Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Hidrokarbon adalah senyawa kimia yang sangat berguna bagi manusia. Senyawa hidrok hidrokarb arbon on merupak merupakan an senyaw senyawaa karbon karbon yang yang paling paling sederh sederhana. ana. Dari Dari namany namanya, a, senyawa hidrokarbon adalah senyawa karbon yang hanya tersusun dari atom hidrogen dan dan atom atom karb karbon on.. Dala Dalam m kehi kehidu dupa pan n sehar seharii-ha hari ri bany banyak ak kita kita temu temuii seny senyawa awa hidrokarbon, misalnya minyak tanah, bensin, gas alam, plastik dan lain-lain. Sampai saat ini telah dikenal lebih dari 2 juta senyawa hidrokarbon. Untuk mempermudah mempelajari senyawa hidrokarbon yang begitu banyak, para ahli mengolongkan hidrokarbon berdasarkan susunan atom-atom karbon dalam molekulnya. Sampai saat ini telah dikenal lebih dari juta senyawa hidrokarbon. Untuk memperm mempermudah udah mempel mempelaja ajari ri senyaw senyawaa hidrok hidrokarb arbon on yang yang begitu begitu banyak, banyak, para para ahli ahli meng mengol olong ongka kan n
hidr hidroka okarb rbon on
berd berdas asar arka kan n
susu susunan nan
atomatom-at atom om
karb karbon on
dalam dalam
molekulnya. Pada Pada mata mata kuliah kuliah Geokimi Geokimiaa Petrol Petroleum eum,, kita kita mempel mempelaja ajari ri siat siat siat siat kimia, kimia, khususnya senyawa hidrokarbon pada unsur-unsur petroleumnya, seperti asal, migrasi akumulasi dan alterasi dari petroleum. Pada minyak bumi, jenis hidrokarbon banyak terdiri dari alkana, sikloalkana dan berbagai jen is hidrokarbon aromatik. 1.2 Rumu Rumusa san n Masa Masalah lah • • • • •
!pakah yang dimaksud dengan Hidrokarbon" !pa saja unsur-unsur minyak dan gas bumi" !pa saja komposisi Hidro#arbon penyusun pada minyak bumi" $agaimana klasiikasi Hidrokarbon" %egunaan masing masing susunan hidrokarbon pada manusia
1.3 Maksud Maksud dan Tuuan • •
Untuk mengetahui pengertian hidrokarbon dan ma#am ma#am jenisnya &empelajari unsur-unsur hidrokarbon, dan pengklasiikasiannya
BAB II
Kelompok 6
Page 1
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
MET!D!L!"I PENELITIAN
2.1 Met#de Penel$t$an
&etode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan studi literatur.
2.2 Data dar$ Peralatan Penel$t$an
Data yang digunakan pada penelitian ini adalah bersumber dari literatur. Peralatan yang digunakan antara lain' (. )aptop 2. E-book 2.3 D$agram Al$r Penel$t$an
Mulai
Tinjauan Tinjauan Pustaka Pustaka
Pembahasan
Kesimpulan
Selesai
"am%ar 2.1 Diagram !lir
BAB III
Kelompok 6
Page 2
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
PEMBAHA&AN
3.1 Pengert$an H$dr#kar%#n dan M$n'ak Bum$
Hidrokarbon merupakan senyawa kimia organik yang hanya berunsurkan Hidrogen dan %arbon yang membentuk suatu senyawa dengan berbagai bentuk dan komposisi. *atanama hidrokarbon didasarkan atas jumlah atom karbon pada senyawa,jenis ikatan jenuh dan tidak jenuh, serta rumus struktur isomernya. Siatsiat isika hidrokarbon berubah teratur berdasakan bertambah panjangnya rantai karbon. *itik didih homolog hidrokarbon meningkat dengan bertambahnya jumlah atom + dan menurun dengan bertambahnya #abang pada rantai karbon. Suyatno, dkk. 2. Kimia SMA/MA Kls X (Diknas). /akarta' Grasindo.0 %arbon adalah kelompok keempat dari tabel periodik unsure yang mana berarti bahwa karbon memiliki 1 elektron pada kulit elektron terluar. !tom karbon membentuk rangkaian oktet dari elektron di sekitar elektron dengan membagi ( elektron dari setiap 1 atom hidrogen atau dengan membagi 2 elektron dari setiap 2 atom oksigen. %eunikan dari karbon yang mana memungkinkannya untuk menjadi unsur
utama
di
semua
kehidupan,
terletak
dalam
kemampuannya
untuk
menggabungkan dengan dirinya sendiri ke bentuk rangkaian karbon yang panjang, lingkaran, dan lengkap, sehingga membentuk struktur. %arbon telah menjadi struktur dasar dari semua kehidupan sejak permulaan kehidupan di bumi. Sebagai konsekuensinya, susunan kima dari karbon sering mengarah sebagai kimia organik, sedangkan kimia dari semua unsur dinamakan ikatan kimia anorganik. akta-akta terdahulu dari kehidupan adalah ditemukannya stromatolite dalam 3.4 Ga kelompok warrawonna dari baratlaut australia. !da organisme pertama yang pertama dinamakan prokaryotes karena bahan genetik dika#aukan dalam sel nu#leus dan mereka
aseksual. Prokaryotes
pertama
adalah
anaerobi#
photoautrophs.
Phoroatotroph adalah organism yang menggunakan #ahaya sebagai sumber energy dan +52 sebgai sumber tambahan dari karbon yang berhubungan dengan sel +H250. sebagai berikut'
Kelompok 6
Page 3
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
+52 6 2H2S ------ )ight ------+H250 6 2S 6 H25
Dalam senyawa hidrokarbon, kedudukan atom karbon dapat dibedakan sebagai berikut ' • • • •
!tom + primer ' atom + yang mengikat langsung ( atom + yang lain !tom + sekunder ' atom + yang mengikat langsung 2 atom + yang lain !tom + tersier ' atom + yang mengikat langsung 3 atom + yang lain !tom + kuarterner ' atom + yang mengikat langsung 1 atom + yang lain
&inyak bumi adalah istilah yang meluas dalam kehidupan sehari-hari. Sebelumnya orang menggunakan istilah minyak tanah atau minyak yang dihasilkan dari dalam tanah namun istilah yang la7im dipakai sekarang adalah miyak bumi sementara kata 8minyak tanah9 la7im digunakan untuk menyebut bahan bakar kompor minyak atau bahasa :nggrisnya kerosene. Se#ara hariah, minyak bumi berarti 8minyak di dalam perut bumi9. :stilah minyak bumi lebih tepat karena minyak ini terdapat didalam perut bumi bukan didalam tanah. &inyak mentah diolah dengan #ara dipisah-pisahkan berdasarkan titik didihnya. Hasil pengolahan minyak mentah berupa bensin, solar, a;tur, minyak tanah, aspal, plastik, oli, dan )PG.
3.2. Unsur(Unsur M$n'ak dan "as Bum$
Se#ara umum, komponen minyak bumi terdiri atas lima unsur kimia, yaitu <3<= karbon, (-(1= hidrogen, ,4->= belerang, ,4-(,4= oksigen, ,(-2= nitrogen, dan ? ,(= unsur-unsur logam. 3.2.1. &ul)ur
&inyak mentah mempunyai kandungan belerang yang lebih tinggi. %eberadaan belerang dalam minyak bumi sering banyak menimbulkan akibat, misalnya dalam gasoline dapat menyebabkan korosi khususnya dalam keadaan dingin atau basah0,
Kelompok 6
Page 4
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
karena terbentuknya asam yang dihasilkan dari oksida sulur sebagai hasil pembakaran gasoline0 dan air. 3.2.2. !ks$gen
5ksigen dapat terbentuk karena kontak yang #ukup lama antara minyak bumi dengan atmoser di udara. %andungan total oksigen dalam minyak bumi adalah antara ,4 sampai (,4 persen dan menaik dengan naiknya titik didih raksi. %andungan oksigen bisa menaik apabila produk itu terlalu lama berhubungan dengan udara. Senyawa yang terbentuk dapat berupa' alkohol, keton, eter, dll, sehingga dapat menimbulkan siat asam pada minyak bumi. 5ksigen dapat meningkatkan titik didih bahan bakar. 3.2.3. N$tr#gen
Umumnya kandungan nitrogen dalam minyak bumi sangat rendah, yaitu ,(-2=. %andungan tertinggi terdapat pada tipe asphalitik. @itrogen mempunyai siat ra#un terhadap katalis dan dapat membentuk gum getah0 pada fuel oil . %andungan nitrogen terbanyak terdapat pada raksi titik didih tinggi. 3.2.*. Unsur L#gam
)ogam-logam seperti besi, tembaga, terutama nikel dan ;anadium pada proses #atalyti# #ra#king mempengaruhi aktiitas katalis, sebab dapat menurunkan produk gasoline, menghasilkan banyak gas, dan pembentukkan #oke. Pada power generator temperatur tinggi, misalnya oil-ired gas turbine, adanya konstituen logam terutama ;anadium dapat membentuk kerak pada rotor turbine. !bu yang dihasilkan dari pembakaran uel yang mengandung natrium dan terutama ;anadium dapat bereaksi dengan rea#tory urna#e bata tahan api0, menyebabkan turunnya titik lebur #ampuran sehingga merusakkan rera#tory itu. 3.3. +#m,#s$s$ H$dr#kar%#n Pen'usun M$n'ak Bum$
Kelompok 6
Page 5
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
Penampakan isik minyak bumi sangat beragam, tergantung dari komposisinya. Pada umumnya, minyak bumi yang baru dihasilkan dari sumur pengeboran berupa lumpur berwarna hitam atau #okelat gelap, meskipun ada juga minyak bumi yang berwarna kekuningan, kemerahan, atau kehijauan. Sumur minyak sebagian besar menghasilkan minyak mentah, terkadang ada juga kandungan gas di dalamnya %arena tekanan di permukaan $umi lebih rendah daripada di bawah tanah, beberapa gas akan keluar dalam bentuk #ampuran. /enis hidrokarbon yang terdapat pada minyak $umi sebagian besar terdiri dari alkana, sikloalkana, dan berbagai ma#am jenis hidrokarbon aromatik, ditambah dengan sebagian ke#il elemen-elemen lainnya seperti nitrogen, oksigen dan sulur, ditambah beberapa jenis logam seperti besi, nikel, tembaga, dan ;anadium. /umlah komposisi molekul sangatlah beragam dari minyak yang satu ke minyak yang lain. &inyak bumi tersusun dari senyawa hidrokarbon yang berbeda-beda. Perbedaan ini tergantung dari aktor umur, suhu pembentukan, dan #ara pembentukan. &inyak dari :ndonesia mengandung banyak senyawa aromatik seperti ben7ena, sedangkan minyak bumi dari Ausia mengandung banyak sen yawa sikloalkana seperti sikloheksana. $erdasarkan hasil analisis yang telah dilakukan, diketahui bahwa dalam minyak bumi terdiri atas berma#am-ma#am senyawa hidrokarbon. Senyawa-senyawa hidrokarbon tersebut sebagai berikut. 3.3.1. Alkana
Golongan alkanan yang banyak terdapat dalam minyak bumi adalah n-alkana dan isoalkana. n-alkana adalah alkana jenuh berantai lurus dan tidak ber#abang, #ontoh n-oktana.
Kelompok 6
Page 6
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
:soalkana adalah alkana jenuh yang rantai induknya mempunyai atom + tersier dan ber#abang, #ontoh isooktana.
!lkana disebut juga parain. Parain adalah senyawa hidrokarbon tersatuasi yang mengandung rantai lurus atau ber#abang yang molekulnya hanya terdiri atas atom karbon +0 dan hidrogen H0.
3.3.2. &$kl#alkana
Sikloalkana adalah senyawa hidrokarbon berantai tunggal dan berbentuk #in#in. Golongan sikloalkana yang terdapat dalam minyak bumi adalah siklopentana seperti metil siklopentana dan sikloheksana seperti etil sikloheksana.
Kelompok 6
Page
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
Sikloalkana juga dikenal dengan nama naptena. @aptena adalah senyawa hidrokarbon tersaturasi yang mempunyai satu atau lebih ikatan rangkap pada karbonnya. @aptena memiliki rumus umum +nH2n dan mempunyai #iri-#iri mirip alkana tetapi mempunyai titik didih yang lebih tinggi. 3.3.3. H$dr#kar%#n Ar#mat$k
Hidrokarbon aromatik adalah hidrokarbon yang tidak tersaturasi, memiliki satu atau lebih #in#in planar karbon-> atau #in#in ben7ena. Pada struktur ini, atom hidrogen berikatan dengan atom karbon dengan rumus umum +nHn. /ika hidrokarbon aromatik dibakar, akan menimbulkan asap hitam pekat dan beberapa bersiat karsinogen menyebabkan kanker0. Senyawa hidrokarbon aromatik yang terdapat dalam minyak bumi adalah senyawa ben7ena, #ontoh etil ben7ena.
3.*. +las$)$kas$ H$dr#kar%#n
Penggolongan Hidrokarbon sebagai berikut'
Kelompok 6
Page !
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
1- Al$)at$k a0 /enuh B !lkana b0 *ak jenuh i0 Aangkap dua B !lkena ii0 Aangkap tiga B !lkuna 2- &$kl$k a0 !lisiklik b0 !romatik
Hidrokarbon dapat diklasiikasikan sebagai berikut' 3.*.1. Alkana
&erupakan senyawa hidrokarbon yang dimana rantai karbonnya berikatan tunggal dengan rantai terbuka, dan juga termasuk kedalam senyawa hidrokarbon alatik jenuh. !lkana mempunyai atom H yang jumlahnya maksimum, alkane terkadang disebut sebagai hidrokarbon batas, hal tersebut dikarenakan batas kejenuhan atom C atom H telah ter#apai, selain itu karena kesukarannya bereaksi dengan senyawa C senyawa lain, alkane juga sering dinamakan atau disebut sebagai parain. /ika suatu senyawa termasuk kedalam anggota alkane maka senyawa tersebut dinamakan suku. Suku dari alkane ditentukan oleh banyaknya atom + dalam senyawa tersebut. Dimana dalam alkane suku pertamanya yaitu disebut metana, yang memiliki rumus kimia +H 1. Dalam molekul metana tersebut satu atom + terikat pada 1 atom H. Perhatikan suku C suku alkana berikut' i0 ii0 iii0 i;0 ;0
+H1 &etana0 +2H> tana0 +3H< Propana0 +1H( $utana0 +4H(2 Pentana0
;i0 +>H(1 Heksana0 ;ii0+H(> Heptana0 ;iii0+
Ei0 Dari sepuluh suku deret alkane tersebut dapat disimpulkan bahwa alkana memiliki rumus' +nH2n62 $$-
Kelompok 6
3.*.1.1. Is#mer Alkana
Page "
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
Eiii0
!tom + dapat membuat senyawa hidrokarbon rantai
ber#abang maupun rantai lurus. /umlah atom + yang sama pada alkana akan mempunyai struktur yang berbeda. /umlah atom + sebanding dengan jumlah struktur yang dibentuk dimana semakin banyak jumlah atom + maka jumlah struktur yang dibentuk juga akan semakin banyak. Dua senyawa atau lebih yang memiliki rumus kimia sama tapi memiliki struktur molekul berbeda disebut isomer. Dimana jumlah isomer dari masing C masing suku alkane adalah sebagai berikut' (. 2. 3. 1. 4.
+H1 memiliki jumlah isomer ( +2H> memiliki jumlah isomer ( +3H< memiliki jumlah isomer ( +1H( memiliki jumlah isomer 2 +4H(2 memiliki jumlah isomer 3
Kelompok 6
>. +>H(1 memiliki jumlah isomer 4 . +H(> memiliki jumlah isomer F <. +
Page 10
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
((. Siat !lkana a. Siat isik i0 Pada suhu kamar, empat suku pertama berwujud gas, suku kelima hingga suku ke enam belas berwujud #air, dan suku diatasnya berwujud padat. ii0 Semua alkana susah untuk larut dalam air karena merupakan senyawa polar. /ika alkane ber#ampur dengan air, lapisan alkana akan berada diatas dikarenakan massa jenis lapisan alkane tidak lebih besar, bahkan lebih ke#il dari (. iii0 /umlah atom + sebanding dengan nilai titik didih, semakin banyak jumlah atom + maka titik didih akan semakin tinggi. $erbanding terbalik dengan alkane yang berisomer, dimana semakin banyak #abangnya maka titik didih semakin ke#il. b. Siat %imia i0 %andungan oksigen yang berlebih dapat membakar alkana dan menghasilkan kalor, karbon dioksida dan uap air. ii0 !lkana yang bereaksi dengan unsur halogen 2, +l 2, $r 20 maka atom C atom H pada alkane akan terganti oleh atom C atom halogen. 12. 3.*.2. Alkena
(3. !lkena adalah senyawa hidrokarbon yang mempunyai ikatan rangkap dua +B+0 yang termasuk kedalam senyawa hidrokarbon alatik tak jenuh. Dimana suku dari alkena yang terke#il terdiri dari dua atom +, yang disebut dengan etena. Penamaan pada alkena hampir sama dengan penamaan pada alkane, hanya saja pada akhirannya diganti menjadi Cena. (1. Suku C suku alkena sebagai berikut' i0 +2H1 tena0 ii0 +3H> Propena0 iii0 +1H> $utena0 i;0 +4H( Pentena0 (4.
Dari rumus kimia suku C suku diatas maka dapat diambil kesimpulan bahwa
rumus kimia dari alkena adalah sebagai berikut' + nH2n 1/.
3.*.2.1. Is#mer Alkena
(.
tena dan Propena tidak memiliki isometri# karena hanya memiliki
satu struktur. Sedangkan butena memiliki 3 isometri.
Kelompok 6 # Geokimia Petroleum 2015
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
(<.
Siat !lkena
a0 Siat isik i0 &u terbakar dengan nyala yang #ukup besar dikarenakan kadar dari karbon pada alkena lebih tinggi dari alkane yang dimana jumlah atom dari karbonnya sama ii0 Pada suhu kamar, tiga suku yang pertama yaitu berbentuk gas, suku C suku berikutnya dan suku C suku tinggi nya berbentuk padat. (F. /ika #airan alkena #oba di#ampurkan dengan air maka kedua #airan itu akan membentuk lapisan yang keduanya tidak saling ber#ampur satu sama lain. Hal tersebut diakibatkan karena massa jenis #airan alkena tidak lebih bahkan kurang daripada ( maka itu kenapa #airan alkena berada diatas lapisan air. b0 Siat %imia 2.
*erdapat ikatan rangkap dua antara dua buah atom karbon. :katan
rangkap dua tersebut merupakan gugus ungsional dari alkena yang mengakibatkan terbentuknya reaksi C reaksi khusus bagi alkena seperti, adisi, polimerisasi dan pembakaran. i0 !lkena mampu mengalami adisi 2(. !disi merupakan perubahan atau berubahnya dari ikatan jenuh menjadi ikatan tidak jenuh dengan #ara menangkap atom ataupun gugus C gugus lain. 22. $eberapa #ontoh reaksi adisi pada alkena adalah sebagai berikut' (0 Aeaksi alkena dengan halogen 20 Aeaksi alkena dengan hidrogen halida ii0 !lkena mampu mengalami polimerisasi 23. Polimerisasi adalah penggabungan molekul C molekul sejenis menjadi molekul C molekul raksasa sehingga rantai karbon sangat panjang. &olekul yang bergabung disebut monomer, sedangkan molekul raksasa yang terbentuk disebut polimer. iii0 Pembakaran alkena 21. Pembakaran alkena dapat menghasilkan karbon dioksida dan H 25. 20.
3.*.3. Alkuna
2>.
!lkuna merupakan senyawa hidrokarbon tak jenuh yang mempunyai ikatan
rangkap tiga +B+. Dimana suku alkane paling ke#il terdiri dari dua atom +, yaitu disebut sebagai etuna. Penamaan alkuna hampir sama dengan penamaan pada alkane dan alkena hanya saja akhirannya digantikan menjadi Cuna.
Kelompok 6 # Geokimia Petroleum 2015
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
2. Suku C suku alkena sebagai berikut' a. b. #. d. 2<.
+2H1 tuna0 +3H1 Propuna0 +1H> $utuna0 +4H< Pentuna0
Dari rumus kimia suku C suku diatas maka dapat diambil kesimpulan bahwa rumus kimia dari alkuna adalah sebagai berikut' + nH2n-2 2.
3.*.3.1. Is#mer alkuna
3. tuna an Propena tidak mempunyai isometri# karena hanya ada satu struktur. :somer butuna ada 2, sama halnya dengan pentuna yang memiliki 2 isomer. 3(. Siat !lkuna (0 Siat isik (0 &emiliki titik didih yang sama dengan alkena dan alkana, dimana banyaknya suku sebanding dengan nilai titik didih. Semakin tinggi suku alkuna maka titik didih semakin besar 20 Pada suhu kamar, tiga suku pertama berwujud gas, suku berikutnya berwujud #air, sedangkan suku tertinggi berwujud padat. 20 Siat %imia 32.
!danya
ikatan
rangkap
tigayang
dimiliki
alkuna
memungkinkanterjadinya reaksi adisi, polinerisasi, subtitusi dan pembakaran. i0 Aeaksi adisi pada alkuna (0 Aeaksi alkuna dengan halogen 20 Aeaksi alkuna dengan halogen halida ii0 Polimerisasi alkuna iii0 Subtitusi alkuna 33. Subtitusi pada alkuna dilakukan dengan menggantikan satu atom H yang terikat pada +B+ diujung rantai dengan atom lain i;0 Pembakaran alkuna 31. Pembakaran alkuna akan menghasilkan karbondioksida dan H 25. 30. 3.0. +egunaan H$dr#kar%#n untuk Akt$$tas Manus$a
Kelompok 6 # Geokimia Petroleum 2015
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
3>.
Susunan senyawa rantai hidrokarbon dapat dipergunakan manusia sesuai kegunaannya. $erikut tabel yang menjelaskan tentang kegunaan senyawa hidrokarbon untuk manusia'
3. 3<. 3.
3.0.1. Methane
1.
Susunan Hidrokarbon ini memiliki ( unsur + dalam rantai hidrokarbonnya, dengan rumus kimia +H1. ðane masih dalam berwujud Gas. $iasa digunakan sebagai $ahan bakar, %arbon Hitam, $ensin
*1.
3.0.2. Ethane
12.
Susunan Hidrokarbon ini memiliki 2 unsur + dalam rantai hidrokarbonnya, dengan rumus kimia +2H>. thane masih dalam berwujud Gas. $iasa digunakan sebagai $ahan kimia.
*3.
3.0.3. Pr#,ane
Kelompok 6 # Geokimia Petroleum 2015
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
11.
Susunan Hidrokarbon ini memiliki 3 unsur + dalam rantai hidrokarbonnya, dengan rumus kimia +3H<. Propane masih dalam berwujud Gas. $iasa digunakan sebagai gas korek atau gas bebakaran.
*0.
3.0.*. Butane
1>.
Susunan Hidrokarbon ini memiliki 1 unsur + dalam rantai hidrokarbonnya, dengan rumus kimia +1H(. $utane masih dalam berwujud Gas. $iasa digunakan sebagai gas korek atau gas bebakaran.
*.
3.0.0. Pentane
1<.
Susunan Hidrokarbon ini memiliki 4 unsur + dalam rantai hidrokarbonnya, dengan rumus kimia +4H(2. Penthane sudah berwujud #air. $iasa digunakan sebagai s ol;ent, dry #leaning dan rerigant.
*.
3.0./. Heane
4.
Susunan Hidrokarbon ini memiliki > unsur + dalam rantai hidrokarbonnya, dengan rumus kimia +>H(1. HeEane sudah dalam berwujud #air. $iasa digunakan sebagai bahan
bakar bermotor. 4(. 42. 03.
3.0.. He,tane
41.
Susunan Hidrokarbon ini memiliki unsur + dalam rantai hidrokarbonnya, dengan rumus kimia +H(>. Heptane sudah dalam berwujud #air. $iasa digunakan sebagai sol;ent.
00.
3.0.4. !5tane
4>.
Susunan Hidrokarbon ini memiliki < unsur + dalam rantai hidrokarbonnya, dengan rumus kimia +
0.
3.0.. N#nane
Kelompok 6 # Geokimia Petroleum 2015
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
4<.
Susunan Hidrokarbon ini memiliki F unsur + dalam rantai hidrokarbonnya, dengan rumus kimia +FH2 Heptane sudah dalam berwujud #air. $iasa digunakan sebagai sol;ent.
0.
3.0.1. De5ane
>.
Susunan Hidrokarbon ini memiliki < unsur + dalam rantai hidrokarbonnya, dengan rumus kimia +(H22. Heptane sudah dalam berwujud #air. $iasa digunakan sebagai sol;ent.
/1. 3.0 &6ARAT TER7ADIN6A MIN6A+ BUMI
>2.
lemen atau unsur minyak bumi dapat dibagi menjadi 4 bagian, yaitu'
>3. 1. Batuan $nduk 8ur5e-9 batuan yang mempunyai banyak kandungan material organik. $atuan ini biasanya memiliki kemampuan mengawetkan kandungan material organik seperti batu lempung atau batuan yang punya banyak kandungan material organik seperti batu gamping. >1. 2. Batuan ,en'$m,an 8Reser#$r-9 batuan yang mempunyai kemampuan menyimpan >4. luida seperti batu pasir dimana minyak atau gas dapat berada di antara butiran batu pasir. !tau bisa juga pada batu gamping yang banyak memiliki rongga. Pada intinya batu yang yang memiliki rongga-rongga dan rongga-rongga tersebut saling terhubung satu sama lain. >>. 3. Batuan ,enutu, 8&eal- 9 batuan yang impermeable atau batuan yang tidak mudah tembus air >. karena berbutir sangat halus dimana butiran satu sama lain sangat rapat. ><. *. M$gras$ 8M$grat$#n- ' berpindahnya minyak atau >F. gas bumi yang terbentuk dari batuan induk ke batuan penyimpan hingga minyak dan gas bumi tersebut tidak dapat berpindah lagi. . 0. 7e%akan 8Tra,- ' bentuk dari suatu geometri yang mampu menahan minyak dan gas bumi untuk dapat berkumpul.
Kelompok 6 # Geokimia Petroleum 2015
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
(.
2. 3./. Pr#ses Pem%entukan M$n'ak Bum$
3.
Proses pembentukan minyak bumi
juga tidak kalah pentingnya dengan
unsur penyusun minyak bumi. /ika kita memiliki unsur-unsur tersebut di atas, namun proses tidak mendukung atau sebaliknya maka minyak bumi juga tidak akan terbentuk. 1. 4.
Proses pembentukan minyak bumi gas tersebut dapat dibagi menjadi 4
tahap, yaitu' >.
1. Pem%entukan 8"enerat$#n- ' *ekanan dari batuan-batuan di atas
batuan induk mengakibatkan temperatur dan tekanan menjadi lebih besar dan dapat menyebabkan batuan induk berubah dari material organik menjadi minyak atau gas bumi.
Kelompok 6 # Geokimia Petroleum 2015
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
.
2. M$gras$ atau ,er,$ndahan 8M$grat$#n- ' Senyawa hidrokarbon
minyak dan gas bumi0 akan #enderung berpindah dari batuan induk sour#e0 ke batuan penyimpan reser;oir0 karena berat jenisnya yang ringan dibandingkan air. <.
3. Pengum,ulan 8A55umulat$#n- 9 Sejumlah senyawa hidrokarbon
yang lebih #epat berpindah dari batuan induk ke batuan penyimpan dibandingkan waktu hilangnya jebakan akan membuat minyak dan gas bumi terkumpul. F.
*. Pen'$m,anan 8Preserat$#n- ' &inyak atau gas bumi tetap
tersimpan di batuan penyimpan dan tidak berubah oleh proses lainnya seperti biodegradation berubah karena adanya mikroba-mikroba yang dapat merusak kualitas minyak0 <.
0. :aktu 8T$m$ng- ' /ebakan harus terbentuk sebelum atau selama
minyak bumi berpindah dari batuan induk ke batuan penyimpan <(. 42. 3.. B$tumen
<3.
!spal atau bitumen adalah suatu #airan kental yang merupakan senyawa
hidrokarbon dengan sedikit mengandung sulur, oksigen, dan klor. $itumen atau aspal merupakan #ampuran hidrokarbon yang tinggi berat molekul. Aasio persentase antara komponen ber;ariasi, sehubungan dengan asal-usul minyak mentah dan metode distilasi. $ahkan, aspal sudah dikenal sebelum awal eksploitasi ladang minyak sebagai produk asal alam, yang disebut dalam hal ini adalah aspal asli. $itunie adalah produk alami tidak lagi digunakan dalam industri. $itumen diperoleh sebagai produk sampingan dari penyulingan minyak bumi dapat digunakan sebagai atau mengalami proses isik dan kimia yang mengubah komposisi dalam rangka untuk memberikan siat tertentu. 5perasi yang paling umum adalah proses oksidasi dan pen#ampuran dengan polimer yang berbeda. 4*. 3.4. ;raks$ M$n'ak Bum$
<4.
Senyawa hidrokarbon, terutama parainik dan aromatik, mempunyai trayek
didih masing-masing, dimana panjang rantai hidrokarbon berbanding lurus dengan titik didih dan densitasnya. Semakin panjang rantai hidrokarbon maka trayek didih dan densitasnya semakin besar. /umlah atom karbon dalam ra ntai hidrokarbon ber;ariasi.
Kelompok 6 # Geokimia Petroleum 2015
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
Untuk dapat dipergunakan sebagai bahan bakar maka dikelompokkan menjadi beberapa raksi atau tingkatan dengan urutan sederhana sebagai berikut' (. Gas Aentang rantai karbon ' +( sampai +4 *rayek didih ' sampai 4+ 2. Gasolin $ensin0 Aentang rantai karbon ' +> sampai +(( *rayek didih ' 4 sampai <4+ 3. %erosin &inyak *anah0 Aentang rantai karbon ' +(2 sampai +2 *rayek didih ' <4 sampai (4+ 1. Solar Aentang rantai karbon ' +2( sampai +3 *rayek didih ' (4 sampai (34+ 4.
&inyak $erat Aentang rantai karbon dari +3( sampai +1 *rayek didih dari (3 sampai 3+
>. Aesidu Aentang rantai karbon diatas +1 *rayek didih diatas 3+ <>. +egunaan ;raks$(;raks$ M$n'ak Bum$ (. Gas %egunaan' Gas tabung, $$G, umpan proses petrokomia. 2. Gasolin $ensin0 %egunaan ' $ahan bakar motor, bahan bakar penerbangan bermesin piston, umpan proses petrokomia 3. %erosin &inyak *anah0 %egunaan' $ahan bakar motor, bahan bakar penerbangan bermesin j et, bahan bakar rumah tangga, bahan bakar industri, umpan proses petrokimia
Kelompok 6 # Geokimia Petroleum 2015
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
1. Solar %egunaan' $ahan bakar motor, bahan bakar industry 4. &inyak $erat %egunaan' &inyak pelumas, lilin, umpan proses petrokimia >. Aesidu %egunaan' $ahan bakar boiler mesin pembangkit uap panas0, aspal, bahan pelapis anti bo#or. <. Untuk lebih jelasnya, kegunaan beberapa raksi minyak bumi dijelaskan di bahwa ini' (. raksi Gas Untuk raksi gas yang telah didapatkan selanjutnya dialurkan ke tempat penyimpanan melalui saluran yang telah diberi kondensor. )alu diolah lagi di Unit Destilasi $ertekanan untuk menaikkan titik didihnya agar pemisahan dapat berlangsung dan menghasilkan' C )PG C Sol;ent C &ogas 2. raksi Gasolin Untuk meningkatkan nilai tambah raksi nata yang kadar oktannya masih rendah, sekitar 1-4F akan diproses lagi di Unit Aeorming yang hasilnya berupa bensin dan residu. Untuk bensin nilai oktannya menjadi <4-F. $ensin ini bisa diblending lagi dengan *) tetra ethyl lead0 sehinggga nilai oktannya men#apai F4, #ontoh bensin beroktan F4 adalah pertamaE. 3. %erosin dan Solar %husus untuk raksi ini bisa langsung digunakan. Untuk raksi kerosin hasilnya berupa minyak tanah dan a;tur dan untuk raksi solar hasilnya adalah solar. 1. &inyak $erat dan Aesidu long residu0 raksi ini diolah lagi di unit destilasi ;a#uum untuk menurunkan titik didihnya sehingga menghasilkan raksi light ;a#uum gasoil )IG0, medium ;a#uum gasoil &IG0, hea;y ;a#uum gasoil HIG0 dan raksi
Kelompok 6 # Geokimia Petroleum 2015
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
short residu. raksi &IG dan HIG akan diolah lagi di unit Polypropilin sehingga menghasilkan biji plastik. Sedangkan )IG akan di#ampur dengan solar untuk menaikkan angka #etane. Untuk raksi short residu sendiri nantinya akan diolah menjadi aspal 44. 3.4 +las$)$kas$ M$n'ak Bum$
F(. F2. F3. *. 0.
F>. . 4. . 1<<. 1<1. 1<2. 1<3. 1<*. 1<0. 1
Kelompok 6 # Geokimia Petroleum 2015
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
112. 113. 11*. 110. 11/.BAB I= 11.+E&IMPULAN
((<. ((F.Hidrokarbon merupakan senyawa kimia organik yang hanya berunsurkan Hidrogen dan %arbon yang membentuk suatu senyawa dengan berbagai bentuk dan komposisi. *atanama hidrokarbon didasarkan atas jumlah atom karbon pada senyawa,jenis ikatan jenuh dan tidak jenuh, serta rumus struktur isomernya. (2.
Se#ara umum, komponen minyak bumi terdiri atas lima unsur kimia, yaitu
<3-<= karbon, (-(1= hidrogen, ,4->= belerang, ,4-(,4= oksigen, ,(-2= nitrogen, dan ? ,(= unsur-unsur logam )ogam-logam seperti besi, tembaga, terutama nikel dan ;anadium0. (2(.
/enis hidrokarbon yang terdapat pada minyak $umi sebagian besar terdiri
dari alkana, sikloalkana, dan berbagai ma#am jenis hidrokarbon aromatik, ditambah dengan sebagian ke#il elemen-elemen lainnya seperti nitrogen, oksigen dan sulur, ditambah beberapa jenis logam seperti besi, nikel, tembaga, dan ;anadium. /umlah komposisi molekul sangatlah beragam dari minyak yang satu ke minyak yang lain. (22.
Senyawa hidrokarbon merupakan senyawa yang tersusun atas atom Hidrogen H0
dan atom %arbon +0. $erdasar susunan stom karbon dalam molekulnya, senyawa karbon dapat dibagi menjadi 2, yaitu senyawa alatik dan senyawa siklik. Senyawa hidrokarbon aliatik merupakan senyawa karbon yang dimana rantai + nya terbuka dan rantai + itu memungkinkan ber#abang. Senyawa hidrokarbon siklik adalah senyawa karbon yang rantai + nya melingkar dan lingkaran itu mungkin juga mengikat rantai samping. Senyawa aromati# merupakan senyawa karbon yang tersusun atas > atom + yang membentuk rantai ben7ene. (23.
!lkana merupakan senyawa hidrokarbon berantai tunggal, merupakan senyawa
aliatik jenuh. !lkena merupakan senyawa hidrokarbon yang berikatan rangkap dua,
Kelompok 6 # Geokimia Petroleum 2015
Mata Kuliah Geokimia Petroleum 2015
dan merupakan senyawa hidrokarbon aliatik tak jenuh .!lkuna merupakan senyawa hidrokarbon yang berikatan rangkap tiga, dan merupakan senyawa hidrokarbon aliatik tak jenuh. (21. (24.
$erikut
ditampilkan
bentuk-bentuk
kegunaannya'
(2>. 12$
Kelompok 6 # Geokimia Petroleum 2015
senyawa
hidrokarbon,
beserta