Recent Posts

Jumat, 23 Oktober 2009

bioteknologi eceng gondok

Eceng gondok yang memiliki nama lain ‘Eichornia crassipes’ adalah sejenis tumbuhan air yang hidup terapung di permukaan air. Akan berkembang biak manakala dipenuhi limbah pertanian atau pabrik sehingga menjadi indicator dimana di tempat/sungai tersebut sudah terkena pencemaran/limbah.

Tanaman gulma (pengganggu) ini dibagi menjadi dua macam, yaitu :
1. Eceng biasa (genjer) : tumbuhan air yang tumbuh di sawah-sawah dan daun muda. Bunganya yang kuncup dapat dijadikan sayuran (Dapat dimakan oleh manusia)

2. Eceng gondok : sejenis tanaman hidrofit. Tumbuhan ini tidak dapat dimakan bahkan tanaman gulma ini menjadi tanaman pengganggu bagi tumbuhan lain dan hewan sekitarnya.
Meski memiliki sifat pengganggu, eceng gondok ternyata berperan penting dalam mengurangi kadar logam berat di perairan waduk seperti Fe, Zn, Cu, dan Hg. Selain itu, eceng gondok dapat menyerap logam berat. Dan yang paling menarik, tanaman ini mengandung selulosa dalam jumlah banyak. Dan selulosa inilah yang bisa digunakan sebagai bahan baker alternative.

Untuk membuat Biogas Eceng Gondok, terlebih dahulu harus disiapkan beberapa alat dan bahan yang diperlukan. Bahan dan alat itu dikelompokkan menjadi dua alat kerja, yaitu :

ALAT KERJA-1
- 3 buah drum isi 200 liter
- 1 buah drum isi 100 liter
- 1 meter pipa galvanis, ukuran 3 inchi
- 5 meter slang karet/plastic
- 3 buah stop kran, ukuran ½ inchi
- 50 cm pipa, ukuran ½ inchi
- 6 buah kleman slang, ukuran ½ inchi
- Pengelasan drum (Ls)

ALAT KERJA-2
- Plastik polyethylene
- Kompor biogas
- PVC ukuran 3 inchi
- 4 buah kenie, ukuran ½ inchi
- Drat luar dalam
- 2 buah isolatif besar
- 4 batang baut
- Karet ban dalam
- 1 buah pipa T, ukuran ½ inchi
- Slang plastic saluran gas
- PVC ukuran ½ inchi
- 3 buah stop kran, ukuran ½ inchi
- 2 buah lem paralon
- Lem aibon
- 2 plat acritik 150 cm2

CARA PEMBUATAN ALAT

1. Alat Fermentasi
Dua drum ukuran 200 liter dibuang tutup atasnya dan keduanya disambung dengan dilas secara horizontal. Di samping kiri dan kanannya dipasang 3 inchi pipa sepanjang 50 cm yang berguna untuk memasukkan eceng gondok yang sudah dirajang/ditumbuk dan pipa yang satunya lagi sebagai pembuangan. Setelah itu di bagian atas drum fermentasi dipasang pipa ½ inchi dan stop kran ½ inchi yang disambung dengan slang.

2. Alat Penampungan Gas
o Drum ukuran 100 liter tutup bagian bawahnya dibuang, kemudian pada tutup bagian yang tidak dibuang dipasang 2 buah pipa ½ inchi dan stop kran ½ inchi yang akan disambung dengan slang dari ruang fermentasi dan ke kompor gas. Lantas, tempat penampungan gas yang bagian sisinya atau tutupnya dibuang dimasukkan ke drum yang berukuran 200 liter yang sudah berisi 100 liter air.
o Selain alat penampung gas terbuat dari bahan plastic yang berukuran panjang 120 cm dan diameter 60 cm. Alat penampungan gas ini dimasukkan ke drum ukuran 200 liter yang sudah terisi air.
o Jika gas dari eceng gondok sudah masuk ke alat penampungan drum atau plastic maka akan terlihat mengambang. Fungsi air itu sebagai penekan. Air yang ada akan menekan gas ke atas. Karena air dan gas tak bersenyawa.

PROSES PRODUKSI

Ø Proses produksi eceng gondok sangat sederhana sekali, hanya dibutuhkan perlengkapan seperti tabung fermentasi yang tersambung ke tabung pengumpul gas dan diteruskan ke kompor. Hanya tiga bagian yang dibutuhkan dalam biogas ini, tabung fermentasi, tabung penampung gas, serta kompor sebagai media pembakar.

Ø Sebelum dimasukkan ke dalam tabung fermentasi, eceng gondok terlebih dahulu harus dirajang atau ditumbuk halus. Setelah itu dicampur air bersih 1:1. Misalnya 20 kg eceng gondok dicampur dengan 20 kiloliter air, lantas diaduk merata.

Ø Setelah tercampur, masukkan ke dalam lubang pipa yang sudah disiapkan di ujung kiri tabung fermentasi yang akan mengalirkan gas ke drum penampungan setelah beberapa hari. Eceng gondok yang sudah ditumbuk sebanyak 20 kg dapat menghasilkan gas yang dapat dipakai selama 7 hari, dan setiap harinya dapat dipakai selama 30 menit.

Ø Eceng gondok seberat 30 kg yang telah dirajang tanpa ditumbuk dapat menghasilkan gas yang dapat dipakai selama 7 hari, dan setiap harinya dapat dipakai selama 90 menit.

Ø Ketika menggunakan biogas untuk memasak, tabung fermentasi bisa kembali diisi dengan eceng gondok baru. Secara terus menerus eceng gondok bisa terus dimasukkan ke dalam tabung fermentasi.

Ø Karena dalam tabung tersebut sudah terpasang pipa untuk proses pengeluaran, ampas eceng gondok akan mengalir dengan sendirinya bila eceng gondok baru masuk ke dalam tabung. Ampas ini bisa digunakan untuk pupuk kompos.

Minggu, 11 Oktober 2009

HIDROKARBON DAN MINYAK BUMI

HIDROKARBON DAN MINYAK BUMI


      1. Kekhasan / Keunikan Atom Karbon
  • Sesuai dengan nomor golongannya (IVA), atom karbon mempunyai 4 elektron valensi. Oleh karena itu, untuk mencapai konfigurasi oktet maka atom karbon mempunyai kemampuan membentuk 4 ikatan kovalen yang relatif kuat.
  • Atom karbon dapat membentuk ikatan antar karbon; berupa ikatan tunggal, rangkap dua atau rangkap tiga.
  • Atom karbon mempunyai kemampuan membentuk rantai (ikatan yang panjang).
  • Rantai karbon yang terbentuk dapat bervariasi yaitu : rantai lurus, bercabang dan melingkar (siklik).


    1. Kedudukan Atom Karbon

Dalam senyawa hidrokarbon, kedudukan atom karbon dapat dibedakan sebagai berikut :

  • Atom C primer : atom C yang mengikat langsung 1 atom C yang lain
  • Atom C sekunder : atom C yang mengikat langsung 2 atom C yang lain
  • Atom C tersier : atom C yang mengikat langsung 3 atom C yang lain
  • Atom C kuarterner : atom C yang mengikat langsung 4 atom C yang lain

Contoh :

Perhatikan Buku Paket 1B halaman 104!

    1. Klasifikasi / Penggolongan Hidrokarbon (terdiri dari atom C dan H)
    1. Berdasarkan bentuk rantai karbonnya :
        • Hidrokarbon alifatik = senyawa hidrokarbon dengan rantai terbuka jenuh (ikatan tunggal) maupun tidak jenuh (ikatan rangkap).
    • Hidrokarbon alisiklik = senyawa hidrokarbon dengan rantai melingkar / tertutup (cincin).
        • Hidrokarbon aromatik = senyawa hidrokarbon dengan rantai melingkar (cincin) yang mempunyai ikatan antar atom C tunggal dan rangkap secara selang-seling / bergantian (konjugasi).

    Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 107! (bagian atas)

  1. Berdasarkan jenis ikatan antar atom karbonnya :
          • Hidrokarbon jenuh = senyawa hidrokarbon yang ikatan antar atom karbonnya merupakan ikatan tunggal.
          • Hidrokarbon tak jenuh = senyawa hidrokarbon yang memiliki 1 ikatan rangkap dua (alkena), atau lebih dari 1 ikatan rangkap dua (alkadiena), atau ikatan rangkap tiga (alkuna).

    Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 107! (bagian tengah)





















    1. Skema Klasifikasi Hidrokarbon

Hidrokarbon

Sikloalkana

Alkana

Alkena

Sikloalkena

Jenuh

Tidak jenuh

Alifatik

Alisiklik

Aromatik

Alkuna

Tidak jenuh

Jenuh





    1. Alkana
  • Adalah hidrokarbon alifatik jenuh yaitu hidrokarbon dengan rantai terbuka dan semua ikatan antar atom karbonnya merupakan ikatan tunggal.
  • Rumus umum alkana yaitu : CnH2n+2 ; n = jumlah atom C


    1. Deret Homolog Alkana

Adalah suatu golongan / kelompok senyawa karbon dengan rumus umum yang sama, mempunyai sifat yang mirip dan antar suku-suku berturutannya mempunyai beda CH2.

Sifat-sifat deret homolog :

  • Mempunyai sifat kimia yang mirip
  • Mempunyai rumus umum yang sama
  • Perbedaan Mr antara 2 suku berturutannya sebesar 14
  • Makin panjang rantai karbon, makin tinggi titik didihnya

    Contoh :

    Perhatikan Tabel 7.3 dari Buku Paket 1B halaman 109!

    1. Tata Nama Alkana

Berdasarkan aturan dari IUPAC (nama sistematik) :

    1. Nama alkana bercabang terdiri dari 2 bagian :
    • Bagian pertama (di bagian depan) merupakan nama cabang
    • Bagian kedua (di bagian belakang) merupakan nama rantai induk

    Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 110!

  1. Rantai induk adalah rantai terpanjang dalam molekul. Jika terdapat 2 atau lebih rantai terpanjang, maka harus dipilih yang mempunyai cabang terbanyak. Induk diberi nama alkana sesuai dengan panjang rantai.

    Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 110!

  1. Cabang diberi nama alkil yaitu nama alkana yang sesuai, tetapi dengan mengganti akhiran –ana menjadi –il. Gugus alkil mempunyai rumus umum : CnH2n+1 dan dilambangkan dengan R

    Contoh :

    Perhatikan Tabel 7.4 dari Buku Paket 1B halaman 111!

  1. Posisi cabang dinyatakan dengan awalan angka. Untuk itu rantai induk perlu dinomori. Penomoran dimulai dari salah 1 ujung rantai induk sedemikian rupa sehingga posisi cabang mendapat nomor terkecil.

    Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 111! (bagian bawah)

  1. Jika terdapat 2 atau lebih cabang sejenis, harus dinyatakan dengan awalan di, tri, tetra, penta dst.

    Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 112! (bagian atas)

  1. Cabang-cabang yang berbeda disusun sesuai dengan urutan abjad dari nama cabang tersebut. Awalan normal, sekunder dan tersier diabaikan. Jadi n-butil, sek-butil dan ters-butil dianggap berawalan b-.

      Awalan iso- tidak diabaikan. Jadi isopropil berawal dengan huruf i- .

      Awalan normal, sekunder dan tersier harus ditulis dengan huruf cetak miring.

  1. Jika penomoran ekivalen dari kedua ujung rantai induk, maka harus dipilih sehingga cabang yang harus ditulis terlebih dahulu mendapat nomor terkecil.

    Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 112 dan 113!

    Berdasarkan aturan-aturan tersebut di atas, penamaan alkana bercabang dapat dilakukan dengan 3 langkah sebagai berikut :

  1. Memilih rantai induk, yaitu rantai terpanjang yang mempunyai cabang terbanyak.
  2. Penomoran, dimulai dari salah 1 ujung sehingga cabang mendapat nomor terkecil.
  3. Penulisan nama, dimulai dengan nama cabang sesuai urutan abjad, kemudian diakhiri dengan nama rantai induk. Posisi cabang dinyatakan dengan awalan angka. Antara angka dengan angka dipisahkan dengan tanda koma (,) antara angka dengan huruf dipisahkan dengan tanda jeda (-).

    Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 113-115!

    1. Sumber dan Kegunaan Alkana

    Alkana adalah komponen utama dari gas alam dan minyak bumi.

    Kegunaan alkana, sebagai :

  • Bahan bakar
  • Pelarut
  • Sumber hidrogen
  • Pelumas
  • Bahan baku untuk senyawa organik lain
  • Bahan baku industri


    1. Alkena
    • Adalah hidrokarbon alifatik tak jenuh yaitu hidrokarbon dengan satu ikatan rangkap dua (–C=C–) . Senyawa yang mempunyai 2 ikatan rangkap 2 disebut alkadiena, yang mempunyai 3 ikatan rangkap 2 disebut alkatriena dst.
    • Rumus umum alkena yaitu : CnH2n ; n = jumlah atom C

    Contoh :

    Perhatikan Tabel 7.5 dari Buku Paket 1B halaman 118!

    1. Tata Nama Alkena
  1. Nama alkena diturunkan dari nama alkana yang sesuai (yang jumlah atom Cnya sama), dengan mengganti akhiran –ana menjadi –ena.

    Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 119! (bagian bawah)

  1. Rantai induk adalah rantai terpanjang yang mengandung ikatan rangkap.

  1. Penomoran dimulai dari salah 1 ujung rantai induk sedemikian sehingga ikatan rangkap mendapat nomor terkecil.

    Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 120! (bagian atas)

  1. Posisi ikatan rangkap ditunjukkan dengan awalan angka yaitu nomor dari atom C berikatan rangkap yang paling tepi / pinggir (nomor terkecil).

    Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 120! (bagian tengah)

      1. Penulisan cabang-cabang, sama seperti pada alkana.

    Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 120-121!

    1. Sumber dan Kegunaan Alkena

    Alkena dibuat dari alkana melalui proses pemanasan atau dengan bantuan katalisator (cracking). Alkena suku rendah digunakan sebagai bahan baku industri plastik, karet sintetik, dan alkohol.


    1. Alkuna
  • Adalah hidrokarbon alifatik tak jenuh yaitu hidrokarbon dengan satu ikatan rangkap tiga (–C≡C–) . Senyawa yang mempunyai 2 ikatan rangkap 3 disebut alkadiuna, yang mempunyai 1 ikatan rangkap 2 dan 1 ikatan rangkap 3 disebut alkenuna.
    • Rumus umum alkuna yaitu : CnH2n-2 ; n = jumlah atom C

    Contoh :

    Perhatikan Tabel 7.6 dari Buku Paket 1B halaman 122!

        1. Tata Nama Alkuna
    • Nama alkuna diturunkan dari nama alkana yang sesuai dengan mengganti akhiran –ana menjadi –una.
    • Tata nama alkuna bercabang sama seperti penamaan alkena.

    Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 123-124!

        1. Sumber dan Kegunaan Alkuna

    Alkuna yang mempunyai nilai ekonomis penting hanyalah etuna (asetilena), C2H2. Gas asetilena digunakan untuk mengelas besi dan baja.


        1. Keisomeran

    Isomer adalah senyawa-senyawa yang mempunyai rumus molekul yang sama tetapi mempunyai struktur atau konfigurasi yang berbeda.

    Struktur berkaitan dengan cara atom-atom saling berikatan, sedangkan konfigurasi berkaitan dengan susunan ruang atom-atom dalam molekul.

    Keisomeran dibedakan menjadi 2 yaitu :

    • Keisomeran struktur : keisomeran karena perbedaan struktur.
        • Keisomeran ruang : keisomeran karena perbedaan konfigurasi (rumus molekul dan strukturnya sama).

    Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 127!

        1. Keisomeran Struktur

    Dapat dibedakan menjadi 3 yaitu :

        • keisomeran kerangka : jika rumus molekulnya sama tetapi rantai induknya (kerangka atom) berbeda.
        • keisomeran posisi : jika rumus molekul dan rantai induknya (kerangka atom) sama tetapi posisi cabang / gugus penggantinya berbeda.
    • keisomeran gugus fungsi (materi kelas XII IPA).

    Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 128! (bagian tengah)


        1. Keisomeran Ruang

    Dapat dibedakan menjadi 2 yaitu :

        • keisomeran geometri : keisomeran karena perbedaan arah (orientasi) gugus-gugus tertentu dalam molekul dengan struktur yang sama.
  • keisomeran optik (materi kelas XII IPA).

    Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 128! (bagian bawah)

        1. Keisomeran pada Alkana
    • Tergolong keisomeran struktur yaitu perbedaan kerangka atom karbonnya. Makin panjang rantai karbonnya, makin banyak pula kemungkinan isomernya.
    • Pertambahan jumlah isomer ini tidak ada aturannya. Perlu diketahui juga bahwa tidak berarti semua kemungkinan isomer itu ada pada kenyataannya.
      • Misalnya : dapat dibuat 18 kemungkinan isomer dari C8H18, tetapi tidak berarti ada 18 senyawa dengan rumus molekul C8H18.
    • Cara sistematis untuk mencari jumlah kemungkinan isomer pada alkana :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 129-131!

        1. Keisomeran pada Alkena

Dapat berupa keisomeran struktur dan ruang.

        1. Keisomeran Struktur.
    • Keisomeran struktur pada alkena dapat terjadi karena perbedaan posisi ikatan rangkap atau karena perbedaan kerangka atom C.
    • Keisomeran mulai ditemukan pada butena yang mempunyai 3 isomer struktur. Contoh yang lain yaitu alkena dengan 5 atom C.

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 132! (bagian atas)

        1. Keisomeran Geometris.
  • Keisomeran ruang pada alkena tergolong keisomeran geometris yaitu : karena perbedaan penempatan gugus-gugus di sekitar ikatan rangkap.

    Contohnya :

    • Keisomeran pada 2-butena. Dikenal 2 jenis 2-butena yaitu cis-2-butena dan trans-2-butena. Keduanya mempunyai struktur yang sama tetapi berbeda konfigurasi (orientasi gugus-gugus dalam ruang).
    • Pada cis-2-butena, kedua gugus metil terletak pada sisi yang sama dari ikatan rangkap; sebaliknya pada trans-2-butena, kedua gugus metil berseberangan.

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 132! (bagian bawah)

  • Tidak semua senyawa yang mempunyai ikatan rangkap pada atom karbonnya (C=C) mempunyai keisomeran geometris. Senyawa itu akan mempunyai keisomeran geometris jika kedua atom C yang berikatan rangkap mengikat gugus-gugus yang berbeda.

Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 133-134!

        1. Keisomeran pada Alkuna
  • Keisomeran pada alkuna tergolong keisomeran kerangka dan posisi.
  • Pada alkuna tidak terdapat keisomeran geometris.
  • Keisomeran mulai terdapat pada butuna yang mempunyai 2 isomer.

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 134! (bagian bawah)


        1. Sifat-Sifat Hidrokarbon

Meliputi :

        1. Sifat-Sifat Fisis

(Belajar mandiri dari Buku Paket 1B halaman 135-136!)

        1. Sifat Kimia

Berkaitan dengan reaksi kimia.

      1. Reaksi-reaksi pada Alkana

    Alkana tergolong zat yang sukar bereaksi sehingga disebut parafin yang artinya afinitas kecil. Reaksi terpenting dari alkana adalah reaksi pembakaran, substitusi dan perengkahan (cracking).

Penjelasan :

    1. Pembakaran
    • Pembakaran sempurna alkana menghasilkan gas CO2 dan uap air, sedangkan pembakaran tidak sempurna menghasilkan gas CO dan uap air, atau jelaga (partikel karbon).

Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 137!

    1. Substitusi atau pergantian
    • Atom H dari alkana dapat digantikan oleh atom lain, khususnya golongan halogen.
    • Penggantian atom H oleh atom atau gugus lain disebut reaksi substitusi.
    • Salah satu reaksi substitusi terpenting dari alkana adalah halogenasi yaitu penggantian atom H alkana dengan atom halogen, khususnya klorin (klorinasi).
    • Klorinasi dapat terjadi jika alkana direaksikan dengan klorin.

Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 138! (bagian atas)

    1. Perengkahan atau cracking
    • Perengkahan adalah pemutusan rantai karbon menjadi potongan-potongan yang lebih pendek.
    • Perengkahan dapat terjadi bila alkana dipanaskan pada suhu dan tekanan tinggi tanpa oksigen.
    • Reaksi ini juga dapat dipakai untuk membuat alkena dari alkana. Selain itu juga dapat digunakan untuk membuat gas hidrogen dari alkana.

Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 138! (bagian bawah)

      1. Reaksi-reaksi pada Alkena
    • Alkena lebih reaktif daripada alkana. Hal ini disebabkan karena adanya ikatan rangkap C=C.
    • Reaksi alkena terutama terjadi pada ikatan rangkap tersebut. Reaksi penting dari alkena meliputi : reaksi pembakaran, adisi dan polimerisasi.

Penjelasan :

    1. Pembakaran
    • Seperti halnya alkana, alkena suku rendah mudah terbakar. Jika dibakar di udara terbuka, alkena menghasilkan jelaga lebih banyak daripada alkana. Hal ini terjadi karena alkena mempunyai kadar C lebih tinggi daripada alkana, sehingga pembakarannya menuntut / memerlukan lebih banyak oksigen.
    • Pembakaran sempurna alkena menghasilkan gas CO2 dan uap air.

Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 139! (bagian atas)

    1. Adisi (penambahan = penjenuhan)
      • Reaksi terpenting dari alkena adalah reaksi adisi yaitu reaksi penjenuhan ikatan rangkap.

Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 139! (bagian tengah)

    1. Polimerisasi
    • Adalah reaksi penggabungan molekul-molekul sederhana menjadi molekul yang besar.
    • Molekul sederhana yang mengalami polimerisasi disebut monomer, sedangkan hasilnya disebut polimer.

Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 140! (bagian atas)

  • Polimerisasi alkena terjadi berdasarkan reaksi adisi.
  • Prosesnya dapat dijelaskan sebagai berikut :
    • Mula-mula ikatan rangkap terbuka sehingga terbentuk gugus dengan 2 elektron tidak berpasangan.
    • Elektron-elektron tidak berpasangan tersebut kemudian membentuk ikatan antar gugus sehingga membentuk rantai.

Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 140! (bagian tengah)




      1. Reaksi-reaksi pada Alkuna
    • Reaksi-reaksi pada alkuna mirip dengan alkena; untuk menjenuhkan ikatan rangkapnya, alkuna memerlukan pereaksi 2 kali lebih banyak dibandingkan dengan alkena.

Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 140! (bagian bawah)

    • Reaksi-reaksi terpenting dalam alkena dan alkuna adalah reaksi adisi dengan H2, adisi dengan halogen (X2) dan adisi dengan asam halida (HX).
    • Pada reaksi adisi gas HX (X = Cl, Br atau I) terhadap alkena dan alkuna berlaku aturan Markovnikov yaitu :

      Jika atom C yang berikatan rangkap mengikat jumlah atom H yang berbeda, maka atom X akan terikat pada atom C yang sedikit mengikat atom H

Contoh :

    Perhatikan Buku Paket 1B halaman 139! (bagian tengah)

      Jika atom C yang berikatan rangkap mengikat jumlah atom H sama banyak, maka atom X akan terikat pada atom C yang mempunyai rantai C paling panjang

Contoh :

Minyak dan Gas Bumi (Gas Alam)

Belajar mandiri dari Buku Paket 1B halaman 141-148!

Industri Petrokimia

Belajar mandiri dari Buku Paket 1B halaman 148-155!

Polusi Udara akibat Pembakaran Bahan Bakar Fosil

Belajar mandiri dari Buku Paket 1B halaman 155-166!

migas

Satu masalah yang dihadapi industri minyak adalah minyak mineral yang diekstrak menjadi lebih berat dan lebih kotor. Ini digambarkan, contohnya, dalam kandungan aromatik yang lebih tinggi (misalnya timbal menghasilkan emisi selama pembakaran dalam mesin diesel) dan sulfur (yang menyebabkan hujan asam). Dalam waktu yang sama, batas global tertinggi untuk kandungan aromatik dan sulfur dalam bahan bakar meningkat dengan cepat.

Mahasiswa PhD Delft, Xander Dupain telah menelitii metode yang menghasilkan petrol yang lebih bersih menggunakan metode 'perengkahan menggunakan katalis (catalytic cracking)'. Catalytic cracking, dengan kapasitas pemrosesan dunia melebihi 500 juta ton minyak per tahun, merupakan salah satu proses penting yang diterapkan dalam pengilangan minyak modern dan metode utama untuk membuat petrol dari minyak. Selain itu, ini merupakan cara yang penting dalam memproduksi campuran diesel dan produk berguna seperti propena dan butena. Kerugian dari catalytic cracking adalah seringnya diperlukan proses lanjutan yang mahal (hydrotreatment) untuk membuat petrol dan diesel cukup bersih dan membawakannya dengan spesifikasi yang penting.

Inti dari metode Dupain adalah menggabungkan catalytic cracking dengan proses sintesis Fischer-Tropsch. Proses kimia ini ditemukan pada 1920-an oleh para peneliti Jerman, Franz Fischer dan Hans Tropsch dan selanjutnya dikembangkan di Jerman selama Perangh Dunia II untuk produksi bahan bakar sintetis dari batubara. Karena harga minyak relatif murah dalam periode setelah PD II, metode ini tidak lagi menjadi trend, kecuali di Afrika Selatan -- yang dikenai embargo internasional -- hal ini diterapkan oleh perusahaan Sasol untuk memenuhi permintaan bahan bakar. Dalam beberapa tahun ini, seiring dengan melonjaknya harga minyak, proses ini telah bangkit kembali: dengan aktivitas Shell di Malaysia dan Qatar, contohnya. Saat ini terutama sedang diterapkan untuk memperoleh minyak diesel sintetis yang relatif lebih bersih dari gas alam dan untuk membuat seragkaian produk lainnya yang mengandung konsentrasi sulfur, nitrogen dan aromatik yang sangat rendah. Dupain yakin ini akan menarik secara lingkungan maupun ekonomi untuk merengkahkan bagian yang cukup 'berat' (lilin/waxes) menggunakan katalis yang diciptakan oleh proses sintesis Fischer-Tropsch. Saat ini perengkahan ini masih menggunakan hydrocracking yang mahal yang hanya memfokuskan pada produksi diesel dan juga melibatkan konsumsi hidrogen yang tinggi.

Produk Catalytic cracking dari sintesis Fischer-Tropsch menghasilkan petrol yang bersih dan berkualitas tinggi. Selain itu, memungkinkan untuk memproduksi minyak diesel yang bagus sebagai produk samping -- dan proses juga menghasilkan propena dan butena yang relatif banyak. Hal ini membawa Dupain untuk memikirkan bahwa gabungan instalasi Fischer-Tropsch dengan catalytic cracker juga bisa menarik dalam hal ekonomi. Akhirnya, propena merupakan bahan baku yang penting untuk industri plastik. Permintaan akan propena akan meningkat pada tahun-tahun mendatang.

Sumber : www.sciencedaily.com

topik kuliah hari ini

Topik Minggu Ini :

1). Kloroform adalah nama umum untuk triklorometana (CHCl3). Kloroform dikenal karena sering digunakan sebagai bahan pembius, meskipun kebanyakan digunakan sebagai pelarut nonpolar di laboratorium atau industri. Wujudnya pada suhu ruang berupa cairan, namun mudah menguap.

2). Metana adalah hidrokarbon paling sederhana yang berbentuk gas dengan rumus kimia CH4. Metana murni tidak berbau, tapi jika digunakan untuk keperluan komersial, biasanya ditambahkan sedikit bau belerang untuk mendeteksi kebocoran yang mungkin terjadi. Sebagai komponen utama gas alam, metana adalah sumber bahan bakar utama. Pembakaran satu molekul metana dengan oksigen akan melepaskan satu molekul CO2 ( karbondioksida ) dan dua molekul H2O (air) menurut persamaan reaksi sebagai berikut :

CH4 + 2O2 ---> CO2 + 2H2O

3). Amonia adalah senyawa kimia dengan rumus NH3. Biasanya senyawa ini didapati berupa gas dengan bau tajam yang khas (disebut bau amonia). Walaupun amonia memiliki sumbangan penting bagi keberadaan nutrisi di bumi, amonia sendiri adalah senyawa kaustik dan dapat merusak kesehatan. Administrasi Keselamatan dan Kesehatan Pekerjaan Amerika Serikat memberikan batas 15 menit bagi kontak dengan amonia dalam gas berkonsentrasi 35 ppm volum, atau 8 jam untuk 25 ppm volum. Kontak dengan gas amonia berkonsentrasi tinggi dapat menyebabkan kerusakan paru-paru dan bahkan kematian. Sekalipun amonia di AS diatur sebagai gas tak mudah terbakar, amonia masih digolongkan sebagai bahan beracun jika terhirup, dan pengangkutan amonia berjumlah lebih besar dari 3.500 galon (13,248 L) harus disertai surat izin.

Amonia yang digunakan secara komersial dinamakan amonia anhidrat. Istilah ini menunjukkan tidak adanya air pada bahan tersebut. Karena amonia mendidih di suhu -33 ¡ãC, cairan amonia harus disimpan dalam tekanan tinggi atau temperatur amat rendah. Walaupun begitu, kalor penguapannya amat tinggi sehingga dapat ditangani dengan tabung reaksi biasa di dalam sungkup asap. "Amonia rumah" atau amonium hidroksida adalah larutan NH3 dalam air. Konsentrasi larutan tersebut diukur dalam satuan baum¨¦. Produk larutan komersial amonia berkonsentrasi tinggi biasanya memiliki konsentrasi 26 derajat baum¨¦ (sekitar 30 persen berat amonia pada 15.5 ¡ãC). Amonia yang berada di rumah biasanya memiliki konsentrasi 5 hingga 10 persen berat amonia. Amonia umumnya bersifat basa ( pKb=4.75 ), namun dapat juga bertindak sebagai asam yang amat lemah ( pKa=9.25 ).

4). Hidrogen sulfida ( H2S ), adalah gas yang tidak berwarna, beracun, mudah terbakar dan berbau seperti telur busuk. Gas ini dapat timbul dari aktifitas biologis ketika bakteri mengurai bahan organik dalam keadaan tanpa oksigen (aktifitas anaerobik), seperti di rawa, dan saluran pembuangan kotoran. Gas ini juga muncul pada gas yang timbul dari aktivitas gunung berapi dan gas alam.

Hidrogen sulfida juga dikenal dengan nama sulfana, sulfur hidrida, gas asam (sour gas), sulfurated hydrogen, asam hidrosulfurik, dan gas limbah (sewer gas). IUPAC menerima penamaan "hidrogen sulfida" dan "sulfana"; kata terakhir digunakan lebih eksklusif ketika menamakan campuran yang lebih kompleks.

5). Polimer adalah rantai berulang dari atom yang panjang, terbentuk dari pengikat yang berupa molekul identik yang disebut monomer. Sekalipun biasanya merupakan organik (memiliki rantai karbon), ada juga banyak polimer inorganik. Contoh terkenal dari polimer adalah plastik dan DNA.

Meskipun istilah polimer lebih populer menunjuk kepada plastik, tetapi polimer sebenarnya terdiri dari banyak kelas material alami dan sintetik dengan sifat dan kegunaan yang beragam. Bahan polimer alami seperti shellac dan amber telah digunakan selama beberapa abad. Kertas diproduksi dari selulosa, sebuah polisakarida yang terjadi secara alami yang ditemukan dalam tumbuhan. Biopolimer seperti protein dan asam nukleat memainkan peranan penting dalam proses biologi.

Sekarang ini utamanya ada enam komoditas polimer yang banyak digunakan, mereka adalah polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, polystyrene, dan polycarbonate. Mereka membentuk 98% dari seluruh polimer dan plastik yang ditemukan dalam kehidupan sehari-hari.

Masing-masing dari polimer tersebut memiliki sifat degradasi dan ketahanan panas, cahaya, dan kimia.

6). Asetil klorida, atau dikenal juga sebagai etanoil klorida, adalah asam klorida yang diturunkan dari asam asetat. Rumus kimianya adalah H3C-COCl dan digolongkan pada senyawa organik asil halida. Struktur kimia dari asetil klorida tergambar pada sebelah kanan. Pada suhu dan tekanan kamar, asetil klorida merupakan cairan tak berwarna. Senyawa ini bukan senyawa alamiah karena akan bila bereaksi dengan air, senyawa ini akan terhidrolisis menjadi asam asetat dan asam klorida.

Sintesis kimiawinya dilakukan dengan mereaksikan tionil klorida dan asam asetat

H3C-COO-H + O=SCl2 → H3C-COCl + SO2 + H-Cl

dan digunakan sebagai reagen untuk asetilasi dalam sintesis atau penurunan senyawa kimia. Contoh reaksi asetilasi dengan asilasi seperti esterfikasi dan reaksi Friedel-Crafts.

H3C-COCl + HO-CH2-CH3 → H3C-COO-CH2-CH3 + H-Cl

7). Formaldehida (juga disebut metanal), merupakan aldehida, bentuknya gas, yang rumus kimianya H2CO. Formaldehida awalnya disintesa oleh kimiawan Rusia Aleksandr Butlerov tahun 1859, tapi diidentifikasi oleh Hoffman tahun 1867.

Formaldehida bisa dihasilkan dari membakar bahan yang mengandung karbon. Dikandung dalam asap dari kebakaran hutan, knalpot mobil, dan asap tembakau. Dalam atmosfer bumi, formaldehida dihasilkan dari aksi cahaya matahari dan oksigen terhadap metana dan hidrokarbon lain yang ada di atmosfer. Formaldehida dalam kadar kecil sekali juga dihasilkan sebagai metabolit kebanyakan organisme, termasuk manusia.

Sifat-Sifat

Meskipun dalam udara bebas formaldehida berada dalam wujud gas, tapi bisa larut dalam air (biasanya dijual dalam kadar larutan 37% menggunakan merk dagang formalin atau formol). Dalam air, formaldehida mengalami polimerisasi, sedikit sekali yang ada dalam bentuk monomer H2CO. Umumnya, larutan ini mengandung beberapa persen metanol untuk membatasi polimerisasinya. Formalin adalah larutan formaldehida dalam air, dengan kadar antara 10%-40%.

Meskipun formaldehida menampilkan sifat kimiawi seperti pada umumnya aldehida, senyawa ini lebih reaktif daripada aldehida lainnya. Formaldehida merupakan elektrofil, bisa dipakai dalam reaksi substitusi aromatik elektrofilik dan sanyawa aromatik serta bisa mengalami reaksi adisi elektrofilik dan alkena. Karena keadaannya katalis basa, formaldehida bisa mengalami reaksi Cannizaro menghasilkan asam format dan metanol.

Formaldehida bisa membentuk trimer siklik, 1,3,5-trioksan atau polimer linier polioksimetilen. Formasi zat ini menjadikan tingkah laku gas formaldehida berbeda dari hukum gas ideal, terutama dalam tekanan tinggi atau udara dingin.

Formaldehida bisa dioksidasi oleh oksigen atmosfer menjadi asam format, karena itu larutan formaldehida harus ditutup serta diisolasi supaya tidak kemasukan udara.

Proses Pembuatan

Secara industri, formaldehida dibuat dari oksidasi katalitik metanol. Katalis yang paling sering dipakai adalah logam perak atau campuran oksida besi dan molibdenum serta vanadium. Dalam sistem oksida besi yang lebih sering dipakai (proses Formox), reaksi metanol dan oksigen terjadi pada 250 °C dan menghasilkan formaldehida, berdasarkan persamaan kimia

2 CH3OH + O2 → 2 H2CO + 2 H2O

Katalis yang menggunakan perak biasanya dijalankan dalam hawa yang lebih panas, kira-kira 650 °C. dalam keadaan begini, akan ada dua reaksi kimia sekaligus yang menghasilkan formaldehida: satu seperti yang di atas, sedangkan satu lagi adalah reaksi dehidrogenasi

CH3OH → H2CO + H2

Bila formaldehida ini dioksidasi kembali, akan menghasilkan asam format yang sering ada dalam larutan formaldehida dalam kadar ppm. Di dalam skala yang lebih kecil, formalin bisa juga dihasilkan dari konversi etanol, yang secara komersial tidak menguntungkan.

Kegunaan

Formaldehida dapat digunakan untuk membasmi sebagian besar bakteri, sehingga sering digunakan sebagai disinfektan dan juga sebagai bahan pengawet. Sebagai disinfektan, Formalin dimanfaatkan untuk pembersih : lantai, kapal, gudang dan pakaian. Formaldehida juga dipakai sebagai pengawet dalam vaksinasi. Dalam bidang medis, larutan formaldehida dipakai untuk mengeringkan kulit, misalnya mengangkat kutil. Larutan dari formaldehida sering dipakai dalam membalsem untuk mematikan bakteri serta untuk sementara mengawetkan bangkai.

Dalam industri, formaldehida kebanyakan dipakai dalam produksi polimer dan rupa-rupa bahan kimia. Kalau digabungkan dengan fenol, urea, atau melamin, formaldehida menghasilkan resin termoset yang keras. Resin ini dipakai untuk lem permanen, misalnya yang dipakai untuk kayulapis / tripleks atau karpet. Juga dalam bentuk busa-nya sebagai insulasi. Produksi resin formaldehida menghabiskan lebih dari setengahnya dari produksi formaldehida.

Untuk mensintesa bahan-bahan kimia, formaldehida misalnya dipakai untuk produksi alkohol polifungsional seperti pentaeritritol, yang dipakai untuk membuat cat bahan peledak. Turunan formaldehida yang lain adalah metilen difenil diisosianat, komponen penting dalam cat dan busa poliuretan, serta heksametilen tetramina, yang dipakai dalam resin fenol-formaldehida untuk membuat RDX (bahan peledak).

Sebagai formalin, larutan senyawa kimia ini sering digunakan sebagai insektisida, serta bahan baku pabrik-pabrik resin plastik dan bahan peledak.

Kegunaan lain

o Pengawet mayat

o Pembasmi lalat dan serangga pengganggu lainnya.

o Bahan pembuatan sutra sintetis, zat pewarna, cermin, kaca

o Pengeras lapisan gelatin dan kertas dalam dunia Fotografi.

o Bahan pembuatan pupuk dalam bentuk urea.

o Bahan untuk pembuatan produk parfum.

o Bahan pengawet produk kosmetika dan pengeras kuku.

o Pencegah korosi untuk sumur minyak

o Dalam konsentrat yang sangat kecil (kurang dari 1%), Formalin digunakan sebagai pengawet untuk berbagai barang konsumen seperti pembersih barang rumah tangga, cairan pencuci piring, pelembut kulit, perawatan sepatu, shampoo mobil, lilin, dan pembersih karpet.

Penggunaan Formalin yang salah
Penggunaan Formalin yang salah adalah hal yang sangat disesalkan. Melalui sejumlah survey dan pemeriksaan laboratorium, ditemukan sejumlah produk pangan yang menggunakan formalin sebagai pengawet. Praktek yang salah seperti ini dilakukan oleh produsen atau pengelola pangan yang tidak bertanggung jawab. Beberapa contoh prduk yang sering diketahui mengandung formalin misalnya :

  1. Ikan segar : Ikan basah yang warnanya putih bersih, kenyal, insangnya berwarna merah tua (bukan merah segar), awet sampai beberapa hari dan tidak mudah busuk.
  2. Ayam potong : Ayam yang sudah dipotong berwarna putih bersih, awet dan tidak mudah busuk.
  3. Mie basah : Mie basah yang awet sampai beberapa hari dan tidak mudah basi dibandingkan dengan yang tidak mengandung formalin.
  4. Tahu : Tahu yang bentuknya sangat bagus, kenyal, tidak mudah hancur, awet beberapa hari dan tidak mudah basi.

Dampak

Karena resin formaldehida dipakai dalam bahan konstruksi seperti kayu lapis/tripleks, karpet, dan busa semprot dan isolasi, serta karena resin ini melepaskan formaldehida pelan-pelan, formaldehida merupakan salah satu polutan dalam ruangan yang sering ditemukan. Apabila kadar di udara lebih dari 0.1 mg/kg, formaldehida yang terhisap bisa menyebabkan iritasi kepala dan membran mukosa, yang menyebabkan keluar air mata, pusing, teggorokan serasa terbakar, serta kegerahan.

Kalau terpapar formaldehida dalam jumlah banyak, misalnya terminum, bisa menyebabkan kematian. Dalam tubuh manusia, formaldehida dikonversi jadi asam format yang meningkatkan keasaman darah, tarikan nafas menjadi pendek dan sering, hipotermia, juga koma, atau sampai kepada kematiannya.

Di dalam tubuh, formaldehida bisa menimbulkan terikatnya DNA oleh protein, sehingga mengganggu ekspresi genetik yang normal. Binatang percobaan yang menghisap formaldehida terus-terusan terserang kanker dalam hidung dan tenggorokannya, sama juga dengan yang dialami oleh para pegawai pemotongan papan artikel. Tapi, ada studi yang menunjukkan apabila formaldehida dalam kadar yang lebih sedikit, seperti yang digunakan dalam bangunan, tidak menimbulkan pengaruh karsinogenik terhadap makhluk hidup yang terpapar zat tersebut.

Pertolongan pertama bila terjadi keracunan akut

Pertolongan tergantung pada konsentrasi cairan dan gejala yang dialami korban. Sebelum ke rumah sakit, berikan arang aktif (norit) bila tersedia. Jangan melakukan rangsangan agar korban muntah, karena akan menimbulkan resiko trauma korosif pada saluran cerna atas. Di rumah sakit biasanya tim medis akan melakukan bilas lambung (gastric lavage), memberikan arang aktif (walaupun pemberian arang aktif akan mengganggu penglihatan pada saat endoskopi). Endoskopi adalah tindakan untuk mendiagnosis terjadinya trauma esofagus dan saluran cerna. Untuk meningkatkan eliminasi formalin dari tubuh dapat dilakukan hemodyalisis (cuci darah). Tindakan ini diperlukan bila korban menunjukkan tanda-tanda asidosis metabolik berat. (Admin Press)


Minggu, 05 Juli 2009

.:: Menghapus Jejak Mu ::.

Teruskan langkah melupakanmu
lelah hati perhatikan sikapmu
jalan pikiran mu buat ku ragu
tak mungkin ini tetap bartahan

perlahan mimpi terasa mengganggu
kucoba untuk terus menjauh
perlahan hati ku terbelenggu
ku coba untuk lanjutkan kan hidup

engkau bukan lah segalaku
bukan tempat tuk menghentikan langkahku
usai sudah semua berlalu
biar hujan menghapus jejakmu

teruskan langkah melupakanmu
lelah hati perhatikan sikapmu
jalan pikiran mu buat ku ragu
tak mungkin ini tetap bertahan

perlahan mimpi terasa mengganggu
kucoba tuk terus menjauh
perlahan hati ku terbelenggu
ku coba untuk lanjutkan hidup

engkau bukan lah segalaku
bukan tempat tuk hentikan langkahku
usai sudah semua berlalu
biar hujan menghapus jejakmu
lepaskan segala nya 2x….

engkau bukan lah segalaku
bukan tempat tuk hentikan langkahku
usai sudah semua berlalu
biar hujan menghapus jejakmu @2x
na…na …na