Minyak bumi adalah cairan berwarna pekat dan kental yang biasanya terdapat di bawah permukaan bumi. Minyak bumi terbentuk dari jasad renik yang terkubur berjuta-juta tahun yang lalu.
Di dunia, minyak bumi merupakan komoditas hasil tambang yang sangat penting peranannya dalam kehidupan manusia, terutama sebagai sumber energi.
Bahan bakar mulai dari elpiji, bensin, solar, hingga kerosin; serta material seperti lilin, parafin, dan aspal; dan sebagai reagen kimia yang dibutuhkan untuk pembuatan plastik, karet sintetis, detergen, obat-obatan dan lainnya dihasilkan dari minyak bumi.
Proses Pembentukan Minyak Bumi
Minyak bumi terbentuk dari pelapukan sisa-sisa organisme, seperti tumbuhan, hewan,dan jasad-jasad renik yang tertimbun dalam dasar lautan bersama lumpur selama jutaan tahun.
Lumpur tersebut kemudian berubah menjadi batuan sedimen dan sisa-sisa organisme mengalammi peruraian menjadi minyak dan gas di bawah tekanan dan suhu tinggi.
Oleh karena berasal dari sisa-sisa organisme, minyak bumi dan gas alam sering juga disebut sebagai bahan bakar fosil.
Bahan bakar fosil tergolong sumber daya alam yang tak terbarukan sebagaimana proses pembetunkannya yang sangat lama.
Komposisi Minyak Bumi
Minyak bumi adalah campuran kompleks yang sebgaian besarnya (sekitae 90 hingga 97%) terdiri dari senyawa hidrokarbon.
Hidrokarbon yang terkandung dalam minyak bumi terutama adalah alkana, sedangkan sisanya adalah sikloalkana, alkena, alkuna, dan senyawa aromatik. K
omponen kecil lainnya selain hidrokarbon adalah senyawa-senyawa karbon yang mengandung oksigen belerang, ataupun nitrogen.
Gas alam sebagian besar terdiri dari alkana suku rendah (C1-C4) dengan metana sebagai komponen utamanya. Selain alkana, juga terdapat gas lain seperti CO2, O2, N2, H2S, ataupun gs mulia seperti helium dalam jumlah yang sangat sedikit.
Proses Pengolahan Minyak Bumi
Untuk memperoleh minyak bumi, perlu dilakukan proses pengeboran. Minyak bumi yang ditemukan biasanya akan bercampur dengan gas alam.
Minyak bumi yang telah dipisahkan dari gas alam berbentuk cairan kental hitam dan berbau disebut minyak mentah (crude oil).
Minyak mentah ini masih belum bisa dimanfaatkan secara langsungoleh karena itu perlu dilakukan pemurnian (refining) dengan distilasi bertingkat.
Prinsip distilasi ini adalah pemisahan komponen-komponen dalam rentang titik didih tertentu yang disebut edngan fraksi-fraksi.
Fraksi Minyak Bumi dan Manfaat Minyak Bumi
Berikut fraksi hidrokarbon dari minyak bumim dan manfaat minyak bumi untuk setiap fraksinya
| Fraksi | Jumlah atom C | Titik didih (oC) | Manfaat |
| Gas | C1-C4 | <20 | Bahan bakar gas (LPG) dan bahan baku sintetis senyawa organic |
| Eter petroleum | C5-C7 | 30-90 | Pelarut dan cairan pembersih |
| Bensin (gaasolin) | C5-C10 | 40-180 | Bahan bakar kendaraan bermotor |
| Nafta | C6-C10 | 70-180 | Bahan baku sintetis senyawa organic |
| Kerosin | C11-C14 | 180-250 | Bahan bakar jet dan bahan bakar kompor paraffin |
| Minyak solar dan diesel | C15-C17 | 250-300 | Bahan bakar kendaraan bermesin diesel dan bahan bakar tungku di industri |
| Minyak pelumas | C18-C20 | 300-350 | Oil dan pelumas |
| Lilin | C20+ | >350 | Petroleum jelly dan lilin paraffin untuk membuat lilin, kertas berlapis lilin, lilin batik, dan bakan pengkilat seperti semir |
| Minyak bakar | C20+ | >350 | Bahan bakar kapal, pemanas industri (boiler olant), dan pembangkit listrik |
| Bitumen | C40+ | >350 | Material aspal jalan dan atap bangunan |
Bensin
Bensin merupakan bahan bakar kendaraan bermotor yang memiliki peranan penting. Di Indonesia, tersedia beebrapa jenis bensin, misalnya premium, pertamax, pertamaz plus.
Setiap jenis bensin memiliki mutu yang berbeda. Mutu bensin ditentukan oleh efektivitas pembakarannya di dalam mesin.
Hal ini dipengaruhi ketepatan waktu pembakaran sehingga tidak menimbulkan ketukan (knocking) yang mengganggu gerakan piston pada mesin. Ketukan dapat mengurangi efisiensi bahan bakar, menyebabkan mesin mengelitik, dan bahkan merusak mesin.
Mutu bensin biasnaya dinyatkaan dengan bilangan oktan (octane number). Bilangan oktan ditentukan melalui uji pembakaran sampel bensin sehingga diperoleh karakteristik pembakarannya.
Karakteristik tersebut kemudian dibandingkan dengan karakteristik pembakaran berbagai campuran n-heptana dan isooktana.
Nilai bilangan oktan 0 ditetapkan untuk n-heptana yang mudah terbakar dan menghasilkan ketukan paling banyak, sedangkan nilai 100 untuk isooktana yang tidak mudah terbakar dan menghasilkan ketukan paling sedikit.
Sebagai contoh, suatu campuran yang terdiri dari 25% n-heptana dan 75% isooktana akan mempunyai bilangan oktan sebagai berikut:
jadi pertamak dengan bilangan oktan 92 akan memiliki mutu bensin yang setara dengan campuran 92% isooktana dan 8% n-heptana.
Secara umum, bensin yang mengandung alkana rantai lurus akan memiliki nilai bilangan oktan lebih rendah dibandingkan yang mengandung alkana rantai bercabang, alisiklik, ataupun aromatik.
Sebagai contoh, n-heksana memiliki bilangan ooktan 25, sedangkan 2,2-dimetilbutana memiliki bilangan oktan 92.
Fraksi bensin dari hasil penyulingan umumnya mempunyai bilangan oktan 70 yaang tergolong relatif rendah. Oleh karena itu, ada beberapa hal yang dapat dilakukan untuk menaikkan bilangan oktan.
- Mengubah hidrokarbon rantai lurus dalam fraksi menjadi hidrokarbon rantai bercabang melalui proses reforming
- Menambahkan hidrokarbon alisiklik ataupun aromatik ke dalam campuran akhir fraksi bensin, atau
- Menambah zat adiktif antiketukan ke dalam bensin sehingga memperlambat pembakaran bensin. Zat antiketukan yang dapat digunakan yaitu TEL (tetraethyl lead) dengan rumus kima Pb(C2H5)4. Namun, senyawa timbal (Pb) ini merupakan racun yang dapat merusak otak, sehingga penggunaannya dilarang dan diganti dengan zat antiketukan lainnya seperti MBTE (methyl tertiary-butyl ether) atupun etanol.
Terimakasih sudah membaca, sampai jumpa di ulasan berikutnya.
Referensi: investopedia.com
