Jumat, 11 September 2015

OKTAN PADA MINYAK BUMI




Oktan merupakan angka yang menunjukkan seberapa besar tekanan yang bisa diberikan sebelum bensin terbakar secara spontan. (source: Wikipedia)
Lalu, apa itu bensin?
Secara kimia, bensin adalah campuran isomer isomer heptana (C7H16) dan oktana (C8H12)
Lalu berpindah ke proses pembakaran bensin itu sendiri didalam mesin. Dari berbagai sumber, penulis merangkumnya sebagai berikut :
Udara dan bensin yang dalam kondisi gas akan mendapatkan tekanan dari gerakan piston. Lalu saat mesin dihidupkan, busi memberikan percikan api sehingga TADAA… pembakaran is running now.
Sekarang kita beralih  ke kandungan bensin.
Seperti pengertiannya diatas, bensin terdiri atas 2 komponen utama, yaitu:
1.      Iso-oktan. Komposisi kimia yang satu ini memiliki rantai karbon yang bercabang. Reaksi pembakarannya cepat tapi berlangsung lama, namun energy yang dihasilkannya besar. Dalam penentuan bilangan oktan, iso-oktan diberi nilai 100.
2.      n-Heptana. Komposisi kimia ini berbanding terbalik dengan iso-oktan. Dalam penentuan bilangan oktan, heptana diberi nilai 0.
Jadi bila suatu bensin beroktan 80, maka kandungannya adalah 80% iso-oktan dan 20% n-heptana.

Lalu apa hubungannya dengan kualitas bensin?
Iso-oktan memiliki energy yang optimal saat pembakaran dan berlangsung lama, artinya saat menggunakan bensin dengan komposisi tinggi iso-oktan, maka penggunaan bensin akan lebih hemat dan mesin gampang bekerjanya.
Sedangkan n-heptana, yang memiliki rantai karbon panjang dan lurus lebih mudah terbakar dengan cepat, sehingga saat mesin dinyalakan, ada resiko percikan api bukan berasal dari busi dan menghasilkan ketukan ketukan pada mesin. Jadi mesin gampang rusak.
Jadi kesimpulannya semakin tinggi oktan bensin maka akan semakin tinggi kualitasnya. (sampai sini gak ada masalahkan?) I wish everything is oke. ;)

Beralih ke masalah baru, bagaimana mendapatkan bensin dengan oktan tertentu dari minyak bumi.
Gini nih..
Minyak bumi sebagai produk awal hasil penambangan, disuling. Tapi hasil sulingannya masih mengandung pentane, hexana, heptana, oktana, dekana dan dodekana. Selanjutnya mereka itu diberikan beberapa reaksi seperti memecah rantai karbon, menghubungkan ranntai karbon, atau mengubah isomer isomer larutannya. Hasilnya diperoleh lah bensin dengan kandungan heptana dan iso-oktana beroktan tertentu.

Selanjutnya, bensin tersebut perlu juga ditingkatkan oktannya, sesuai permintaan pasar dan kebutuhan. Caranya adalah dengan diberikan penambahan bahan aditif, sbb:
1.      TEL (Tetra Ethyl Lead) – Pb(C2H5)4
Kebanyakan bensin murah menggunakan TEL untuk meningkatkan oktannya. Bahan ini mengandung timbal yang seperti saudara saudara sekalian ketahui, timbal itu beracun.
2.      MTBE (Methyl Tetriaty Buthyl Ether)
dalam keadaan murni, MTBE setara dengan 188 oktan. Zat ini berfungsi sebagai penambah oksigen dalam campuran gas pada bensin. Seperti yang kita sudah pernah pelajari di SMA (sma apa smp ya?) reaksi pembakaran membutuhkan O2, dan keberadaan O2 yang cukup akan memberikan proses pembakaran yang sempurna, sehingga produk pembakarannya berupa gas CO yang berbahaya dan tidak baik berkurang. Namun bahan ini (MTBE nya) bersifat karsinogenik.
3.      Etanol
Dalam keadaan murni, oktannya adalah 123. Bahan ini dapat diperoleh dari proses fermentasi tumbuhan. So, bahan ini cukup ramah lingkungan.

Sebagai tambahan referensi, penulis mau kasi table beberapa produk minyak bumi beserta trayek titik didihnya.
FRAKSI
JUMLAH ATOM C
TRAYEK TITIK DIDIH (OC)
KEGUNAAN
Gas alam
1-4
<20
Bahan bakar kompor gas
Petroeter
5-6
30-60
Pelarut
Ligosin
6-8
60-90
Pelarut
Bensin
6-12
85-200
Bahan bakar motor, mobil
Minyak Tanah
12-15
175-300
Bahan bakar lampu, kompor
Solar
15-18
300-400
Bahan bakar mesin diesel
Minyak pelumas
16-24
>400
Pelumas
Lilin
21-40
-

Aspal
>40
-


Wookeee… it’s all. Artikel ini penulis dapat dari berbagai sumber, jadi kalo ada artikel lain yang mirip, berarti penulis udah nyontek dari mereka. Heheh…
 Niatnya sih tadi mau dibuatkan daftar referensi, tapi lupa nyatat sumber sumber yang udah dibaca. Jadinya gk jadi deh. Terima kasih buat situs situs serta buku yang udah jadi sumber inspirasi dan referensi, I can’t write you all here. Thanks dan semoga bermanfaat.