Minyak bumi adalah suatu campuran cairan yang terdiri dari berjuta-juta senyawa kimia. Paling banyak adalah senyawa hidrokarbon. Senyawa ini terbentuk dari dekomposisi yang dihasilkan oleh fosil tumbuh-tumbuhan dan hewan.

Minyak bumi merupakan komoditas hasil tambang dengan peran yang sangat penting dalam kehidupan manusia, terutama sebagai sumber energi. Bahan bakar mulai dari elpiji, bensin, solar, hingga kerosin; serta material seperti lilin parafin dan aspal; serta berbagai reagen kimia yang dibutuhkan untuk pembuatan plastik, karet sintetis, deterjen, obat-obatan, dan lainnya dihasilkan dari minyak bumi.

Nah, kali ini kita akan ulas mengenai minyak bumi, mulai dari sejarah terbentuknya minyak bumi, komposisi, sampai pengolahannya. Sobat yang sudah duduk di kelas 11 MIPA dan sudah membaca materi dalam fitur Belajar Pintar, tentunya tidak asing lagi dengan bahasan ini.

Proses Pembentukan Minyak Bumi

Minyak bumi terbentuk dari pelapukan berbagai macam sisa-sisa organisme, seperti tumbuhan, hewan, dan jasad-jasad renik yang sudah tertimbun dalam dasar lautan bersama lumpur selama jutaan tahun lamanya. Lumpur tersebut akan berubah menjadi berbagai batuan sedimen yang berpori, sedangkan sisa-sisa organisme akan bergerak ke tempat yang tekanannya rendah dan terkumpul pada sebuah daerah perangkap, yaitu batuan kedap. Gas alam, minyak, dan air akan terakumulasi sebagai deposit minyak bumi. Pada rongga bagian atas ada gas alam, sedangkan cairan minyak mengambang di atas deposit air.

== Bila kita urutkan maka akan menjadi seperti ini:

== Jasad renik yang terkubur bersama lumpur

== Diproses jutaan tahun

== Mengendap dari dasar laut

== Menghasilkan bintik minyak dan gas

== Terakumulasi di batuan kedap

== Menjadi deposit minyak bumi

Karena asal minyak bumi terbentuk dari sisa-sisa organisme, minyak bumi dan gas alam sering juga disebut sebagai bahan bakar fosil. Bahan bakar fosil tergolong sumber daya alam yang tak terbarukan. Proses terbentuknya minyak bumi yang sangat lama menjadi alasan dari hal ini.

Komposisi Minyak Bumi

Minyak bumi adalah campuran kompleks yang sebagian besar (sekitar 90% hingga 97%) terdiri dari senyawa hidrokarbon. Hidrokarbon yang terkandung dalam minyak bumi terutama adalah alkana, sedangkan sisanya adalah sikloalkana, alkena, alkuna, dan senyawa aromatik. Komponen kecil lainnya selain hidrokarbon adalah senyawa-senyawa karbon yang mengandung oksigen, belerang, ataupun nitrogen.

Gas alam sebagian besar terdiri dari alkana suku rendah (C1 – C4) dengan metana sebagai komponen utamanya. Selain alkana, juga terdapat gas lain seperti CO2, O2, N2, H2S, ataupun gas mulia seperti helium dalam jumlah yang sangat sedikit.

Proses Pengolahan Minyak Bumi

Untuk memperoleh minyak bumi, perlu dilakukan proses pengeboran. Minyak bumi yang ditemukan biasanya akan bercampur dengan gas alam. Minyak bumi yang telah dipisahkan dari gas alam berbentuk cairan kental hitam dan berbau disebut minyak mentah (crude oil). Minyak mentah ini masih belum bisa dimanfaatkan secara langsung, oleh karena itu perlu dilakukan pemurnian (refining) dengan distilasi bertingkat. Prinsip distilasi ini adalah pemisahan komponen-komponen campuran berdasarkan perbedaan titik didih sehingga diperoleh kelompok-kelompok komponen dalam rentang titik didih tertentu yang disebut fraksi-fraksi   

Fraksi Minyak Bumi dan Manfaat Minyak Bumi

Berikut ini fraksi hidrokarbon dari minyak bumi dan manfaat minyak bumi untuk setiap fraksinya.

Bensin

Bensin merupakan bahan bakar kendaraan bermotor yang memiliki peran penting. Di Indonesia, tersedia beberapa jenis bensin, misalnya premium, pertamax, dan pertamax plus. Setiap jenis bensin memiliki mutu yang berbeda. Mutu bensin ditentukan oleh efektivitas pembakarannya di dalam mesin. Mutu bensin mempengaruhi ketepatan waktu pembakaran sehingga tidak menimbulkan ketukan (knocking) yang mengganggu gerakan piston pada mesin. Ketukan dapat mengurangi efisiensi bahan bakar, menyebabkan mesin menggelitik, dan bahkan merusak mesin.

Mutu bensin biasanya dinyatakan dengan bilangan oktan (octane number). Bilangan oktan ditentukan melalui uji pembakaran sampel bensin sehingga diperoleh karakteristik pembakarannya. Karakteristik tersebut kemudian dibandingkan dengan karakteristik pembakaran berbagai campuran n-heptana dan isooktana. Nilai bilangan oktan 0 ditetapkan untuk n-heptana yang mudah terbakar dan menghasilkan ketukan paling banyak, sedangkan nilai 100 untuk isooktana yang tidak mudah terbakar dan menghasilkan ketukan paling sedikit. Sebagai contoh, suatu campuran yang terdiri dari 25% n-heptana dan 75% isooktana akan mempunyai bilangan oktan (25/100 × 0) + (75/100 × 100) = 75. Jadi, pertamax dengan bilangan oktan 92 akan memiliki mutu bensin yang setara dengan campuran 92% isooktana dan 8% n-heptana.

Secara umum, bensin yang mengandung alkana rantai lurus akan memiliki nilai bilangan oktan lebih rendah dibanding yang mengandung alkana rantai bercabang, alisiklik, ataupun aromatik. Sebagai contoh, n-heksana memiliki bilangan oktan 25, sedangkan 2,2-dimetilbutana memiliki bilangan oktan 92.

Fraksi bensin dari hasil penyulingan umumnya mempunyai bilangan oktan ~70 yang tergolong relatif rendah. Oleh karena itu, ada beberapa hal yang dapat dilakukan untuk menaikkan bilangan oktan:

=> Mengubah hidrokarbon rantai lurus dalam fraksi menjadi hidrokarbon rantai bercabang melalui proses reforming;

=> Menambahkan hidrokarbon alisiklik ataupun aromatik ke dalam campuran akhir fraksi bensin; atau

=> Menambahkan zat aditif antiketukan ke dalam bensin sehingga memperlambat pembakaran bensin.

Zat antiketukan yang dapat digunakan yaitu TEL (tetraethyl lead) dengan rumus kimia Pb(C2H5)4. Namun, senyawa timbal (Pb) ini merupakan racun yang dapat merusak otak, sehingga penggunaannya dilarang dan diganti dengan zat antiketukan lainnya seperti MTBE (methyl tertiary-butyl ether) ataupun etanol.

Nah bagaimana Sobat? Menarik bukan, pembahasan kita tentang minyak bumi ini?

Simak kelengkapan materinya hanya di fitur Belajar Pintar, ya Sobat, bisa kalian dapatkan setelah mendownload aplikasi Aku Pintar.

Writer: Muhammad Fahmi Ridlo
Editor: Deni Purbowati, Qorin R