senyawa hidrokarbon merupakan senyawa karbon yang paling sederhana. Dari namanya, senyawa hidrokarbon adalah senyawa karbon yang hanya tersusun dari atom hidrogen dan atom karbon. Dalam kehidupan sehari-hari banyak kita temui senyawa hidrokarbon, misalnya minyak tanah, bensin, gas alam, plastik dan lain-lain.
Sampai saat ini telah dikenal lebih dari 2 juta senyawa hidrokarbon. Untuk mempermudah mempelajari senyawa hidrokarbon yang begitu banyak, para ahli mengolongkan hidrokarbon berdasarkan susunan atom-atom karbon dalam molekulnya.
Berdasarkan susunan atom karbon dalam molekulnya, senyawa karbon terbagi dalam 2 golongan besar, yaitu senyawa alifatik dan senyawa siklik. Senyawa hidrokarbon alifatik adalah senyawa karbon yang rantai C nya terbuka dan rantai C itu memungkinkan bercabang. Berdasarkan jumlah ikatannya, senyawa hidrokarbon alifatik terbagi menjadi senyawa alifatik jenuh dan tidak jenuh.
- Senyawa alifatik jenuh adalah senyawa alifatik yang rantai C nya hanya berisi ikatan-ikatan tunggal saja. Golongan ini dinamakan alkana.
Contoh senyawa hidrokarbon alifatik jenuh:
- Senyawa alifatik tak jenuh adalah senyawa alifatik yang rantai C nya terdapat ikatan rangkap dua atau rangkap tiga. Jika memiliki rangkap dua dinamakan alkena dan memiliki rangkap tiga dinamakan alkuna. Contoh senyawa hidrokarbon alifatik tak jenuh:
- Senyawa hidrokarbon siklik adalah senyawa karbon yang rantai C nya melingkar dan lingkaran itu mungkin juga mengikat rantai samping. Golongan ini terbagi lagi menjadi senyawa alisiklik dan aromatik.
· senyawa alisiklik yaitu senyawa karbon alifatik yang membentuk rantai tertutup.
sumber hidrokarbon
Sumber Hidrokarbon
v Gas Alam dan Minyak Bumi
· Gas alam terbentuk oleh peluruhan anerobik (peluruhan tanpa adanya udara) tumbuhan.
Komponen gas alam yaitu metana, etana dan propana bersama nitrogen dan karbondioksida, kadang-kadang mengandung helium.
· Minyak bumi (petroleum) terbentuk dari peluruhan dan hewan yang agaknya berasal dari laut.
Minyak bumi mentah/ minyak mentah adalah campuran rumit senyawa alifatik dan aromatik, termasuk pula senyawa sulfur dan nitrogen (1-6 %).
Memisahkan komponen dari dalam minyak mentah disebut refining (kilang).
Tahap pertama yaitu suatu distilasi fraksional, dimana fraksi yang ditampung adalah sbb:
Jangka t.d (C) | Banyaknya atom karbon | Nama | Penggunaan |
dibawah 30 | 1 – 4 | Fraksi gas | Bahan bakar pemanas |
30 - 180 | 5 – 10 | Bensin | Bahan bakar mobil |
180 - 230 | 11 - 12 | Minyak tanah | Bahan bakar jet |
230 - 305 | 13 – 17 | Minyak gas | Bahan bakar diesel, pemanas |
305 - 405 | 18 - 25 | Minyak gas berat | Bahan bakar pemanas |
v Batubara
Batubara dibentuk dari peluruhan tumbuhan oleh bakteri dibawah aneka ragam tekanan.
Batubara dikelompokkan menurut kadar karbonnya, yaitu:
· Antrasit (batubara keras mengandung kadar karbon tinggi)
· Batubara bitumen (lunak)
· Lignit
· Gambut
Batubara dapat diubah menjadi bahan bakar sintetis (gas bakar dan bahan bakar cair).
Pengubahan batubara menjadi gas bakar disebut gasifikasi batubara, sedangkan pengubahan batubara menjadi bahan bakar cair disebut pencairan (liquiefaction) batubara.
Ø Gasifikasi batubara
Biasanya gasifikasi batubara menggunakan proses Lugi (Jerman), dimana batubara diolah dengan kukus bertemperatur tinggi untuk menghasilkan gas sintesis ( CO + H). Gas sintesis ini sangat tidak efisien lagipula CO bersifat racun sehingga gas ini diolah lebih lanjut dengan hidrogen tambahan untuk menghasilkan metana.
C + HO CO + H CH + HO
Ø Pencairan batubara
Pencairan batubata mengubah batubara tersebut menjadi alkana cair. Proses klasik pengubahan ini adalah sintesis Fischer-Thropsch (Jerman pada Perang Dunia II).
C + HO CO + H alkana + HO
Masalah :
Fraksi bensin dari penyulingan ini terlalu sedikit dan kualitasnya rendah.
Untuk meningkatkan kualitas dan kuantitas bensin, dilakukan proses kertakan (cracking) dan reformasiterhadap fraksi-fraksi bertitik didih tinggi. bagaimana prosesnya?
Kertakan katalitik berupa proses memanaskan bahan bertitik didih tinggi dibawah tekanan dan dengan hadirnya katalis (tanah liat aluminium silikat dicuci dengan asam dan dijadikan bubuk halus). Dibawah kondisi ini molekul besar akan patah-patah menjadi fragmen kecil.
BalasHapus Kertakan kukus adalah suatu teknik mengubah alkana menjadi alkena.
Reformasi katalitik adalah mengubah senyawa alifatik menjadi senyawa aromatik.
Alkena dan senyawa aromatik yang diperoleh dengan cara kertakan dan reformasi ini dijadikan bahan baku untuk membuat plastik dan senyawa organik sintetik lain.