMA/MA Kelas X.Pusat Perbukuan:Jakarta.
Para arkeolog memperkirakan bahwa minyak bumi sudah ditemukan dan digunakan sekitar 5000-6000 tahun sebelum masehi. Itulah sebabnya minyak bumi termasuk sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui, sehingga dibutuhkan kebijaksanaan dalam eksplorasi dan pemakaiannya. 10 Gambar 4 Edwin L. Drake (sumber Sudarmo, Unggul. (2013). Kimia untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta: Penerbit Erlangga. Pengeboran minyak bumi pertama kali tercatat dlakukan di Pennsylvania, Amerika tahun 1889, di tambang milik Edwin L Drake yang merupakan pelopor industri minyak bumi dursa Mulai abad xe-10, industri minyak yang modem muncul di AS dan disusul oleh negaranegara di Eropa yung selanjutnya diusahakan secara komersil. INFO KIMIA Proses pembentukan minyak bumi dan gas ini membutuhkan waktu yang sangat lama. Bahkan sepanjang umur kita pun belum cukup untuk membentuk minyak bumi dan gas alam. Setelah mempelajari materi mengenai proses pembentukan minyak bumi diatas, coba tulislah pertanyaan mengenai materi yang belum kalian pahami atau yang ingin kalian ketahui lebih dalam! BERTANYA Jawaban:
Minyak dan gas bumi terdiri dari senyawa kompleks yang unsur utamanya adalah karbon (C) dan unsur hidrogen (H). Secara sederhana senyawa ini dapat ditulis dengan rumus kimia CxHy sehingga sering disebut sebagai senyawa hidrokarbon. Komponen utama dari minyak bumi salah satunya adalah alkana. Alkana yang terdapat dalam minyak bumi diantaranya propana dan butana, keduanya dapat diekstrasi sebagai gas dan dijual sebagai gas minyak bumi yang dicairkan (liquerfied petroleum gas, LPG, elpiji). Etana yang biasanya dipisahkan untuk keperluan industri. Minyak bumi merupakan campuran yang kompleks dari hidrokarbon dan senyawa karbon lainnya. Minyak bumi merupakan produk perubahan secara alami dari zat-zat organik yang berasal dari sisa-sisa tumbuhan dan hewan yang mengendap selama ribuan sampai jutaan tahun. Akibat dari pengaruh tekanan, temperatur, kehadiran senyawa logam dan mineral serta letak geologis selama proses perubahan tersebut, maka minyak bumi akan mempunyai komposisi yang berbeda di tempat yang berbeda. Minyak bumi memiliki campuran senyawa hidrokarbon sebanyak 50- 98% berat, sisanya terdiri atas zat-zat organik yang mengandung belerang, oksigen, dan nitrogen serta senyawa-senyawa anorganik seperti vanadium, nikel, natrium, besi, aluminium, kalsium, dan magnesium. Secara umum, komposisi minyak bumi terdiri dari Karbon (C) 84-87%, Hidrogen (H) 11- 14%, Sulfur (S) 0-3%, Nitrogen (N) 0-1 %, Oksigen (0) 0-2%. Disamping itu, dalam minyak bumi juga terdapat senyawa nonhidrokarbon dan senyawa logam lain yang terdapat dalam jumlah yang relatif sedikit dan terikat sebagai senyawa-senyawa organic. Berdasarkan kandungan senyawanya, minyak bumi dapat dibagi menjadi golongan hidrokarbon dan non-hidrokarbon serta senyawa-senyawa logam 11 KOMPONEN MINYAK BUMI
a.Golongan Hidrokarbon Golongan hidrokarbonhidrokarbon yang utama adalah parafin, olefin, naften, dan aromatik. 1.Parafin adalah kelompok senyawa hidrokarbon jenuh berantai lurus (alkana) dengan rumus molekul CnH2n+2. Contohnya adalah metana (CH), etana (CH), n-butana (CH), isobutana (2-metil propana, CH10). isopentana (2-metilbutana, CH2), dan isooktana (2,2,4-trimetil pentana, C8H18). 2.Naften adalah senyawa hidrokarbon jenuh yang membentuk struktur cincin dengan rumus molekul CH Senyawa- senyawa kelompok naften yang banyak ditemukan adalah senyawa yang struktur cincinnya tersusun dari 5 atau 6 atom karbon. siklopentana (CsH), metilsiklopentana (Cali) dan sikloheksana (C6H12) 3.Aromatik adalah hidrokarbon-hidrokarbon tak jenuh yang berintikan atom-atom karbon yang membentuk cincin benzen (CH). Contohnya benzen (C.H.), metilbenzen (CH), dan naftalena (CH). Gambar 5. Struktur benzena dan naftalena (Sumber:dokumentasi pribadi) b. Golongan Non Hidrokarbon Selain senyawa senyawa yang tersusun dari atom-atom karbon dan. hidrogen, di dalam minyak bumi ditemukan juga senyawa non hidrokarbon seperti belerang, nitrogen, oksigen, vanadium, nikel dan natrium yang terikat pada rantai atau cincin hidrokarbon. Belerang. 12
1. Belerang terdapat dalam bentuk hidrogen sulfida (HS), belerang bebas (S), merkaptan (RSH, dengan R-gugus alkil), sulfida (RS-R'), disulfida (R-S-S-R) dan tiofen (sulfida siklik). 2. Nitrogen, Kadar nitrogen dalam minyak bumi umumnya rendah, yaitu sekitar0,1%-2%. Minyak yang mempunyai kadar belerang yang tinggi biasanya juga memiliki kadar nitrogen yang tinggi. Senyawa-senyawa nitrogen dibagi menjadi zat-zat yang bersifat basa seperti 3-metilpiridin (CH-N) dan kuinolin (CH-N) serta zatzat yang tidak bersifat basa seperti pirol (CHN), indol (CaH-N) dan karbazol (CHN). 3. Oksigen Oksigen biasanya terikat dalam gugus karboksilat dalam asamasam naftenat (2,2,6trimetilsikloheksankarboksilat, CiH1802) dan asam-asam lemak (alkanoat), gugus hidroksi fenolik dan gugus keton. Kadar oksigen dalam minyak bumi juga setara dengan senyawa nitrogen yaitu sekitar 0,1% sampai 2%. 13 Unsur – unsur non hidrokarbon umumnnya tidak dikehendaki berada dalam produk – produk pengilangan minyak bumi, sehingga keberadaannya akan sangat mempengaruhi langkah – langkah pengilahan yang dilakukan terhadap suatu minyak bumi. Carilah dengan teman sebangkumu. Pengaruh apa yang ditimbulkan oleh senyawa – senyawa non hidrokarbon (blerang, nitrogen dan oksigen) tersebut! MASYARAKAT BELAJAR Jawaban:
c. Senyawa Logam Selain senyawa hidrokarbon dan nonhidrokarbon di dalam minyak bumi juga terdapat senyawa logam walaupun jumlahnya relatif lebih sedikit dibandingkan dengan senyawa lainnya. Minyak bumi biasanya mengandung 0,01-0,04% senyawa logam. Kandungan logam yang paling tinggi biasanya vanadium, nikel, natrium. Vanadium dan nikel merupakan racun bagi katalis katalis pengolahan minyak bumi dan dapat menimbulkan masalah jika terbawa dalam produk hasil pengolahan. Logam-logam berat seperti vanadium, nikel dan tembaga di dalam minyak bumi umumnya terdapat sebagai senyawa kompleks parafin. logam garam anorganik yang larut dalam air, seperti garam klorida dan sulfat dari natrium, kalium, magnesium dan kalsium terdapat dalam minyak bumi dalam keadaan terdispersi. Dalam destilasi minyak bumi senyawa- senyawa ini cenderung berkumpul dalam fraksi minyak bumi. 14 Jawaban:
Minyak bumi hasil pengeboran ini masih berwujud minyak mentah (crude oil) yang berwarna hitam pekat dan berbau kurang sedap. Minyak mentah merupakan campuran yang kompleks dengan komponen utama alkana dan sebagian kecil alkena, alkuna, siklo-alkana, aromatik, dan senyawa anorganik. Minyak mentah belum bisa digunakan sebagai bahan bakar maupun keperluan lainnya sehingga perlu diolah terlebih dahulu. Minyak bumi mentah mengandung berbagai macam hidrokarbon. Senyawa hidrokarbon yang menyusun minyak bumi memiliki aton Ci sampai C- Titik didih hidrokarbon meningkat seiring bertambahnya jumlah atom C yang berada di dalam molekulnya. Oleh karena itu, teknik distilasi digunakan untuk memisahkan minyak bumi dari fraksi-fraksi penyusunnya berdasarkan perbedaan titik didih. Rangkaian proses distilasi pada minyak bumi adalah sebagai berikut: PROSES PENGOLAHAN MINYAK BUMI 1.Destilasi bertingkat (penyulingan) Destilasi bertingkat merupakan pemisahan campuran berdasarkan perbedaan titik didih komponen-komponen penyusunnya. Hal ini dikarenakan jenis komponen hidrokarbon begitu banyak dan isomer-isomer hidrokarbon mempunyai titik didih yang berdekatan. Destilasi minyak bumi dilakukan untuk memisahkan fraksi-fraksi yang ada didalamnya, Fraksi yang dihasilkan memiliki sifat-sifat yang berbeda tergantung pada komposisi minyak mentah dan tergantung kepada tipe produk yang diinginkan. 15 Gambar 6. Destilasi bertingkat. Sumber: Surabaya.proxixsgr oup.com
2. Cracking Cracking adalah penguraian kurang baik (rantai karbon lurus) menjadi bensin yang bermutu lebih baik (rantai karbon bercabang). Reforming dilakukan dengan penggunaan katalis dan pemanasan. pemecahan molekul senyawa hidrokarbon yang panjang menjadi molekul yang lebih pendek. Misalnya pengubahan solar menjadi bensin. 3. Reforming (isomerisasi) Reforming adalah pengubahan bentuk molekul bensin yang bermutu. 16 4. Polimerisasi (Alkilasi) Polimerisasi adalah proses penggabungan molekulmolekul kecil menjadi molekul yang lebih besar. Misalnya, penggabungan isobutena dengan isobutana menjadi isooktana yang merupakan bensin berkualitas tinggi 5. Treating Treating adalah proses Hydraulic Fracturing pemurnian fraksi minyak bumi dengan menghilangkan pengotornya berupa senyawa organik yang mengandung unsur S, N, O, air dan logam. Pengotor dipisahkan dengan cara : a. Copper sweetening, adalah proses penghilangapengotor yang dapat menimbulkan bau yang tidak sedap. b. Acid treatment, adalah proses penghilangan lumpur dan perbaikan warna. c. Desulfurizing, adalah proses penghilangan unsur belerang. 6. Blending Bleding adalah pencampuran atau penambahan zat aditif untuk meningkatkan bilangan oktan seperti TEL, MTBE, etanol, metanol. SCAN ME!! Proses Pengolahan Minyak Bumi Link: https://www.y outube.com/w atch?v=qddfFd fTVEQ
Gambar 5. Fracking Hydraulic Fracturing. Sumber: https://remodonline.blogspot.com/ Shale gas merupakan bahan bakar terbarukan yang tengah dikembangkan oleh Amerika Serikat. Shale gas merupakan gas alam yang terdapat di dalam batuan shale yaitu sejenis batu lunak yang kaya akan minyak dan gas. Gas ini pertama kali diekstraksi di Fredonia pada tahun 1821. namun produksi gas shale untuk industi baru dimulai pada tahun 1970-an. 17 INFO KIMIA PENYELIDIKAN KELOMPOK Cermatilah gambar berikut ini! Gambar 7 . Kilang Minyak Cilacap Jawa Tengah. Sumber: https://pertamina.com/i d/refinery-unit-ivcilacap
Dari gambar kilang minyak terbesar di Indonesia. Bagaimanakah proses pengolahan minyak bumi didalam kilang tersebut? JAWABAN: 18
MENYAJIKAN HASIL DISKUSI Dari hasil diskusi pada tugas sebelumnya, silahkan presentasika didepan kelompok lainnya 19
EVALUASI 20 SCAN ME!! Untuk melatih pemahaman peserta didik maka silahkan kerjakan evaluasi berikut dengan scan barcode dibawah ini! Evaluasi Pembentukan Minyak Bumi. Link: https://testmoz.com/q/12658 784 REFLEKSI Setelah mempelajari materi pembentukan, komposisi dan proses pengolahan minyak bumi, menurut saya:
Materi yang saya kuasai adalah Materi yang belum saya kuasai adalah Solusi yang bisa saya lakukan: 21
AKTIVITAS 2 Minyak bumi yang masih mentah diolah agar menghasilkan produk – produk minyak bumi yang penting dan berguna bagi kehudupan sehari – hari. Hasil olahan minyak bumi tersebut dapat dimanfaatkan di kehidupan manusia baik rumah tangga maupun industri. Apa saja hasil olahan dari minyak bumi yang bermanfaat bagi kehidupan manusia? Ingat! Minyak bumi merupakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui, jika tidak dikelola dengan baik, maka minyak bumi bisa habis kapanpun. Kalau minyak bumi habis, maka kita akan bingung mencari sumber bahan bakar yang kita gunakan. TUJUAN PEMBELAJARAN 1. Peserta didik dapat mendiskripsikan kegunaan minyak bumi dalam kehidupan sehari – hari dengan baik. 2. Peserta didik dapat melakukan praktikum pembuatan biodesel dari minyak jelantah dengan benar. KEGUNAAN MINYAK BUMI APERSEPSI 22
Apakah kalian tahu??? Bahwa dengan adanya sumber daya energi yang dihasilkan oleh alam tak lain merupakan anugerah bagi kehidupan manusia. Tentu saja, sumber daya alam tersebut memberikan sejumlah manfaat yang dibutuhkan untuk aktivitas sehari-hari. Mulai dari produksi serta pengolahan makanan dan minuman, membangun tempat tinggal, membuat pakaian, hingga urusan telekomunikasi dan transportasi, sumber daya energi sangat dibutuhkan. Minyak dan gas bumi merupakan bahan industri kimia yang penting karena darinya diperoleh berbagai produk yang kita gunakan dalam kehidupan sehari-hari. Bahanbahan atau produk yang dibuat dari minyak dan gas bumi disebut petrokimia. SCAN ME!! Kegunaan Minyak Bumi Link: https://www.yout ube.com/watch? v=2WZz69SC5h E KONTRUKTIVISME Setelah mengetahui fraksinasi minyak bumi di atas, jelaskan mengapa minyak bumi diproses menggunakan pemisahan destilasi fraksinasi yang sehingga menghasilkan produk-produk minyak bumi 23
JAWABAN: …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………. Jelaskan alasan mengapa minyak bumi tergolong sumber energi yang tidak dapat diperbaharui! JAWABAN: …………………………………………………………… …………………………………………………………… …………………………………………………………… …………………………………………………………… …………………………………………………………… …………………………………………………………… …………………………………………………………… …………………………………………………………… …………………………………………………………… …………………………………………………………… …………………………………………………………… …………………………………………………………… …………………………………………………………… …………………………………………………………… …………………………………………………………. 24
Jika minyak bumi tidak dapat diperbaharu, apakah minyak bumi di dunia ini bisa habis? JAWABAN: …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………. ORIENTASI MASALAH Tahukah kamu??? Bahwa penggunaan minyak bumi sudah tidak dapat dihentikan lagi. Bahkan semakin hari semakin meningkat sedangkan cadangan dari minyak bumi terus menipis. Bagaimana cara mengatasi ketergantungan manusia terhadap minyak bumi??? 25
Jika minyak bumi tidak dapat diperbaharu, apakah minyak bumi di dunia ini bisa habis? JAWABAN: …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… … ORIENTASI MASALAH Tahukah kamu??? Bahwa penggunaan minyak bumi sudah tidak dapat dihentikan lagi. Bahkan semakin hari semakin meningkat sedangkan cadangan dari minyak bumi terus menipis. Bagaimana cara mengatasi ketergantungan manusia terhadap minyak bumi??? SCAN ME!! Dampak apabila Minyak Bumi Habis Link: https://www.yout ube.com/watch? v=AkAl9AVrwaw 26
MENGKOORGANISASIKAN PESERTA DIDIKA Buatlah kelompok dengan beberapa temanmu lalu diskusikan pertanyaan berikut: 1.Bagaimana kegunaan minyak bumi dalam menunjang kehidupan manusia? JAWABAN: ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ……………………………………. 2.Apa dampak jika minyak bumi yang kita gunakan saat ini habis? 27
JAWABAN: ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ……………………………………. 3.Bagaimanakah cara kerja bahan bakr avtur pada pesawat terbang? JAWABAN: ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ……………………………………………………………… 28
JAWABAN: ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… KEGUNAAN MINYAK BUMI Minyak dan gas bumi (gas alam) merupaan bahan industri kimia yang penting karena darinya diperoleh berbagai produk yang kita gunakan dalam kehidupan sehari-hari. Bahan-bahan atau produk yang dibuat dari minyak dan gas bumi disebut petrokimia 29
Kegunaan fraksi-fraksi ini diperoleh dari minyak bumi terkait dengan sifat fisisnya seperti titik didih dan viskositas, dan juga sifat kimianya. Fraksi Juml ah Atom C Titik didih (℃) Kegunaan Gas C1 – c4 <20 Sebagai bahan bakar elpiji (LPGLiquefied Petroleum Gas) dan bahan baku untuk sintesis senyawa organik. Bensin C5– C10 40 - 180 Bahan bakar kendaraan bermotor. Nafta C6– C10 70 – 180 Fraksi nafta diperoleh dari fraksi bensin. Nafta digunakan untuk sintesis senyawa organik lainnya yang digunakan untuk pembuatan plastik, karet sintetis, detergen, obat, cat, bahan pakaian dan kosmetik. Korosin C11– C14 180 – 250 Digunakan sebagai bahan bakar pesawat udara dan bahan bakar kompor parafin. Minyak solar dan Diesel C15– C17 250 – 300 Digunakan sebagai bahan bakar kendaraan bermesin diesel; minyak solar untuk kendaraan mesin diesel dengan rotasi tinggi, sedangkan minyak diesel untuk rotasi sedang/rendah, sebagai bahan bakar tungku di industri. Minyak peluma s C18– C20 300 – 350 Digunakan sebagai minyak pelumas. Hal ini terkait dengan kekentalan (viskositas) yang cukup besar. Lilin >C20 >350 Sebagai lilin parafin untuk membuat lilin, kertas pembungkus berlapis lilin, lilin batik, korek api, dan bahan pengkilap serta semir sepatu. Minyak bakar >C20 >350 Bahan bakar di kapal, Industri pemanas, dan pembangkit listrik Bitume n >C40 >350 Materi aspal jalan dan atap bangunan. Aspal juga digunakan sebagai lapisan anti korosi, isolasi listrik dan pengedap suara pada lantai. Tabel.1. Fraksi dalam pengolahan minyak bumi 30
Contoh fraksi dari destilasi minyak bumi sebagai berikut: 1.Elpiji (liquefied petroleum gas) Merupakan hidrokarbon hasil dari pengolahan minyak bumi dengan komposisi utama propane dan butane yang dicairkan dengan penekanan pada 70 psig dan pada suhu 37,7 ℃ . Elpiji digunakan sebagai bahan bakar yang telah ditetapkan pemerintah sebagai bahan bakar rumah tangga sebagai subtitusi dai penggunaan minyak tanah sebelumnya. 31 Gambar 8. Gas Elpiji. Sumber:https://www.pertamina.com/ MASYARAKAT BELAJAR SCAN ME!! Jurnal Penelitian: Karakteristik Kinerja Kompor Gas Lpg Menggunakan Bahan Bakar Dme Dengan Variasi Diameter Nozzle Dan Tekanan Kerja Kompor. Sumber: https://www.researchgate.net/pub lication/347451224_KARAKTERISTI K_KINERJA_KOMPOR_GAS_LPG_M ENGGUNAKAN_BAHAN_BAKAR_D ME_DENGAN_VARIASI_DIAMETER _NOZZLE_DAN_TEKANAN_KERJA_ KOMPOR Didapatkan dari apakah DME itu? Apakah sumber pembutan DME di bumi ini tidak akan habis jika digunakan terus menerus? Sebagai peserta didik yang mencintai lingkungan, solusi apa yan akan kalian tawarkan? Apakah LPG dan DME itu sama? Jelaskan!
32 Hasil Diskusi: 2.Bensin Bensin merupakan hasil dari fraksinasi minyak bumi yang berupa campuran kompleks yang terutama terdiri dari senyawasenyawa hidrokarbon, yang memiliki daerah titik didih sekitar 40-180℃ dan digunakan sebagai bahan bakar motor. Penyusun utama bensin adalah senyawa heptana dan senyawa oktana.Bensin memiliki karakteristik yang berbeda-beda, di setiap negara memiliki standar untuk bensin yang beredar dipasaran, misalnya di Indonesia yang menetapkan bensin dengan standar bilangan oktan 88 (premium), 90 (pertalite), 92 (pertamax), dan 96 (pertamax plus).
Oleh karena bensin hanya terbakar dalam fase uap, maka bensin harus diuapkan dalam karburator sebelum dibakar dalam silinder mesin kendaraan. Energi yang dihasilkan dari proses pembakaran bensin diubah menjadi gerak melalui tahapan sebagai berikut. • Alkana rantai bercabang/alisiklik/aromatik dalam bensiseperti isooktana tidak terlalu mudah terbakar. Jadi, lebih sedikit ketukan yang dihasilkan, dan energi yang ditransfer ke piston lebih besar. Oleh karena itu, bensin dengan kualitas yang baik harus mengandung lebih banyak alkana rantai bercabang / alisiklik / aromatik dibandingkan alkana rantai lurus. Kualitas bensin ini dinyatakan oleh bilangan oktan. 33 Gambar 9. Kurbator. Sumber: pinterest.com Pembakaran bensin yang diinginkan adalah yang menghasilkan dorongan yang mulus terhadap penurunan piston. Hal ini tergantung dari ketepatan waktu pembakaran agar jumlah energi yang ditransfer ke piston menjadi maksimum. Ketepatan waktu pembakaran tergantung dari jenis rantai hidrokarbon yang selanjutnya akan menentukan kualitas bensin. Bensin mempunyai mutu tinggi jika mengandung banyak senyawa isooktana (2,2,4- trimetil pentana) • Alkana rantai lurus dalam bensin seperti nheptana, n-oktana, dan nonana sangat mudah terbakar. Hal ini menyebabkan pembakaran terjadi terlalu awal sebelum piston mencapai posis i yang tepat. Akibatnya timbul bunyi ledakan yang dikenal sebagai ketukan (knocking). Pembakaran terlalu awal juga berarti ada sisa komponen bensin yang belum terbakar sehingga energi yang ditransfer ke piston tidak maksimum. SCAN ME!! Bensin dan bilangan okten. Sumber: https://www.yout ube.com/watch? v=bAMmPhEaSp 0
34 PRAKTIKUM UJI KUALITAS BENSIN A. Tujuan Praktikum Untuk mengetahui kualitas pembakaran bensin B. Rumusan Masalah C. Hipotesis
35 D. Alat dan Bahan Alat Bahan 1. Kurs porselen 3 buah 1. Premium 2. Pipet tetes 3 buah 2. Pertalite 3. Korek api kayu 3. Pertamax E. Cara Kerja 1. Masukkan dua tetes premium ke dalam kurs porselen. 2. Nayalakan korek api kayu dan bakar premium di dalam krus porselen. 3. Catat warna api, warna asap dan jumlah asp yang dihasilkan. 4. Ulangi langkah 1-3 pada pertalite dan pertamax. F. Hasil Pengamatan Jenis Bensin Warna Nyala Api Warna Asap Jumlah Asap Premium Pertalite Pertamax Keterangan: jumlah asap ditentukan secara kualitatif (sedikit / banyak) G. Menguji Hipotesis 1. Berapakah angka oktan premium, pertalite dan pertamax?. Jawab: 2. Berdasarkan jumlah angka oktannya, manakah jenis bensin yang kualitasnya paling baik? Jelaskan! Jawab:
36 Jawab: 4. Berdasarkan hasil percobaan, manakah jenis bensin yang memiliki kualitas yang paling baik dan baling buruk jelaskan! Kesimpulan: Jawab: 3. Jelaskan hubungan warna asap dan jumlah asap dengan kualitas bensin?
Bilangan oktan (octane number) merupakan ukuran dari kemampuan bahan bakar untuk mengatasi ketukan sewaktu terbakar dalam mesin. Adapun mutu bahan bakar bensin dikaitkan dengan jumlah ketukan (knocking) yang ditimbulkannya. Semakin sedikit ketukan semakin baik mutu bensin, dan semakin tinggi bilangan oktannya. Ketukan adalah suatu perilaku yang kurang baik dari bahan bakar,yaitu pembakaran terjadi terlalu dini sebelum piston berada pada posisi yang tepat. Ketukan menyababkan mesin mengelitik, mengurangi efisiensi bahan bakar, dan dapat merusak mesin. Untuk menetukan bilangan oktan, ditetapkan dua jenis senyawa sebagai pembanding, yaitu isooktana dan n-heptana. Kedua senyawa ini adalah dua diantara banyak macam senyawa yang terdapat dalam bensin. Nilai bilangan oktan 0 ditetapkan untuk n -heptana yang mudah terbakar, dan nilai 100 untuk isooktana yang tidak mudah terbakar. Suatu campuran 30% n heptana dan 70% isooktana akan mempunyai bilangan oktan = (30/100 x 0) + (70/100 x 100) = 70 Menambah sat anti ketukan atau Reforming. Reforming adalah suatu proses untuk mengubah alkana rantai lurus menjadi rantai bercabang sehingga akan menaikkan bilangan oktan. Contohnya mengubah n-oktana menjadi isooktana. 37 Fraksi bensin dari hasil distilasi umumnya mempunyai bilangan oktan yang rendah yaitu sekitar ~70. Hal itu terjadi karena sebagian besar bensin dari hasil distilasi terdiri atas alkana rantai lurus. Untuk menaikkan nilai bilangan oktan tersebut, ada beberapa hal yang dapat dilakukan:
Karena secara umum, alkana rantai bercabang mampunyai bilangan oktan lebih tinggi dari pada isomer rantai lurusnya. • Menambahkan hidrokarbon alisiklik/aromatik ke dalam campuran akhirfraksi bensin. • Menambahkan aditif anti ketukan ke dalam bensin untuk memperlambat pembakaran bensin. Dulu digunakan senyawa timbal (Pb). Oleh karena Pb bersifat racun, maka penggunaannya sudah dilarang dan diganti dengan senyawa organik, seperti etanol, TEL dan MTBE (Methyl Tertiary Butyl Ether) 38 3. Nafta Nafta merupakan hasil distilasi minyak bumi pada suhu antara 70 ℃ sampai 180 ℃. Nafta digunakan sebagai bahan baku industri petrokimia seperti plastik, karet sintetis, deterjen, obat, cat, serat sintetis, kosmetik, dan zat aditif bensin. 4.Kerosin (Minyak tanah) Kerosin (minyak tanah) merupakan produk hasil distilasi minyak bumi, campuran dengan rantai C12H26–C15H32 yang digunakan sebagai bahan bakar lampu penerangan dan bahan bakar kompor dalam rumah tangga. Kerosin terdiri dari campuran senyawa parafin, naften, serta aromatik dan sedikit senyawa belerang. Kandungan senyawa belerang H2S misalnya mengakibatkan bau yang menyengat ketika kerosin dibakar. Minyak bumi biasanya mengandung 5-25% kerosin, Sifat-sifat yang harus dimiliki minyak tanah adalah : titik nyala titik asap, kekentalan, kadar belerang, sifat pembakaran serta bau dan warna yang khas. Gambar 10. Produk turunan nafta. Sumber: starpartsmotor.com Gambar 11. Kerosin Sumber: www.kask us.co.id 5. Solar Solar merupakan bahan bakar minyak hasil pengolahan minyak bumi yang dikhususkan sebagai bahan bakar mesin diesel kendaraan bermotor dan terdiri dari ratusan rantai hidrokarbon yang berbeda, dengan rentang atom karbon pada 12 hingga 18 dengan titik didih diantara 260℃. hingga 315℃. Bahan bakar mesin diesel sebagian besar terdiri dari senyawa hidrokarbon dan senyawa nonhidrokarbon. Senyawa hidrokarbon yang dapat ditentukan dalam bahan bakar diesel antara lain parafin, naften, olefin dan aromatik. Adapun untuk senyawa nonhidrokarbon terdiri dari senyawa yang mengandung unsur nonlogam, yaitu S, N, O, dan unsur logam seperti vanadium, nikel, dan besi.
.6. Minyak Pelumas Minyak pelumas adalah fraksi minyak yang mempunyai daerah titik didih tinggi, yaitu 300-350℃. Minyak pelumas terdiri dari senyawa-senyawa hidrokarbon parafin, naftena, aromatik dan sejumlah kecil senyawa organic yang mengandung oksigen dan belerang. Secara umum berfungsi untuk meminimalisir gesekan yang terjadi antar komponen di dalam mesin dan menghindari kehilangan daya, sehingga mesin tidak mudah aus ketika digunakan minyak pelumas juga harus dapat mengalira dengan bebas di dalam mesin, sehingga panas yang diakibatkan oleh gesekan mesin dapat diminimalisir. Semua jenis mesin memerlukan adanya minyak pelumas mulai dari mesin yang memiliki kerja ringan, sedang hingga berat. Bahan bakar solar atau minyak solar adalah bahan bakar yang digunakan untuk mesin diesel putaran tinggi di atas 1000 rpm (rotation per minute). Bahan bakar solar disebut juga High Speed Diesel (HSD) atau Automotif Diesel Oil(ADO).Mutu minyak solar yang baik adalah bahwa minyak solar harus memenuhi batasan sifat-sifat yang tercantum pada spesifikasi dalam segala cuaca. Secara umum minyak solar adalah mudah teratomisasi menjadi butiran-butiran halus, sehingga dapat segera menyala dan terbakar dengan sempurna sesuai dengan kondisi dalam ruang bakar. 39 Setelah mempelajari materi mengenai proses pembentukan minyak bumi diatas, coba tulislah pertanyaan mengenai materi yang belum kalian pahami atau yang ingin kalian ketahui lebih dalam! BERTANYA Jawaban:
A. Tujuan Praktikum Untuk mengetahui cara pembuatan biodiesel yang efisien menggunakan barang yang sudah tak terpakai dengan mengkolaborasikan antara minyak jelantah dan methanol 7. Vaselin dan lilin Vaselin adalah produk hasil olahan minyak bumi yang berbentuk padat pada suhu ruang, dan akan meleleh ketika dipanaskan. Vaselin disebut juga petroleum jelly. Kegunaan vaselin dalam berbagai bidang, sebagai bahan baku industri kosmetik, perawatan tubuh dan lain-lain. Karena vaselin merupakan produk yang aman jika digunakan sebagai produk perwatan luar tubuh manusia. Beberapa contoh penggunaan diantaranya yaitu: minyak rambut, lotion badan, lipstik dan lain sebagainya. Sedangkan lilin merupakan produk hasil pengolahan minyak bumi yang terdiri dari rantai hidrokarbon C21 sampai C22. Lilin disebut juga (wax parafin) berwujud padat, dan dapat mencair jika dipanaskan, digunakan sebagai bahan baku pembuatan lilin penerang, dan sebagai bahan pelapis buah dalam proses pengawetan. 8. Aspal dan Kokas Aspal adalah hidrokarbon yang bersifat kental dan melekat (adhesive), berwarna cokelat hitam, tahan terhadap air serta mengandung sulfur, oksigen dan klor yang sangat tinggi. Aspal berasal dari fraksi berat minyak bumi (residu) yang diolah menjadi dua jenis, yaitu aspal padat dan aspal cair. Fungsi utama aspal pada jalan raya yaitu: untuk mengikat batuan agar tidak terlepas dari permukaan jalan, sebagai bahan pelapis dan perekat, sebagai pengisi ruang kosong antara agregat kasar, agregat halus dan agregat filter. Kokas merupakan residu atau hasil bawah dari pengolahan minyak bumi yang berupa padatan berwarna abu gelap hingga hitam. Terdiri dari senyawa kompleks hidrokarbon rantai yang sangat panjang. Penggunaannya adalah pada pembuatan elektroda grafit untuk dapur elektrik pada industri baja dengan menggunakan proses treatment tertentu sebelumnya, dapat juga digunakan sebagai katoda pada baterai. PRAKTIKUM PEMBUATAN BIODESEL DARI MINYAK JELANTAH 40