Minyak dan gas bumi (
gas alam ) merupakan bahan industry kimia yang penting, karena darinya
diperoleh berbagai produk yang kita gunakan dalam kehidupan sehai – hari. Bahan
– bahan atau produk yang dibuat dari minyak
da gas bumi disebut petrokimia. Berikut ini adalah beberapa hidrokarbon yang
digunaka dalam pembuatan produk yang banyak ita temui sehari – hari.
a.
Polietilena
Politilena
adalah plastic yang paling banyak diproduksi. Plastic Politilena antara lain
digunakan dari etilena.
Plastik
Polietilena ( maupun plastic lainnya ) yang kita kenal, selain mengandung
polietelina, juga mengandung berbagain bahan tambahan, misalnya bahan pengisi, plasticer, dan pewarna.
Gambar 1.1 Polietilena
b.
PVC
PVC atau poliviniklorida juga
merupakan plastic, yang antara lain digunakan untuk membuat pipa ( pralon ) dan
pelapis lantai. PVC dbuat dari etilena.
Gambar 1.2 PVC
c.
Etanol
Etanol
adalah bahan yang sehari – hari biasa kita kenal sebagai alcohol. Etanol
digunakan untuk bahan bakar atau bahan antara untuk berbagai produksi lain,
misalnya asam asetat.
Gambar 1.3 Etanol
d.
Etilena glikol atau glikol
Glikol
digunakan sebagi bahan antibeku dalam radiator mobil di daerah beriklim dign.
Gambar 1.4
Etilena
e.
Polipropilena
Plastik polipropilena lebih kua
dibandingkan dengan polietilena. Polipropilena antara lain digunakan untuk
karung plastic dan tali plastic.
Gambar 1.5
Polypropene
f.
Gliserol
Zat ini antara lain digunakan
sebagai bahan kosmetika ( pelembab ), industry makanan, dan bahan untuk membuat
peledak ( nitrogliserin )
Gambar 1.6
Gliserol
g.
Isopropil alkohol
Zat ini di gunakan sebagai
bahan-antara untuk berbagai produk petrokimia lainnya,misalnya aseton (bahan
pelarut,misalnya untuk melarukan pelapis kuku/kutek)
Gambar Isopropil
Alkohol
h.
Butadiena
Gambar
Bautadiena
Beberapa
produk petrokimia yang berbahan dasar butadiene antara lain:
1.
Karet sintetis,seperti SBR (styrene-butadiene-rubber)dan neoprene.
2.
Nilon,yaitu nilon 6,6.roduk petrokimia yang berbahan
dasar isobutilena antara lain adalah MTBE (methyl
tertiary butyl eter).Zat ini digunakan untuk menaikkan nilai oktan
bensin.MTBE dibuat dari reaksi isobutilena dengan methanol.
i.
Benzena
Umumnya,benzene di ubah dahulu
menjadi stirena,kumena,dan sikloheksana sebelum dip roses menghasilkan suatu
produk.
1.
Stirena digunakan untuk membuatkaret
sintetis,seperti SBR dan polistirena.
2.
Kumena digunakan untuk membuat fenol,selanjutnya
fenol digunakan untuk membuat perekat dan resin.
3.
Sikloheksana digunakan terutma untuk membuat nylon,misalnya
nylon 6,6 dan nylon 6.
HIDROKARBON
1.
Manfaat Hidrokarbon
Hidrokarbon banyak memberi manfaat bagi
kebutuhan manusia, baik dalam bidang pangan, sandang, papan, seni dan estetika.
Dalam hal ini akan dipaparkan kegunaan hidrokarbon dalam kehidupan sehari-hari
bagi manusia, yaitu dalam bidang pangan, sandang, papan, seni dan estetika.
a.
Bidang pangan
Jika
sudah berbicara kegunaan hidrokarbon dalam bidang pangan, maka bahasanya bukan
hidrokarbon murni lagi, tapi sedikit lebih luas yaitu karbohidrat. Karbohidrat
merupakan senyawa karbon, hidrogen dan oksigen yang terdapat dalam alam. Banyak
karbohidrat mempunyai rumus empiris CH2O.
Tipe
karbohidrat:
• Monosakarida
Monosakarida
adalah suatu karbohidrat yang tersederhana yang tidak dapat dihidrolisis
menjadi molekul karbohidrat yang lebih kecil lagi.
-
Glukosa / gula anggur banyak terdapat dalam buah , jagung, dan madu.
-
Fruktosa terdapat bersama dengan glukosa dan sukrosa dalam buah-buahan dan
madu.
- Galaktosa, sumber dapat diperoleh dari laktosa yang dihidrolisis melalui pencernaan makanan kita.
- Galaktosa, sumber dapat diperoleh dari laktosa yang dihidrolisis melalui pencernaan makanan kita.
• Disakarida
Disakarida
adalah suatu karbohidrat yang tersusun dari dua monosakarida.
-
Maltosa (glukosa + glukosa), tidak dapat difermentasi bakteri kolon dengan
mudah, maka digunakan dalam makanan bayi, susu bubuk beragi (malted milk)
-
Laktosa (glukosa + galaktosa), terdapat dalam susu sapi dan 5-8% dalam susu
ibu.
- Sukrosa (glukosa + fruktosa), ialah gula pasir biasa. Bila dipanaskan akan membentuk gula invert berwarna coklat yang disebut karamel. Digunakan untuk pembuatan es krim, minuman ringan, dan permen.
- Sukrosa (glukosa + fruktosa), ialah gula pasir biasa. Bila dipanaskan akan membentuk gula invert berwarna coklat yang disebut karamel. Digunakan untuk pembuatan es krim, minuman ringan, dan permen.
• Polisakarida
Polisakarida
adalah suatu karbohidrat yang tersusun dari banyak monosakarida. Kegunaan
hidrokarbon pada polisakarida dalam bidang pangan seperti beras, pati, jagung,
dll.
b.
Bidang sandang
Dari bahan hidrokarbon yang bisa
dimanfaatkan untuk sandang adalah PTA (purified terephthalic acid) yang dibuat
dari para-xylene dimana bahan dasarnya adalah kerosin (minyak tanah). Dari
Kerosin ini semua bahannya dibentuk menjadi senyawa aromatik, yaitu
para-xylene.
Para-xylene ini kemudian dioksidasi
menggunakan udara menjadi PTA (lihat peta proses petrokimia diatas). Dari PTA
yang berbentuk seperti tepung detergen ini kemudian direaksikan dengan metanol
menjadi serat poliester. Serat poli ester inilah yang menjadi benang sintetis
yang bentuknya seperti benang. Hampir semua pakaian seragam yang adik-adik
pakai mungkin terbuat dari poliester. Untuk memudahkan pengenalannya bisa
dilihat dari harganya. Harga pakaian yang terbuat dari benang sintetis
poliester biasanya relatif lebih murah dibandingkan pakaian yang terbuat dari
bahan dasar katun, sutra atau serat alam lainnya. Kehalusan bahan yang terbuat
dari serat poliester dipengaruhi oleh zat penambah (aditif) dalam proses
pembuatan benang (saat mereaksikan PTA dengan metanol). Sebetulnya ada polimer
lain yang juga dibunakan untuk pembuatan serat sintetis yang lebih halus atau
lembut lagi. Misal serat untuk bahan isi pembalut wanita. Polimer tersebut
terbuat dari polietilen.
c.
Bidang papan
Bahan bangunan yang berasal dari
hidrokarbon pada umumnya berupa plastik. Bahan dasar plastik hampir sama dengan
LPG, yaitu polimer dari propilena, yaitu senyawa olefin / alkena dari rantai
karbon C3. Dari bahan plastik inilah kemudian jadi macam, mulai dari atap rumah
(genteng plastik), furniture, peralatan interior rumah, bemper mobil, meja,
kursi, piring, dll.
d.
Bidang seni
Untuk urusan seni, terutama seni lukis,
peranan utama hidrokarbon ada pada tinta / cat minyak dan pelarutnya. Mungkin
adik-adik mengenal thinner yang biasa digunakan untuk mengencerkan cat.
Sementar untuk urusan seni patung banyak patung yang berbahan dasar dari
plastik atau piala, dll. Hidrokarbon yang digunakan untuk pelarut cat terbuat
dari Low Aromatic White Spirit atau LAWS merupakan pelarut yang dihasilkan dari
Kilang PERTAMINA di Plaju dengan rentang titik didih antara 145o C — 195o C.
Senyawa hidrokarbonyang membentuk pelarut LAWS merupakan campuran dari parafin,
sikloparafin, dan hidrokarbon aromatik.
e.
Bidang estetika
Sebetulnya seni juga sudah mencakup
estetika. Tapi mungkin lebihluas lagi dengan penambahan kosmetika. Jadi bahan
hidrokarbon yang juga digunakan untuk estetika kosmetik adalah lilin. Misal
lipstik, waxing (pencabutan bulu kaki menggunakan lilin) atau bahan pencampur
kosmetik lainnya, farmasi atau semir sepatu. Tentunya lilin untuk keperluan
kosmetik spesifikasinya ketat sekali. Lilin parafin di Indonesia diproduksi
oleh Kilang PERTAMINA UP- V Balikpapan melalui proses filtering press. Kualifikasi
mutu lilin PERTAMINA berdasarkan kualitas yang berhubungan dengan titik leleh,
warna dan kandungan minyaknya.
2.
Industri
Petrokimia
Kegunaan hidrokarbon pada bidang
sandang, papan, seni, dan estetika dapat kita peroleh
dari hasil
industri petrokimia. Industri petrokimia adalah industri yang bahan industrinya
berasal dari bahan bakar, minyak da gas bumi (gas alam).
Dewasa ini, puluhan ribu jenis bahan
petrokimia telah dihasilkan. Bahan petrokimia tersebut dapat digolongkan
kedalam plastik, serat sintetis, pestisida, detergen, pelarut,
pupuk,
berbagai jenis obat da vitamin.
Bahan
dasar petrokimia. Pada umumnya, proses industri petrokimia melalui tiga
tahapan, yaitu:
1.
Mengubah minyak dan gas bumi menjadi bahan dasar petrokimia
2.
Mengubah bahan dasar menjadi produk antara, dan
3.
mengubah produk antara menjadi produk akhir.
Hampir semua produk petrokimia berasal
dari tiga jenis bahan dasar, yaitu: olefin, aromatika, dan gas-sintesis
(syn-gas).
a.
Olefin (alkana-alkena)
Olefin merupakan bahan dasar petrokimia paling utama.
Produksi olefin di seluruh dunia mencapai miliaran kg per tahun. Diantara
olefin yang terpenting (paling banyak diproduksi) adalah etilena (etena),
propilena (propena), butilena (butena), dan butadiene.
Olefin pada umumnya dibuat dari etana, propane, nafta, atau minyak gas (gas-oil) melalui proses perengkahan (cracking). Etana dan propane dapat berasal dari gas bumi atau dari fraksi minyak bumi; nafta berasal dari fraksi minyak bumi dengan molekul C-6 hingga C-10; sedangkan gas-oil berasal dari fraksi minyak bumi dengan molekul dari C-10 hingga C-30 atau C-30.
b.
Aromatika
Aromatika
adalah benzena dan turunannya. Aromatika dibuat dari nafta melalui proses yang
disebut reforming. Di antara aromatic yang terpenting adalah benzene (C6H6,
toluene (C6H5CH3), dan xilena (C6H¬4(CH3)2). Ketiga jenis senyawa ini disebut
BTX.
c.
Gas sintetis
Gas
sintesis (syn-gas) adalah campuran dari karbon monoksida (CO) dan hydrogen
(H2). Syn-gas dibuat dari reaksi gas bumi atau LPG melalui proses yang disebut
steam reforming atau oksidasi parsial. Reaksinya berlangsung sebagai berikut:
Steam
reforming: campuran metana (gas bumi) dan uap air dipanaskan pada suhu dan
tekanan tinggi dengan bantuan katalis (bahan pemercepat reaksi).
CH4(g)
CO (g) + 3H2¬ (g)
oksidasi
parsial: metana direaksikan dengan sejumlah terbatas oksigen pada suhu dan
tekanan tinggi.
2CH4
(g) 2CO (g) + 4 H2(g).
PETROKIMIA DARI AROMATIKA
Bahan aromatika yang terpenting adalah
benzene, toluene, dan xilena (BTX). Pada industri petrokimia berbahan dasar
benzene. Umumnya benzene diubah menjadi stirena, kumena, dan sikloheksana.
- Stirena digunakan untuk membuat karet sintetis, seperti SBR dan polistirena.
- Stirena digunakan untuk membuat karet sintetis, seperti SBR dan polistirena.
- Kumena
digunakan untuk membuat fenol, selanjutnya fenol digunaka untuk membuat perekat
dan resin.
-
Sikloheksana digunakan untuk membuat nilon, missal nilon 6,6 dan nilon 6.
Selain itu
sebagian benzene digunakan sebagai bahan dasar untuk membuat detergen, missal
LAS dan ABS.
Beberapa contoh produk petrokimia berbahan dasar toluene dan xilenaantara lain:
o Bahan
peledak yaitu trinitrotoluene (TNT).
o Asam
tereftalat yang merupakan bahan untuk membuat serat seperti metiltereftalat.
PETROKIMIA DARI GAS-SINTETIS (SYN-GAS)
Gas sintetis
(syn-gas) merupaka campuran dari karbon monoksida (CO) dan hydrogen (H2).
Berbagai
contoh petrokimia syn-gas sebagai berikut:
- Ammonia (Nh3)
Ammonia
dibuat dari nitrogen dan hydrogen menurut reaksi berikut ini:
N2 (g) +
3H2(g) 2H3(g)
Pada
industri petrokimia, gas nitrogen diperoleh dari udara, sedangkan gas hydrogen
dari syn-gas. Sebagian
besar produksi ammonia digunakan untuk membuat pupuk seperti urea [CO(NH2¬)2],
ZA [(NH4)2SO4], dan ammonium nitrat (NH¬4NO3). Sebagian lainnya digunakan untuk
membuat berbagai senyawa nitrogen lainnya, seperti asam nitrat (HNO3) da
sebagai bahan untuk membuat resin dan plastic.
- Urea [Co(Nh2¬)2]
Urea dibuat dari ammonia da gas
karbon dioksida melalui 2 tahap reaksi berikut:
CO2(g) + 2NH3(g) NH2CO2NH4(s)
CO2(g) + 2NH3(g) NH2CO2NH4(s)
NH2CO2NH4(s) CO(NH2)2 (s) + H2O
(g)
Sebagian besar urea digunakan
sebagai pupuk. Kegunaan yang lain yaitu untuk makanan ternak,
industri
perekat, plastic ,dan resin.
- Methanol (Ch3oh)
Methanol
dibuat dari syn-gas melalui pemanasan pada suhu dan tekanan tinggi dengan
bantuan katalis.
CO(g) +
2H2(g) CH3OH
Sebagian
methanol diubah menjadi formaldehida. Sebagian lain digunakan untuk membuat
serat, dan campuran bahwa bakar.
- Formaldehida
Larutan
formaldehida dalam air dikenal dengan nama formalin. Formalin digunakan untuk
mengawetkan
preparat biologi (termasuk mayat). Akan tetapi, penggunaan utama dari formadehida
adalah untuk membuat resin urea- formaldehida dan lem. Lem formaldehida banyak digunakan
dalam industri kayu lapis.
RANGKUMAN
1. Kegunaan
dan komposisi senyawa hidrokarbon dalam kehidupan sehari-hari dapat
dikelompokkan
dalam bidang pangan, sandang, papan, perdagangan, seni, dan estetika.
2. Contoh
kegunaan hidrokarbon dalam bidang pangan yaitu dalam karbohidrat.
3. Contoh
kegunaan hidrokarbon dalam bidang sandang adalah PTA (purified terephthalic
acid)
yang dibuat
dari para-xylene dimana bahan dasarnya adalah kerosin (minyak tanah).
4. Contoh
kegunaan hidrokarbon dalam bidang papan adalah polimer dari propilena, yaitu
senyawa olefin / alkena dari rantai karbon C3.
5. Contoh
kegunaan hidrokarbon dalam bidang seni: peranan utama hidrokarbon ada pada
tinta
/ cat minyak
dan pelarutnya.
6. Contoh
kegunaan hidrokarbon dalam bidang estetika, antara lain: lipstik, waxing
(pencabutan
bulu kaki
menggunakan lilin) dan bahan pencampur kosmetik lainnya, farmasi atau semir
sepatu.
7.
Petrokimia adalah bahan hasil industri yang berbasis minyak dan gas bumi.
Beberapa contoh
petrokimia
adalah plastik, deterge, dan karet buatan.
8. Bahan
dasar petrokimia dapat berupa olefin, sy-gas dan aromatika.
GLOSARIUM
Hidrokarbon : Senyawa karbon yang terdiri dari atom hidrogen dan atom karbon.
Hidrokarbon : Senyawa karbon yang terdiri dari atom hidrogen dan atom karbon.
Karbohidrat
: Merupakan senyawa karbon, hidrogen dan oksigen yang terdapat dalam alam
yang
mempunyai rumus empiris CH2O.
Industri
petrokimia : Industri petrokimia adalah industri yang bahan industrinya berasal
dari bahan bakar, minyak da gas bumi (gas alam).
Olefin :
Bahan dasar petrokimia yang paling utama seperti etilena (etena), propilena
(propena),
butilena
(butena), dan butadiena.
Aromatika :
Benzena dan turunanya contoh benzena (C6H6), toluena (C6H5CH3) , dan xilena
(C6H4(CH3¬)2)
Gas sintetis : Campuran dari karbon monoksida (CO) dan hidrogen (H2).
Gas sintetis : Campuran dari karbon monoksida (CO) dan hidrogen (H2).
Methanol adalah
salah satu senyawa hidrokarbon dari golongan alkohol (CnH2n+2O) dengan
gugus alkil hidroksil (-OH). Alkohol memiliki keisomeran
fungsi dengan eter. Rumus umum methanol adalah CH4O atau sering ditulis CH3-OH.
Manfaat methanol :
- Sebagai bahan bakar
Methanol adalah bahan bakar yang ramah lingkungan,
pembakaran methanol menghasilkan karbon dioksida dan air. CH3OH + O2 -->
CO2 + H2O. Jika
dibandingkan dengan bensin, yang biasanya ditambah zat antiketuk untuk menambah
nilai oktan. Salah satu zat antiketuk yang digunakan untuk menambah nilai oktan
bensin adalah TEL (Tetra Ethyl Lead). Lead = Timbal / Pumblum (Pb) tidak
bereaksi dengan oksigen sehingga emisi pembakaran kendaraan yang menggunakan
bensin ber-TEL adalah timbal (Pb), dan effect dari timbal adalah kerusakan
permanen pada otak bagi orang yang menghirupnya. Makanya sekarang TEL dilarang
penggunaannya dan diganti dengan bensin super TT (Tanpa Timbal). Pada
bensin super TT MTBE (Methyl Tertiary Buthyl Ether).
- Sebagai bahan dasar formalin (formaldehid / aldehid)
Methanol merupakan alkohol primer karena gugus -OH
terikat pada Carbon (C) primer. C Primer adalah C yang mengikat satu atom C
lain. Alkohol primer jika dioksidasi akan menjadi formalin CH2O. Formalin adalah zat yang digunakan untuk
mengawetkan mayat yang digunakan oleh penduduk Mesir kuno untuk membuat mumi.
Belakangan banyak yang menyalahgunakan formalin sebagai bahan pengawet makanan
pengganti asam benzoat.
- Sebagai bahan utama zat antiseptic
Methanol digunakan untuk membuat zat antiseptic untuk
obat luka luar.
- Sebagai zat antibeku
Di negara yang bermusim dingin, methanol digunakan
sebagai zat antibeku / antifreeze pada radiator mobil. Pada musim dingin jika
cairan yang digunakan pada radiator adalah air, maka air tersebut akan membeku
dan berdampak pada kerusakan mesin. Untuk mengatasinya digunakan methanol.
- Bahan utama plastik
Methanol dapat membentuk polimer dan digunakan untuk
membuat plastik
- Bahan peledak
Salah
satu peledak/bom yang terkenal dan paling mudah pembuatannya adalah TNT (Tri
Nitro Toluena), yakni salah satu golongan benzena yang memiliki gugus -CH3
dan -NO2. Salah satu bahan utama TNT adalah methanol.
Pada suhu
kamar methanol adalah zat cair yang mudah menguap dan mudah terbakar. Methanol
juga bersifat racun. Dan ketika methanol terbakar, apinya tak berwarna / tak
terlihat. Apa jadinya jika methanol dicampur dengan minuman keras? Menurut
ilmuwan 10 cc (Centimeter Cubik / cm3) terminum dapat menyebabkan kebutaan, dan
lebih dari itu dapat menyebabkan kematian.
wah.. infonya sangat membantu dan mempermudah pekerjaan saya
BalasHapusterimakasi atas infonya...
Sama-sama :)
BalasHapus