Recent Posts

Minggu, 31 Oktober 2010

.. : tugas makalah Industri pabrik pulp dan kertas :..

PENDAHULUAN
a. Latar Belakang
Kebutuhan kertas semakin meningkat seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk. Pertumbuhan industri pulp dan kertas di Indonesia pun sungguh memperlihatkan angka yang menakjubkan. Data APKI (Asosiasi Pulp dan Kertas Indonesia) menunjukkan bahwa antara tahun 1987-1996 jumlah ekspor kertas Indonesia selalu lebih besar dari jumlah impornya, dengan tingkat pertumbuhan tahunan sebesar 26,11%. Namun, fenomena ini memberikan fakta bahwa tingkat penggunaan bahan baku, yang dalam hal ini adalah kayu, sangat besar. Hal ini mengakibatkan ketersediaan kayu yang semakin terbatas dan semakin parahnya degradasi yang terjadi di dalam hutan. Salah satu usaha dalam mengefisiensikan pemanfaatan kayu dalam penggunaannya sebagai bahan baku pulp dan kertas adalah menggantikan peranan kayu dengan bahan lain yang potensial.
Ampas tebu mengandung serat selulosa yang dapat dibuat pulp. Potensi bagase di Indonesia cukup besar. Menurut data statistik Indonesia tahun 2002, luas tanaman tebu di Inonesia sebesar 395.399,44 ha, yang tersebar di Pulau Sumatera seluas 99.383,8 ha, Pulai Jawa seluas 265.671,82 ha, Pulau Kalimantan seluas 13.970,42 ha, dan Pulau Sulawesi seluas 16.373,4 ha. Diperkirakan setiap ha tanaman tebu mampu menghasilkan100 ton bagasse. Maka potensi bagasse nasional yang dapat tersedia dari total luas tanaman tebu mencapai 39.539.944 ton per tahun. Lampung memiliki pabrik pengolahan tebu menjadi gula yang menghasilkan ampas tebu sebagai limbah pengolahan, namun menurut pengamatan bagasse yang dihasilkan belum dapat dimanfaatkan secara optimal sehingga keberadaannya yang menggunung menjadi faktor yang perlu dipertimbangkan.
Selain itu, proses dalam industri pulp dan kertas kebanyakan adalah menggunakan proses kimia, yaitu proses soda, sulfat (kraft), sulfit, dan organosolv yang ternyata bahan-bahan kimia yang digunakan dalam proses tersebut menimbulkan masalah pencemaran lingkungan yang cukup serius. Adanya langkah inovatif dengan menggunakan limbah non-kayu sebagai bahan baku pulp dan penggunaan reaksi asam dalam prosesnya diharapkan dapat menjadi upaya penyelesaian terhadap permasalahan-permasalahan lingkungan yang ditimbulkan akibat adanya industri pulp dan kertas.



Pulp dan Kertas
Kertas biasa didefinisikan sebagai felted sheet yang dibentuk oleh sekat yang berasal dari suspensi air serat-serat (Smook,1992). Perkembangan produksi kertas secara umum disesuaikan dengan definisi ini kecuali bahwa kebanyakan produksi juga menggunakan aditif non-fiber. Metode pengeringan saat ini digunakan dalam menghasilkan produk kertas secara khusus.
Pulp adalah hasil pemisahan serat dari bahan baku berserat (kayu maupun non kayu)melalui berbagai proses pembuatannya ( mekanis, semikimia, kimia). Pulp terdiri dari serat - serat (selulosa dan hemiselulosa) sebagai bahan baku kertas (Anonim, 2010). Menurut Smook (1992), pulp adalah serat yang merupakan bahan baku dalam pembuatan kertas. Serat pulp selalu berasal dari tumbuhan. Sedangkan untuk hewan, mineral atau serat sintetis biasanya digunakan untuk penggunaan khusus.
Proses pembuatan pulp diantaranya dilakukan dengan proses mekanis, kimia, dan semikimia. Prinsip pembuatan pulp secara mekanis yakni dengan pengikisan dengan menggunakan alat seperti gerinda. Proses mekanis yang biasa dikenal diantaranya PGW (Pine Groundwood), SGW (Semi Groundwood). Proses semi kimia merupakan kombinasi antara mekanis dan kimia. Yang termasuk ke dalam proses ini diantaranya CTMP (Chemi Thermo Mechanical Pulping) dengan memanfaatkan suhu untuk mendegradasi lignin sehingga diperoleh pulp yang memiliki rendemen yang lebih rendah dengan kualitas yang lebih baik daripada pulp dengan proses mekanis.
Proses pembuatan pulp dengan proses kimia dikenal dengan sebutan proses kraft. Disebut kraft karena pulp yang dihasilkan dari proses ini memiliki kekuatan lebih tinggi daripada proses mekanis dan semikimia, akan tetapi rendemen yang dihasilkan lebih kecil diantara keduanya karena komponen yang terdegradasi lebih banyak (lignin, ekstraktif, dan mineral).
Selulosa merupakan komponen penting dari kayu yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan kertas. Selulosa didefinisikan sebagai karbohidrat yang dalam porsi besar mengandung lapisan dinding sebagian besar sel tumbuhan. Selulosa terdapat pada semua tanaman dari pohon bertingkat tinggi hingga organisme primitif seperti rumput laut, flagelata, dan bakteri.
Lignin merupakan bagian terbesar dari selulosa, penyerapan sinar (warna) oleh pulp terutama berkaitan dengan komponen ligninnya. Untuk mencapai derajat keputihan yang tinggi, lignin tersisa harus dihilangkan dari pulp, dibebaskan dari gugus yang menyerap sinar kuat sesempurna mungkin. Lignin akan mengikat serat selulosa yang kecil menjadi serat-serat panjang. Lignin akan mengikat serat selulosa yang kecil menjadi serat-serat panjang. Lignin tidak akan larut dalam larutan asam tetapi mudah larut dalam alkali encer dan mudah diserang oleh zat-zat oksida lainnya
BAHAN BAKU
Bahan baku yang digunakan untuk membuat kertas ialah bahan-bahan yang mengandung banyak selulosa, seperti bambu, kayu, jerami, merang, dan lain-lain.
PROSES PEMBUATAN

Kita semua tentu sering menggunakan kertas untuk berbagai kepentingan, baik untuk menulis, membaca, atau untuk membungkus gorengan barangkali.
Kertas yang sering kita gunaka itu biasanya terbuat dari kayu yang diolah dengan teknologi modern sehingga sampai ketangan kita. Untuk lebih mengenal kertas yang kita gunakan mari kita pelajari proses pembuatan kertas.
Proses Pembuatan Kertas (pulp)
1. Kayu diambil dari hutan produksi kemudian dipotong - potong atau lebih dikenal dengan log. log disimpan ditempat penampungan beberapa bulan sebelum diolah dengan tujuan untuk melunakan log dan menjaga kesinambungan bahan baku
2. Kayu dibuang kulitnya dengan mesin atau dikenal dengan istilah De - Barker
3. Kayu dipotong - potong menjadi ukuran kecil (chip) dengan mesin chipping. Chip yang sesuai ukuran diambil dan yang tidak sesuai diproses ulang.
4. Chip dimasak didalam digester untuk memisahkan serat kayu (bahan yang diunakan untuk membuat kertas) dengan lignin. proses pemasakan ini ada dua macam yaitu Chemical Pulping Process dan Mechanical pulping Process. Hasil dari digester ini disebut pulp (bubur kertas). Pulp ini yang diolah menjadi kertas pada mesin kertas (paper machine).
Proses Pembuatan Kertas (Paper machine)
Sebelum masuk keareal paper machine pulp diolah dulu pada bagian stock preparation. bagian ini berfung si untuk meramu bahan baku seperti: menambahkan pewarna untuk kertas (dye), menambahkan zat retensi, menambahkan filler (untuk mengisi pori - pori diantara serat kayu), dlln. Bahan yang keluar dari bagian ini di sebut stock 9campuran pulp, bahan kimia dan air)
Dari stock preparation sebelum masuk ke headbox dibersihkan dulu dengan alat yang disebut cleaner. Dari cleaner stock masuk ke headbox. headbox berfungsi untuk membentuk lembaran kertas (membentuk formasi) diatas fourdinier table.

Fourdinier berfungsi untuk membuang air yang berada dalam stock (dewatering). Hasil yang keluar disebut dengan web (kertas basah). Kadar padatnya sekitar 20 %.

Press part berfungsi untuk membuang air dari web sehingga kadar padatnya mencapai 50 %. Hasilnya masuk ke bagaian pengering (dryer). Cara kerja press part ini adalah. Kertas masuk diantara dua roll yang berputar. Satu roll bagian atas di beri tekanan sehingga air keluar dari web. Bagian ini dapat menghemat energi, karena kerja dryer tidak terlalu berat (air sudah dibuang 30 %).

Dryer berfungsi untuk mengeringkan web sehingga kadar airnya mencapai 6 %. Hasilnya digulung di pop reel sehingga berbentuk gulungan kertas yang besar (paper roll). Paper roll ini yang dipotong - potong sesuai ukuran dan dikirim ke konsumen.

Pembuatan kertas dari bahan baku dapat dibagi menjadi dua tahap, yaitu:
1. Pembuatan pulp
2. Pembuatan kertas dari pulp
Pulp, di samping dapat digunakan untuk membuat kertas, dapat juga digunakan untuk membuat rayon (rayon adalah selulosa dalam bentuk serat-serat).
Ada 3 macam proses pembuatan pulp, yaitu:
1. Proses mekanis
2. Proses semi-kimia
3. Proses kimia
Pada proses mekanis tidak digunakan bahan-bahan kimia. Bahan baku digiling dengan mesin sehingga selulosa terpisah dari zat-zat lain.
Pada proses semi-kimia dilakukan seperti proses mekanis, tetapi dibantu dengan bahan kimia untuk lebih melunakkan, sehingga serat-serat selulosa mudah terpisah dan tidak rusak.
Pada proses kimia bahan baku dimasak dengan bahan kimia tertentu untuk mengllilangkan zat lain yang tidak perlu dari serat-serat selulosa. Dengan proses ini, dapat diperoleh selulosa yang murni dan tidak rusak.

a. Metoda proses basa Termasuk di sini adalah:
- proses soda
- proses sulfat
b. Metoda proses asam Yang termasuk proses asam adalah proses sulfit
Ada 2 metoda pembuatan pulp dengan proses kimia, yaitu:

Proses Basa
Bahan baku yang telah dipotong kecil-kecil dengan mesin pemotong, dimasukkan dalam sebuah bejana yang disebut “digester.”
Dalam larutan tersebut dimasukkan larutan pemasak:
- NaOH 7%, untuk proses soda
- NaOH, Na2S dan Na2CO3 untuk proses sulfat
Pemasakan ini berguna untuk memisahkan selulosa dari zat-zat yang lain.
Reaksi sebenarnya rumit sekali, tetapi secara sederhana dapat ditulis:
Larutan pemasak
Kayu ———————————> pulp (selulosa) + senyawa-senyawa alkohol + senyawa-senyawa asam + merkaptan + zat-zat pengotor lainnya.Kemudian campuran yang selesai dimasak tersebut dimasukkan ke dalam mesin pemisah pulp dan disaring. Pulp kasar dapat digunakan untuk membuat karton dan pulp halus yang warnanya masih coklat harus dikelantang (diputihkan/dipucatkan). Pemucatan dilakukan dengan menggunakan Kaporit atau Natrium hipoklorit. Perlu diperhatikan bahwa, bahan-bahan kimia yang sudah terpakai tidak dibuang, tetapi diolah kembali untuk dipakai lagi. Hal ini berarti menghemat biaya dan mencegah pencemaran lingkungan
Reaksi kimia yang penting dalam pengolahan kembali sisa larutan tersebut adalah :
Na2SO4 + 2 C ———————————> Na2S + 2 CO2
Na2CO3 + Ca(OH)2 ———————————> 2 NaOH + CaCO3
Proses Asam
Secara garis besar, proses sulfit dilakukan melalui tahap-tahap yang sama dengan proses basa. tetapi larutan yang digunakan adalah:
SO2, Ca(HSO3)2 dan Mg(HS03)2
Pembuatan Kertas
Pulp yang sudah siap, diolah dengan bahan-bahan penolong seperti perekat damar, kaolin, talk, gips, kalsium karbonat, tawas aluminium, kertas bekas, zat warna dan lain-lain, untuk kemudian diproses menjadi kertas, melalui mesin pembentuk lembaran kertas, mesin pengeras dan mesin pengering.
Catatan:
1. Zat-zat tersebut di atas dipakai dalam jumlah kecil sekali, dan bila berlebihan berbahaya bagi kesehatan.
2. Ada zat pemanis yang dapat menimbulkan kanker pada hewan-hewan percobaan, sehingga di beberapa negara dilarang.
3. Umumnya zat-zat tersebut di atas adalah sintetis.

CONTOH PRODUK YANG BISA DIHASILKAN

TAS KERTAS
Negara Asal : Indonesia
Harga : Sesuai ukuran permintaan
Cara Pembayaran : Tunai
Kemas & Pengiriman : Batik, Baju, Souvenir, Hadiah,
Keterangan: PRUDUK INI BERBAHAN KERTAS, DI GUNAKAN SEBAGAI PEMBUNGKUS BAJU, BATIK, SOUVENIR, OLEH-OLEH DLL.
BISA MENAMPILKAN NAMA PERUSAHAAN ANDA. JUGA DI JADIKAN SEBAGAI ALAT PROMOSI PERUSAHAAN .



Sabtu, 16 Oktober 2010

..: kimia analisa PENGARAH LABORATORIUM UMUM :..

20.3f Labu Volumetri
Labu volumetri yang lazim dipakai ditunjukan dalam gambar 20.6. Labu itu akan terisi cairan sebanyak volume yang tercantum, bila dasar meniskus berimpit dengan garis melingar yang dietsakan. Jika larutan itu dituang dari dalam labu, volume yang tertuang akan sedikit berkurang dibandinkan dengan volume yang tercantum, dan memang labu volimetri tak pernah digunakan untuk mengukur larutan yang akan dipindahkan kewadah-wadah lain. Labu itu digunakan bila kita ingin membuat larutan dalam volume yang eksak.
Bila larutan dibuat dalam labu volimetri, maka larutan haru stercampur dengan baik. Ini dilaksanakan dengan menjungkirbalikan dan mengocok labu itu berulang-ulang. Beberapa analis mempunyai kebiasaan mencampurkan larutan itu baik-baik sebelum volume akhirnya sesuai, dan mencanpurnya kembali setelah labu itu diisi pelarut sampai tanda; lebih mudah mengguncang larutan bila leher labu yang sempit dan panjang itu belum terisi cairan.
Larutan tidak boleh dipanaskan dalam labu volimetri, sekalipin labu itu terbuat dari kaca Pyrex. Ada kemungkinan labu itu tidak akan kembali ke volume aslinya yang eksak setelah didinginkan.
Kebanyakan labu volimetri mempunyai sumbat kaca asah atau polietilena, tudung ulir (screw caps) atau tudung cungkil plastik (snap caps). Larutan basa akan menyebabkan sumbat kaca asah macet sehingga tidak boleh disimpan dalam labu dengan sumbat semacam itu.
Bila suatu zat padat akan dilarutka dalam labu volimetri, volume akhirnya tidak boleh disesuaikan sebelum semua zat terlarut. Dalam kasus-kasus tertentu pelarut zat padat itu akan menyebabkan perubahan volume yang mencolok, dan ini hendaknya dibiarkan terjadi sebelum dilakukan penyesuaian volume.





gambar 20.6 Labu Volumetri

20.3g. Corong dan Kertas saring
Dalam prosedur grametri, konstituen yang diinginkan seringkali dipisahkan dalam bentuk endapan. Endapan ini harus dikumpulkan, dicuci agar bebas dari kontaminasi yang ada dalam larutan induk, kekeringkan, dan ditimbang, baik sebagaimana adanya atau setelah diubah ke suatu bentuk lain. Penyaringan merupakan cara lazim untuk mengumpulkan endapan, dan pencucian sering dilaksanakan dalam penyaringan itu. Penyaringan dilakukan dengan corong dan kertas saring atau dengan krus (crucuble) saring. Faktor penting dalam pemilihan salah satu di antara kedua adalah temperatur dimana endapan itu harus dipanaskan untuk mengubahnya ke bentuk penimbangan yang diinginkan, sekaligus kemudahan mereduksi endapan itu.
Serat selulosa (dari) kertas saring cenderung mempertahankan kelembanannya, dan selembar kertas saring membungkus suatu endapan tidak akan dapat dikeringkandan ditimbang langsung dengan ketepatan tinggi. Maka kertas itu perlu dibakar habis pada temperatur tinggi. Selama pembakaran itu kondisi reduksi yang disebabkan oleh karbon dan karbon monoksida tersebut akan menguat disekitar endapan. Jadi, endapan yang tidak dapat dipanaskan pada temperatur tinngi atau mudah direduksi biasanya tidak disaring dengan menggunakan kertas saring; melainkan krus saring yang tipe akan dibahas dalam subbab berikut.
Bagaimana beberapa teknik yang diberikan disini akan untuk segala macam penyaringan.
Terdapat berbagai tipe kertas saring. Untuk perkerjaan kuantitatif, hanya kertas dengan kualitas tak berabu sajalah yang digunakan. Kertas ini telah diolah dengan asam klorida dan asam fluorida selama pembuatannya. Jadi kadar bahan organiknya rendah dan meninggalkan sedikit sekali abu bila dibakar. (angka yang lazim untuk abu dari kertas bundar berdiameter 11 cm adalah 0,13mg). Bobot abu biasanya diabaikan; untuk perkerjaan yang sangat akurat, dapat dilakukan koreksi, karena bobot abu itu agak konstan untuk kertas-kertas dalam suatu kelompok (batch) tertentu.
Dalam kelompok tak-berabu, terdapat berbagai kertas dapat porositas yang berbeda-beda. Sifat dasar endapan yang akan digunakan dikumpul itu menentukan pilihan berbeda-beda. Sifat dasar endapan yang akan dikumpulkan itu menentukan pilihan kertas. Kertas ”fast” (cepat) digunakan untuk endapan mirip gelatin seperti besi, (III) oksida berair untuk endapan yang terbuat kristalin kasar seperti magnesium amonium fosfat. Banyak endapan yang terbuat dari kristal-kristal kecil (seperti barium sulfat) akan menerobos kertas ”cepat” ini. Kertas ”medium” membutuhkan waktu penyaringan yang lebih lama, namun mampu menahan partikel yang lebih kecil dan paling luas kemungkinan penggunakan. Untuk endapan sangat halus seperti silika digunakan kertas ”slow” (perlahan). Penyaringan yang paling memuaskan agak memakan waktu, dan para analisa harus menggunakan kertas tercepat yang masih memenuhi asas dalam menahan endapan.
Biasanya kertas saring dilipat sedemikian rupa sehingga menyisakan suatu ruang antara kertas dan corong, kecuali pada bagian atas kertas, yang harus pas menempel pada kaca. Prosedur itu ditunjukan dalam gambar 20.7. Lipatan yang kedua hendaknya dimundurkan sejauh kira-kira inci. Kemudian kertas itu dibuka sehingga membentuk kerucut. Sudut lipatan luar dari sisi yang tebal disobek agar kertas itu lebih mudah dipaskan pada corong dan mencegah kemungkinan udara dapat mengalir kebawah lewat lipatan. Sesudah menaruh kerucut kertas ini dalam corong, tuangkan air suling keatasnya. Gunakan jari yang bersih untuk meratakan kertas dan mengendapkan tempelan kertas pada kaca dibagian atas. Jari hendaknya di gerakan dengan lembut agar kertas basah yang rapuh itu tidak sobek. Udara tidak akan memasuki saluran cairan bila kertas saring itu dipaskan dengan benar, dan karena itu terbuang cairan dari dalam batang corong akan menghasilkan penyedotan lembut yang mempermudah penyaringan. Filter yang tak berfungsi dengan baik dapat menunda suatu analisis untuk waktu yang cukup lama; lebih baik filter semacam itu dibuang atau diganti dengan yang baru.
Kertas saring lingkarang tersedia dalam berbagai diameter. Ukuran yang akan dugunakan tergantug pada kuantitas endapan, bukan volume larutan yang akan disaring. Hendaknya dihindari penggunaan ukuran kertas yang lebih besar dari perluasan; kertas dan corong itu hendaknya sesuai ukurannya. Yang penting adalah kertas tidak melampaui pinggiran corong, tetapi berjarak 1 atau 2 cm dari pinggir corong. Endapan hendaknya sepertiga kerucut kertas dan jangan lebih dari setengahnya.
Teknik Menyaring dan Menyaring endapan.
Umumnya pencucian itu dilakukan sejalan dengan tahap penyaringan (gambar 20.8), endapan itu dipisahkan dari larutan induk dalam bentuk kompak. Setelah berada dalam filter, endapan dapat dicuci;

Gambar 20.7 Melipat kertas saring
Dengan mengalirkan larutan pencuci lewar filter. Namun, seringkali cara ini sering kurang efisien; larutan pencuci itu tidak menembus massa kompak endapan secara seragam. Biasanya lebih disukai mencuci endapan dengan dekantasi, sekurang-kurangnya dalam kasusu dimana endapan dengan cepat mengendap dari dalam suspensi. Cairan induk jernih diatasny dengan seksama dituangkan lewat filter, sedangkan sebanyak mungkin endapan ditahan dalam beker. Kemudian endapan diaduk dengan larutan pencuci dalam beker, dan cucian didekantasi lewat filter. Pencucian ini dapat dilakukan sesering mungkin kita, sampai akhirnya endapan tersebut tidak dibiarkan mengendap melainkan dituangkan ke dalam filter bersama denganlarutan pencuci. Residu endapan yang tertinggal dalam beker biasanya dipindahkan ke dalam filter dengan semprotan langsung dari dalam botol pencuci, pada kasa, jejak-jejak terakhirnya dapat disapu dengan secarik kertas saring, yang bersama endapan ditambah kepada filter dalam corong untuk nantinya dibakar.
Batang corong hendaknya cukup menjorok ke dalam bejana penampung filtrat, dan ujung batang itu menempel pada dinding dalam bejana untuk mencegah tercipratnya filtrat. Semua pemindahan ke dalam corong hendaknya dilakukan dengan bantuan batang pengaduk, dan harus dijaga baik-baik agar larutan tak tececer setetes pun. Filtrat harus diperiksa apakah ada kekeruhan; kadang-kadang sedikit endapan menembus kertas saring pada awal penyaringan; namun endapan ini dapat ditangkap dengan menyaring ulang filtrat pada filter itu juga setelah pori-porinya agak tersumbat oleh endapan yang tertampung.
Pemanggangan Endapan bersama kertas saring.
Setelah cairan menetes keluar sebanyak mungkin dari dalam kertas saring selama masih berasa dalam corong, bagian atasa kertas sering dilipat sehingga endapan itu terbungkus seluruhnya. Berhati-hatilah agar kertas yang bash dan rapuh itu tidak sobek ketika bungkusan dari corong ke krus yang telah disiapkan (lihat Pembahasan mengenai krus dibawah ini).lebih baik menangani;



Gambar 20.8 Teknik Penyaringan dengan kertas saring


Kertas itu pada sisi yang rangkap tiga dari pada sisi lain. Langkah-langkah umum berikutnya dalam memanggang bahan dalam krus itu adalah sebagai berikut:
1. Pengeringan Kertas dan Endapan. Hal ini dapat dilakukan dalam sebuah oven pada temperatur 100oC – 125oC jika penjadwalan menginzinkan mengesampingkan eksperimen itu pada tahap ini. Jika pemanggangan harus segera dilaksanakan, pengeringan dapat dilakukan dengan suatu pembakaran. Krus yang tertutup itu diletakkan dengan posisi miring di atas segitiga silika atau ditanah liat, dan dibawah krus itu diletakkan nyala kecil kira-kira di tengah-tengah bagian krus. Hindari pemansan yang terlalu kuat; nyala itu tidak boleh menyentuh krus, dan pengeringan hendaknya berlangsung lambat.
2. Penghangusan Kertas. (lihat gambar 20.10). Setalah endapan dan kertas itu kering seluruhnya, tutup krus dibuka lebih lebar agar udara bisa masuk , dan pemanasan ditingkatkan untuk mengarangkan kertas itu. Nyala sedikit diperbesar dan digeser ke belakang agara terletak dibawah alas krus. Kertas itu hendaknya terbakar dengan berasap, namun tak boleh terbakar dengan menyala. Jika kertas itu tiba-tiba menyala, krus harus segera ditutup untuk mematikan nyala. Partikel-partikel endapan dapat tersapu dari krus oleh gerakan hebat dari gas yang lolos; selain itu pada kondisi ini karbon kertas dapat mereduksi endapan tertentu yang dapat ditangani dengan aman dalam kertas saring pada kondisi yang kurang bagus. Jagalah agar gas pereduksi dari nyala pembakaran tidak boleh masuk ke dalam krus melalui bagian bawah tutup itu. Selama pengarangan, bahan organik mirip ter akan tersuling dari dalam kertas dan terkumpul pada tutup krus. Ter ini akan terbakar habis nanti pada temperatur yang lebih tinggi.

Gambar 20.9 Penggunaan botol pencuci dalam memindahkan endapan.
3. Pembakaran Habis Karbon dari dalam Kertas. Setelah kertas itu menjadi arang dan hanya menyala sudah lewat,nyala diperbesar sampai alas krus menjadi merah. Ini hendaknya dilakukan bertahap. Residu karbon dan terorganik akan habis tebakar selama tahap pemanggangan ini. Pemanasan ini diteruskan sampai pembakaran itu selesai, yang dibuktikan dengan hilangnya bahan berwarna gelap. Ada baiknya krus itu selalu diputar-putar sehingga semua bagiannya dipanaskan dengan merata. Kadang-kadang kita perlu memperhatikan sisi bawah tutup untuk menghilangkan ter yang terkumpul disitu.
4. Tahap Akhir Pemanggangan. Untuk mengakhiri pemanggangan, krus itu diletakan mengadah dan tutupnya disingkirkan agar udara dapat bebas masuk dan krus itu dipanaskan pada temperatur yang direkomendasikan untuk endapan tertentu itu. Pembakaran tirrill akan memanaskan krus porselen tertutup samapi sekitar 700oC, dan pembakaran Meker akan menghasilakan temperatur kira-kira 100oC lebih tinggi. Dengan krus platinum dapat diperoleh

Gambar 20.10 Pemanggangan endapan
temperatur kira-kira 400o C lebih tinggi. Pemanggangan diteruskan sampai krus itu mencapai bobot yang konstan, yakni samapi selisih dari dua kali penimbangan yang diselingi suatu periode pemanasan diantaranya kurang dari 0,5 mg.
20.3h. krus Saring
Endapan tertentu tidak dapat ditangani dengan kertas saring, entah karena terlalu mudah mereduksi atau karena tidak dapat dipanasi sampai temperatur yang memadai untuk membakar habis kertasnya. Endapan semacam itu disaring dengan krus saring, yang beberapa macamnya diperlihatkan dalam gamabar 20.11. Krus saring Gooch, yang dewasa ini jarang digunakan, adalah krus porselen dengan sejumlah barang kecil pada dasarnya, lapisan tebal asbes diletakan diatas dasar didalam krus ketika krus disiapkan untuk dipakai, dan lapisan medium penyaringnya. Lapisan itu disiapkan dengan membentuk suatu suspensi dalam air, serat asbes yang dipotong dan diolah secara khusus, dengan menuang suspensi itu ke dalam krus sambil menyedotnya. Krus Gooch dapat dipanasi pada temperatur tinggi dan memadai untuk beragam jenis endapan.


Krus Kaca Masir (disinter)
Untuk endapan yang tidak perlu dipanaskan di atas 500oC atau sekitar itu, dapat digunakan krus kaca masir atau kaca bubuk (fritted). Krus ini terbuat dari kaca, dan dasarnya terbuat dari kaca asah masir yang dilekatkan dengan badan krus melalui perlelehan. Krus-krus dipasangkan pada pemegangannya masing-masing (seperti dalam gambar 20.11), dan dilakukan penyedotan. Krus kaca masir tersedia dengan aneka porositas untuk menangani berbagai macam endapan. Dalam deret Pyrex (dari) Corning Glass Co., terdapat tiga porositas yang ditandai dengan kasar, medium, dan halus (huruf C,M, dan F untuk coarse,

Gambar 20.11 Krus Penyaring (a) Gooch, (b) Porselen, (c) kaca bubuk, bentuk tinggi dan rendah, (d) Standar Sargent, (e) Standar Bailey, (f) Standar Walter, dan (g) penyaringan dengan penyedotan, digunakan standar Walter.
Medium dan fine, tampak didekat bibir krus kaca itu), dan kebanyakan dalam penggunaan analitis. Meskipun temperatur sampai 500oC dikatakan aman, krus kaca masir harus dipanaskan secara bertahap, jika temperatut setinggi itu ingin tercapai tanpa kerusakan. Harus selalu diingat bahwa basa kuat merusak krus, terutama cakram masir penyaring. Krus dibersihkan dengan pelarut yang tepat untuk kontaminasi khusus yang dihadapi. Karena tiga alasan krus kaca masir tak pernah dipanaskan langsung diatas nyala. Pertama, krus tersebut mungkin akan pecah, kedua, karbon, yang sukar sekali dibersikan, dapat menembus ke endapan lewat dasar yang berpori-pori. Jika harus digunakan suatu pembakaran untuk mencapai temperatur yang diinginkan, maka krus masir itu ditaruh di dalam krus porselen biasa.
Untuk endapan yang harus dibakar pada temperatur tinggi, dapat digunakan krus porselen porous (cawan krus). Ada krus porselen dengan bagian dasar yang kotor dan tanpa dilapisi cawan ini berlubang, sehingga endapan dapat disaring dengan penyedotan. Sebagai krus kaca masir, maka krus porselen berlubang ini tidak boleh dipanaskan pada api langsung. Endapan dipanaskan pada krus porselen yang biasa apabila dilakukan suatu pemanasan. Lubang pada bagian dasar cawan mudah rusak apabila terkena basa kuat.

20.3i. Krus untuk Pemanggangan Endapan dalam kertas saring.
Ada dua macam krus yang paling sering digunakan untuk permanggangan endapan dalam kertas saring; platium dan porselen. Biasanya platinum lebih disukai, tetapi karena mahal, jenis ini jarang sekali dugunakan di laboratorium. Platium adalah logam yang tidak reaktif (inert) dan tahan terhadap reagensia yang merusak porselen. Platinum dapat mencapai temperatur pemansan yang lebih tinggi dari pada porselen. Krus porselen dapat dipanaskan sampai temperatur tinggi (kira-kira 1200oC dalam oven), dan bobotnya hanya sedikit berubah walaupun pemanasan kuat dan berkepanjangan. Porselen akan rusak oleh zat alkali dan asam hidrofluorida, tetapi tahan terhadap banyak reagensia lain.
Bobot konstan perlu dijelaskan lebih seksama. Bobot suatu endapan dalam krus biasanya diperoleh dari selisih. Penanganan krus kosong sama dengan krus berisi endapan, kemudian dipanggang. Setelah itu didinginkan, ditimbang, dipanaskan ulang dan ditimbang kembali. Jika kedua timbangan tercabut sesuai (katakan dalam 0,2-0,5 mg), krus telah dipanggang sampai ”bobot konstan”. Jika tidak, prosedur diulang sampai didapatkan hasil yang sesuai. Kemudian endapan ditambahkan, dan krus dipanggang pada temperatur yang sama sampai diperoleh, bobot konstan. Selisi dari kedua penimbangan menunjukan bobot endapan.

20.3j. Instrumen Khusus.
Beberapa tahun yang lalu, ahli kimia analisis hanya menggunakan peralatan yang diberikan di atas, plus neraca analitis, untuk hampir semua penetapan. Perubahan yang mencengangkan telah terjadi, dan sekarang sampai selain pH-meter,kolorimeter, spektrofometer, dan polorograf masih ada lagi instrumen rumit dan diteliti lain yang dapat dijumpai dikebanyakan laboratorium analitis. Pedoman penggunaan dan pemeliharaan perlu dikhususkan. Dan paling banyak diperoleh dari buletin pembuatannya dan dari petunjuk pribadi oleh orang yang berpengalaman. Disini hanya kita masukkan beberapa catatan umum mengisi pembahasan peralatan analitik.
Aturan terpenting adalah jangan sekali-kali membiarkan alat anda di-jamah oleh orang yag tidak mengetahui petunjuk pemakaian yang benar dan pencegahan perukakannya. Beberapa instrumen berisi komponen yang rapuh dan dapat mengalami kerusakan akibat penanganan yang tidak benar dan kadang-kadang kalibrasi yang dikerjakan dengan seksama masih dapat rusak akibat salah penekann tombol.
Aturan lain yang harus selalu diingat adalah bahwa suatu instrumen tak boleh digunakan oleh seorang yang belum memahami keunggulan dan keterbatasan instrumen tersebut untuk tugasa yang dihadapi, dan tidak memiliki perkiran yang tepat akan kendala data yang diperoleh, dan tidak dapat memahami arti penting dari pengukuran instrumental dan menerapkannya dengan kecerdasan. Pengukuran yang tidak bermutu dilakukan setiap hari oleh orang awam yang belagak sebagai ahli kimia. Siapapun dapat belajar menekan tombol dan membaca galvanometer, namun menjamin bahwa suatu pengukuran telah dilakukan berdasarkan sistem terbaik mungkin harus datang dari seorang ahli kimia yang terlatih.

20.4
KALIBRASI ALAT KACA VOLUMETRI
20.4a Sifat-sifat Alat Kaca Volumetri
Tabel 20.3 menunjukan beberapa nilai toleransi untuk alat kaca volumetri yang ditetapkan oleh National Institute of Standards anad Technology”. Dapat dicatat bahwa alat kaca yang memenuhi spesifikasi ini memadai untuk semua terkecuali perkerjaan yang paling menuntut ketepatan, yaitu perkerjaan di laboratorium analitis. Alat kaca semacam itu, yang dinyatakan oleh produsennya sesuai dengan standart NIST dapat dibeli. Dengan adanya biaya, dapat diperoleh alat kaca yang benar-benar di uji di NIST. Namun karena faktor biaya, jarang laboratorium analitis yang melengkapi kaca yang memenuhi spesifikasi toleransi NIST. Tersedia alat kaca yang lebih murah yang oleh produsennya dinyatakan memenuhi toleransi kira-kira dua kali toleransi NIST, namun alat kaca ini mungkin tidak disediakan mahasiswa.
Oleh karena kebanyakan kerja analitis mencangkup larutan nerair, maka umunya air digunakan sebagai bahan pembanding dalam kalibrasi alat kaca volumetri.Asa umum dalam kalibrasi adalah penetapan bobot air yang dikandung atau dihantarkan oleh sepotong tertentu alat kaca itu. Maka dengan diketahui rapatan air, volume yang benar dapat dicari.
Satuan volume yang biasa digunakandalam kimia analistik adalah liter dan mililiter. Dulu liter didefinisikan sebagai volume yang ditempati oleh 1 kg air pada temperatur dengan rapatan maksimum (sekitar 4oC) pada tekanan 1 atm. Konferensi umum keduabelas mengenai bobot dan ukuran, yang diadakan di Paris pada tahun 1964,menghapus definisi ini sebagai gantinya menetapkan liter sebagai desimeter kubik. Definisi baru ini menghapus devinisi sebelumnya sebesar 28 ppm antara mililiter dan sentimeter kubik (dulu 1mL = 1,000028 cc) dan sekarang kedua satuan ini setara.

The National Institute of Standards and Technology yang telah menetapkan 200C sebagai temperatur kalibrasi alat kaca. Karena temperatur laboratorium bisanya tidak akan tepat 20oC, sebenarnya alat kaca yang harus dikoreksi bila akan digunkan pada temperatur lain karena mungkin terjadi kesalahan yang disebabkan oleh pemuaian (atau pengerutan) baik dari bejana kaca itu sendiri maupun dari larutan yang dikandungnya. Koefisien muai kaca cukup kecil sehingga koreksi yang dituntut untuk faktor ini dapat diabaikan untuk kebanyakan perkerjaan (koreksi ini mencapai orde bagian per 10.000 untuk perubahan 50C). Perubahan volume larutan itu sendiri lebih penting, namun perubahan itu masi bisa diabaikan dalam banyak hal jika temperatur tidak jauh menyimpang dari 20oC (perubahan volume itu berorde 1 bagian per 100 untuk jangkauan 5oC).
Seperti catatan diatas, data kalibrasi ditetapkan dengan mengkonversi bobot air menjadi volume lewat rapatan. Pada Bab 21 mengenai pembahasan lebih lengkap dari daya efek apung.Dilain pihak, kita dapat mengubah rapatan hampa menjadi rapatan diudara dengan batu timbangan baja menggunakan rapatan ini langsung dengan hasil penimbangan kita yang dilakukan diudara. Nilai dalam Tabel 20.4, yang merupakan kebalikan dari rapatan yang disesuaikan ini, dapat langsung digunakan oleh mahasiswa tanpa memperhitungkan efek daya apung.

20.4b Metode Kalibrasi
Terdapat penekanan umum kalibrasi alat kaca volumetri yang biasanya digunakan dan mahasiswa harus mengenalnya dengan baik.
1. Metode pertama, yang dikenal sebagai Kalibrasi-kalibrasi langsung mutlak, didasarkan seperti yang di ikhtisarkan di atas. Volume air yang dihantarkan oleh suatu buret atau pipet, atau terkadang dalam sebuah labu volimetri, diperoleh langsung dari bobot air dan kerapatannya.
2. Alat kaca volumetri kadang-kadang dikalibrasi dengan membandingkannya terhadap bejana lain yang telah dikalibrasi langsung. Kita dapat merujuk ini sebagai kalibrasi-kalibrasi langsung tak mutlak, atau kalibrasi dengan pembandingan. Metode ini sangat cocok bila alat kaca yang akan dikalibrasi banyak, dan cukup tepat semua pemakaian biasa, selama bejana pembanding itu sendiri telah dikalibrasi dengan tepat.
3. Kadang-kadang kita hanya perlu mengetahui hubungan antara dua alat kaca tanpa mengetahui volume mutlak masing-masing. Situasi ini terjadi, misalnya sewaktu mengambil satu porsi alikuot dari suatu larutan. Andaikata kita ingin mentitrasi sperlima dari suatu sampel. Zat itu dapat diarutkan, diolah dengan tepat sebagai persiapan tirtrasi, dan diencerkan ke volume dalam labu volimetri 250 mL. Kemudian digunakan pipet 50 mL untuk mengambil alikuot itu untuk dititrasi. Untuk perhitungan-perhitungan dalam analisi ini kita tidak perlu mengetahui volume eksak darai seperlima volume tabung. Metode yang digunakan untuk kalibrasi relatif macam ini semata-mata melibatkan pengosongan pipet lima kali ke dalam labu dan menandai tinggi meniskus pada labu.

20.5
PENCATATAN DATA LABORATORIUM
Terdapat tiga persyaratan utama untuk mencatat data yang diperoleh dilaboratorium analitik. Ini dapat dinyatakan dengan singkat sebagai berikut. Catatan itu hendaknya (1)lengkap, (2) dapat dipahami oleh ahli kimia yang berkompeten, (3) mudah ditemukan bila diminta. Persyaratan ini dapat dipenuhi dengan mematuhi aturan-aturan berikut:
1. Mahasiswa hendaknya memilki buku catatan yang dijilid untuk mencatat data laboratoriumnya, perhitungan, hasil dan semua bahan lai yang penting bagi analisi suatu sampel. Halaman buku catatan hendaknya diberi nomor, dan dibuatkan daftar isi sehingga semua ekperimen dapat ditemukan dengan cepat.
2. Semua data yang diperoleh dilaboratorium hendaknya dicatat langsung dalam buku catatan pada waktu perkerjaan dilakukan. Yang dilarang adalah mencatat data kertas tersendiri denan pikiran akan menyalinnya kemudian ke dalam buku catatan. Walaupun kerapian mungkin agak dipencegahan hilangnya data dan kesalahan dalam menyalinnya tetap lebih penting daripada ketidak rapian itu.
3. Entri hendaknya dicatat dengan tinta. Jika terjadi kekeliruan dan nilai tercatat itu dibatalkan, jangan dihapus, melainkan dicoret agar masih terbaca. Bubuhkan pula catatan dalam buku tersebut,mengapa nilai itu dicoret.
4. Data dalam buku catatan hendaknya teraturdan bersistem. Ini menguntungkan bagi mahasiswa karena akan mudah menemukan kekliruan dalam perhitungan analitis; dengan demikian mahasiswa terhindar dari pengulangan seluruh perhitungan untuk memperoleh hasil yang memuaskan. Untuk mempermudah pemaparan data teratur, mahasiswa harus merencanakan bagaimana cara mencatat terbaik sebelum suatu eksperimen yang benar-benar dimulai. Yang sangat membantu, tatalah sebelumnya sebuah tabel yang berisi data eksperimen,kalkulasi sehingga hasil akhirnya dapat dimasukan secara sistematis.
5. Aturan-aturan mengenai angka-angka signifikan (lihat Bab 2) harus dipatuhi dalam proses pencatatan data.



















Tabel 20.5 menunjukan suatu contoh catatan laboratorium yang memuaskan untuk suatu analisi Volumetri biasa. Halaman sebaliknya yang dapat digunakan untuk perhitungan aritmetik dan bahan lain yang tidak cocok untuk dimasukan dalam tabel. Mahasiswa hendaknya mengikuti apa yang disarankan oleh asisten. Ada yang lebih suka mahasiswa meringkas hasil-hasilnya pada suatu kartu berukuran 3in. X 5.in. Kira-kira seperti yang ditunjukan dalam tabel 20.6 yang lainnya lagi mungkin meminta laporan berbentuk printout komputer.

..: kimia organik "karbohidrat" :..

Karbohidrat terdapat dalam semua tumbuhan dan hewan dan penting bagi kehidupan. Lewat fotosintesis, tumbuhan mengonversi karbon dioksida atmosfer menjadi karbohidrat, terutama selulosa, pati,dan gula. Selulosa ialah blok pembangun pada dinding sel yang kaku dan jaringan kayu dalam tumbuhan, sedangkan pati ialah bentuk cadangan utama dari karbohidrat untuk nantinya digunakan sebagai makanan atau sumber energi. Beberapa tumbuhan ( tebu dan bit gula ) menghasilkan sukrosa, yaitu gula pasir. Gula lain, yakni glukosa, merupakan komponen penting dalam darah. Dua gula lainnya, ribosa dn 2-doeksiribosa, ialah komponen material genetik RNA dan DNA. Karbohidrat lain penting sebagai komponen koezim, antibiotik, tulang rawan, cangkang krustasea, dinding sel bacteri, dan membran sel mamalia.
Dalam bab ini, kami akan memaparkan struktur dan beberapa reaksi dari karbohidrat yang penting.
16.1 Definisi dan penggolongan.
Kata karbohidrat timbul karena rumus molekul senyawa ini dapat dinyatakan sebagai hidrat dari karbon.contohnya, glukosa memiliki rumus molekul C6H12O6 yang dapat ditulis sebagai C6(H2O)6. Meskipun sejenis rumus ini tidak berguna dalam mepelajari kimia karbohidrat, nama kuno ini tetap bertahan.
Sekarang kita dapat mendefinisikan karbohidrat lebih cermat dari segi struktur organik. Karbohidrat ialah polihidroksialdehida, polihidroksiketon, atau zat yang memberikan senyawa seperti itu jika di hidrolisis. Kimiawi karbohidrat pada dasarnya merupakan kimia gabungan dari dua gugus fungsi, yaitu gugus hidroksil dan gugus karbonil.Karbohidrat biasanya digolongkan menurut strukturnya sebagai monosakarida, oligosakarida, atau polisakarida. Istilah sakarida berasal dari kata latin ( sakarum, gula ) dan merujuk pada rasa manis dan beberapa karbohidrat sederhana. Ketiga golongan karbohidrat ini berkaitan satu dengan lainnya lewat hidrolisis.

Contohnya, hidrolisis pati yaitu polisakarida, mula-mula menghasilkan maltosa dan kemudian glukosa.



Monosakarida (atau kadang–kadang disebut gula sederhana) ialah karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisis sebagai senyawa yang lebih sederhanan lagi. Polisakarida mengandung banyak mengandung unit monosakarida, adakalanya ratusan atau ribuan. Biasanya, tetapi tidak selalu, unit-unit ini identik. Dua dari polisakarida yang paling penting, yaitu pati dan selulosa, yang mengandung unit-unit yang berhubungan dari monosakrida yang sama, yaitu glukosa. Oligosakarida (dari kata yunani oligos, beberapa) mengandung sekurang kurangnya dua dan biasanya tidak lebih dari beberapa unit monosakarida yang bertautan. Olisakarida dapat disebut disakarida,trisakarida, dan seterusnya, bergantung pada jumlah unit, yang dapat sejenis atau tidak sejenis. Contohnya, maltosa ialah disakarida yang terbuat dari unit glukosa, tetapi sukrosa, disakarida lainnya, terbuat dari dua unit monosakarida yang berbeda, yaitu glukosa dan fruktosa.
Dalam subbab berikut, kami akan menjelaskan struktur monosakarida. Setelah itu, kita akan melihat bagaimana unit-unit ini bertautan membentuk oligosakarida dan polisakarida.

16.2 Monosakarida
Monosakarida digolongkan berdasarkan jumlah atom karbon yang ada (tritosa,tetrosa, pentosa, heksosa,dan seterusnya) dan berdasarkan apakah gugus karbonil yang ada sebagai aldehida (aldosa) atau sebagai keton (ketosa).
Hanya ada dua triosa, yaitu griseraldehida dan dihidroksiaseton. Masing-masing memiliki dua gugus hidroksil, melekat pada atom karbon yang berbeda, dan satu gugus karbonil.

Gliseraldehida ialah aldosa yang paling sederhana, dan dihidroksiaseton ialah ketosa paling sederhana. Masing-masing berkaitan dengan gliserol karena terdapat gugus karbonil sebagai pengganti gugus hidroksil.
Aldosa atau ketosa lain dapat diturunkan dari gliseraldehida atau dihidroksiaseton dengan menambanhkan sejumlah atom karbon, masing-masing dengan gugus hidroksil, gugus karbonil terletak pada C-2.

16.3 Kiralitas dalam Monosakarida; Rumus Proyeksi ficsher dan gula D,L
Anda akan melihat gbahwa gliseraldehida, yaitu aldosa paling sederhana, memiliki satu atom karbon stereogenik (C-2) dan dengan demikian dapaty berada dalam dua bentuk enantiomer.



Bentuk dekstrorotasi mempunyai konfigurasi R.
Dalam kaitan dengan pengkajian stereokimia karbohidrat Emil Fischer menemukan sistem rumus proyeksi. Oleh karena kita akan menggunakan rumus itu disini, sebaiknya anda meninjau-ulang subbab 5.7 sampai 5.9. Ingat dlam rumus proyeksi Fischer, garis datar menunjukan gugus-gugus yang nebgarahke atas bidang kertas (ke arah anda);sedangkan garis tegak menunjukan gugus-gugus dibawah bidang kertas, menjauhi anda. Jadi, R-(+)-gliseraldehida dapat dintakan dengan;

Dengan pusat stereogenik dinyatakan dengan perpotongan dua garis.
Fischer juga memperkenalkan tata nama stereokimia yang mendahului sistem R.S dan ini masih sering digunkan untuk gula dan asam amino. Ia menggunakan huruf kapital kecil D untuk menyatakan konfigurasi (+)-gliseraldehida, dengan gugus hidroksil disebelah kanan; enantiomernya, dengan gugus hidroksil disebelah kiri, ditetapkan sebagai L-(-)-gliseraldehida. Karbon yang paling teroksidasi (CHO) diletakkan di bagian atas.


Fischer memperluas sistemnya ke monosakarida lain dengan cara berikut. Jika karbon stereogenik yang paling jauh dari gugus aldehida atau keton memiliki konfigurasi yang sama dengan D-gliseraldehida (hidro disebelah kanan), maka senyawa itu disebut gula D. Jika konfigurasi pada karbon terjauh itu mempunyai konfigurasi yang sama dengan G-gliseraldehida (hidroksil disebelah kiri),maka senyawanya ialah gula D.


Gambar 16.1 memperlihatkan rumus proyeksi Fischer untuk semua D-aldosa sampai heksosa. Dimulai dengan D-gliseraldehida,satu unit CHOH satu demi satu disisipkan ke dalam rantai. Karbon ini, yang menambah satu pusat stereogenik baru pada struktur, digambarkan dengan warna hitam. Dalam setiap kasus, pusat stereogenik baru dapat mempunyai gugus hidroksil disebelah kanan atau disebelah kiri rumus proyeksi fischer (konfigurasi mutlak R dan S)


Contoh 16.1
Dengan pendoman Gambar 16.1 tuliskan proyeksi Fischer untuk D-eritrosa.
Jawaban : D-eritrosa ialah enantiomer dari D-eritrosa. Karena kedua gugus –OH berada disebelah kanan pada D-eritrosa, maka keduanya akan berada disebelah kiri pada bayangan cerminnya.

Contoh rumus proyeksi Fischer untuk D-eritrosa menjadi rumus struktur tiga-dimensi.
Jawaban :


Kita dapat juga menuliskan struktur sebagai ;


Dan kemudian kita dapat merotasikan C-C tengah menjadi konfrimasi goyang yang lebih baik (bukan konfrimasi tindih ) seperti:

Model molekul dapat membantu Anda untuk mengikuti interkonversi ini.

Soal 16.1 Dengan pedoman Gambar 16.1, tulisanlah rumus proyeksi Fischer untuk.

a. D-treosa
b. D-glukosa

Soal 16.2 konversikan rumus proyeksi Fischer untuk D-treosa menjadi gambar tiga-dimensi.
Soal 16.3 Berapa D-aldoheptosa yang mungkin?
Bagaimana hubungan antara sesama gula dengan jumlah atom karbon yang identik, yang ditunjukan secara horizontal pada gambar 16.1? contohnya, bandingkan D-(-)-eritrosa dan D-(-)-treosa. Konfigurasinya sama pada C-3 (D,dengan OH di sebelah kanan), tetapi berlawanan konfigurasinya pada C-2. Kedua gula itu merupakan pasangan stereoisomer, tetapi bukan bayangan cermin (bukan enantiomer). Dengan kata lain, keduanya adalah diastereomer (tinjau-ulang Subbab 5.8).Demikian pula, ada empat diastereomer D-pentosa dan delapan diastereomer D-heksosa.
Nama khusus yang diberikan kepada diastereomer yang berbeda konfigurasinya hanya pada satu pusat stereogenik ialah epimer. D-(-)-eritrosa dan D-(-)-treosa bukan sekedar pasangan diastereomer, melainkan juga pasangan primer. Demikian juga, D-glukosa dan D-manosa ialah pasangan epimer (pada C-2), dan D-glukosa dan D-galaktosa ialah pasangan primer (pada C-4). Setiap pasang memiliki konfigurasi sama pada semua pusat steteogenik kecuali satu.



Perhatikan bahwa tidak ada hubungan langsung antara konfigurasi dan tanda rotasi optis. Meskipun semua gula pada Gambar 16.1 termasuk gula D,beberapa tergolong dekstrorotasi (+) dan lainnya levorotasi (-).
16.4 struktur Monosakarida Hemiasetal Siklik.
Struktur monosakarida yang digambarkan sejauh ini konsisten dengan sebagian besar kimiawi yang diketahui untuk senyawa tersebut,tetapi sebetulnya gambarannya dari senyawa tersebut.
Telah kita pelajari sebelumnya bahwa alkohol menjalani adisi yang cepat dan reversibel pada gugus karbonil dari aldehida dan keton, membentuk hemiasetal (tinjau-ulang Subbab 9.7). Reaksi ini dapat terjadi secara intramolekul bila gugus hidroksil dan gugus karbonil jaraknya ”pas” pada molekul yang sama (persamaan 9.14 dan 9.15), yaitu keadaan yang terdapat pada kebanyakan monosakarida. Monosakarida berada terutama dalam bentuk hemiasetal siklik dan tidak dalam bentuk aldo- atau keto- asiklik yang telah kita gambarkan sejauh ini.
Sebagai contoh, lihatlah D-glukosa. Mula-mula mari kita tulis ulang rumus proyeksi Fischer-nya sehingga gugus OH pada C-5 berada tidak terlalu jauh dari gugus karbonil (seperti pada persamaan 9.14). Ini dilukiskan pada gambar 16.2. Mula-mula proyeksi Fischer dikonversikan menjadi struktur tiga dimensi (garis putus-pasak), yang kemudian diputar dan dibengkokkan pada sisi sehingga C-1 dan C-6 berdekatan.Akhirnya, rotasi pada ikatan C-4 C-5 membuat oksigen hidroksil.
Gambar 16.2
Manipulasi rumus proyeksi Fischer dari D-glukosa mendekatkan gugus hidroksil C-5
Sehingga memungkinkan siklisasi membentuk hemiasetal.
Pada C-5 cukup dekat dan menjalankan adisi nukleofilik pada karbon karbonil (C-1). Reaksi ini kemudian menghasilakan struktur hemiasetal siklik sebagaimana ditunjukan dikiri bawah gambar.

Kimiawan karbohidrat Inggris W.N.Haworth (hadiah Nobel, 1937) memperkenalkan cara yang berguna untuk menggambarkan bentuk siklik dari gula. Pada proyeksi Haworth,cincin digambarkan seolah-olah planar dan dipandang dari tepinya,dan oksigen dikanan atas. Karbon disusun searah jarum jam berdasarkan nomornya, dengan C-1 disebelah kanan.Substituen melekat pada cincin diatas atau di bawah bidang. Contohnya, rumus Haworth untuk D-glukosa (gambar 16.2 ditulis sebagai.




Ada kalanya,seperti pada struktur sebelah kanan,hidrogen cincin tidak tertulis sehingga perhatian dapat dipusatkan pada gugus hidroksil.
Dalam mengonversi satu jenis rumus proyeksi menjadi rumus proyeksi lain, perhatikan bahwa gugus hidroksil disebelah kanan pada proyeksi Fischer terletak dibawah pada proyeksi Haworth (dan sebaliknya,gugus hidroksil disebelah kiri pada proyeksi fischer terletak diatas pada proyeksi Haworth). Untuk gula D,gugus –CH2OH ujung terletak diatas pada proyeksi Haworth;sedangkan untuk gula D,letaknya dibawah.
Contoh 16.3
Gambar proyeksi Haworth untuk struktur siklik beranggota-enam dari D-manosa.
Jawaban : perhatikan bahwa pada Gambar 16.1, D-manosa berbeda dengan D-glukosa hanya pada konfigurasi di C-2. Pada rumus proyeksi Fischer, hidroksil C-2 berda di kiri. Dengan demikian gugus ini diletakan di atas pada proyeksi Haworth. Jika tidak, struktur ini akan identik dengan D-glukosa.

Soal 16.5. Gambarkanlah rumus proyeksi Haworth untuk struktur siklik beranggota-enam dari D-glukosa.

Sekarang perhatikan tiga ciri penting dari struktur hemiasetal D-glukosa. Pertama, cincin heterosiklik, dengan lima karbon dan satu oksigen. Karbon 1 sampai 5 merupakan bagian dari struktur cincin, tetapi karbon 6(gugus –CH2Oh) ialah subsituen pada cincin kedua. Kedua, C-1 sangat khas. C-1 ialah karbon hemiasetal, yaitu suatu karbon alkohol dan eter sekaligus (karbon ini membawa satu gugus hidroksil, dan juga bertautan dengan C-5 lewat ikatan eter). Sebaliknya,semua karbon lainnya bersifat monofungsi. C-2, C-3 dan C-4 ialah karbon alkohol sekunder; C-6 ialah karbon alkohol primer;dan C-5 ialah karbon eter. Perbedaan ini mengakibatkan reaksi kimia dari D-glukosa. Ketiga, C-1 pada struktur hemiasetal siklik ialah pusat stereogenik. Karbon ini memiliki empat gugus yang berbeda yang melekat padanya (H,OH,OC-5,dan C-2) dan dengan demikian dapat berada dalam dua konfigurasi, R atau S. Mari kita lihat ciri terakhir ini denga lebih cermat.

16.5 Karbon Anomerik;Mutarotasi

Pada bentuk aldehida asiklik dari glukosa, C-1 adalah akiral, tetapi pada struktur siklik, karbon ini menjadi kiral. Akibatnya, dua struktur hemiasetal dimungkinkan, bergantung pada konfigurasi pada pusat kiral yang baru. Karbon Hemiasetal, yaitu karbon yang membentuk pusat stereogenik, disebut karbon anomerik. Dua monosakarida yang berbeda hanya pada konfigurasi dipusat anomeriknya ialah pasangan anomer (sejenis epimer khusu). Pasangan anomer ini dinamakan α atau β, bergantung pada posisi gugus hidroksil. Untuk monosakarida dalam deret D, gugus hidroksil terletak di bawah pada anomer α dan di atas pada anomer β, bila strukturnya ditulis dengan cara seperti biasanya (persamaan 16.3)





Bentuk α dan β dari D-glukosa memiliki konfigurasi yang identik pada setiap pusat stereogeniknya kecuali pada C-1, yaitu karbon anomeriknya.
Bagaimana kita mengetahui bahwa monosakarida berada terutama sebagai heniasetal siklik? Ada bukti fisik yang berlangsung. Contonya, jika D-glukosa dikristalkan dari metanol, diperoleh bentuk murni α. Sebaliknya, kristalisasi dari asam asetat menghasilkan bentuk β. Bentuk α dan β dari D-glukosa ialah pasangan diastereomer. Oleh karena merupakan pasangan diastereomer, keduanya memiliki sifat fisis berbeda, seperti yang ditunjukan di bawah strukturnya pada persamaan 16.3; perhatikan keduanya memiliki titik leleh dan rotasi optis spesifik yang berbeda.
Bentuk α dan β dari D-glukosa berinterkonversi dalam larutan berair. Contohnya, jika kristal α-D-glukosa di larutakan didalam air, rotasi spesifik berangsur-angsur turun dari nilai awal +112o kenilai kesetimbangan +52o. Jika dimulai dengan bentuk kristal murni β dihasilkan peningkatan rotasi spesifik secara berangsur dari semula +19o menjadi nilai kesetimbangan yang sama, yaitu +25o. Perubahan rotasi optis ini disebut mutarotasi. Hal ini dapat dijelaskan lewat kesetimbangan yang ditunjukan pada persamaan 16.3. Ingat bahwa pembentukan hemiasetal ialah proses kesetimbangan reversibel (subbab 9.7). Dimulai dengan bentuk murni hemiasetal apa pun, cincin dapat membuka menjadi aldehida asiklik, yang kemudian mengulang siklisasi menjadi bentuk α dan β. Akhirnya di peroleh campur kesetimbangan.
Pada kesetimbangan, larutan berair dari D-glukosa mengandung 35,5% bentuk α dan 64,5% bentuk β. Hnaya ada sekitar 0,003% bentuk aldehida rantai terbuka.
Contoh 16.4
Tujukan bahwa persentase α- dan β- D-glukosa dalam larutan berair pada kesetimbangan dapat di hitung dari rotasi spesifik bentuk α dan β murni dan rotasi spesifik dari larutan pada kesetimbangan.
Jawaban: Rotasi kesetimbangan ialah +52o, dan rotasi dari bentuk α dan β murni masing-masing +112o dan +19o. Dengan asumsi tidak ada bentuk lain, kita dapat menyatakan nilai-nilai secara grafis sebagai berikut:

Persentase bentuk β pada kesetimbangan dengan demikian

Persentase bentuk α pada kesetimbangan ialah 100-64,5%=35,5%

16.6 Struktur Piranosa dan Furanosa
Bentuk siklik beranggota-enam dari kebanyakan monosakarida merupakan struktur yang disukai. Struktur ini disebut bentuk piranosa berdasarkan heterosiklik oksigen beranggota-enam, yaitu piran. Rumus ini dibagian paling kiri persamaan 16.3 lebih lengkap lagi jika dinamai α-D-glukopiranosa; bagian nama yang terakhir itu menyatakan ukuran cincinnya.

Piranosa dibentuk melalui reaksi gugus hidroksil pada C-5, dengan gugus karbonil. Namun, pada beberapa gula, gugus hidroksil pada C-4 juga dapat bereaksi. Dalam kasus dengan C-4 ini; hemiasetal siklik yang terbentuk menghasilkan cincin beranggota-lima. Jenis monosakarida siklik ini dinamakan furanosa; nama berasal dari hereosiklik oksigen beranggota-lima, yaitu Furan.



Contohnya, D-glukosa pada dasarnya dapat berada dalam dua bentuk furanosa (α dan β pada C-1) lewat serangan hidroksil C-4 pada karbon aldehida.

Pada praktiknya, kedua bentuk ini hanya ada sebanyak kuran dari 1% dalam larutan glukosa, meskipun bentuk furan penting untuk monosakarida lain. Di dalam larutan, ketosa D-fruktosa, misalnya, terutama berada dalam dua bentuk furanosa. Karbon karbonil pada C_2 dan gugus hidroksil pada C-5 melingkar menghasilkan cincin furanosa.

Soal 16.6 Gambarkanlah proyeksi Haworth untuk bentuk α dan β dari D-glukofuranosa (persamaan 16.4)
Soal 16.7 D-eritrosa tidak dapat berada dalam bentuk piranosa, tetapi bentuk siklik furanosa dimungkinkan. Jelaskan. Gmabar struktur α-D-eritrofuranosa.











16.7 Konformasi Piranosa
Proyeksi Haworth menggambarkan cincin piranosa sebagai bentuk planar. Namun demikian, seperti halnya sikloheksana, cincin ini umunya memilih konformasi kursi (rinjau-ulang Subbab 2.9). Akibatnya, kita dapat menulis ulang persamaan 16.3 dengan lebih cermat sepeti Persamaan.16.6

Barangkali bukanlah suatu kebetulan mengapa glukosa merupakan monoskarida alami yang paling melimpah dialam, sebab pada D-glukosa,substituen yang belih besar pada setiap karbon cincin berkedudukan ekuatorial. Satu-satunya pengecualian terjadi pada karbon anomerik (C-1), yang gugus hidroksilnya dapat berkedudukan aksial (pada anomer α) atau ekuatorial ( pada anomer β). Perbedaan ini merupakan satu alasan mengapa bentuk β lebih disukai pada kesetimbangan (persamaan 16.3)



Contoh 16.5
Gambarkanlah konformasi kurdi yang paling stabil dari α-D-manopiranosa.
Jawaban Ingat dari contoh 16.3 bahwa D-manosa berbeda dari D-glukosa hanya pada C-2.Dengan struktur siklik di bagian kiri persamaan 16.6 sebagai pedoman, kita dapat menuliskan.

Soal 16.8 D-Galaktosa berbeda dari D-glukosa hanya pada konfigurasi pada C-4. Gambarlah konformasi kursi paling stabil dan β-D-galaktopiranosa.
Sekarang struktur monosakarida sudah dijelaskan; mari kita telaah beberapa reaksinya yang umum.
16.8 Ester dan Eter Monosakarida
Monosakarida mengandung gugus hidroksil. Jadi tidak mengherankan bahwa senyawa ini menjalani reaksi yang khas bagi alkohol. Contohnya, monosakarida dapat dikonversi menjadi ester lewat reaksi dengan halida asam atau anhidrida asam. Misalnya, konversi β-D-glukosa menjadi pentaasetatnya lewat reaksi dengan anhidrida asetat berlebih; kelima gugus hidroksil, termasuk hidroksil pada C-1 anomerik, teresterifikasi. (supaya strukturnya jelas, H-cincin tidak dituliskan.)


Gugus hidroksil dapat juga dikonversikan menjadi eter-nya lewat pengolahan dengan alkil halida dan basa (sintesis Williamson,subbab 8.5). Karena gula peka terhadap basa kuat, basa lunak perak oksidas lebih disukai.

Sementara gula cenderung larut dalam air dan tidak larut dalam pelarut organik, hal sebaliknya terjadi pada ester dan eternya.Reaksi ini sering memudahkan pemurnian dan manipulsainya dengan reagen organik.

16.9 Reduksi Monosakarida
Gugus karbonil dari aldosa dan ketosa dapat direduksi oleh bebagai reagen. Produknya adalah poliol, yang disebut alditol. Contohnya, hidrogenasi katalitik atau reduksi dengan natrium borohidrida (NaBH4) mengoversi D-glukosa menjadi D-glusitol (juga dinamakan sorbitol;tinjau-ulang Subbab 9.12)

Reaksi terjadi lewat reduksi sejumlah kecil aldehida dalam kesetimbangan dengan hemiasetal siklik. Jika aldehida yang sedikit itu direduksi,kesetimbangan bergeser ke kanan, sehingga akhirnya semua gula terkonversi. Sorbitol digunakan secara komersial sebagai pemanis dan pengganti gula.
Soal 16.9 D-Manitol, yang terdapat secara alami dalam zaitun, bawang bombau, dan jamur, dapat dibuat lewat reduksi Na BH4 dalam D-manosa.Gambarlah Strukturnya.

16.10 Oksidasi Monosakarida
Meskipun aldosa berada terutama dalam bentuk hemiasetal siklik, struktur ini berkesetimbangan dengan sedikit (tetapi ada!) bentuk aldehida rantai terbuka.Gugus aldehida ini dapat dengan mudah dioksidasi menjadi asam (tinjau-ulang Subbab 9.13).Produknya dinamakan asam aldonat(aldonic acid).Contohnya, D-glukosa mudah dioksidasi menjadi asam D-glukonar.

Oksidasi aldosa begitu mudahnya sehingga senyawa ini bereaksi dengan bahan pengoksidasi ringan seperti reagen Tollens(Ag+ dalam larutan amonia berair), reagen Fehling (kompleks Cu2+ dengan ion tattrat), atau reagen Benedict(kompleks Cu2+ dengan ion sitrar). Dengan reagen Tollens di hasilkan uji cermin perak (Subbab 9.13), dan dengan reagen tembaga, larutan biru menghasilkan endapan merah dari tembaga oksida, Cu2O.Karbohidrat yang reaksi dengan Ag+ atau Cu2+ disebut gula pereduksi (reducing sugar) sebab reduksi terhadap logam diiringi dengan oksidasi terhadap gugus aldehida.Reagen ini digunakan di laboratorium untuk menguji keberadaan gula pereduksi.

Soal 16.10 Tulislah persamaan reaksi D-manosa dengan reagen Fehling (Cu2+) menghasilakan asam D-manonat.
Bahan pengoksidasi yang lebih kuat seperti larutan berair asam nitrat, mengoksidasi dari gugus aldehida dan gugus alkohol primer, menghasilkan asam dikarboksilat yang disebut asam aldarat (aldaric acid). Contohnya, D-glukosa menghasilkan asam D-glukarat.

Soal 16.11 Tuliskan struktur asam D-manarat.

16.11 Pembentukan Glikosida dari Monosakarida
Karena monosakarida berada berbagai hemiasetal siklik, senyawa ini dapat bereaksi dengan satu ekuivalen alkohol membentuk asetal. Contohnya ialah reaksi β-D-glukosa dan metanol.

Perhatikan bahwa hanya –OH pada karbon anomerik yang digantikan oleh gugus OR. Asetal seperti ini dinamakan glikosida, dan ikatan dari karbon anomerik dengan gugus OR dinamakan Ikatan glikosidik (glicosidic bond). Glikosida dinamai bedasarkan nama monosakaridanya dengan mengganti akhiran –a dengan akhiran –ida. Jadi, glukosa menghasilkan glukosida, manosa menghasilkan manosida, dan seterunya.

Contoh 16.6
Tulislah rumus Haworth untuk etil α-D-manosida
Jawaban


Soal 16.12 Tulislah persamaan reaksi berkataliskan asam dari β-D-galaktosa dengan metanol.

Mekanisme pembentukan glikosida sama seperti yang dijelaskan pada Persamaan 9.13 dalam Subbab 9.7. Katalis asam dapat memprotonasi keenam atom oksigen manapun, sebab masing-masing memiliki pasangan elektron bebas dan sifatnya basa. Namun, hanya protonasi pada oksigen hidroksil di C-1 yang setelah melepas artinya, menghasilkan karbokation yang terstabilkan resonansi. Pada langkah terakhir, metanol dapat menyerang dari ”muka” manapun pada cincin beranggota-enam, menghasilkan β-glikosida seperti yang ditunjukan atau α-glikosida.



Alkohol atau fenol yang terdapat di alam sering dijumpai di dalam sel bergabung sebagai glikosida dengan beberapa gula, umunya dengan glukosa. Dengan cara ini, segmen gula dalam glikosida yang banyak mengandung gugus hidroksil itu akan melarutkan senyawa alkohol atau fenol(kalau tidak, alkohol dan fenol itu tidak akan larut dalam protoplasma sel). Contohnya ialah glukosida salisin yang demamnya telah diketahui sejak dulu.


16.12 Disakarida
Oligosakarida yang paling sering dijumpai ialah disakarida. Dalam disakarida, dua monosakarida ditautkan oleh ikatan glikosidik antara karbon anomerik dari satu unti monosakarida dan gugus hidroksil dari unit lainnya. Dalam subbab ini, kami akan menjelaskan struktur dan sifat empat disakarida yang penting.

16.12.a Maltosa
Maltosa ialah disakarida yang diperoleh lewat hidroksil parsial dari pati. Hidrolisi lanjutan dari maltosa hanya menghasilkan D-glukosa (Persamaan 16.2). Jadi, maltosa terdiri atas dua unit glukosa yang bertautan. Ternyata bahwa karbon anomerik dari unit kiri tertaut dengan gugus hidroksil C-4 dari unit disebelah kanan sebagai suatu asetal (glikosida). Konfigurasi pada karbon anomerik di unit sebelah kiri ialah α. Dalam bentuk kristal, karbon anomerik dari unit kanan memiliki konfigurasi α. Kedua unit ini ialah piranosa, dan unit disebelah kanan memiliki peran yang sama seperti metanol pada gambar 16.13.

Nama sistematik untuk maltosa, ditunjukan dibawah nama umumnya, menjelaskan strukturnya dengan lengkap, termasuk nama setiap unit (D-glukosa), ukuran cincin (piranosa), konfigurasi pada setiap karbon anomerik (α atau β), dan lokasi gugus hidroksil yang terlibat dalam ikatan glikosidik (4-O).
Karbon anomerik di unit glukosa sebelah kanan pada maltosa ialah suatu hemiasetal. Secara alami, bila maltosa berada dalam larutan, fungsi hemiasetal ini akan berkesetimbangan dengan bentuk aldehida rantai terbuka. Dengan begitu, maltosa menghasilkan uji Tollens positif dan reaksi lain yang serupa seperti pada karbon anomerik glukosa.
Soal 16.13 Bila kristal maltosa dilarutkan dalam air, rotasi spesifik awal berubah dan berangsur-angsur mencapai nilai kesetimbangan.Jelaskan.

16.12.b. Selobiosa
Selobiosa ialah disakarida yang diperoleh dari hidrolisis parsial selulosa. Hidrolisi selobiosa lebih lanjut hanya menghasilkan D-glukosa. Jadi, selobiosa ialah merupakan isomer maltosa. Pada kenyataannya, selobiosa berbeda dari maltosa hanya karena memiliki konfigurasi β pada C-1 dari unit glukosa di kiri. Selain dari itu, semua ciri struktur lainnya identik termasuk tautan antara C-1 dari unit dan gugus hidroksil pada C-4 di unit kanan.

Perhatikan bahwa pada rumus umum konfigurasi untuk selobiosa, satu oksigen cincin ditarik ke ”belakang” dan satu ke ”depan” molekul. Beginilah caranya cincin-cincin itu berada dalam rantai selulosa.
16.12.c Laktosa
Laktosa merupakan gula utama dalam ASI dan susu sapi (4 samapi 8% laktosa). Hidrolisis laktosa menghasilkan D-galaktosa dan D-glukosa dalam jumlah mol yang ekuivalen. Karbon anomerik pada unit galaktosa mempunyai konfigurasi β pada C-1 dan bertautan dengan gugus hidroksil pada C-4 di unit glukosa. Anomer kristal, dengan konfigurasi α pada unti glukosa, dibuat secara komersial dari cairan keju.


Soal 16.14 Apakah laktosa akan menghasilkan uji Fehling positif? Apakah ada mutarotasi?
Beberapa bayi manusia lahir dengan penyakit yang disebut galaktosemia. Mereka tidak memiliki enzim yang mengisomer galaktosa menjadi glukosa dan dengan demikian tidak dapat mencerna susu. Jika bayi tidak diberi susu, gejala penyakit yang disebabkan oleh akumulasi galaktosa dapat dicegah.

16.12.d Sukrosa
Disakarida komersial yang paling penting ialah sukrosa, atau gula pasir. Lebih dari 100 juta ton di produksi setiap tahun di dunia. Sukrosa terjadi dalam semua tumbuhan fotosintetik, yang berfungsi sebagai sumber ebergi. Sukrosa diperoleh secara komersial dari batang tebu dan bit gula, yang kadarnya 14 sampai 20% dari cairan tumbuhan tersebut.
Salah satu kemajuan rekayasa menonjol dari revolusi industri ialah penurunan biaya dan tenaga yang berkaitan dengan isolasi sukrosa dari batang tebu dan bit gula. Norbert Rillieux, seorang Afro-Amerika bebas tinggal di negara bagian Louisiana pada zaman sebelum perang sipil, menemukan ”evaporator tri-efek” untuk membuang air dari cairan tebu dan bit gula pada tahun 1844. Temuannya memodernkan indusrti gula dan versi peralatannya itu masih digunakan sekarang jika banyak sekali cairan yang harus diuapkan dengan cepat.*
Hidrolisis sukrosa memberikan D-glukosa dan ketosa D-fruktosa dengan jumlah mol yang ekuivalen. Sukrosa berbeda dari disakarida lain yang telah dibahas sejauh ini karena karbon anomerik kedua unitnya terlibat dalam ikatan glikosidik. Artinya, C-1 dari unit glukosa ditautkan, lewat oksigen, dengan C-2 dari unit fruktosa. Perbedaan lain ialah bahwa unit fruktosa berada dalam bentuk furanosa.

Sukrosa
α-D-glukopiranosil-β-D-fruktofuranosida
(atau β-D-fruktofuranosil- α-D-glukopiranosida)

Oleh karena itu kedua karbon anomerik bertautan dalam ikatan glikosidik, tidak satu pun unit monosakarida yang memiliki gugus hemiasetal. Jadi, tidak satupun unit itu dalam kesetimbangan dengan bentuk asikliknya. Sukrosa tidak dapat bermutarotasi. Selain itu, karena tidak ada gugus aldehida bebas yang berpotensi,sukrosa tidak dapat mereduksi reagen Tollens,Fehling, atau Benedict. Oleh karena itu sukrosa disebut sebagai gula non-perekdusi. Sifat ini berlawanan dengan disakarida dan monosakarida lain yang telah kita bahas, yang semuanya termasuk gula pereduksi.


Gambar 16.4 struktur Fraksi amilosa dari pati

16.5 Struktur Fraksi amilopektin dari pati.
Soal 16.15 Meskipun β-D-glukosa termasuk gula pereduksi, metil-β-D-glukopiranosida (persamaan 16.13)tidak demikian.Jelaskan.
Sukrosa memiliki rotasi optis [α]=+66o. Bila sukrosa dihidrolisi menjadi campuran D-glukosa dari D-fruktosa dengan jumlah mol yang sama, rotasi optis berubah nilainya dan tandanya menjadi [α]=-20o. Ini karena campuran kesetimbangan anomer fruktosa mempunyai rotasi negatif yang besar, yaitu [α]=-92o. Pada masa awal pengkajian kimia karbohidrat, glukosa disebut dekstrosa (karena sifatnya dekstrorotasi), dan fruktosa disebut levulosa (karena bersifat levorotasi). Karena hidrolisis sukrosa menginversi tanda rotasi optis (dari + menjadi -), maka enzim yang dihasilkan,yaitu campuran glukosa dan fruktosa, dinamakan gula invert. Sejumlah serngga, termasuk lebah madu, memiliki invertase. Bagian terbesar dari madu merupakan campuran glukosa, D-glukosa, dan beberapa sukrosa yang tidak terhidrolisis. Madu juga mengandung cita rasa dari bunga tertentu yang menjadi sumber nektar.

16.13 Polisakarida
Polisakarida mengandung banyak monosakarida yang berhubungan dan beragam panjang rantai serta bobot molekulnya. Kebanyakan polisakarida memberikan satu jenis mono sakarida jika dihidrolisis sempurna. Unit monosakarida dapat berhubungan secara linear, atau rantainya dapat bercabang. Dalam subbab ini, kami akan memaparkan beberapa pilosakarida yang penting.

16.13.a Pati dan Glikogen
Pati ialah karbohidrat penyimpanan-energi bagi tumbuhan. Pati merupakan komponen utama pada bebijian, kentang, jagung, dan beras. Inilah bentuk cadangan glukosa yang disimpan oleh tumbuhan untuk digunakan kemudian.
Pati tersusun dari unit-unit glukosa yang bergabung terutama lewat ikatan 1,4-α-glikosidik, meskipun rantainya dapat mempunyai sejumlah cabangyang melekat lewat ikatan, 1,6α-glikosidik.
Pati dapat dipisahkan dengan berbagai teknik menjadi dua fraksi, yaitu amilosa dan amilopektin. Amilosa, yang menyusun sekitar 20% dari pati, unit glukosa (50 samapai 300) membentuk rantai sinambung, dengan tautan-1,4(gambar 16.4)
Amilopektin (gambar 16.5) sangat bercabang. Meskipun setiap molekul dapat mnegandung 300 sampai 5000 unit glukosa, rantai-rantai dengan tautan 1,4 secara berurutan kira-kira hanya 25-30 unit saja panjangnya.


Gambar 16.6
Struktur parsial dari molekul selulosa yang menunjukan tautan β dari setiap unit glukosa.
Glikogen ialah karbohidrat penyimpan energi bagi hewan.Seperti halnya pati, senyawa ini terbuat dari unit-unit glukosa dengan tautan 1-,4 dan 1,6. Glikogen memilki bobot molekul yang lebih tinggi dari pada pati (barangkali 100.000 unit glukosa) dan strukturnya bahkan lebih bercabang daripada amilopektin , dengan satu cabang setiap 8 sampai 12 unit glukosa.Glikogen memproduksi dari glukosa dari setiap dari usus ke dalam darah; diangkut ke hati, otot, dan ke tempat lain; dan keseimbangan glukosa dalam tubuh, dengan mengambil dan menyimpan kelebihan glukosa dari makanan yang dicerna dan kemudian dipasok ke dalam darah bila berbagai sel memerlukannya untuk energi.

16.13.b Selulosa
Selulosa ialah polimer tak bercabang dari sejumlah glukosa yang bergabung lewat ikatan 1,4-β-glikosidik. Pemeriksaan selulosa dengan sinar X menunjukan behwa selulosa terdiri atas rantai linear dari unit selobiosa, yang oksigen cicinnya berselang seling dengan posisi ”kedepan” dan ”kebelakang”(gamabar 16.6). Serat selulosa yang memiliki kekuatan fisis tinggi ini dibangun dari fibril-fibril tersebut, melilit seperti spiral dengan arah berlawanan pada sumbu pusatnya. Kayu, kapas, serat batang pisang, linen, jerami, dan tongkol jagung terutama terdiri selulosa.
Satu-satunya perbedaan kimia antara pati dan selulosa ialah stereokimia tautan glukosidik, tepatnya, stereokimia pada C-1 dari setiap unit glukosa.beberapa sakarida mempunyai struktur yang agak berbeda dari pola polihidroksialdehida atau polihidroksiketon yang sering dijumpai.

16.14 Fosfat Gula
Ester fosfat dari monosakarida dijumpai dalam semua sel hidup, karena merupakan zat antara dalam metabolisme karbohidrat. Beberapa Fosfat gula yang sering dijumpai ialah.

Fosfat dari gula ribosa berkarbon-lima dan analog 2-deoksinya penting dalam struktur asam nukleat (DNA,RNA) dan dalam beberapa senyawa biologis kunci yang lain (subbab 18.12)

16.15 Gula Deoksi
Pada gula deoksi, satu atau beberapa gugus hidroksil digantikan oleh atm hidrogen. Contonya yang paling penting ialah 2-doeksiribosa, yaitu komponen gula dari DNA, Gula ini tidak dapat memiliki gugus hidroksil pada C-2 dan terdapat dalam DNA dalam bentuk furanosa.


16.16 Gula Amino
Pada gula amino, satu gugus hidroksil gula digantikan oleh satu gugus amino, biasanya gugus –NH2 juga terasetilasi. D-glukosa merupakan salah satu gula amino yang melimpah.
Selulosa merupakan bahan dasar untuk beberapa turunan yang penting secara komersial. Setiap unit glukosa dalam selulosa mengandung tiga gugus hidroksil. Gugus hidroksil ini dapat memodifikasi dengan reagen yang biasa bereaksi dengan alkohol. Contonya, selulosa bereaksi dengan anhidrida asetat menghasilkan selulosa asetat. Selulosa dengan sekitar 97% dari gugus hidroksilnya terasetilisasi digunakan untuk membuat rayon asetat.



Selulosa nitrat merupakan turunan selulosa lain yang juga berguna. Seperti halnya gliserol, selulosa dapat dikonversikan dengan asam nitrat menjadi ester nitrat (bandingkan persamaan 7.41) banyaknya gugus hidroksil yang dinitrasi per unit glukosa menentukan sifat produknya. Bubuk Mesiu (guncotton), ialah selulosa dengan gugus nitro yang sangat tinggi, merupakan bahan peledak efisien dalam serbuk mesiu yang tidak berasap.

16.13.c Polisakarida Lain
Kitin ialah polisakarida mengandung nitrogen yang membentuk cangkang krustasea dan kerangka luar serangga. Pektin yang diperoleh dari buah-buahan dan buni-bunian, merupakan polisakarida yang digunakan dalam pembuatan jeli.Pektin ialah polimer linear dari asam D-galakturonat, beraturan seperti D-galaktosa, kecuali bahwa gugus alkohol primer C-6 digantikan oleh gugus karboksil.

Dalam bentuk N-asetil-nya β-d-glukosamina merupakan unit monosakarida dari kitin, yang membentuk cangkang udang, kepiting, lobster, dan kerang-kerang.

16.17 Asam Askorbat (vitamin C)
Asam L-askorbat (vitamin C) menyerupai monosakarida, tetapi strukturnya memiliki beberapa ciri yang tidak lumrah. Senyawa ini mempunyai cincin lakton tak jenuh berannggota-lima (tinjau-ulang Subbab 10.12) dengan dua gugus hidroksil melekat pada karbon berikatan rangkap. Struktur enadiol relatief jarang dijumpai.

Sebagian konsekuensi dari ciri struktur ini, asam askorbat mudah dioksidasi menjadi asam dehidroasklorbat. Kedua bentuk ini secara biologis ampuh sebagai vitamin.
Tidak ada gugus karboksil pada asam askorbat, tetapi senyawa ini memang suatu asam dengan pKa 4,17. Proton dari gugus hidroksil pada C-3 bersifat asam,



Sebab anion dihasilkan dari lepasnya proton itu terstabilkan resonansi mirip dengan anion karboksilat.
Manusia kera, marmot, dan beberapa verteberata lainnya tidak memiliki enzim yang diperlukan untuk biodintesis asam askorbat dari D-glukosa. Jadi,asam askorbat harus diberikan melalui makanan manusia dan spesies lain tersebut.
Kekurangan vitamin ini dalam makanan mengakibatkan sariawan, yaitu penyakit yang mengakibatkan sariawan, yaitu penyakit yang mengakibatkan lemahnya pembuluh darah, pendarahan,goyag gigi, lambatnya penyembuhan luka, dan akhirnya kematian.




















Ringkasan Reaksi
a.Mutarotasi (subbab 16.5)

b.Esterifikasi (subbab 16.8)



c.Eterifikasi (subbab 16.8)


d.Reduksi (subbab 16.9)

e.Oksidasi (subbab 16.10)

F. Pembuatan Glikosida (subbab 16.11)

2. Hidrolisis Polisakarida (subbab 16.1)

.. : Tugas Pengantar Energi "OFFSHORE" :..

OFF SHORE
Kelompok 2
PENGANTAR ENERGI
1.SALSABILLA (03091403009)
2.MUTIA RISA (03091403010)
3.AYU PUTRI NOVIANTY (03091403012)
4.MASAYU DEWI LIDYA O (03091403015)
6.ASTUTI (03091403021)
7.WIRATAMA H (03091403024)
8.RAKA FAJAR N (03091403037)
9.TIZANA LORENZA (03091403038)
10.CHRIS LUIGI (03091403039

Offshore Drilling


Pengeboran gas alam lepas pantai, dalam beberapa hal ratusan mil jauhnya dari daratan terdekat, memiliki sejumlah tantangan yang berbeda atas pengeboran darat. Mekanisme pengeboran sebenarnya digunakan untuk menyelidiki ke dalam dasar laut adalah sama seperti dapat ditemukan pada rig darat. Namun, dengan pengeboran di laut, dasar laut kadang-kadang bisa ribuan meter di bawah permukaan laut. Oleh karena itu, sedangkan dengan pemboran darat tanah menyediakan platform dari mana untuk bor, di laut platform pengeboran buatan harus dibangun.


Pengeboran lepas pantai tanggal kembali pada awal 1869, ketika salah satu paten pertama yang diberikan kepada TF Rowland untuk desain rig pengeboran lepas pantai nya. rig ini dirancang untuk beroperasi di dalam air yang sangat dangkal, tapi menara berkaki empat berlabuh mempunyai kemiripan banyak untuk rig lepas pantai modern. Tidak sampai setelah Perang Dunia II yang pertama lepas pantai baik, benar-benar tak terlihat dari tanah, dibor di Teluk Meksiko pada tahun 1947. Sejak itu, produksi lepas pantai, khususnya di Teluk Meksiko, telah menghasilkan penemuan dan pengiriman sejumlah besar besar deposit gas alam.
Template Drilling
Karena tanah yang akan dibor tidak dapat memberikan dasar untuk pengeboran lepas pantai seperti halnya untuk pengeboran darat, sebuah platform buatan harus diciptakan. Platform buatan dapat mengambil banyak bentuk, tergantung pada karakteristik sumur yang akan dibor, termasuk seberapa jauh air target pemboran. Salah satu bagian terpenting dari peralatan untuk pengeboran lepas pantai adalah template pengeboran bawah laut. Pada dasarnya, ini bagian dari peralatan menghubungkan situs bawah air dengan baik pada platform pengeboran di permukaan air. Perangkat ini, menyerupai cetakan kue, terdiri dari sebuah kotak baja terbuka dengan beberapa lubang di dalamnya, tergantung pada jumlah sumur yang akan dibor. Ini template pengeboran ditempatkan di atas situs dengan baik, dan biasanya diturunkan ke dalam posisi yang tepat dibutuhkan dengan menggunakan satelit dan teknologi GPS. Sebuah lubang yang relatif dangkal kemudian digali, di mana template pemboran adalah disemen ke tempatnya. Template pengeboran, dijamin ke lantai laut dan melekat pada platform pengeboran di atas dengan kabel, memungkinkan untuk pengeboran akurat untuk mengambil tempat, namun memungkinkan untuk pergerakan platform, yang pasti akan terpengaruh oleh pergeseran arus angin dan air.
Selain template pengeboran, sebuah pencegah ledakan dipasang di dasar laut. Sistem ini, sama seperti yang digunakan dalam pengeboran darat, mencegah setiap minyak atau gas dari merembes keluar ke dalam air. Di atas pencegah ledakan, sebuah sistem khusus yang dikenal sebagai 'riser laut' meluas dari dasar laut ke platform pengeboran di atas. Riser laut dirancang untuk rumah mata bor dan drillstring, namun cukup fleksibel untuk menghadapi gerakan dari platform pengeboran. Ditempatkan secara strategis sendi slip dan bola dalam riser laut memungkinkan bawah laut dengan baik untuk tidak terpengaruh oleh pitching dan rolling platform pengeboran

Moveable Offshore Drilling Rigs
Ada dua tipe dasar rig pengeboran lepas pantai: yang dapat dipindahkan dari satu tempat ke tempat, memungkinkan untuk pengeboran di beberapa lokasi, dan orang-orang rig yang secara permanen ditempatkan. rig dipindah-pindahkan sering digunakan untuk tujuan eksplorasi karena mereka jauh lebih murah untuk digunakan dibandingkan platform permanen. Setelah deposit besar hidrokarbon telah ditemukan, platform permanen dibangun untuk memungkinkan ekstraksi mereka. Bagian di bawah ini menggambarkan beberapa jenis platform lepas pantai bergerak.

Drilling Barges
 tongkang Pengeboran digunakan sebagian besar untuk pedalaman, pemboran air dangkal. Ini biasanya terjadi di danau, rawa, sungai, dan kanal. Pengeboran tongkang yang besar, platform mengambang, yang harus ditarik dengan kapal tunda dari lokasi ke lokasi. Cocok untuk masih, perairan dangkal, kapal tongkang pengeboran tidak dapat menahan pergerakan air berpengalaman dalam situasi air besar terbuka.

Jack-Up Rigs
 rig Jack-up yang mirip dengan tongkang pengeboran, dengan satu perbedaan. Setelah rig jack-up adalah diderek ke lokasi pengeboran, tiga atau empat 'kaki' diturunkan sampai mereka beristirahat di dasar laut. Hal ini memungkinkan platform bekerja untuk beristirahat di atas permukaan air, sebagai lawan dari tongkang mengambang. Namun, rig jack-up yang cocok untuk perairan dangkal, seperti memperpanjang kaki ini turun terlalu dalam akan tidak praktis. Rig ini biasanya lebih aman untuk beroperasi dari tongkang pengeboran, sebagai platform kerja yang ditinggikan di atas permukaan air.
biasanya lebih aman untuk beroperasi dari tongkang pengeboran, sebagai platform kerja yang ditinggikan di atas permukaan air
rig Submersible, juga cocok untuk perairan dangkal, seperti jack-up rig karena mereka datang dalam kontak dengan lantai laut atau danau. Rig ini terdiri dari platform dengan dua hulls diposisikan di atas satu sama lain. Lambung atas berisi tempat tinggal untuk awak kapal, serta platform pengeboran sebenarnya. Lambung bekerja lebih rendah seperti di luar lambung kapal selam - ketika platform sedang dipindahkan dari satu tempat ke tempat lain, lambung bawah diisi dengan udara - membuat seluruh rig apung. Ketika rig diposisikan atas situs bor, udara dibiarkan keluar dari lambung yang lebih rendah, dan rig submerses ke laut atau lantai danau. Rig jenis ini memiliki keuntungan dari mobilitas dalam air, namun sekali lagi penggunaannya dibatasi untuk area air dangkal.
Semisubmersible Rigs
rig pipelay adalah jenis yang paling umum dari rig pengeboran lepas pantai, menggabungkan keuntungan dari rig submersible dengan kemampuan untuk bor di air dalam. Sebuah rig pipelay bekerja pada prinsip yang sama sebagai submersible rig: melalui 'memompa' dan 'mengempis' dari lambung yang lebih rendah. Perbedaan utama dengan rig pipelay, bagaimanapun, adalah bahwa ketika udara dibiarkan keluar dari lambung rendah, rig tersebut tidak menenggelamkan ke dasar laut. Sebaliknya, rig sebagian terendam, tetapi masih mengapung di atas situs bor. Ketika pengeboran, lambung rendah, diisi dengan air, menyediakan stabilitas rig. rig pipelay diadakan di tempat oleh jangkar besar, masing-masing ke atas seberat 10 ton. Jangkar ini, dikombinasikan dengan bagian terendam rig, pastikan bahwa platform stabil dan cukup aman untuk digunakan di perairan lepas pantai bergolak. rig pipelay dapat digunakan untuk mengebor di dalam air lebih banyak dibandingkan dengan rig yang disebutkan di atas
Drillships
 Drillships adalah persis seperti mereka terdengar: kapal dirancang untuk melaksanakan operasi pengeboran. Perahu ini secara khusus dirancang untuk membawa platform pengeboran ke lokasi laut dalam. Sebuah drillship biasa memiliki, di samping semua peralatan yang biasanya ditemukan pada sebuah kapal laut besar, sebuah platform pengeboran dan kerekan terletak di tengah-tengah deck. Selain itu, drillships berisi lubang (atau 'moonpool'), memperluas tepat melalui kapal turun melalui lambung, yang memungkinkan bagi string bor untuk memperpanjang melalui perahu ke dalam air. Drillships sering digunakan untuk mengebor di dalam air yang sangat dalam, yang sering dapat bergolak. Drillships menggunakan apa yang dikenal sistem 'dynamic positioning' sebagai. Drillships dilengkapi dengan motor listrik pada bagian bawah lambung kapal, mampu mendorong kapal ke segala arah. Motor ini diintegrasikan ke dalam sistem komputer kapal, yang menggunakan teknologi satelit penentuan posisi, dalam hubungannya dengan sensor yang terletak pada template pengeboran, untuk memastikan bahwa kapal secara langsung di atas situs bor setiap saat.
Offshore Drilling and Production Platforms
Seperti disebutkan, rig bergerak biasanya digunakan untuk mengebor sumur eksplorasi. Dalam beberapa kasus, ketika sumur eksplorasi menemukan gas alam komersial atau deposito minyak bumi, akan ekonomis untuk membangun sebuah platform permanen dari yang baik penyelesaian, ekstraksi, dan produksi dapat terjadi. Ini, besar platform permanen sangat mahal, bagaimanapun, dan umumnya memerlukan besar deposito hidrokarbon diharapkan akan ekonomis untuk membangun. Beberapa platform lepas pantai terbesar terletak di Laut Utara, di mana karena cuaca buruk hampir konstan, struktur mampu menahan angin kencang dan ombak besar yang diperlukan. Sebuah platform permanen khas di Laut Utara harus mampu menahan kecepatan angin lebih dari 90 knot, dan gelombang lebih dari 60 meter tingginya. Sejalan dengan itu, platform ini adalah salah satu struktur terbesar yang dibangun oleh manusia. Ada beberapa jenis platform lepas pantai tetap, masing-masing berguna untuk berbagai kedalaman tertentu.

 Ini penggambaran pengeboran lepas pantai dan platform penyelesaian memberikan gambaran betapa besar ini rig lepas pantai dapat. Untuk referensi, platform tetap (yang dangkal ditampilkan) biasanya dalam waktu tidak lebih dari 1.700 meter air - bahwa ketinggian Bendungan Hoover, dari atas ke bawah, kurang dari setengah itu, hanya di bawah 730 kaki. Karena ukuran mereka, rig lepas pantai yang paling permanen dibangun dekat tanah, di potong. Sebagai komponen rig tersebut selesai, mereka dibawa keluar ke lokasi pengeboran. Kadang-kadang konstruksi atau perakitan bahkan dapat sebagai rig sedang diangkut ke tujuan yang diinginkan.
Fixed Platforms
Dalam kasus tertentu, dalam air dangkal, adalah mungkin untuk secara fisik melampirkan platform ke dasar laut. Inilah yang ditunjukkan di atas sebagai sebuah rig platform tetap. The 'kaki' yang dibangun dengan beton atau baja, memperpanjang bawah dari platform, dan tetap ke dasar laut dengan tumpukan. Dengan beberapa struktur beton, berat kaki dan platform dasar laut sangat besar, bahwa mereka tidak perlu secara fisik melekat pada dasar laut, melainkan hanya bertumpu pada massa mereka sendiri. Ada banyak kemungkinan untuk desain ini, platform tetap permanen. Keuntungan utama dari jenis platform adalah stabilitas mereka, karena mereka yang melekat pada dasar laut ada eksposur terbatas pada gerakan karena kekuatan angin dan air. Namun, platform ini tidak dapat digunakan dalam air yang sangat dalam, itu hanya tidak ekonomis untuk membangun kaki yang panjang.
Compliant Towers
menara Compliant jauh seperti platform tetap. Masing-masing terdiri dari sebuah menara yang sempit, yang melekat pada yayasan di dasar laut dan membentang hingga ke panggung. Menara ini fleksibel, yang bertentangan dengan kaki yang relatif kaku platform tetap. Fleksibilitas ini memungkinkan untuk beroperasi di air lebih banyak, karena dapat 'menyerap' banyak tekanan yang diberikan di atasnya oleh angin dan laut. Meski fleksibilitasnya, sistem menara compliant cukup kuat untuk menahan kondisi badai.
Seastar Platforms
Seastar platform seperti platform kaki ketegangan miniatur. Platform ini terdiri dari rig mengambang, sangat mirip dengan tipe pipelay dibahas di atas. Sebuah lambung rendah diisi dengan air saat pemboran, yang meningkatkan stabilitas dari platform terhadap gerakan angin dan air. Selain ini rig pipelay, bagaimanapun, platform Seastar juga menggabungkan sistem ketegangan kaki digunakan dalam platform yang lebih besar. Ketegangan kaki panjang, tendon berongga yang membentang dari dasar laut ke platform mengambang. Kaki ini disimpan di bawah tegangan konstan, dan tidak memungkinkan untuk setiap atas atau bawah pergerakan platform. Namun, fleksibilitas mereka tidak memungkinkan untuk sisi ke sisi gerak, yang memungkinkan platform untuk menahan kekuatan laut dan angin, tanpa melanggar kaki off. platform Seastar biasanya digunakan untuk waduk dalam air lebih kecil, bila tidak ekonomis untuk membangun platform yang lebih besar. Mereka bisa beroperasi di kedalaman air hingga 3.500 kaki.
Floating Production Systems
 sistem produksi Floating dasarnya rig pengeboran pipelay, seperti dibahas di atas, kecuali bahwa mereka mengandung minyak bumi alat produksi, serta peralatan pemboran. Kapal juga dapat digunakan sebagai pecahan sistem produksi. Platform yang dapat disimpan di tempat melalui besar, jangkar berat, atau melalui sistem dynamic positioning digunakan oleh drillships. Dengan sistem produksi mengambang, kepala sumur sebenarnya melekat pada dasar laut setelah pengeboran selesai, bukannya melekat sampai platform. Perminyakan diekstraksi ini diangkut melalui anak tangga dari kepala sumur ini ke fasilitas produksi pada platform pipelay. Sistem ini produksi dapat beroperasi di kedalaman air hingga 6.000 kaki.

Tension Leg Platforms
 Tension Leg Platform
platform kaki Ketegangan adalah versi yang lebih besar dari platform Seastar. Panjang, kaki fleksibel yang melekat pada dasar laut, dan menjalankan sampai dengan platform itu sendiri. Seperti dengan platform Seastar, kaki ini memungkinkan untuk signifikan sisi ke sisi gerakan (hingga 20 kaki), dengan gerakan vertikal kecil. platform kaki Ketegangan dapat beroperasi pada sekitar 7.000 kaki.
 Sistem Subsea
sistem produksi Subsea adalah sumur yang terletak di dasar laut, sebagai lawan di permukaan. Sama seperti dalam sistem produksi terapung, minyak bumi tersebut dipisahkan di dasar laut, dan kemudian 'diikat-back' ke platform produksi yang sudah ada. Sumur ini dibor oleh rig bergerak, dan bukannya membangun platform produksi yang baik, gas alami yang diekstrak dan minyak yang diangkut oleh riser atau bahkan pipa bawah laut ke platform produksi di dekatnya. Hal ini memungkinkan satu platform produksi strategis-ditempatkan untuk layanan banyak sumur di wilayah yang cukup besar. Subsea sistem biasanya digunakan di kedalaman 7.000 kaki atau lebih, dan tidak memiliki kemampuan untuk melakukan pengeboran, hanya untuk mengekstrak dan transportasi.

Spar Platform
platform Spar adalah salah satu platform lepas pantai terbesar di digunakan. Platform ini besar terdiri dari sebuah silinder besar mendukung platform rig khas tetap. Silinder tidak memperpanjang sampai ke dasar laut, tapi malah ditambatkan ke bawah oleh serangkaian kabel dan garis. Silinder besar berfungsi untuk menstabilkan platform dalam air, dan memungkinkan untuk gerakan untuk menyerap kekuatan badai potensial. Platform Spar pertama di Teluk Meksiko dipasang pada bulan September 1996. Its silinder diukur 770 meter dan 70 meter dengan diameter, dan platform yang beroperasi di 1.930 kaki air.

..: teknik pembakaran dapur ( tugas Panas Pembakaran)"

TEKNIK PEMBAKARAN DAPUR
-Bahan bakar :
- Padat
- Cair
- Gas
Combustion Background ( dasa-dasar teknik pembakaran )
Secara Umum =
CH + O2 => CO2 + H2O
CHO + O2 => CO2 + H2O
CHOS + O2 => CO2 + SO2

Udara terdiri dari = O2 : 21%
N2 : 79%
*Kebutuhan oksigen dan udara teoritis
*Udara dan Oksigen berlebih ( excess air for combustion )
Yang dimaksud berlebih disini kelebihan teoritis dinyatakan dalam %.

100 mol => masuk alat = 100 + 20% stoikiometri
20%

Proses => Fisis => Energi => Enthalpy ( ∆ H )
Kimia
Gambar 1.
kebanyakan data-data ∆Hº ( 0 = pada 25ºC )
*Jika reaksi yang terjadi pada suhu yang sama .


Bagaimana jika reaksi terjadi bukan pada suhu 25ºC (298 ºK)
Persamaan untuk menghitung ∆ H.

∆H = n T1∫T2 Cp dT atau ∆H = m T1∫T2 Cp dT
n,m = tergantung data Cp

Cp = Energi Cp = Energi
mol*suhu massa*suhu
Energi = SI : Joule (J), kalori (cal)
British : Btu
Persamaan ∆H berlaku pada dua tahapan.
Proses pada Gambar 1 yaitu pada reaktan dan produk. Dituliskan!

∆Htotal = ∆Hreaktan + ∆Hreaksi + ∆Hproduk

∆Htotal = n T1∫T Cp dTreaktan + ∆Hº298 + n T∫T2 Cp dTproduk

∆Htotal = ∑n T1∫298 Cp dTreaktan + ∆Hº298 + n 298∫T2 Cp dTproduk


T = suatu referensi = 25ºC








Dapur (Furnace) di Industri Pengolahan Minyak
o Bagian-Bagian Dapur (Furnace) dan Fungsinya
o Tipe Dapur Berdasarkan Draft
o Tipe Dapur (Furnace) Berdasarkan Konstruksinya

Dalam industri pengolahan minyak bumi dibutuhkan suatu peralatan untuk pemanas fluida yang disebut dapur. Dapur adalah alat yang berfungsi untuk memindahkan panas yang dihasilkan dari proses pembakaran bahan bakar dalam suatu ruangan ke fluida yang dipanaskan melalui pipa-pipa pembuluh yang berada di sekitar ruang pembakaran dapur tersebut.
Tujuan dari pemindahan panas hasil pembakaran ke fluida yang dipanaskan tersebut adalah agar dicapai kondisi operasi (suhu) yang diinginkan oleh proses berikutnya dalam suatu peralatan lain atau langsung sebagai produk jadi.
Dapur merupakan struktur bangunan berdinding plat baja yang bagian dalamnya di lapisi oleh material batu bahan api, batu isolasi untuk menahan kehilangan panas ke udara melalui dinding dapur.
Dapur akan dapat beroperasi dengan efisien yang tinggi bila :
• Terjadi reaksi pembakaran yang sempurna.
• Panas pemabakaran bahan baker dapat diterima dengan merata oleh fluida.
• Udara berlebih yang optimum.
• Akiran fluida di dalam pipa-pipa pembuluh dalam keadaan bersih.
• Permukaan luar/dalam dari pipa-pipa pembuluh dalam keadaan bersih.
• Memperkecil panas yang hilang lewat dinding dapur.
• Mengoptimalkan panas yang hilang lewat gas asap.
• Udara pembakaran dengan temperature yang tinggi (dengan memakai Air Pre Heater)
Dapur Pembakaran Batu Bara
pembakaran dimulai dengan api kecil menggunakan kayu bakar untuk mengeringkan batu kapur. Api dapat dibesarkan setelah batu kapur hampir kering sehingga uap air tidak terlalu banyak. Banyaknya uap air akan mengganggu draft (tarikan) sehingga pembakaran kurang lancar, banyak menghasilkan jelaga yang mengganggu proses pembakaran selanjutnya.
Jika unggun batu kapur sudah hampir kering, draft sudah cukup kuat, api dapat semakin dibesarkan. Setelah api besar dan stabil, batubara halus dapat dimasukkan. Ukuran butir batu bara halus adalah 30 mesh dan cara pemasukannya adalah dengan mengalirkannya ke dalam pipa yang ditiup blower.
Untuk tungku pendam berkapasitas 40 ton batu kapur, dapat digunakan blower 3 inci 440 watt dan pipa untuk peniupan 4 - 5 inci.
Batu bara halus masuk ke pipa peniupan dari pipa pengumpan. Pemasukan batu bara halus ke pipa pengumpan untuk kemudian ditiupkan ke dalam ruang bakar dilakukan dengan sistem pengumpan.
Sistem pengumpan dapat berupa pengumpan ulir (screw feeder) dengan kecepatan yang dapat diatur atau dapat juga secara manual.
Cara manual dapat dilakukan dengan menyediakan meja dengan lubang di salah satu sudutnya untuk menyalurkan batu bara di atas meja dengan mendorong batu bara ke dalam pipa pengumpan dengan tangan melalui lubang tersebut.
Cara lain dengan menyediakan bejana diatas pipa pengumpan, kemudian aliran batu bara halus diatur dengan kran pada pipa pengumpan. Untuk memperlancar aliran batu bara dapat dilakukan dengan memasang kawat menembus bukaan pada kran dan kawat diputar dengan sebuah motor listrik.
Pipa peniup batu bara dipasang sedemikian rupa sehingga batu bara halus menyebar secara merata di dalam rongga pembakaran yang berisi kayu bakar yang sedang terbakar dengan posisi malang melintang. Pemerataan ini dibantu dengan adanya turbulensi yang tinggi dalam rongga pembakaran.
Turbulensi tercipta karena draft yang kuat dari unggun kapur dan udara luar masuk ke dalam rongga melalui lubang pengapian yang sempit. Kondisi ini sangat membantu proses pembakaran batu bara sehingga batu bara dengan cepat terbakar dan kayu terbakar lebih lambat.
Setiap pemasukan satu ton batubara dapat mengurangi penggunaan kayu bakar sebanyak 8 - 9 ton. Kecepatan pemasukan batubara antara 40 - 60 kg/jam. Kayu bakar juga terus ditambahkan sehingga api dari kayu dan batu bara berimbang dan dicapai efisiensi pembakaran yang maksimum.



PANAS PEMBAKARAN
A. Proses Pembakaran
Pembakaran diartikan sebagai reaksi kimia antara bahan bakar dan pengoksida (oksigen atau udara) yang menghasilkan panas dan cahaya.
Syarat proses pembakaran dapat berlangsung:
1. Terdapat bahan bakar.
2. Adanya pengoksidasi ( Oksigen / udara ).
3. Ada energi aktivasi atau panas.

Panas atau energi diperlukan untuk mengaktifkan molekul-molekul bahan bakar. Panas atau energi yang dipakai untuk mengaktifkan molekul-molekul bahan bakar disebut energi aktivasi. Pada proses pembakaran kontinyu secara umum energi aktivasi diambil dari panas hasil pembakaran melalui cara radiasi atau dapat pula secara konveksi (sirkulasi balik). Untuk beberapa mesin pembakaran dalam, energi aktivasi diperoleh pematik tegangan tinggi atau kompresi temperature tinggi.
Sedangkan pada turbin gas energi aktivasi diperoleh dari sirkulasi panas balik hasil pembakaran. Didalam ruang bakar motor bensin energi aktivasi berasal dari loncatan listrik busi sedangkan udara dan bahan bakarnya sudah bercampur menjadi satu yang disebut reaktan. Yang dimaksud dengan molekul aktif adaklah molekul-nolekul yang bermuatan. Molekul bermuatan ini umumnya disebut ion, sedangkan molekul atau atom bermuatan akibat pemutusan ikatan molekul-molekul disebut radikal bebas. Molekul atau atom bermuatan tersebut sangat mudah bereaksi karena tidakstabilan muatannya. Molekul atau atom bermuatan akan mudah tertarik oleh molekul-molekul dengan muatan berlawanan. Dengan demikian agar reaksi dapat berlangsung maka molekul-molekul dibuat bermuatan dengan cara melepas satu atau beberapa electron dari kulit terluar atom atau memutus ikatan rantai molekul. Radikal bebas jika menghantam atau menumbuk molekul lainnya dapat menyebabkan jarak ikatan molekul tersebut merenggang dan mengkerut. Dengan tambahan sedikit energi dari luar pada saat jarak Pembakaran
Pembakaran adalah reaksi kimia yang cepat antara oksigen dan bahan yang dapat terbakar, disertai timbulnya cahaya dan menghasilkan kalor. Pembakaran spontan adalah pembakaran dimana bahan mengalami oksidasi perlahanlahan sehingga kalor yang dihasilkan tidak dilepaskan, akan tetapi dipakai untuk menaikkan suhu bahan secara pelan-pelan sampai mencapai suhu nyala.
Pembakaran sempurna adalah pembakaran dimana semua konstituen yang dapat terbakar di dalam bahan bakar membentuk gas CO2, air (= H2O), dan gas SO2, sehingga tak ada lagi bahan yang dapat terbakar tersisa.
Macam-macam Bahan Bakar
1. Bahan bakar fosil, seperti: batubara, minyak bumi, dan gas bumi.
2. Bahan bakar nuklir, seperti: uranium dan plutonium. Pada bahan bakar nuklir, kalor diperoleh dari hasil reaksi rantai
3. Bahan bakar lain, seperti: sisa tumbuh-tumbuhan, minyak nabati, minyak hewani.
ikatan atom dalam keadaan meregang dapat menyebabkan atom-atom dalam molekul terputus dan bermuatan, sehingga radikal bebas sangat berperan membantu proses reaksi pembakaran.

B. Peran Pembakaran
Pembakaran memegang peranan yang sangat penting dalam kehidupan modern, terutama menyangkut teknologi tinggi. Hamper 90 persen energi didunia didapatkan dari proses pembakaran fosiel (Wardana : 2008). Diperkirakan kedepan dalam jangka waktu satu abad energi yang berasal dari pembakaran hanya berkurang sekitar 5 persen. Dengan demikian proses pembakaran masih akan mendominasi pembangkitan energi di dunia.
Pembakaran sangat diperlukan terutama pada aktifitas yang memerlukan power tinggi. Power yang besar akan diperoleh dari pelepasan panas dalam waktu yang sangat singkat. Hampir semua sarana transpotasi yang memerlukan power tinggi seperti psewat ulangalik keruang angkasa yang digerakan roket, pseawat tempur yang digerakan turbojet menggunakan pembakaran untuk merubah energi kimia menjadi gaya dorong. Semua transportasi udara yang digerakan oleh turbin gas sangat tergantung pada proses pembakaran. Bahkan kendaraaan bermotor untuk transportasi jalan raya yang digerakan mesin-mesin piston masih sangat sulit diganti dari proses pembakaran ke system lain untuk membangkitkan daya, hal ini menyangkut pembangkitan power tinggi karena kebutuhan gerak dengan akselerasi tinggi.
Pembakaran juga medominasi teknologi militer seperti peluru kendali, roket, tank, bahkan proyektil senjata juga digerakan oleh ledakan akibat pembakaran. Dunia industri juga sangat bergantung pada proses pembakaran terutama untuk membankitkan uap dalam waktu singkat di pabrik gula, pabrik kertas, pabrik rokok, pabrik makanan. Pada pabrik baja pembakaran diperlukan untuk proses peleburan bijih besi, proses pemotongan, proses pembentukan dan sebagainya. Pada teknologi mutakhir tercanggih juga diperlukan untuk flame syntesis dari material-material nano dan untuk pembentukan carbon black. Carbon black ini dipakai sebagai partikel-partikel yang dapat membuat serat gelas atau plastic menjadi konduktor listrik yang bagus untuk tujuan transfer informasi.
Disamping itu pembangkit listrik juga kebanyakan menggunakan proses pembakaran terutama pada system pembangkit untuk beban puncak yang memerlukan daya tinggi dalam waktu yang singkat.
Peran pembakaran pada semua aspek diatas belum bias digantikan oleh suber lain disebabkan:
1. energi pembakaran dapat diperoleh dengan sangat cepat.
2. densitas dayanya tinggi sehingga daya yang besar bias diperoleh dalam alat yang relative kecil. Contoh: mesin pesawat seperti turbin gas dan turbojet yang sangat kecil mampu menggerakan pesawat yang besar dengan kecepatan yang tinggi.
3. Dapat dikontrol (sangat cocok untuk keperluan transportasi, militer, satelit dan ruang angkasa)
Pembakaran Sempurna dan Tidak Sempurna
Pembakaran bahan bakar dalam mesin kendaraan atau dalam industri tidak terbakar sempurna. Pembakaran sempurna senyawa hidro karbon (bahan bakar fosil) membentuk karbon dioksida dan uap air. Sedangkan pembakaran tak sempurna membentuk karbon monoksida dan uap air. Misalnya: a. Pembakaran sempurna isooktana: C8H18 (l) +12 ½ O2 (g) –> 8 CO2 (g) + 9 H2O (g) ΔH = -5460 kJ b. Pembakaran tak sempurna isooktana: C8H18 (l) + 8 ½ O2 (g) -> 8 CO (g) + 9 H2O (g) ΔH = -2924,4 kJ Dampak Pembakaran tak Sempurna Sebagaimana terlihat pada contoh di atas, pembakaran tak sempurna menghasilkan lebih sedikit kalor. Jadi, pembakaran tak sempurna mengurangi efisiensi bahan bakar. kerugian lain dari pembakaran tak sempurna adalah dihasilkannya gas karbon monoksida (CO), yang bersifat racun. Oleh karena itu, pembakaran tak sempurna akan mencemari udara.
Entalpi Penguraian
Reaksi penguraian adalah kebalikan dari reaksi pembentukan. Oleh karena itu, sesuai dengan azas kekekalan energi, nilai entalpi penguraian sama dengan entalpi pembentukannya, tetapi tandanya berlawanan. Contoh: Diketahui Δ Hf 0 H2O (l) = -286 kJ mol -1,
maka entalpi penguraian H2O (l) menjadi gas hidrogen dan gas oksigen adalah + 286 kJ mol -1 H2O (l) ——> H2 (g) + ½ O2 (g) ΔH = + 286 kJ








Potensi dan Pemanfaatan Biomassa
Dalam memperkirakan potensi konsumsi energi biomassa di Republik Federal Jerman, kita harus membedakan antara:
sisa dan limbah biomassa seperti:
• jerami serealia, residu tanaman dan hewan daun dan limbah kayu dalam pertanian;
• sisa kayu dalam kehutanan, dan;
• sampah organik dari rumah tangga dan limbah industri dalam pengelolaan limbah
• biomassa dari daerah produksi dibudidayakan secara eksklusif untuk tujuan energik, disebut energi perkebunan-jadi.
Bahan sisa dari total pertanian dan kehutanan sejauh ini, potensi yang belum digunakan sekitar 10 juta TCE) per ton batubara (ekuivalen per tahun, yang sesuai dengan 2% dari konsumsi energi primer. Other sources mention values between 1.5 and 3.8%. Sumber lain menyebutkan nilai antara 1,5 dan 3,8%.
Melalui budidaya tanaman energi, potensi lain antara 6 dan 14 juta per tahun TCE dapat disadap, sesuai menjadi 1,2 hingga 3% dari konsumsi energi primer.
Jadi, bersama-sama, kedua memberikan total potensi sebesar 3,2 sampai 5%. .Penulis lain membentuk potensi biomassa padat berkisar antara 2 sampai maksimum 15% dari konsumsi energi primer.
Setengah dari jumlah tersebut terdiri dari kayu bakar, setengah lainnya, pada dasarnya, kayu sisa industri, dengan jumlah kecil disumbangkan oleh kayu limbah dan sejumlah kecil jerami.
Pembakaran Technologies
Pada prinsipnya, untuk pemanfaatan biomassa, teknologi pembakaran yang cukup yang sekarang digunakan untuk bahan bakar padat.
Dalam hal ini, diferensiasi dibuat antara tanur listrik kecil sampai output termal dari 15 kW, berukuran menembakkan sistem-menengah sampai dengan 1 MW, dan tanaman industri.digunakan di sektor rumah tangga untuk keperluan pemanasan ruangan dan air, dengan keluaran 15 kW. They will not be regarded in this report. Mereka tidak akan dianggap dalam laporan ini.
Penembakan tipe yang digunakan secara luas adalah tungku poros dan sistem pembakaran kurang memberi makanan. Studi tentang perilaku emisi tanaman yang ada dalam industri dan perdagangan mengungkapkan, selama operasi dengan proses transient, emisi yang lebih tinggi dari debu, karbon monoksida dan hidrokarbon akibat pembakaran tidak lengkap. Emisi ini biasanya disebabkan melalui operasi terputus pasokan bahan bakar selama start-up dan shutdown, tetapi juga dalam hal beban parsial ketika output dikontrol oleh koneksi dan pemutusan pasokan bahan bakar dan rasio udara bahan bakar yang tidak ditetapkan yang optimal. kurang memberi makanan menembak sistem yang dikembangkan Baru, seperti yang digunakan di Austria untuk chip kayu, menunjukkan, bagaimanapun, bahwa pembakaran dan operasi yang mungkin dengan emisi rendah juga dalam kisaran output hingga 1 MW.
Memecat sistem dengan output lebih tinggi dari 1 MW th dioperasikan untuk panas, panas proses dan produksi uap kebanyakan sebagai gabungan panas dan pembangkit pembangkit listrik.. Hari ini batas atas tanaman yang didorong secara eksklusif dengan biomassa adalah berkisar antara 50 sampai 100 th MW sejak bahan bakar transportasi akuisisi, dan logistik pasokan untuk output yang lebih tinggi menjadi terlalu mahal.
Dalam rentang output, sistem yang berlaku digunakan adalah pembakaran grate yang memadai untuk jenis bahan bakar yang lembab, bermasalah dan / atau dalam gumpalan dan membutuhkan sedikit dalam hal persiapan bahan bakar.
. Apa yang membedakan fluidised-tempat tidur kebanyakan sistem pembakaran emisi yang rendah, tetapi mereka memerlukan lebih banyak dalam hal instalasi dan dengan demikian hanya ekonomis dari kapasitas output di atas 10 MW.
pembakaran bahan bakar sistem-Pulverised untuk biomassa praktis khususnya jika bahan bakar disampaikan sudah dikurangi ukurannya. Untuk batubara sebagai bahan bakar pada pabrik industri, dihaluskan-bakar pembakaran adalah teknologi dominan karena fitur luar biasa seperti kepadatan daya tinggi, pengendalian yang baik dan kelelahan lengkap.Dalam kasus bahan bakar dengan saham denda dan materi kasar, kombinasi dari bubuk-bahan bakar dan menembakkan parut mungkin praktis juga.pembakaran jerami, di Denmark-off merancang satu, yang disebut cerutu burner-begitu, telah terbukti merupakan teknologi yang handal.

Biomassa Jenis bahan bakar
Dalam rentang daya termal sekitar dan lebih tinggi dari 1 th MW, pembakaran parut, yang dalam hal proses rekayasa milik kelompok tempat tidur menembakkan sistem-tetap, merupakan teknologi dominan untuk pembakaran biomassa di Jerman.
Jenis konstruksi garangan kebanyakan ditemukan untuk pembakaran kayu adalah tipe grate pendorongnya. Garangan ini makan dari penyimpanan bahan bakar melalui conveyor sekrup atau stoker hidrolik. Melalui gerakan garangan, bahan bakar mendapatkan dibawa dari makan sampai akhir garangan,. Itu mengering pyrolyses dan combusts sepenuhnya selama uang muka perapian. Di bawah primer, udara jeruji ditiup, dan udara sekunder, di atas perapian dan di depan sebagian berlapis refraktori zona pembakaran sekunder. Untuk pembakaran kayu sisa dari industri, pembakaran grate sering digunakan dalam kombinasi dengan bahan bakar-burner dilumatkan untuk residu tepung.
Schematic of a stoker-fired boiler Skema dari boiler berbahan bakar stoker


Lihat api-tempat tidur
Stoker dipecat boiler
Salah satu contoh yang khas adalah jenis garangan menembak-pendorong, yang terdiri dari multicyclone untuk partikulat penghapusan, yang dimasukkan dalam pelayanan pada tahun 1998 di kota Baden-Baden (Baden-Wuerttemberg). Menembak ini memiliki daya termal sebesar 3,2 MW. The plant is connected to a district heating system, which supplies several community facilities with heat. Tanaman ini dihubungkan dengan sistem pemanas kabupaten, yang memasok beberapa fasilitas masyarakat dengan panas.
penggunaan umum juga untuk menginstal tanaman yang lebih kecil, yang, melalui sistem pemanas perumahan, suplai hanya fasilitas tunggal dengan panas.
Biomassa Co-pembakaran
Co-pembakaran di tungku batubara adalah efektif, wajar dan layak secara teknis solusi biaya untuk pemanfaatan biomassa., biomassa gramineous mungkin memerlukan pembatasan saham biomassa alkalis. Dalam kasus yang terakhir ini timbul masalah dalam karena khusus pada isi klorin dan basa.. Efek dari zat ini slagging dalam tungku, korosi di daerah superheaters akhir, penonaktifan dalam kasus katalis DENOX dalam-debu pengaturan tinggi, dan penurunan kualitas residu.
Tanaman untuk co-pembakaran biomassa dan atau aspal batubara lignit tidak dalam pelayanan in Germany. di Jerman. Ada penyelidikan intensif meskipun baik pada eksperimen dan pada tanaman industri.
Sejak tahun 1993, Institut Proses Rekayasa dan Teknologi Pembangkit Listrik (IVD) telah menyelidiki perilaku pembakaran biomassa baik dalam pembakaran bahan bakar mono dan di co-pembakaran di ditumbuk-bahan bakar dan di tempat tidur tungku fluidized Investigasi terdiri dari, selain percobaan pembakaran tentang emisi, slagging dan korosi, penyusunan biomassa sebelum pembakaran dalam tungku-bakar bubuk. Salah satu persyaratan dasar penting bagi penyelidikan ini adalah analisis terhadap komposisi bahan bakar dan masalah sisa, dilakukan di laboratorium IVD untuk analisis bahan bakar.
Dalam pembangkit listrik dari AG Bayernwerk di Schwandorf, Bavaria, penyelidikan dilakukan ke co-pembakaran jerami pelletised dan seluruh tanaman dalam lignit MW berbahan bakar boiler 350. Komponen biomassa dalam percobaan ini adalah antara 5 dan 15% menurut beratnya. Sebuah komponen yang lebih tinggi tidak dapat diselidiki karena adanya masalah dengan persiapan. Pelet yang digiling di pabrik roda pemukul bersama dengan batubara, hanya 2, namun, dari pabrik yang tersedia 4 dipekerjakan ke pabrik biomassa Jadi, selama penggilingan, sampai dengan 40% dari biomassa berada di pabrik, yang mengisi karena volume yang lebih tinggi dan penggilingan perilaku yang sangat beragam dari biomassa dibandingkan dengan batubara. Dengan saham sampai dengan 15% di menembakkan, percobaan berhasil dan setiap perubahan serius mengenai operasi tanaman tidak dapat diamati.
Dalam perusahaan listrik's stasiun VEAG di Luebbenau, co-pembakaran investigasi dengan chip kayu dilakukan dalam boiler lignit. Di sini sampai 7% dengan berat dari biomassa giling bersama dengan lignit ini. Setelah menjalankan pabrik pertama, bagaimanapun, chip tidak tanah ke ukuran kecil cukup sehingga bagian dari mereka mendapat terbakar ke dalam ekstraktor abu basah. Hal ini biasanya diresirkulasi ke pabrik sekalipun. Setelah menjalankan hal ini pabrik kedua, chip memiliki ukuran kecil yang dibutuhkan untuk menyelesaikan pembakaran secara menyeluruh. Dalam eksperimen ini, suatu penurunan emisi sulfur dioksida-didirikan sedangkan nilai emisi lainnya tetap tidak berubah.



Pembakaran Industri
Pembakaran telah menjadi landasan pembangunan industri selama hampir dua abad.
bahan bakar untuk menghasilkan panas atau bentuk lain kekuasaan merupakan bagian integral dari proses industri telah dibuat dalam memahami ilmu fundamental pembakaran selama bertahun-tahun, peraturan dan lower kekuatan kompetitif mengemudi kebutuhan untuk peralatan pembakaran dengan kinerja yang lebih baik, lebih rendah dampak lingkungan, dan fleksibilitas yang lebih besar, semua dengan biaya murah. Tremendous opportunities exist for Besar peluang yang ada untuk
. perusahaan yang dapat mengembangkan dan menerapkan teknologi baru menanggapi kebutuhan tersebut. perusahaan dapat menerima risiko serta biaya penelitian yang diperlukan untuk mengembangkan teknologi tersebut.
Pengguna dan produsen industri memiliki peralatan pembakaran bergabung Sebaliknya untuk merancang dan melaksanakan rencana pemersatu untuk mengarahkan penelitian teknologi masa depan ke daerah-daerah yang paling memenuhi kebutuhan
industry. industri. Langkah pertama adalah pengembangan Industri Pembakaran Visi, sebuah dokumen yang menguraikan tantangan yang dihadapi sistem pembakaran industri dan menetapkan target kinerja strategis
peralatan pembakaran industri di future masa depan "yang diberikan oleh pengguna dan produsen alat ini dalam Visi. Substantial research Substansial penelitian
. pengeluaran akan diperlukan untuk mencapai target-target yang ambisius. ekonomi dari setiap baru technologies developed will need to be sufficiently favorable to ensure widespread adoption. teknologi yang dikembangkan akan perlu cukup menguntungkan untuk memastikan diadopsi secara luas
pembakaran berbagai aplikasi industri. This diversity makes it difficult to define common Keragaman ini membuat sulit untuk mendefinisikan umum
performance targets for burners, particularly emissions reductions targets. target kinerja untuk burner, terutama target pengurangan emisi. The performance targets for Kinerja target
burners (berasal dari boiler dan pemanas target proses di Industri Pembakaran Visi dan ditampilkan in ) are not meant to apply to every burner application. pada Lampiran A) tidak dimaksudkan untuk berlaku untuk setiap aplikasi burner.
"burner masa depan" mungkin tidak mampu memenuhi tingkat emisi tertentu atau target lainnya ketika . dipasang pada boiler yang ada dan sistem tungku. It cannot be predicted that all regions of the country will Hal ini tidak dapat diprediksi bahwa seluruh wilayah negara akan
. perlu memiliki pengurangan emisi pada tingkat yang sama di masa depan. Secara tradisional, telah sulit untuk dicapai
termal efisiensi tinggi dan emisi NOx rendah secara bersamaan. Tanpa diskon ini dan lainnya
complexities, that is kompleksitas, target dalam Visi dimaksudkan untuk menunjukkan tingkat yang diinginkan perbaikan yang
tergantung pada aplikasi akhir penggunaan khusus, desain tanaman, dan sistem pembakaran. Improvements to the Perbaikan
pembakaran secara keseluruhan atau sistem pemanas akan membutuhkan pendekatan terpadu yang mempertimbangkan semua komponen
system, sistem, termasuk pembakar dan akhirnya seluruh proses produksi