jika cinta karena uang,
uang habis cinta pun hilang..
jika cinta karena wajah,
wajah tua cinta pun hampa..
namun jika cinta karena hati,
akan terbawa sampai mati..
itulah cinta sejati...
Jumat, 20 November 2009
cinta
jangan pernah menangis ketika kamu tidak dicintai seseorang,
tapi menangislah ketika kamu tidak bisa mencintai orang yang mencintaimu...
memilih cinta jangan pernah berfikir kenapa kita mencintainya,
karena didunia ini kita bukan mencari seseorang yang sempurna untuk dicintai...
tapi,,,
untuk belajar mencintai orang yang tidak sempurna dengan cara yang sempurna
tapi menangislah ketika kamu tidak bisa mencintai orang yang mencintaimu...
memilih cinta jangan pernah berfikir kenapa kita mencintainya,
karena didunia ini kita bukan mencari seseorang yang sempurna untuk dicintai...
tapi,,,
untuk belajar mencintai orang yang tidak sempurna dengan cara yang sempurna
math love
jika cinta adalah matematika, maka yang mencintai kita akan :
mengalikan kebahagiaan sampai tak terhingga,,,,
membagi kesedihan hingga tak berarti,,,,
menambah keyakinan hingga utuh,,,
mengurangi keraguan hingga habis,,,,
para pencinta sejati tak suka berjanji,,,
namun,,
ketika mereka memutuskan untuk mencintai,,,
maka mereka akan segera membuat rencana untuk memberi,,,,,
mengalikan kebahagiaan sampai tak terhingga,,,,
membagi kesedihan hingga tak berarti,,,,
menambah keyakinan hingga utuh,,,
mengurangi keraguan hingga habis,,,,
para pencinta sejati tak suka berjanji,,,
namun,,
ketika mereka memutuskan untuk mencintai,,,
maka mereka akan segera membuat rencana untuk memberi,,,,,
Senin, 28 September 2009
LAPORAN KERJA PRAKTEK
“ STUDI EKSPERIMEN PENGARUH
KONTAMINASI KEROSIN TERHADAP KUALITAS BAHAN BAKAR MINYAK JENIS BENSIN 88 ”
DI PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
MINYAK DAN GAS BUMI CEPU, JAWA TENGAH
Disusun Oleh :
TOMI SUTRISNO ( 0617011066 )
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2009
“ STUDI EKSPERIMEN PENGARUH KONTAMINASI KEROSIN TERHADAP KUALITAS
BAHAN BAKAR MINYAK JENIS BENSIN 88 ”
3.1. PENDAHULUAN
3.1.1 Latar Belakang
Di Indonesia bahan bakar bensin premium merupakan kebutuhan yang sangat vital bagi masyarakat yang sebagian besar dikonsumsi untuk bahan bakar kendaraan bermotor yang menggunakan mesin bensin. Bensin motor atau bensin premium adalah campuran kompleks yang terutama terdiri dari senyawa-senyawa hidrokarbon, yang mempunyai daerah didih ASTM sekitar 40 – 180 °C.
Seiring dengan kebutuhan bahan bakar minyak di dalam negeri yang semakin meningkat sedangkan pasokan bahan bakar minyak ( BBM ) yang semakin terbatas, secara tidak langsung mengharuskan pemakaiannya yang secara tepat dan efisien.
Bahan bakar yang digunakan harus memenuhi spesifikasi sesuai dengan Keputusan Direktorat Jendral Migas No. 113.K/72/DJM/1999 tanggal 27 oktober 1999. Spesifikasi ini memberikan suatu batasan minimum dan maksimum dari suatu produk yang dibuat berdasarkan undang – undang dan pertimbangan kepentingan konsumen bahan bakar minyak (BBM) atau tipe – tipe mesin yang akan menggunakan serta kepentingan industry pengolahan minyak. Hal ini bertujuan agar mutu bahan bakar minyak yang dikonsumsi aman baik bagi konsumen maupun bagi lingkungan.
Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari sifat - sifat bahan bakar minyak jenis bensin 88 yang terkontaminasi oleh kerosin dengan menentukan Research Oktane Number ( RON ), Washed Gum, Reid Vapor Pressure ( RVP ), Specific Gravity ( SG ), Copper Strip Corrosion, Uji Doctor, dan distilasi dengan standar ASTM.
3.1.2 Batasan Masalah
Permasalahan yang akan dibahas pada tugas khusus ini adalah mempelajari spesifikasi dan dampak yang ditimbulkan akibat kontaminasi kerosin pada bahan bakar minyak jenis bensin 88.
3.1.3 Tujuan
Tujuan yang ingin dicapai dari orientasi khusus ini adalah :
1. Melakukan pengujian sample bahan bakar minyak jenis bensin 88 dari pertamina menggunakan spesifikasi bahan bakar minyak jenis bensin 88 dengan standar ASTM.
2. Melakukan pengujian sample yang terkontaminasi kerosin menggunakan spesifikasi bahan bakar minyak jenis bensin 88.
3. Mengetahui dampak yang ditimbulkan akibat kontaminasi kerosin tersebut pada spesifikasi bahan bakar minyak jenis bensin 88.
3.2 DASAR TEORI
3.2.1 Definisi Minyak Bumi
Teori yang menyatakan asal – usul minyak bumi adalah Organic Source Materials. Teori ini mengatakan binatang dan tumbuh - tumbuhan berakumulasi di dalam suatu tempat selama berjuta – juta tahun yang lalu.
Minyak bumi ( Bahasa Inggris : petroleum, dari bahasa latin petrous yang artinya karang dan oleum yang artinya minyak ) juga dikatakan sebagai emas hitam adalah cairan kental coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada pada lapisan bagian atas dari beberapa area dari kerak bumi ( Gruce and Stevens, 1958 ) .
Minyak bumi,atau minyak mentah “crude oil” adalah bahan yang terdapat di dalam bumi, berupa senyawa kimia yang terdiri dari komponen hidrokarbon dan non hidrokarbon. Minyak bumi berwarna hitam sampai coklat kehitam – hitaman, dalam bentuk cair dan terdapat gas – gas yang melarut di dalamnya, dengan berat jenis berkisar antara 0,8000 – 1,0000 (Mudjihardjo, 2003).
Sedangkan menurut Harun Nawawi yang dikutip oleh Mulyono (2004), minyak bumi didefinisikan sebagai gabungan dari berbagai macam senyawa hidrokarbon, sedikit mengandung garam – garam seperti NaCl, CaCl2, MgCl2, dan juga sedikit mengandung lumpur dan air yang terbawa dari sumur minyak ( Haryono, 1992 ).
3.2.2 Komposisi Minyak Bumi
Senyawa minyak bumi tersusun dari hydrogen dan karbon menjadi hidrokarbon, juga terdapat senyawa lain yang mengandung sejumlah kecil belerang, nitrogen, oksigen, dan logam. Komposisi kimia dan fisis minyak bumi mentah sangat berfariasi, tetapi komposisi elementer pada umumnya terdiri dari : karbon (C) 83 – 87%, hydrogen (H) 10 – 14%, sulfur (S) 0,05 – 6%, oksigen (O) 0,05 – 1,5%, nitrogen (N) 0,1 – 2%, dan logam 10-5 – 10-2 % ( Gruce and Stevens, 1958 ) .
Sifat – sifat minyak bumi antara satu dengan yang lainnya berbeda – beda, dari yang ringan, encer sampai pada yang kental. Hal ini sangat bergantung pada jenis dan besarnya kandungan komponen didalam minyak bumi itu. Unsur – unsur tersebut keberadaannya di dalam minyak bumi dalam bentuk senyawaan hidrokarbon dan nonhidrokarbon.
A. Komposisi Hidrokarbon
Hidrokarbon adalah susunan molekul – molekul berbeda panjang dan kerumitan yang tersusun dari hydrogen dan karbon. Strukturnya yang bermacam – macam memberikan ciri dan fungsi yang berbeda pula.
Minyak bumi merupakan campuran dari beratus – ratus senyawaan hidrokarbon, yang dikelompokkan atas hidrokarbon parafin, naften, dan aromat, selain itu terdapat juga hidrokarbon campuran nafteno – aromatik.
1. Hidrokarbon Parafin
Merupakan hidrokarbon jenuh dengan ikatan sigma antara C – C dan C - H dengan struktur rantai atom C terbuka, mempunyai kestabilan yang tinggi sehingga sukar bereaksi dengan gas H2 ( hidrogenasi ) dan juga dengan gas O2 ( oksidasi ), dan mempunyai titik didih yang rendah dibanding naften dan aromat.
2. Hidrokarbon Naften
Merupakan hidrokarbon jenuh dengan ikatan sigma antara C – C dan C – H dengan struktur rantai atom C tertutup. Struktur molekulnya terdiri dari mononaften dan polinaften.
3. Hidrokarbon Aromatik
Merupakan hidrokarbon jenuh dengan ikatan sigma dan ikatan pi. Ikatan sigma terdapat pada ikatan C – C dan C – H sedang ikatan pi terdapat pada C = C.
Komponen Nonhidrokarbon
Komponen non hidrokarbon, di dalam molekulnya disamping unsur karbon dan hydrogen, terdapat pula unsur – unsur lain, yaitu sulfur, oksigen, nitrogen, halogen, atau logam. Keberadaan unsur – unsur itu sebagian dalam bentuk senyawa organik, yaitu organik sulfur, organik nitrogen, organik oksigen, organik halogen, dan organik logam, sedangkan sebagian lagi dalam bentuk senyawa anorganik. Sebagai senyawa organik, keberadaannya melarut dalam minyak bumi, sedang sebagai senyawa anorganik tidak melarut dalam minyak bumi melainkan larut dalam air sebagai emulsi yang didalamnya terdapat garam – garam anorganik ( Mudjihardjo, 2003 ).
1. Senyawa Oksigen
Oksigen dalam minyak bumi berkadar antara 0,1% - 2%, kadar ini dapat naik jika minyak bumi kontak dengan udara dalam waktu yang cukup lama.
2. Senyawa Belerang
Didalam minyak bumi belerang mempunyai kadar 0,004% - 6%. Disamping sebagai senyawa belerang, didalam minyak bumi juga terdapat belerang dalam unsur belerang yang terlarut. Senyawa belerang yang umumnya terdapat dalam minyak bumi dan produk – produknya adalah :
- Hidrogen sulfit
- Markaptan
- Sulfit
- Disulfit
- Asam solfonat
3. Senyawa Nitrogen
Nitrogen dalam minyak bumi kadarnya berkisar antara 0,1% - 2%. Kadar nitrogen tergantung dari tinggi rendahnya kadar belerang dan aspal, semakin tinggi kadar belerang dan aspal, maka semakin tinggi pula kadar nitrogennya.
4. Senyawa Logam
Logam yang terdapat di dalam minyak bumi adalah besi, nikel, vanadium, dan arsen. Jumlahnya sedikit dan dapat bersifat racun. Dalam minyak bumi, senyawa logam terdapat dalam fraksi residu ( Gutrie, 1960 ).
3.2.3 Produk Minyak Bumi
Pada umumnya minyak bumi dapat dibagi menjadi beberapa golongan, antara lain : produk yang mudah menguap ( Liquified Petroleum Gases ), minyak ringan ( bensin, bahan bakar jet, zat pelarut, dan kerosin ), destilat (bahan bakar diesel dan minyak gas), gemuk ( grease ), malam ( paraffin ), dan residu.
Sebagian minyak mentah, kira – kira 90% termasuk dalam golongan minyak mentah dasar sempurna, sedangkan 10% lainnya termasuk dalam golongan minyak mentah dasar parafin dan aspal.
1. Liquied Petroleum Gases ( LPG )
LPG adalah gas minyak bumi yang dicairkan pada suhu biasa dengan tekanan sedang sehingga LPG dapat disimpan dan diangkut dalam bentuk cairan dibawah suatu tekanan. Komponen utama LPG adalah propana dan butana. Semua LPG mengandung sejumlah kecil belerang yang khusus ditambahkan untuk mengetahui adanya kebocoran gas. Indonesia menghasilkan dua jenis LPG, yakni propana dan campuran propana butana.
2. Bensin Motor
Bensin motor adalah campuran kompleks senyawa hidrokarbon yang mempunyai daerah titik didih ASTM 40 – 180 OC dan digunakan sebagai bahan bakar mesin pembakar dalam. Indonesia menghasilkan dua macam bensin, yaitu : bensin premium dengan angka oktan 88 serta berwarna kuning dan bensin pertamax dengan angka oktan 95 yang berwarna merah.
3. Bahan Bakar Diesel
Bahan bakar diesel adalah fraksi minyak gas yang mendidih antara 175 – 370 oC yang digunakan sebagai bahan bakar diesel. Indonesia saat ini memproduksi dua macam bahan bakar diesel dengan kecepatan perputaran tinggi atau sedang dan bahan IDO untuk mesin diesel dengan kecepatan perputaran rendah.
4. Minyak Pelumas
Minyak pelumas berguna untuk melumasi bagian – bagian mesin yang berkontak dan bergerak satu terhadap yang lain, sehingga menghindari terjadinya keausan.
5. Gemuk ( grease )
Gemuk digunakan untuk mempertebal minyak pelumas. Minyak pelumas yang telah ditebalkan mempunyai konsistensi yang berbeda – beda dari keadaan setengah padat sampai padat.
6. Malam ( paraffin )
Senyawa hidrokarbon yang tetrdapat didalam minyak bumi mempunyai jumlah atom 20 – 75 setiap molekulnya dan mempunyai titik lebur atom 90 – 130 oF atau lebih rendah, hampir seluruhnya terdiri dari hidrokarbon paraffin normal.
7. Aspal
Aspal adalah bitumen setengah padat berwarna hitam dan berasal dari minyak bumi. Aspal sebagian besar digunakan untuk melapisi saluran pipa sebagai bahan pelindung, kotak baterai, dan melapisi bawah mobil ( Haryono, 1992 ).
3.2.4 Gasolin
1. Pengertian Gasolin
Bahan bakar motor adalah bahan bakar yang digunakan untuk motor, baik dua langkah maupun empat langkah. Disebut motor gasolin, disingkat mogas. Mogas yang sehari-hari disebut bensin adalah campuran kompleks hidrokarbon dari proses pengolahan minyak bumi dengan trayek didih antara 30 – 225 oC. Bahan bakar ini digunakan sebagai bahan bakar motor yang menggunakan busi spark ignation engine ( f-voi, 2008 ).
Gasolin adalah suatu senyawa organik yang dibutuhkan dalam suatu pembakaran dengan tujuan untuk mendapatkan energy / tenaga. Gasolin ini merupakan hasil dari proses destilasi minyak bumi (crude oil) menjadi fraksi – fraksi yang diinginkan. Bensin adalah campuran n – heptana dan iso – oktana dengan persentase tertentu.
Gasolin yang digunakan sebagai bahan bakar motor harus memenuhi beberapa spesifikasi. Hal ini ditujukan untuk meningkatkan efisiensi pembakaran pada mesin dan mengurangi dampak negative dari gas buangan hasil pembakaran bahan bakar yang dapat menimbulkan berbagai masalah lingkungan dan kesehatan ( Mughofir, et.al,2006 ).
2. Komposisi Utama Bahan Bakar Bensin ( Gasolin )
Gasolin adalah campuran komplek hidrokarbon yang mempunyai titik didih di bawah 180 oC, atau umumnya di bawah 200 oC. Konstituen gasolin terdiri dari struktur molekul C4 – C12, terdiri dari paraffin, olefin, naften, dan aromatik ( Mudjirahardjo, 2003 ).
Gasolin yang digunakan sebagai bahan bakar harus memiliki nilai oktan yang cukup tinggi dan tidak memiliki kandungan bahan – bahan berbahaya seperti timbal, sulfur, senyawa – senyawa nitrogen, yang dapat menimbulkan efek kerusakan lingkungan dan masalah kesehatan.
3. Sifat Fisika dan Kimia Bensin
Pada dasarnya spesifikasi bensin mengatur parameter – parameter tertentu sesuai dengan yang diperlukan oleh gasolin dalam penggunaannya. Parameter – parameter tersebut dikelompokkan menjadi tiga kelompok, yakni :
a.Sifat Pembakaran
Karakteristik utama yang diperlukan dalam gasolin adalah sifat pembakarannya. Sifat pembakaran ini biasanya diukur dengan angka oktan. Angka oktan merupakan kecenderungan gasolin untuk mengalami pembakaran tidak normal yang timbul sebagai ketukan mesin. Semakin tinggi angka oktan suatu bahan bakar, semakin berkurang kecenderungannya untuk mengalami ketukan dan semakin tinggi kemampuannya untuk digunakan pada rasio kompresi tinggi. Angka oktan diukur dengan mesin baku yakni mesin CFR (Cooperative Fuel Research) yang dioperasikan pada kondisi tertentu, dimana bahan bakar dibandingkan dengan bahan bakar rujukan yang terbuat dari n – heptana (angka oktan 0) dan iso oktana ( angka oktan 100 ).
Ada dua metode yang digunakan untuk mengukur angka oktan, yakni angka oktan riset ( RON ) yang memberikan gambaran mengenai unjuk kerja dalam kondisi pengendaraan biasa dan angka oktan motor (MON) yang memberikan gambaran mengenai unjuk kerja dalam kondisi pengendaraan yang lebih berat.
Untuk mendapatkan bensin dengan angka oktan tinggi, maka dilakukan dengan cara – cara sebagai berikut :
1. Memilih minyak bumi yang mempunyai kandungan aromat tinggi dalam trayek didih bensin.
2. Meningkatkan kandungan aromatik melalui pengolahan reformasi, atau alkana bercabang, atau olefin bertitik didih rendah.
3. Menambah aditif peningkat angka oktan seperti timbal alkil, biasanya timbal tetra etil ( TEL ) dan timbal tetra metal ( TML ).
4. Menggunakan komponen berangka oktan tinggi sebagai ramuan, misalnya alkohol atau eter.
Nilai oktan yang harus dimiliki oleh gasolin yang digunakan sebagai bahan bakar ditampilkan dalam table berikut :
No Jenis Bensin Angka Oktan Minimum Kandungan Timbal
1 Premium 88 88 RON 0,3 g/L
2 Premix 94 94 RON 0,3 g/L
3 Super TT 95 RON 0,005 g/L
4 Prima TT 98 RON 0,005 g/L
Table 3.1, bilangan oktan beberapa bahan bakar minyak
b.Sifat Volatilitas
Ada tiga sifat volatilitas yang biasa digunakan dalam spesifikasi bensin/gasoline, antara lain : kurva destilasi, tekanan uap, dan perbandingan V/L. Dua parameter pertama digunakan dalam spesifikasi bensin di Indonesia, sedangkan parameter ketiga belum digunakan di Indonesia. Kurva destilasi dihasilkan dari destilasi gasolin menurut metode baku ASTM. Kurva destilasi ASTM berkaitan dengan masalah operasi dan unjuk kerja kendaraan bermotor. Bagian ujung depan kurva destilasi berkaitan dengan kemudahan mesin dinyalakan pada waktu dingin, pernyalaan pada waktu panas dan kecenderungan mengalami pembentukan es pada karbu kabilator. Bagian ujung belakang kurva berkaitan dengan masalah pembentukan getah bensin/gasolin, pembentukan endapan diruang bakar dan busi serta pengenceran terhadap miyak pelumas. Sedangkan bagian tengah berkaitan dengan daya dan percepatan, kemulusan operasi serta konsumsi bahan bakar.
c.Sifat Stabilitas dan Kebersihan
Bensin/gasolin harus bersih, aman, tidak rusak dan tidak merusak dalam penyimpanan dan dalam pemakaiannya. Parameter spesifikasi yang berkaitan dengan ini adalah zat getah, korosi, dan berbagai uji tentang kandungan senyawa belerang yang bersifat korosif. Bensin yang diuapkan biasanya meninggalkan sisa berbentuk getah padat yang melekat pada permukaan saluran dan bagian – bagian mesin. Apabila pengendapan ini terlalu banyak, kemulusan operasi mesin dapat terganggu. Selain getah yang sudah ada sejak awal dalam bensin, getah juga dapat terbentuk karena komponen – komponen bensin bereaksi dengan udara selama penyimpanan. Hidrokarbon jenuh mempunyai kecenderungan untuk mengalami pembentukan getah bensin.
3.2.5 Kerosin
Trayek didihnya 205 – 260 oC, mempunyai flash point diatas 25 oC, banyak digunakan untuk penerangan lampu. Terdiri dari senyawa hidrokarbon jenuh, harus bebas dari aromatik dan hidrokarbon tak jenuh dan sebaiknya dengan kandungan sulfur serendah mungkin. Struktur molekul hidrokarbon terdiri dari C12 – C16 per molekulnya. Disamping hidrokarbon jenuh, mengandung pula senyawa – senyawa sebagai berikut : tetrahidro naphtalena, disikloparafin, indan tersubstitusi yaitu gabungan antara aromatik dengan siklo, naphtalena yaitu aromatik di inti, dan biphenyl yaitu dua inti aromatik terisolasi ( Mudjirahardjo, 2003 ).
Salah satu sifat yang terpenting bagi kerosin adalah bahwa kerosin harus dapat memberikan intensitas terang nyala yang tinggi dan sedikit mungkin memberikan asap yang dapat mengganggu lingkungan. Titik asap ialah tinggi nyala maksimum dalam milimeter dimana kerosin yang dibakar dengan menggunakan lampu uji baku tidak memberikan asap. Makin tinggi titik asap,makin baik mutu kerosin. Asap yang timbul pada pembakaran kerosin disebabkan oleh senyawa aromat ( Sulistiowati, 2005 ).
“ STUDI EKSPERIMEN PENGARUH
KONTAMINASI KEROSIN TERHADAP KUALITAS BAHAN BAKAR MINYAK JENIS BENSIN 88 ”
DI PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
MINYAK DAN GAS BUMI CEPU, JAWA TENGAH
Disusun Oleh :
TOMI SUTRISNO ( 0617011066 )
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2009
“ STUDI EKSPERIMEN PENGARUH KONTAMINASI KEROSIN TERHADAP KUALITAS
BAHAN BAKAR MINYAK JENIS BENSIN 88 ”
3.1. PENDAHULUAN
3.1.1 Latar Belakang
Di Indonesia bahan bakar bensin premium merupakan kebutuhan yang sangat vital bagi masyarakat yang sebagian besar dikonsumsi untuk bahan bakar kendaraan bermotor yang menggunakan mesin bensin. Bensin motor atau bensin premium adalah campuran kompleks yang terutama terdiri dari senyawa-senyawa hidrokarbon, yang mempunyai daerah didih ASTM sekitar 40 – 180 °C.
Seiring dengan kebutuhan bahan bakar minyak di dalam negeri yang semakin meningkat sedangkan pasokan bahan bakar minyak ( BBM ) yang semakin terbatas, secara tidak langsung mengharuskan pemakaiannya yang secara tepat dan efisien.
Bahan bakar yang digunakan harus memenuhi spesifikasi sesuai dengan Keputusan Direktorat Jendral Migas No. 113.K/72/DJM/1999 tanggal 27 oktober 1999. Spesifikasi ini memberikan suatu batasan minimum dan maksimum dari suatu produk yang dibuat berdasarkan undang – undang dan pertimbangan kepentingan konsumen bahan bakar minyak (BBM) atau tipe – tipe mesin yang akan menggunakan serta kepentingan industry pengolahan minyak. Hal ini bertujuan agar mutu bahan bakar minyak yang dikonsumsi aman baik bagi konsumen maupun bagi lingkungan.
Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari sifat - sifat bahan bakar minyak jenis bensin 88 yang terkontaminasi oleh kerosin dengan menentukan Research Oktane Number ( RON ), Washed Gum, Reid Vapor Pressure ( RVP ), Specific Gravity ( SG ), Copper Strip Corrosion, Uji Doctor, dan distilasi dengan standar ASTM.
3.1.2 Batasan Masalah
Permasalahan yang akan dibahas pada tugas khusus ini adalah mempelajari spesifikasi dan dampak yang ditimbulkan akibat kontaminasi kerosin pada bahan bakar minyak jenis bensin 88.
3.1.3 Tujuan
Tujuan yang ingin dicapai dari orientasi khusus ini adalah :
1. Melakukan pengujian sample bahan bakar minyak jenis bensin 88 dari pertamina menggunakan spesifikasi bahan bakar minyak jenis bensin 88 dengan standar ASTM.
2. Melakukan pengujian sample yang terkontaminasi kerosin menggunakan spesifikasi bahan bakar minyak jenis bensin 88.
3. Mengetahui dampak yang ditimbulkan akibat kontaminasi kerosin tersebut pada spesifikasi bahan bakar minyak jenis bensin 88.
3.2 DASAR TEORI
3.2.1 Definisi Minyak Bumi
Teori yang menyatakan asal – usul minyak bumi adalah Organic Source Materials. Teori ini mengatakan binatang dan tumbuh - tumbuhan berakumulasi di dalam suatu tempat selama berjuta – juta tahun yang lalu.
Minyak bumi ( Bahasa Inggris : petroleum, dari bahasa latin petrous yang artinya karang dan oleum yang artinya minyak ) juga dikatakan sebagai emas hitam adalah cairan kental coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada pada lapisan bagian atas dari beberapa area dari kerak bumi ( Gruce and Stevens, 1958 ) .
Minyak bumi,atau minyak mentah “crude oil” adalah bahan yang terdapat di dalam bumi, berupa senyawa kimia yang terdiri dari komponen hidrokarbon dan non hidrokarbon. Minyak bumi berwarna hitam sampai coklat kehitam – hitaman, dalam bentuk cair dan terdapat gas – gas yang melarut di dalamnya, dengan berat jenis berkisar antara 0,8000 – 1,0000 (Mudjihardjo, 2003).
Sedangkan menurut Harun Nawawi yang dikutip oleh Mulyono (2004), minyak bumi didefinisikan sebagai gabungan dari berbagai macam senyawa hidrokarbon, sedikit mengandung garam – garam seperti NaCl, CaCl2, MgCl2, dan juga sedikit mengandung lumpur dan air yang terbawa dari sumur minyak ( Haryono, 1992 ).
3.2.2 Komposisi Minyak Bumi
Senyawa minyak bumi tersusun dari hydrogen dan karbon menjadi hidrokarbon, juga terdapat senyawa lain yang mengandung sejumlah kecil belerang, nitrogen, oksigen, dan logam. Komposisi kimia dan fisis minyak bumi mentah sangat berfariasi, tetapi komposisi elementer pada umumnya terdiri dari : karbon (C) 83 – 87%, hydrogen (H) 10 – 14%, sulfur (S) 0,05 – 6%, oksigen (O) 0,05 – 1,5%, nitrogen (N) 0,1 – 2%, dan logam 10-5 – 10-2 % ( Gruce and Stevens, 1958 ) .
Sifat – sifat minyak bumi antara satu dengan yang lainnya berbeda – beda, dari yang ringan, encer sampai pada yang kental. Hal ini sangat bergantung pada jenis dan besarnya kandungan komponen didalam minyak bumi itu. Unsur – unsur tersebut keberadaannya di dalam minyak bumi dalam bentuk senyawaan hidrokarbon dan nonhidrokarbon.
A. Komposisi Hidrokarbon
Hidrokarbon adalah susunan molekul – molekul berbeda panjang dan kerumitan yang tersusun dari hydrogen dan karbon. Strukturnya yang bermacam – macam memberikan ciri dan fungsi yang berbeda pula.
Minyak bumi merupakan campuran dari beratus – ratus senyawaan hidrokarbon, yang dikelompokkan atas hidrokarbon parafin, naften, dan aromat, selain itu terdapat juga hidrokarbon campuran nafteno – aromatik.
1. Hidrokarbon Parafin
Merupakan hidrokarbon jenuh dengan ikatan sigma antara C – C dan C - H dengan struktur rantai atom C terbuka, mempunyai kestabilan yang tinggi sehingga sukar bereaksi dengan gas H2 ( hidrogenasi ) dan juga dengan gas O2 ( oksidasi ), dan mempunyai titik didih yang rendah dibanding naften dan aromat.
2. Hidrokarbon Naften
Merupakan hidrokarbon jenuh dengan ikatan sigma antara C – C dan C – H dengan struktur rantai atom C tertutup. Struktur molekulnya terdiri dari mononaften dan polinaften.
3. Hidrokarbon Aromatik
Merupakan hidrokarbon jenuh dengan ikatan sigma dan ikatan pi. Ikatan sigma terdapat pada ikatan C – C dan C – H sedang ikatan pi terdapat pada C = C.
Komponen Nonhidrokarbon
Komponen non hidrokarbon, di dalam molekulnya disamping unsur karbon dan hydrogen, terdapat pula unsur – unsur lain, yaitu sulfur, oksigen, nitrogen, halogen, atau logam. Keberadaan unsur – unsur itu sebagian dalam bentuk senyawa organik, yaitu organik sulfur, organik nitrogen, organik oksigen, organik halogen, dan organik logam, sedangkan sebagian lagi dalam bentuk senyawa anorganik. Sebagai senyawa organik, keberadaannya melarut dalam minyak bumi, sedang sebagai senyawa anorganik tidak melarut dalam minyak bumi melainkan larut dalam air sebagai emulsi yang didalamnya terdapat garam – garam anorganik ( Mudjihardjo, 2003 ).
1. Senyawa Oksigen
Oksigen dalam minyak bumi berkadar antara 0,1% - 2%, kadar ini dapat naik jika minyak bumi kontak dengan udara dalam waktu yang cukup lama.
2. Senyawa Belerang
Didalam minyak bumi belerang mempunyai kadar 0,004% - 6%. Disamping sebagai senyawa belerang, didalam minyak bumi juga terdapat belerang dalam unsur belerang yang terlarut. Senyawa belerang yang umumnya terdapat dalam minyak bumi dan produk – produknya adalah :
- Hidrogen sulfit
- Markaptan
- Sulfit
- Disulfit
- Asam solfonat
3. Senyawa Nitrogen
Nitrogen dalam minyak bumi kadarnya berkisar antara 0,1% - 2%. Kadar nitrogen tergantung dari tinggi rendahnya kadar belerang dan aspal, semakin tinggi kadar belerang dan aspal, maka semakin tinggi pula kadar nitrogennya.
4. Senyawa Logam
Logam yang terdapat di dalam minyak bumi adalah besi, nikel, vanadium, dan arsen. Jumlahnya sedikit dan dapat bersifat racun. Dalam minyak bumi, senyawa logam terdapat dalam fraksi residu ( Gutrie, 1960 ).
3.2.3 Produk Minyak Bumi
Pada umumnya minyak bumi dapat dibagi menjadi beberapa golongan, antara lain : produk yang mudah menguap ( Liquified Petroleum Gases ), minyak ringan ( bensin, bahan bakar jet, zat pelarut, dan kerosin ), destilat (bahan bakar diesel dan minyak gas), gemuk ( grease ), malam ( paraffin ), dan residu.
Sebagian minyak mentah, kira – kira 90% termasuk dalam golongan minyak mentah dasar sempurna, sedangkan 10% lainnya termasuk dalam golongan minyak mentah dasar parafin dan aspal.
1. Liquied Petroleum Gases ( LPG )
LPG adalah gas minyak bumi yang dicairkan pada suhu biasa dengan tekanan sedang sehingga LPG dapat disimpan dan diangkut dalam bentuk cairan dibawah suatu tekanan. Komponen utama LPG adalah propana dan butana. Semua LPG mengandung sejumlah kecil belerang yang khusus ditambahkan untuk mengetahui adanya kebocoran gas. Indonesia menghasilkan dua jenis LPG, yakni propana dan campuran propana butana.
2. Bensin Motor
Bensin motor adalah campuran kompleks senyawa hidrokarbon yang mempunyai daerah titik didih ASTM 40 – 180 OC dan digunakan sebagai bahan bakar mesin pembakar dalam. Indonesia menghasilkan dua macam bensin, yaitu : bensin premium dengan angka oktan 88 serta berwarna kuning dan bensin pertamax dengan angka oktan 95 yang berwarna merah.
3. Bahan Bakar Diesel
Bahan bakar diesel adalah fraksi minyak gas yang mendidih antara 175 – 370 oC yang digunakan sebagai bahan bakar diesel. Indonesia saat ini memproduksi dua macam bahan bakar diesel dengan kecepatan perputaran tinggi atau sedang dan bahan IDO untuk mesin diesel dengan kecepatan perputaran rendah.
4. Minyak Pelumas
Minyak pelumas berguna untuk melumasi bagian – bagian mesin yang berkontak dan bergerak satu terhadap yang lain, sehingga menghindari terjadinya keausan.
5. Gemuk ( grease )
Gemuk digunakan untuk mempertebal minyak pelumas. Minyak pelumas yang telah ditebalkan mempunyai konsistensi yang berbeda – beda dari keadaan setengah padat sampai padat.
6. Malam ( paraffin )
Senyawa hidrokarbon yang tetrdapat didalam minyak bumi mempunyai jumlah atom 20 – 75 setiap molekulnya dan mempunyai titik lebur atom 90 – 130 oF atau lebih rendah, hampir seluruhnya terdiri dari hidrokarbon paraffin normal.
7. Aspal
Aspal adalah bitumen setengah padat berwarna hitam dan berasal dari minyak bumi. Aspal sebagian besar digunakan untuk melapisi saluran pipa sebagai bahan pelindung, kotak baterai, dan melapisi bawah mobil ( Haryono, 1992 ).
3.2.4 Gasolin
1. Pengertian Gasolin
Bahan bakar motor adalah bahan bakar yang digunakan untuk motor, baik dua langkah maupun empat langkah. Disebut motor gasolin, disingkat mogas. Mogas yang sehari-hari disebut bensin adalah campuran kompleks hidrokarbon dari proses pengolahan minyak bumi dengan trayek didih antara 30 – 225 oC. Bahan bakar ini digunakan sebagai bahan bakar motor yang menggunakan busi spark ignation engine ( f-voi, 2008 ).
Gasolin adalah suatu senyawa organik yang dibutuhkan dalam suatu pembakaran dengan tujuan untuk mendapatkan energy / tenaga. Gasolin ini merupakan hasil dari proses destilasi minyak bumi (crude oil) menjadi fraksi – fraksi yang diinginkan. Bensin adalah campuran n – heptana dan iso – oktana dengan persentase tertentu.
Gasolin yang digunakan sebagai bahan bakar motor harus memenuhi beberapa spesifikasi. Hal ini ditujukan untuk meningkatkan efisiensi pembakaran pada mesin dan mengurangi dampak negative dari gas buangan hasil pembakaran bahan bakar yang dapat menimbulkan berbagai masalah lingkungan dan kesehatan ( Mughofir, et.al,2006 ).
2. Komposisi Utama Bahan Bakar Bensin ( Gasolin )
Gasolin adalah campuran komplek hidrokarbon yang mempunyai titik didih di bawah 180 oC, atau umumnya di bawah 200 oC. Konstituen gasolin terdiri dari struktur molekul C4 – C12, terdiri dari paraffin, olefin, naften, dan aromatik ( Mudjirahardjo, 2003 ).
Gasolin yang digunakan sebagai bahan bakar harus memiliki nilai oktan yang cukup tinggi dan tidak memiliki kandungan bahan – bahan berbahaya seperti timbal, sulfur, senyawa – senyawa nitrogen, yang dapat menimbulkan efek kerusakan lingkungan dan masalah kesehatan.
3. Sifat Fisika dan Kimia Bensin
Pada dasarnya spesifikasi bensin mengatur parameter – parameter tertentu sesuai dengan yang diperlukan oleh gasolin dalam penggunaannya. Parameter – parameter tersebut dikelompokkan menjadi tiga kelompok, yakni :
a.Sifat Pembakaran
Karakteristik utama yang diperlukan dalam gasolin adalah sifat pembakarannya. Sifat pembakaran ini biasanya diukur dengan angka oktan. Angka oktan merupakan kecenderungan gasolin untuk mengalami pembakaran tidak normal yang timbul sebagai ketukan mesin. Semakin tinggi angka oktan suatu bahan bakar, semakin berkurang kecenderungannya untuk mengalami ketukan dan semakin tinggi kemampuannya untuk digunakan pada rasio kompresi tinggi. Angka oktan diukur dengan mesin baku yakni mesin CFR (Cooperative Fuel Research) yang dioperasikan pada kondisi tertentu, dimana bahan bakar dibandingkan dengan bahan bakar rujukan yang terbuat dari n – heptana (angka oktan 0) dan iso oktana ( angka oktan 100 ).
Ada dua metode yang digunakan untuk mengukur angka oktan, yakni angka oktan riset ( RON ) yang memberikan gambaran mengenai unjuk kerja dalam kondisi pengendaraan biasa dan angka oktan motor (MON) yang memberikan gambaran mengenai unjuk kerja dalam kondisi pengendaraan yang lebih berat.
Untuk mendapatkan bensin dengan angka oktan tinggi, maka dilakukan dengan cara – cara sebagai berikut :
1. Memilih minyak bumi yang mempunyai kandungan aromat tinggi dalam trayek didih bensin.
2. Meningkatkan kandungan aromatik melalui pengolahan reformasi, atau alkana bercabang, atau olefin bertitik didih rendah.
3. Menambah aditif peningkat angka oktan seperti timbal alkil, biasanya timbal tetra etil ( TEL ) dan timbal tetra metal ( TML ).
4. Menggunakan komponen berangka oktan tinggi sebagai ramuan, misalnya alkohol atau eter.
Nilai oktan yang harus dimiliki oleh gasolin yang digunakan sebagai bahan bakar ditampilkan dalam table berikut :
No Jenis Bensin Angka Oktan Minimum Kandungan Timbal
1 Premium 88 88 RON 0,3 g/L
2 Premix 94 94 RON 0,3 g/L
3 Super TT 95 RON 0,005 g/L
4 Prima TT 98 RON 0,005 g/L
Table 3.1, bilangan oktan beberapa bahan bakar minyak
b.Sifat Volatilitas
Ada tiga sifat volatilitas yang biasa digunakan dalam spesifikasi bensin/gasoline, antara lain : kurva destilasi, tekanan uap, dan perbandingan V/L. Dua parameter pertama digunakan dalam spesifikasi bensin di Indonesia, sedangkan parameter ketiga belum digunakan di Indonesia. Kurva destilasi dihasilkan dari destilasi gasolin menurut metode baku ASTM. Kurva destilasi ASTM berkaitan dengan masalah operasi dan unjuk kerja kendaraan bermotor. Bagian ujung depan kurva destilasi berkaitan dengan kemudahan mesin dinyalakan pada waktu dingin, pernyalaan pada waktu panas dan kecenderungan mengalami pembentukan es pada karbu kabilator. Bagian ujung belakang kurva berkaitan dengan masalah pembentukan getah bensin/gasolin, pembentukan endapan diruang bakar dan busi serta pengenceran terhadap miyak pelumas. Sedangkan bagian tengah berkaitan dengan daya dan percepatan, kemulusan operasi serta konsumsi bahan bakar.
c.Sifat Stabilitas dan Kebersihan
Bensin/gasolin harus bersih, aman, tidak rusak dan tidak merusak dalam penyimpanan dan dalam pemakaiannya. Parameter spesifikasi yang berkaitan dengan ini adalah zat getah, korosi, dan berbagai uji tentang kandungan senyawa belerang yang bersifat korosif. Bensin yang diuapkan biasanya meninggalkan sisa berbentuk getah padat yang melekat pada permukaan saluran dan bagian – bagian mesin. Apabila pengendapan ini terlalu banyak, kemulusan operasi mesin dapat terganggu. Selain getah yang sudah ada sejak awal dalam bensin, getah juga dapat terbentuk karena komponen – komponen bensin bereaksi dengan udara selama penyimpanan. Hidrokarbon jenuh mempunyai kecenderungan untuk mengalami pembentukan getah bensin.
3.2.5 Kerosin
Trayek didihnya 205 – 260 oC, mempunyai flash point diatas 25 oC, banyak digunakan untuk penerangan lampu. Terdiri dari senyawa hidrokarbon jenuh, harus bebas dari aromatik dan hidrokarbon tak jenuh dan sebaiknya dengan kandungan sulfur serendah mungkin. Struktur molekul hidrokarbon terdiri dari C12 – C16 per molekulnya. Disamping hidrokarbon jenuh, mengandung pula senyawa – senyawa sebagai berikut : tetrahidro naphtalena, disikloparafin, indan tersubstitusi yaitu gabungan antara aromatik dengan siklo, naphtalena yaitu aromatik di inti, dan biphenyl yaitu dua inti aromatik terisolasi ( Mudjirahardjo, 2003 ).
Salah satu sifat yang terpenting bagi kerosin adalah bahwa kerosin harus dapat memberikan intensitas terang nyala yang tinggi dan sedikit mungkin memberikan asap yang dapat mengganggu lingkungan. Titik asap ialah tinggi nyala maksimum dalam milimeter dimana kerosin yang dibakar dengan menggunakan lampu uji baku tidak memberikan asap. Makin tinggi titik asap,makin baik mutu kerosin. Asap yang timbul pada pembakaran kerosin disebabkan oleh senyawa aromat ( Sulistiowati, 2005 ).
Jumat, 11 September 2009
kata - kata himah
Siapakah orang yang sibuk ?
Orang yang sibuk adalah orang yang tidak mengambil berat akan waktu solatnya seolah-olah ia mempunyai kerajaan seperti kerajaan Nabi Sulaiman a.s
Siapakah orang yang manis senyumanya?
Orang yang mempunyai senyuman yang manis adalah orang yang ditimpa musibah lalu dia kata "Inna lillahi wainna illaihi rajiuun." Lalu sambil berkata,"Ya Rabbi Aku redha dengan ketentuanMu ini", sambil mengukir senyuman.
Siapakah orang yang kaya?
Orang yang kaya adalah orang yang bersyukur dengan apa yang ada dan tidak lupa akan kenikmatan dunia yang sementara ini.
Siapakah orang yang miskin?
Orang yang miskin adalah orang tidak puas dengan nikmat yang ada sentiasa menumpuk numpukkan harta.
Siapakah orang yang rugi?
Orang yang rugi adalah orang yang sudah sampai usia pertengahan namun masih berat untuk melakukan ibadat dan amal-amal kebaikan.
Siapakah orang yang paling cantik?
Orang yang paling cantik adalah orang yang mempunyai akhlak yang baik.
Siapakah orang yang mempunyai rumah yang paling luas?
Orang yang mempunyai rumah yang paling luas adalah orang yang mati membawa amal-amal kebaikan di mana kuburnya akan di perluaskan saujana mata memandang.
Siapakah orang yang mempunyai rumah yang sempit lagi dihimpit?
Orang yang mempunyai rumah yang sempit adalah orang yang mati tidak membawa amal-amal kebaikkan lalu kuburnya menghimpitnya.
Siapakah orang yang mempunyai akal?
Orang yang mempunyai akal adalah orang-orang yang menghuni syurga kelak kerana telah mengunakan akal sewaktu di dunia untuk menghindari siksa neraka.
Orang yang sibuk adalah orang yang tidak mengambil berat akan waktu solatnya seolah-olah ia mempunyai kerajaan seperti kerajaan Nabi Sulaiman a.s
Siapakah orang yang manis senyumanya?
Orang yang mempunyai senyuman yang manis adalah orang yang ditimpa musibah lalu dia kata "Inna lillahi wainna illaihi rajiuun." Lalu sambil berkata,"Ya Rabbi Aku redha dengan ketentuanMu ini", sambil mengukir senyuman.
Siapakah orang yang kaya?
Orang yang kaya adalah orang yang bersyukur dengan apa yang ada dan tidak lupa akan kenikmatan dunia yang sementara ini.
Siapakah orang yang miskin?
Orang yang miskin adalah orang tidak puas dengan nikmat yang ada sentiasa menumpuk numpukkan harta.
Siapakah orang yang rugi?
Orang yang rugi adalah orang yang sudah sampai usia pertengahan namun masih berat untuk melakukan ibadat dan amal-amal kebaikan.
Siapakah orang yang paling cantik?
Orang yang paling cantik adalah orang yang mempunyai akhlak yang baik.
Siapakah orang yang mempunyai rumah yang paling luas?
Orang yang mempunyai rumah yang paling luas adalah orang yang mati membawa amal-amal kebaikan di mana kuburnya akan di perluaskan saujana mata memandang.
Siapakah orang yang mempunyai rumah yang sempit lagi dihimpit?
Orang yang mempunyai rumah yang sempit adalah orang yang mati tidak membawa amal-amal kebaikkan lalu kuburnya menghimpitnya.
Siapakah orang yang mempunyai akal?
Orang yang mempunyai akal adalah orang-orang yang menghuni syurga kelak kerana telah mengunakan akal sewaktu di dunia untuk menghindari siksa neraka.
Jumat, 29 Mei 2009
noisoroc laiborcim
MICROBIAL CORROSION
(Tugas Makalah Matakuliah Kimia Lingkungan)
Oleh
Kelompok 4
1. Lince Dameria N. NPM. 0617011008
2. Yulistia Anggraini NPM. 0617011017
3. Tomi Sutrisno NPM. 0617011066
4. Voni A. NPM. 0517011059
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS LAMPUNG
2009
1. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Korosi pertama diindentifikasi hampir 100 jenis dan telah dideskripsikan awal tahun 1934. Bagaimanapun korosi yang disebabkan aktifitas mikroba tidak dipandang serius saat degradasi pemakaian sistem industri modern hingga pertengahan tahun1970-an. Ketika pengaruh serangan mikroba semakin tinggi, sebagai contoh tangki air stainless steel dinding dalam terjadi serangan korosi lubang yang luas pada permukaan sehingga para industriawan menyadari serangan tersebut. Sehingga saat itu, korosi jenis ini merupakan salah satu faktor pertimbangan pada instalasi pembangkit industri, industri minyak dan gas, proses kimia, transportasi dan industri kertas pulp. Selama tahun 1980 dan berlanjut hingga awal tahun 2000, fenomena tesebut dimasukkan sebagai bahan perhatian dalam biaya operasi dan pemeriksaan sistem industri. Dari fenomena tersebut, banyak institusi mempelajari dan memecahkan masalah ini dengan penelitian-penelitian untuk mengurangi bahaya korosi tersebut.
Korosi yang diakibatkan oleh mikroba tidak hanya tejadi pada logam saja namun juga pada bahan yang lain seperti kayu, jenis plastik tertentu, karet dan bahkan juga terjadi pada beton. Tidak semua kegiatan mikroba mengakibatkan korosi. Beberapa jenis mikroba merusak bahan tanpa mengurangi massa bahan tesebut, namun mengubah sifat fisik maupun kimianya. Kegiatan mikroba yang menimbulkan korosi tidak mudah untuk segera dapat dideteksi, karena memerlukan penelitian yang berkaitan dengan korosi lain. Korosi tersebut biasanya terjadi juga bersama-sama dengan proses korosi oleh kegiatan lain seperti korosi kimia, mekanik, atau yang lain. Meskipun tidak semua, namun banyak jenis bakteri, fungi, dan algae merupakan mikroba penyebab korosi. Dari berbagai jenis mikroba tersebut, bakteri merupakan penyebab korosi yang utama, sedang produk kegiatan algae dan protozoa dapat membentuk lingkaran yang justru menguntungkan untuk pertumbuhan bakteri.
Wakerley (1979) memperkirakan bahwa, sekitar 10% kerugian korosi logam di inggris langsung maupun tidak langsung disebabkan oleh mikroba. Di amerika serikat kerugian oleh korosi mikroba pada pipa di dalam tanah berkisar antara US$ 500-2000 juta setiap tahun (crombie at al, 1980). Melihat keadaan iklim dan kelembaban udara di indonesia lebih tinggi dibanding dengan di eropa maupun di amerika serikat.
Selain itu, korosi yang dipengaruhi oleh mikrobiologi (MIC) telah banyak menimbulkan masalah di dalam industri minyak dan gas, karena banyak mengakibatkan kerugian yang sangat besar. Bakteri Pereduksi Sulfat (SRB) adalah mikroorganisme yang secara langsung maupun tidak langsung merupakan penyebab korosi mikrobiologi.
Pernah juga diketemukan produk korosi (karat-karat besi) cukup banyak bersama-sama segerombolan bakteri di suatu tempat dalam sistem water treatment suatu Perusahaan di Bontang. Hal ini cukup memusingkan Bapak-Bapak di Biro Jastek, Biro Istek, dan personal terkait yang menangani sistem water treatment tersebut. Bagaimana tidak, karena unit pengolahan air menjadi salah satu sumber kehidupan yang vital bagi hampir semua karyawan dan penduduk disekitarnya (untuk mandi, minum, dsb). Pertanyaan sekarang adalah mengapa segerombolan makhluk hidup kecil tersebut dapat hidup dan menyebabkan korosi?
1.2. Tujuan Penulisan
Adapun tujuan penulisan artikel ini ditujukan agar mahasiswa lebih mengetahui bahaya korosi oleh bakteri di lingkungan bebas, baik air, udara, dan tanah di lingkungan sekitar.
II. ISI
2.1 Pengertian Korosi
Korosi adalah suatu proses elektrokimia dimana atom-atom akan bereaksi dengan zat asam dan membentuk ion-ion positif (kation). Hal ini akan
menyebabkan timbulnya aliran-aliran elektron dari suatu tempat ke tempat yang
lain pada permukaan metal. Secara garis besar korosi ada dua jenis yaitu :
1. Korosi Internal, yaitu korosi yang terjadi akibat adanya kandungan CO2 dan H2S pada lingkungan, sehingga apabila terjadi kontak dengan air akan membentuk asam yang merupakan penyebab korosi.
2. Korosi Eksternal, yaitu korosi yang terjadi pada bagian permukaan dari sistem perpipaan dan peralatan, baik yang kontak dengan udara bebas dan permukaan tanah, akibat adanya kandungan zat asam pada udara dari tanah.
2.2. Mikrobial Korosi
Mikrobial korosi disebut juga bakterial korosi (bacterial corrosion), bio-korosi (bio-corrosion), korosi yang dipengaruhi secara mikrobiologi (microbiologically-influenced corrosion) atau korosi yang diakibatkan oleh mikroba (microbially-induced corrosion atau MIC). Mikrobial korosi merupakan korosi yang disebabkan oleh mikroorganisme, biasanya oleh kemoautotrof. Hal ini dapat terjadi baik pada logam maupun non logam.
Mikroba merupakan suatu mikroorganisme yang hidup di lingkungan secara luas pada habitat-habitatnya dan membentuk koloni yang pemukaannya kaya dengan air, nutrisi dan kondisi fisik yang memungkinkan pertumbuhan mikroba terjadi pada rentang suhu yang panjang biasa ditemukan di sistem air, kandungan nitrogen dan fosfor sedikit, konsentrat serta nutrisi-nutrisi penunjang lainnya.
Mikroorganisme yang mempengaruhi korosi antara lain bakteri, jamur, alga dan protozoa. Korosi ini bertanggung jawab terhadap degradasi material di lingkungan.Mmikroorganisme umumnya berasosiasi dengan permukaan korosi kemudian menempel pada permukaan logam dalam bentuk lapisan tipis atau biodeposit, yang disebut lapisan film tipis atau biofilm. Pembentukan lapisan tipis saat 2 – 4 jam pencelupan sehingga membentuk lapisan ini terlihat hanya bintik-bintik dibandingkan menyeluruh di permukaan.
Biofilm terbentuk karena adanya interaksi antara bakteri dan permukaan yang ditempeli. Interaksi ini terjadi dengan adanya faktor-faktor yang meliputi kelembaban permukaan, makanan yang tersedia, pembentukan matrik ekstraseluller (exopolimer) yang terdiri dari polisakarida, faktor-faktor fisikokimia seperti interaksi muatan permukaan dan bakteri, ikatan ion, ikatan Van Der Waals, pH dan tegangan permukaan serta pengkondisian permukaan. Dengan kata lain terbentuknya biofilm adalah karena adanya daya tarik antara kedua permukaan (psikokimia) dan adanya alat yang menjembatani pelekatan (matrik eksopolisakarida
Lapisan film berupa biodeposit ini biasanya membentuk diameter beberapa centimeter di permukaan, namun terekspos sedikit di permukaan sehingga dapat meyebabkan korosi lokal. Organisme di dalam lapisan deposit mempunyai efek besar dalam kimia di lingkungan antara permukaan logam/film atau logam/deposit tanpa melihat efek dari sifat bulk electrolyte.
Fenomena korosi yang terjadi dapat disebabkan adanya keberadaan dari bakteri. Jenis-jenis bakteri yang berkembang yaitu :
1. Bakteri reduksi sulfat (Sulphate Reducing Bacteria (SRB))
Pada kondisi anaerobik, beberapa bakteri dapat mereduksi ion sulfat untuk menghasilkan oksigen dan ion sulfida. Ion sulfida bergabung dengan ion fero membentuk besi sulfida. Permukaan logam terlarut.oksigen bereaksi dengan hidrogen membentuk molekul air.
Beberapa bakteri pereduksi-sulfat menghasilkan hidrogen sulfida yang dapat menyebabkan retakan sulfida. Acidithiobacillus thiooxidans (bakteri penghasil asam sulfat adalah bakteri yang sering menyebabkan kerusakan pada pipa pembuangan. Ferrobacillus ferrooxidans secara langsung dapat mengoksidasi besi menjadi besi oksida dan besi hidroksida. Banyak bakteri lain yang memproduksi asam organik dan asam mineral atau amonia.
Bakteri ini mereduksi sulfat menjadi sulfit, biasanya terlihat dari meningkatnya kadar H2S atau Besi sulfida. Tidak adanya sulfat, beberapa turunan dapat berfungsi sebagai fermenter menggunakan campuran organik seperti pyruvat untuk memproduksi asetat, hidrogen dan CO2, banyak bakteri jenis ini berisi enzim hidrogenase yang mengkonsumsi hidrogen. Salah satu spesies SRB adalah Desulfovibrio desulfuricans yang memperoleh energi dengan mereduksi sulfat dan pada saat yang bersamaan mengoksidasi bahan organik.
Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut (kenneth, 1969) :
NC + MSO4 + H2O → M(Ac)2 +CO2 + H2S (8)
Dimana, C adalah bahan organik dan M adalah logam. Reaksi ini berjalan melalui hydrogen sulfat oleh enzim hidrogenase.
H2SO4 + 8H → H2S + 4H2O (9)
Pada suasana asam hidrogen yang diperlukan pada polarisasi katoda dapat
digunakan untuk reaksi (9) sehingga terjadi proses dipolarisasi katode dan
menyebabkan lebih banyak besi telarut.
Secara umum dapat disumpulkan bahwa oleh SRB :
• Terjadi pada lingkungan anaerob dan memerlukan air.
• Tidak merat pada keseluruhan logam tetapi membentuk pitting (lubanglubang kecil) pada logam.
• Pada besi cor akan membentuk endapan karbon.
• Menghasilkan ferrosulfida (kadang-kadang terdapat juga belerang) sebagai produk metabolisme.
Bakteri anaerob pereduksi sulfat (sulphate reducing bacteria / SRB) akan menyebabkan korosi pada struktur baja yang ditimbun dalam tanah, dengan pembentukan lapisan tak protektif seperti FeS dan Fe2O3.H2O. , bila SRB pada awalnya tidak aktif. Bila SRB aktif sejak awal, maka produk korosi yang terbentuk adalah FeS dan sedikit FeCO3, pada pH 7 .
Mikroba ini menyebabkan terjadinya proses korosi dengan bentuk serangan korosi merata, sumuran, ataupun sel konsentrasi. Mekanisma korosi oleh bakteri dapat dikelompokkan dalam proses-proses berikut :
1. Memproduksi sel aerasi diferensial.
2. Memproduksi metabolit korosif.
Interferensi terhadap proses katodik dalam kondisi bebas oksigen.
Kuhr dan Vlught menyebutkan bahwa korosi oleh SRB dalam lingkungan anaerob dan netral, reaksi katodiknya tidak mungkin berupa reduksi O2 ataupun reduksi H+. Namun serangan korosi yang terjadi bisa sangat parah, berarti ada reaksi katodik lain yang berlangsung, yang melibatkan SRB. Di sini SRB menggunakan hidrogen katodik untuk reduksi dissimilasi sulfat menurut reaksi sebagai berikut :
Reaksi anodik : 4 Fe 4 Fe2+ + 8 e-
Dissosiasi air : 8 H2O 8 H+ + 8 OH-
Reaksi katodik : 8 H+ + 8 e- 8 Ho
Berikut depolarisasi Katodik oleh Bakteri Pereduksi Sulfat :
SO42- + 8 Ho S2- + 4 H2O
Produk korosi yang dihasilkan dari reaksi di atas:
Fe2+ + S2- FeS dan 3 Fe2+ + 6 OH- 3 Fe(OH)2
Reaksi Keseluruhan :
4 Fe + SO42- + 4 H2O 3 Fe(OH)2 + FeS + 2 OH-
Salah satu species pendukung korosivitas SRB adalah bakteri besi berfilamen. Organisma ini mengoksidasi besi yang terlarut di dalam larutan menjadi ferric hydrate yang tak larut yang membentuk sarung yang menutupi sel-sel dan memproduksi semacam batang yang berbentuk filamen.
E-SEM Photomicrograph showing likely SRB cocci
2. Bakteri oksidasi sulfur-sulfida (Sulphur Oxydising Bacteria (SOB)
Bakteri jenis ini merupakan bakteri aerob yang mendapatkan energi dari oksidasi sulfit atau sulfur. Bebarapa tipe bakteri aerob dapat teroksidasi sulfur menjadi asam sulfurik dan nilai pH menjadi 1. bakteri Thiobaccilus umumnya ditemukan di deposit mineral dan menyebabkan drainase tambang menjadi asam. Sifat korosif ini akan diperberat pada lingkungan pH yang rendah, akibatnya akan terjadi reaksi dengan besi membentuk ferrosulfida. Dengan demikian reaksi keseluruhan menjadi.
4Fe + SO4- + 4H2O → FeS + 3Fe(OH)2 +2OH (10)
Ferrosulfida dapat dioksidasi menjadi ion ferri, dan dimanfaatkan oleh bakteri pengoksidasi belerang (SOB) sehingga korosi dapat lebih parah lagi. Oleh sebab itu korosi akan menjadi lebih besar apabila terjadi perubahan kondisi erob dan anaerob berganti-ganti pada suatu tempat.
3. Bakteri besi mangan oksida
Bakteri memperoleh energi dari osidasi Fe2+, Fe3+ dimana deposit berhubungan dengan bakteri korosi. Bakteri ini hampir selalu ditemukan di Tubercle (gundukan Hemispherikal berlainan ) di atas lubang pit pada permukaan baja. Umumnya oksidaser besi ditemukan di lingkungan dengan filamen yang panjang. Varietas ini bersifat aerob dan akan menghabiskan oksigen yang ada di bawah tubercles (tuberkel). Di dalam endapan lendir terdapat bakteri berfilamen yang hidup bersama-sama dengan bakteri pereduksi sulfat, dan bergabung dengan produk korosi dari stainless steel.
E-SEM Photomicrograph showing likely
IRB rods at MIC corrosion site
Masalah bio-korosi di dalam suatu sistem lingkungan mempunyai beberapa variabel-variabel yaitu :
a) Temperatur, umumnya kenaikan suhu dapat meningkatkan laju korosi tergantung karakteristik mikroorganisme yang mempunyai suhu optimum untuk tumbuh yang berlainan.
b) Kecepatan alir, jika kecepatan alir biofilm rendah akan mudah terganggu sedangkan kecepatan alir tinggi menyebabkan lapisan lebih tipis dan padat.
c) pH, umumnya pH bulk air dapat mempengaruhi metabolisme mikroorganisme.
d) Kadar Oksigen, banyak bakteri membutuhkan O2 untuk tumbuh, namun pada Organisme fakultatif jika O2 berkurang maka dengan cepat bakteri ini mengubah metabolismenya menjadi bakteri anaerob.
e) Kebersihan, dimaksud air yang kadar endapan padatan rendah, padatan ini menciptakan keadaan di permukaan untuk tumbuhnya aktifitas mikroba.
Pugh(1982), mengatakan bahwa kerusakan bahan dapat disebabkan oleh agensia biotik atau abiotik tergantung dari keadaan lingkungannya. Kerusakan logam oleh bakteri belerang dapat terjadi dalam lingkungan aerob dan anaerob.
Umumnya rnikroorganisme terlibat pada proses korosi dalam dua cara, yaitu :
Adanya pertumbuhan dan basil metabolisme dalarn bentuk asarn, alkalis dan ion-ion lain yang menyebabkan lingkungan jadi korosif.
Mikroba masuk langsung kedalam salah satu reaksi elektrokimia pacta permukaan substrat sehingga mempercepat terjadinya reaksi potensial pada elektroda.
2.3 Inhibisi pada Microbial Corrosion
Inhibisi korosi merupakan pelambatan reaksi korosi dan ini biasanya ditunjukkan oleh substansi (inhibitor korosi) yang ketika ditambahkan sejumlah kecil dalam lingkungan , menurunkan laju serangan lingkungan pada logam. Salah satu inhibitor korosi mikrobiologis yang umum digunakan di industri ialah natrium hipoklorit. Natrium hipoklorit juga diketahui mampu menghambat metabolisme bakteri. Penelitian ini dilakukan untuk mempelajari keefektifan natrium hipoklorit dalam menginhibisi korosi mikrobiologis baja oleh sulfate-reducing bacteria (SRB) dan menentukan dosis optimum natrium hipoklorit sebagai inhibitor korosi tanpa membahayakan lingkungan.
III. KESIMPULAN
Berdasarkan penulisan ini, dapat disimpulkan bahwa:
1. Microbial corrosion adalah korosi yang disebabkan oleh mikroorganisme.
2. Mikroba seperti ganggang, jamur dan bakteri dapat menyebabkan korosi.
3. Jenis Bakteri yang dapat menyebabkan korosi antara lain: Sulphate reducing-bacteria (SRB), Sulphur Oxydising Bacteria (SOB), Bakteri besi mangan oksida.
4. Microbial corrosion dapat dihambat dengan menggunakan suatu inhibitor korosi, salah satunya adalah natrium hipoklorit.
DAFTAR PUSTAKA
Aiba, S., Humprey, A.W., dan Millis, N.E., 1965, “Biochemical Engineering”, Academic Press, new York.
Dexter SC, Duquette DJ, Siebert OW, Videla HA. 1991. Use and limitations of electrochemical techniques for investigating microbiological corrosion. Corrosion 47:308-318
Sharpley, J.M., 1956. “Elementary Petroluem Microbiology”, Gulf Publishing Coy., Houston.
Hamilton WA. 1985. Sulfate-Reducing Bacteria and Anaerobic Corrosion. Annu Rev Microbiol 39:195-217
King RA, Miller JDA. 1971. Corrosion by Sulphate-Reducing Bacteria, Nature 233:491-492
Licina GJ. 2001. Monitoring Biofilms on Metallic Surfaces in Real Time. Paper No. 01442, Corrosion 2001, NACE International, Houston, TX
Westlake DWS,Voordouw G, Jack TR. 1993. Use of Nucleic Acid Probes in Assessing the Community Structure of Sulphate-Reducing Bacteria in Western Canadian oil field fluids, Proceedings 12th International Corrosion Congress, NACE International, Houston, TX, 3794-3802
Smith, C.A., 1981, “The microbiology of Corrsion”, anti Corrotion journal.
(Tugas Makalah Matakuliah Kimia Lingkungan)
Oleh
Kelompok 4
1. Lince Dameria N. NPM. 0617011008
2. Yulistia Anggraini NPM. 0617011017
3. Tomi Sutrisno NPM. 0617011066
4. Voni A. NPM. 0517011059
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS LAMPUNG
2009
1. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Korosi pertama diindentifikasi hampir 100 jenis dan telah dideskripsikan awal tahun 1934. Bagaimanapun korosi yang disebabkan aktifitas mikroba tidak dipandang serius saat degradasi pemakaian sistem industri modern hingga pertengahan tahun1970-an. Ketika pengaruh serangan mikroba semakin tinggi, sebagai contoh tangki air stainless steel dinding dalam terjadi serangan korosi lubang yang luas pada permukaan sehingga para industriawan menyadari serangan tersebut. Sehingga saat itu, korosi jenis ini merupakan salah satu faktor pertimbangan pada instalasi pembangkit industri, industri minyak dan gas, proses kimia, transportasi dan industri kertas pulp. Selama tahun 1980 dan berlanjut hingga awal tahun 2000, fenomena tesebut dimasukkan sebagai bahan perhatian dalam biaya operasi dan pemeriksaan sistem industri. Dari fenomena tersebut, banyak institusi mempelajari dan memecahkan masalah ini dengan penelitian-penelitian untuk mengurangi bahaya korosi tersebut.
Korosi yang diakibatkan oleh mikroba tidak hanya tejadi pada logam saja namun juga pada bahan yang lain seperti kayu, jenis plastik tertentu, karet dan bahkan juga terjadi pada beton. Tidak semua kegiatan mikroba mengakibatkan korosi. Beberapa jenis mikroba merusak bahan tanpa mengurangi massa bahan tesebut, namun mengubah sifat fisik maupun kimianya. Kegiatan mikroba yang menimbulkan korosi tidak mudah untuk segera dapat dideteksi, karena memerlukan penelitian yang berkaitan dengan korosi lain. Korosi tersebut biasanya terjadi juga bersama-sama dengan proses korosi oleh kegiatan lain seperti korosi kimia, mekanik, atau yang lain. Meskipun tidak semua, namun banyak jenis bakteri, fungi, dan algae merupakan mikroba penyebab korosi. Dari berbagai jenis mikroba tersebut, bakteri merupakan penyebab korosi yang utama, sedang produk kegiatan algae dan protozoa dapat membentuk lingkaran yang justru menguntungkan untuk pertumbuhan bakteri.
Wakerley (1979) memperkirakan bahwa, sekitar 10% kerugian korosi logam di inggris langsung maupun tidak langsung disebabkan oleh mikroba. Di amerika serikat kerugian oleh korosi mikroba pada pipa di dalam tanah berkisar antara US$ 500-2000 juta setiap tahun (crombie at al, 1980). Melihat keadaan iklim dan kelembaban udara di indonesia lebih tinggi dibanding dengan di eropa maupun di amerika serikat.
Selain itu, korosi yang dipengaruhi oleh mikrobiologi (MIC) telah banyak menimbulkan masalah di dalam industri minyak dan gas, karena banyak mengakibatkan kerugian yang sangat besar. Bakteri Pereduksi Sulfat (SRB) adalah mikroorganisme yang secara langsung maupun tidak langsung merupakan penyebab korosi mikrobiologi.
Pernah juga diketemukan produk korosi (karat-karat besi) cukup banyak bersama-sama segerombolan bakteri di suatu tempat dalam sistem water treatment suatu Perusahaan di Bontang. Hal ini cukup memusingkan Bapak-Bapak di Biro Jastek, Biro Istek, dan personal terkait yang menangani sistem water treatment tersebut. Bagaimana tidak, karena unit pengolahan air menjadi salah satu sumber kehidupan yang vital bagi hampir semua karyawan dan penduduk disekitarnya (untuk mandi, minum, dsb). Pertanyaan sekarang adalah mengapa segerombolan makhluk hidup kecil tersebut dapat hidup dan menyebabkan korosi?
1.2. Tujuan Penulisan
Adapun tujuan penulisan artikel ini ditujukan agar mahasiswa lebih mengetahui bahaya korosi oleh bakteri di lingkungan bebas, baik air, udara, dan tanah di lingkungan sekitar.
II. ISI
2.1 Pengertian Korosi
Korosi adalah suatu proses elektrokimia dimana atom-atom akan bereaksi dengan zat asam dan membentuk ion-ion positif (kation). Hal ini akan
menyebabkan timbulnya aliran-aliran elektron dari suatu tempat ke tempat yang
lain pada permukaan metal. Secara garis besar korosi ada dua jenis yaitu :
1. Korosi Internal, yaitu korosi yang terjadi akibat adanya kandungan CO2 dan H2S pada lingkungan, sehingga apabila terjadi kontak dengan air akan membentuk asam yang merupakan penyebab korosi.
2. Korosi Eksternal, yaitu korosi yang terjadi pada bagian permukaan dari sistem perpipaan dan peralatan, baik yang kontak dengan udara bebas dan permukaan tanah, akibat adanya kandungan zat asam pada udara dari tanah.
2.2. Mikrobial Korosi
Mikrobial korosi disebut juga bakterial korosi (bacterial corrosion), bio-korosi (bio-corrosion), korosi yang dipengaruhi secara mikrobiologi (microbiologically-influenced corrosion) atau korosi yang diakibatkan oleh mikroba (microbially-induced corrosion atau MIC). Mikrobial korosi merupakan korosi yang disebabkan oleh mikroorganisme, biasanya oleh kemoautotrof. Hal ini dapat terjadi baik pada logam maupun non logam.
Mikroba merupakan suatu mikroorganisme yang hidup di lingkungan secara luas pada habitat-habitatnya dan membentuk koloni yang pemukaannya kaya dengan air, nutrisi dan kondisi fisik yang memungkinkan pertumbuhan mikroba terjadi pada rentang suhu yang panjang biasa ditemukan di sistem air, kandungan nitrogen dan fosfor sedikit, konsentrat serta nutrisi-nutrisi penunjang lainnya.
Mikroorganisme yang mempengaruhi korosi antara lain bakteri, jamur, alga dan protozoa. Korosi ini bertanggung jawab terhadap degradasi material di lingkungan.Mmikroorganisme umumnya berasosiasi dengan permukaan korosi kemudian menempel pada permukaan logam dalam bentuk lapisan tipis atau biodeposit, yang disebut lapisan film tipis atau biofilm. Pembentukan lapisan tipis saat 2 – 4 jam pencelupan sehingga membentuk lapisan ini terlihat hanya bintik-bintik dibandingkan menyeluruh di permukaan.
Biofilm terbentuk karena adanya interaksi antara bakteri dan permukaan yang ditempeli. Interaksi ini terjadi dengan adanya faktor-faktor yang meliputi kelembaban permukaan, makanan yang tersedia, pembentukan matrik ekstraseluller (exopolimer) yang terdiri dari polisakarida, faktor-faktor fisikokimia seperti interaksi muatan permukaan dan bakteri, ikatan ion, ikatan Van Der Waals, pH dan tegangan permukaan serta pengkondisian permukaan. Dengan kata lain terbentuknya biofilm adalah karena adanya daya tarik antara kedua permukaan (psikokimia) dan adanya alat yang menjembatani pelekatan (matrik eksopolisakarida
Lapisan film berupa biodeposit ini biasanya membentuk diameter beberapa centimeter di permukaan, namun terekspos sedikit di permukaan sehingga dapat meyebabkan korosi lokal. Organisme di dalam lapisan deposit mempunyai efek besar dalam kimia di lingkungan antara permukaan logam/film atau logam/deposit tanpa melihat efek dari sifat bulk electrolyte.
Fenomena korosi yang terjadi dapat disebabkan adanya keberadaan dari bakteri. Jenis-jenis bakteri yang berkembang yaitu :
1. Bakteri reduksi sulfat (Sulphate Reducing Bacteria (SRB))
Pada kondisi anaerobik, beberapa bakteri dapat mereduksi ion sulfat untuk menghasilkan oksigen dan ion sulfida. Ion sulfida bergabung dengan ion fero membentuk besi sulfida. Permukaan logam terlarut.oksigen bereaksi dengan hidrogen membentuk molekul air.
Beberapa bakteri pereduksi-sulfat menghasilkan hidrogen sulfida yang dapat menyebabkan retakan sulfida. Acidithiobacillus thiooxidans (bakteri penghasil asam sulfat adalah bakteri yang sering menyebabkan kerusakan pada pipa pembuangan. Ferrobacillus ferrooxidans secara langsung dapat mengoksidasi besi menjadi besi oksida dan besi hidroksida. Banyak bakteri lain yang memproduksi asam organik dan asam mineral atau amonia.
Bakteri ini mereduksi sulfat menjadi sulfit, biasanya terlihat dari meningkatnya kadar H2S atau Besi sulfida. Tidak adanya sulfat, beberapa turunan dapat berfungsi sebagai fermenter menggunakan campuran organik seperti pyruvat untuk memproduksi asetat, hidrogen dan CO2, banyak bakteri jenis ini berisi enzim hidrogenase yang mengkonsumsi hidrogen. Salah satu spesies SRB adalah Desulfovibrio desulfuricans yang memperoleh energi dengan mereduksi sulfat dan pada saat yang bersamaan mengoksidasi bahan organik.
Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut (kenneth, 1969) :
NC + MSO4 + H2O → M(Ac)2 +CO2 + H2S (8)
Dimana, C adalah bahan organik dan M adalah logam. Reaksi ini berjalan melalui hydrogen sulfat oleh enzim hidrogenase.
H2SO4 + 8H → H2S + 4H2O (9)
Pada suasana asam hidrogen yang diperlukan pada polarisasi katoda dapat
digunakan untuk reaksi (9) sehingga terjadi proses dipolarisasi katode dan
menyebabkan lebih banyak besi telarut.
Secara umum dapat disumpulkan bahwa oleh SRB :
• Terjadi pada lingkungan anaerob dan memerlukan air.
• Tidak merat pada keseluruhan logam tetapi membentuk pitting (lubanglubang kecil) pada logam.
• Pada besi cor akan membentuk endapan karbon.
• Menghasilkan ferrosulfida (kadang-kadang terdapat juga belerang) sebagai produk metabolisme.
Bakteri anaerob pereduksi sulfat (sulphate reducing bacteria / SRB) akan menyebabkan korosi pada struktur baja yang ditimbun dalam tanah, dengan pembentukan lapisan tak protektif seperti FeS dan Fe2O3.H2O. , bila SRB pada awalnya tidak aktif. Bila SRB aktif sejak awal, maka produk korosi yang terbentuk adalah FeS dan sedikit FeCO3, pada pH 7 .
Mikroba ini menyebabkan terjadinya proses korosi dengan bentuk serangan korosi merata, sumuran, ataupun sel konsentrasi. Mekanisma korosi oleh bakteri dapat dikelompokkan dalam proses-proses berikut :
1. Memproduksi sel aerasi diferensial.
2. Memproduksi metabolit korosif.
Interferensi terhadap proses katodik dalam kondisi bebas oksigen.
Kuhr dan Vlught menyebutkan bahwa korosi oleh SRB dalam lingkungan anaerob dan netral, reaksi katodiknya tidak mungkin berupa reduksi O2 ataupun reduksi H+. Namun serangan korosi yang terjadi bisa sangat parah, berarti ada reaksi katodik lain yang berlangsung, yang melibatkan SRB. Di sini SRB menggunakan hidrogen katodik untuk reduksi dissimilasi sulfat menurut reaksi sebagai berikut :
Reaksi anodik : 4 Fe 4 Fe2+ + 8 e-
Dissosiasi air : 8 H2O 8 H+ + 8 OH-
Reaksi katodik : 8 H+ + 8 e- 8 Ho
Berikut depolarisasi Katodik oleh Bakteri Pereduksi Sulfat :
SO42- + 8 Ho S2- + 4 H2O
Produk korosi yang dihasilkan dari reaksi di atas:
Fe2+ + S2- FeS dan 3 Fe2+ + 6 OH- 3 Fe(OH)2
Reaksi Keseluruhan :
4 Fe + SO42- + 4 H2O 3 Fe(OH)2 + FeS + 2 OH-
Salah satu species pendukung korosivitas SRB adalah bakteri besi berfilamen. Organisma ini mengoksidasi besi yang terlarut di dalam larutan menjadi ferric hydrate yang tak larut yang membentuk sarung yang menutupi sel-sel dan memproduksi semacam batang yang berbentuk filamen.
E-SEM Photomicrograph showing likely SRB cocci
2. Bakteri oksidasi sulfur-sulfida (Sulphur Oxydising Bacteria (SOB)
Bakteri jenis ini merupakan bakteri aerob yang mendapatkan energi dari oksidasi sulfit atau sulfur. Bebarapa tipe bakteri aerob dapat teroksidasi sulfur menjadi asam sulfurik dan nilai pH menjadi 1. bakteri Thiobaccilus umumnya ditemukan di deposit mineral dan menyebabkan drainase tambang menjadi asam. Sifat korosif ini akan diperberat pada lingkungan pH yang rendah, akibatnya akan terjadi reaksi dengan besi membentuk ferrosulfida. Dengan demikian reaksi keseluruhan menjadi.
4Fe + SO4- + 4H2O → FeS + 3Fe(OH)2 +2OH (10)
Ferrosulfida dapat dioksidasi menjadi ion ferri, dan dimanfaatkan oleh bakteri pengoksidasi belerang (SOB) sehingga korosi dapat lebih parah lagi. Oleh sebab itu korosi akan menjadi lebih besar apabila terjadi perubahan kondisi erob dan anaerob berganti-ganti pada suatu tempat.
3. Bakteri besi mangan oksida
Bakteri memperoleh energi dari osidasi Fe2+, Fe3+ dimana deposit berhubungan dengan bakteri korosi. Bakteri ini hampir selalu ditemukan di Tubercle (gundukan Hemispherikal berlainan ) di atas lubang pit pada permukaan baja. Umumnya oksidaser besi ditemukan di lingkungan dengan filamen yang panjang. Varietas ini bersifat aerob dan akan menghabiskan oksigen yang ada di bawah tubercles (tuberkel). Di dalam endapan lendir terdapat bakteri berfilamen yang hidup bersama-sama dengan bakteri pereduksi sulfat, dan bergabung dengan produk korosi dari stainless steel.
E-SEM Photomicrograph showing likely
IRB rods at MIC corrosion site
Masalah bio-korosi di dalam suatu sistem lingkungan mempunyai beberapa variabel-variabel yaitu :
a) Temperatur, umumnya kenaikan suhu dapat meningkatkan laju korosi tergantung karakteristik mikroorganisme yang mempunyai suhu optimum untuk tumbuh yang berlainan.
b) Kecepatan alir, jika kecepatan alir biofilm rendah akan mudah terganggu sedangkan kecepatan alir tinggi menyebabkan lapisan lebih tipis dan padat.
c) pH, umumnya pH bulk air dapat mempengaruhi metabolisme mikroorganisme.
d) Kadar Oksigen, banyak bakteri membutuhkan O2 untuk tumbuh, namun pada Organisme fakultatif jika O2 berkurang maka dengan cepat bakteri ini mengubah metabolismenya menjadi bakteri anaerob.
e) Kebersihan, dimaksud air yang kadar endapan padatan rendah, padatan ini menciptakan keadaan di permukaan untuk tumbuhnya aktifitas mikroba.
Pugh(1982), mengatakan bahwa kerusakan bahan dapat disebabkan oleh agensia biotik atau abiotik tergantung dari keadaan lingkungannya. Kerusakan logam oleh bakteri belerang dapat terjadi dalam lingkungan aerob dan anaerob.
Umumnya rnikroorganisme terlibat pada proses korosi dalam dua cara, yaitu :
Adanya pertumbuhan dan basil metabolisme dalarn bentuk asarn, alkalis dan ion-ion lain yang menyebabkan lingkungan jadi korosif.
Mikroba masuk langsung kedalam salah satu reaksi elektrokimia pacta permukaan substrat sehingga mempercepat terjadinya reaksi potensial pada elektroda.
2.3 Inhibisi pada Microbial Corrosion
Inhibisi korosi merupakan pelambatan reaksi korosi dan ini biasanya ditunjukkan oleh substansi (inhibitor korosi) yang ketika ditambahkan sejumlah kecil dalam lingkungan , menurunkan laju serangan lingkungan pada logam. Salah satu inhibitor korosi mikrobiologis yang umum digunakan di industri ialah natrium hipoklorit. Natrium hipoklorit juga diketahui mampu menghambat metabolisme bakteri. Penelitian ini dilakukan untuk mempelajari keefektifan natrium hipoklorit dalam menginhibisi korosi mikrobiologis baja oleh sulfate-reducing bacteria (SRB) dan menentukan dosis optimum natrium hipoklorit sebagai inhibitor korosi tanpa membahayakan lingkungan.
III. KESIMPULAN
Berdasarkan penulisan ini, dapat disimpulkan bahwa:
1. Microbial corrosion adalah korosi yang disebabkan oleh mikroorganisme.
2. Mikroba seperti ganggang, jamur dan bakteri dapat menyebabkan korosi.
3. Jenis Bakteri yang dapat menyebabkan korosi antara lain: Sulphate reducing-bacteria (SRB), Sulphur Oxydising Bacteria (SOB), Bakteri besi mangan oksida.
4. Microbial corrosion dapat dihambat dengan menggunakan suatu inhibitor korosi, salah satunya adalah natrium hipoklorit.
DAFTAR PUSTAKA
Aiba, S., Humprey, A.W., dan Millis, N.E., 1965, “Biochemical Engineering”, Academic Press, new York.
Dexter SC, Duquette DJ, Siebert OW, Videla HA. 1991. Use and limitations of electrochemical techniques for investigating microbiological corrosion. Corrosion 47:308-318
Sharpley, J.M., 1956. “Elementary Petroluem Microbiology”, Gulf Publishing Coy., Houston.
Hamilton WA. 1985. Sulfate-Reducing Bacteria and Anaerobic Corrosion. Annu Rev Microbiol 39:195-217
King RA, Miller JDA. 1971. Corrosion by Sulphate-Reducing Bacteria, Nature 233:491-492
Licina GJ. 2001. Monitoring Biofilms on Metallic Surfaces in Real Time. Paper No. 01442, Corrosion 2001, NACE International, Houston, TX
Westlake DWS,Voordouw G, Jack TR. 1993. Use of Nucleic Acid Probes in Assessing the Community Structure of Sulphate-Reducing Bacteria in Western Canadian oil field fluids, Proceedings 12th International Corrosion Congress, NACE International, Houston, TX, 3794-3802
Smith, C.A., 1981, “The microbiology of Corrsion”, anti Corrotion journal.
Senin, 25 Mei 2009
Langganan:
Postingan (Atom)