Kamis, 16 Desember 2010

Komposisi dan Teori Asal-usul Minyak Bumi


2. KOMPOSISI DAN TEORI ASAL-USUL MINYAK BUMI

a. Pengertian hidrokarbon dan petroleum
Istilah hidrokarbon dan petroleum mengandung pengertian yang berbeda. Hidrokarbon adalah senyawa yang semata-mata terdiri atas unsur hidrogen dan karbon sedangkan petroleum biasanya terdiri atas campuran antara senyawa hidrokarbon dan senyawa lain yang mengandung nitrogen, sulfur, oksigen, dan unsur-unsur lain. Pada umumnya petroleum terdiri atas 80 – 85% unsur karbon dan 15 – 20% unsur hidrogen. Unsur lain seperti oksigen, nitrogen, atau belerang biasanya kurang dari 5%.

b. Klasifikasi crude oil
Crude oil dibagi atas unsur-unsur komposisi hidrokarbon pembentuknya, yaitu hidrokarbon jenuh (saturated hydrocarbon) dan hidrokarbon tak jenuh (unsaturated hydrocarbon). Hidrokarbon jenuh adalah hidrokarbon yang hanya mempunyai satu rantai diantara atom karbonnya. Hidrokarbon ini terbagi atas paraffin dan cycloparaffin. Paraffin dikenal juga dengan alkanes, adalah tipe hidrokarbon yang paling umum. Alkanes berbentuk rantai hidrogen dan atom karbon lurus atau bercabang (isomer) dengan rumus CnH(2n+2)Cycloparaffin dikenal juga dengan naphtenes, membentuk struktur cincin dengan ikatan tunggal antara atom karbonnya. Tiap komponen diberikan nama sesuai dengan paraffin yang berhubungan, deengan prefiks cyclo- dan mempunyai rumus CnH2n
             Hidrokarbon tak jenuh mempunyai atom karbon yang terhubung satu sama lain dengan ikatan double atau triple. Sebagaimana hidrokarbon jenuh, hidrokarbon ini mempunyai rantai lurus, bercabang ataupun berbentuk cincin. Rumus umum untuk hidrokarbon ini adalah CnH(2n-6) Dikarenakan ketidakstabilan kimia, hidrokarbon tak jenuh jumlahnya lebih sedikit dibandingkan hidrokarbon jenuh. Hidrokarbon jenuh dibagi atas 5 kelompok, yaitu:
- Alcenes – rantai lurus atau bercabang dengan satu ikatan double
- Plyenes – rantai lurus atau bercabang dengan beberapa ikatan double
- Cyclenes – rantai dengan struktur cincin
- Alcynes – rantai lurus atau bercabang dengan ikatan triple
- Aromatics – rantai dengan struktur cincin sederhana atau multiple C6 (benzene)

c. Klasifikasi hidrokarbon
Hidrokarbon dapat diklasifikasikan menjadi dua kelompok besar, yaitu bitumina dan nonbitumina. Bitumina biasa disebut juga petroleum. Pembagian tersebut didasarkan atas kelarutan zat hidrokarbon dalam karbondisulfida (CS2). Hidrokarbon yang larut dalam karbondisulfida disebut bitumina, sedangkan yang tak larut disebut nonbitumina. Bitumina dibagi atas yang bersifat cair dan yang padat. Yang bersifat cair disebut petroleum (terdiri atas semua minyak mentah (crude oil) yang didapat dari sumur pemboran ataupun yang keluar sendiri sebagai rembesan (seepage). Sedangkan yang padat dibagi lagi atas mudah melumer (lilin mineral dan aspal) dan yang sulit melumer (aspaltit).
 Golongan nonbitumina juga dibagi atas yang mudah melumer (pirobitumina) dan yang tak melumer. Piro-bitumina dibagi atas yang bersifat aspal dan yang bersifat non-aspal. Yang non-aspal misalnya batubara muda dan batubara. Termasuk juga ke dalam piro-bitumina adalah kerogen yang sebetulnya tidak lain daripada zat organik yang tidak larut dan terdapat dalam batuan sedimen, yang secara pirolisis dengan temperatur yang sangat tinggi menghasilkan hidrokarbon. Jadi petroleum hanyalah merupakan sebagian saja dari berbagai hidrokarbon yang terdapat di alam, namun merupakan yang terpenting dikarenakan jumlah dan efek ekonomisnya diantara hidrokarbon lainnya.

d. Komposisi minyak bumi
Terdapat 3 grup utama senyawa penyusun minyak bumi, yaitu hidrokarbon jenuh (saturated hydrocarbon), hidrokarbon aromatik (aromatic hydrocarbon), dan senyawa-senyawa NSO (NSO compounds). Hidrokarbon jenuh (saturated hydrocarbon) adalah senyawa dalam tiap atom karbon yang dijenuhi kebanyakan oleh hidrogen. Struktur bermacammacam termasuk atom karbon sederhana dengan rantai lurus (normal paraffin atau normal alkane), rantai bercabang (iso alkane) dan rantai siklis (cyclic hydrocarbon). Metana dan etana adalah contoh dari normal alkana sederhana dan umumnya dikenal sebagai C1 dan C2. Untuk semua normal alkana, angka setelah C adalah nomor atom karbon di molekul.
Hidrokarbon aromatik (aromatic hydrocarbon) adalah grup hidrokarbon tak jenuh dengan struktur siklis, dan termasuk beberapa senyawa biomarker penting yang menjadikan minyak bumi dan batuan sumber dapat dikorelasi. Senyawa-senyawa NSO (NSO compounds) mengandung atom selain dari karbon dan hidrogen, utamanya adalah nitrogen, sulfur, dan oksigen. Grup ini dikenal sebagai hetero-compounds dan dibagi atas resin dan asphaltenes. Komposisi bitumen batuan induk cenderung untuk berbeda dari minyak mentah, karena mengandung lebih sedikit aromatik dan hidrokarbon jenuh, serta lebih banyak resin dan aphaltenes. Perbedaan kemungkinan dikarenakan terjadi perubahan kimia yang terjadi selama migrasi.

e. Teori anorganik
Perkembangan teori anorganik atau lebih tepat abiogenik sejajar dengan perkembangan teori asal organik. Namun pada permulaan abad 20 teori anorganik ini boleh dikatakan sudah hampir tak ada yang mengikutinya. Hanya pada tahun 1960-an di negara bekas Uni Sovyet teori ini pernah dipakai. Beberapa teori anorganik antara lain:
- Teori alkali panas dengan CO2 (Berthelot, 1866)
- Teori karbida panas dengan air (Mendeleyeff, 1877)
- Teori emanasi Vulkanik
- Hipotesa kimia
- Hipotesa asal kosmik

f. Teori organik
Teori asal organik minyak dan gas bumi boleh dikatakan telah diterima oleh semua ahli geologi. Walaupun demikian, beberapa proses masih belum dapat dimengerti dengan jelas pada teori ini. Dengan teori ini, diperkirakan bahwa sumber dari hidrokarbon adalah berasal dari sumber-sumber biologi. Hidrokarbon dihasilkan oleh batuan induk yang mengandung material-material organik. Material-material organik ini berasal dari sirkulasi karbon organik pada permukaan bumi yang kemudian terendapkan pada lingkungan sedimentasi. Sumber utama dari material organik ini adalah alga dan tumbuhan-tumbuhan lain.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar