minyak bumi

A.    Pembentukan Minyak Bumi

Tahukah Anda, berapa lama dan bagaimana proses pembentukan minyak bumi? Apakah bahan-bahan penyusun proses pembentukan minyak bumi tersebut? Pada 1958. d: Moskow diadakan konferensi mengenai asal mula pem­bentukan minyak bumi. Pada konferensi tersebut diperoleh dua pendapat mengenai asal-usul minyak bumi, yaitu minyak bumi berasal dari zat-zat anorganik dan minyak bumi berasal dari zat-zat organik. Anda dapat menemukan jawaban atas pertanyaan-pertanyaan tersebut di bagian ini.

1.      Minyak Bumi dari Zat Anorganik

Hipotesis yang menyatakan bahwa minyak bumi berasal dari zat anorganik diajukan oleh kimiawan Prancis. Berthelot, pada 1866. Menurut Berthelot, logam-logam alkali dalam bumi bereaksi dengan CO2 pada suhu tinggi membentuk gas asetilena (C2H2). Gas asetilena inilah yang kemudian membentuk senyawa hidrokarbon yang lain. Pada 1877, kimiawan Rusia, Dmitri Ivanovick Mendeleev (1834-1907), mengemukakan hipotesis lain tentang asal-usul minyak bumi. Menurut Mendeleev, besi karbida dl dalam bumi bereaksi dengan air dan menghasilkan gas asetilena. Reaksi ini mirip dengan reaksi yang terjadi antara batu karbida dan air.

2.      Minyak Bumi dari Zat Organik

Zat organik penyusun minyak bumi berasal dari tumbuh-tumbuhan dan hewan. Teori yang menyatakan bahwa minyak bumi berasal dari tumbuh-tumbuhan pertama kali dikemukakan oleh ilmuwan Prancis, P. G. Macquir, pada 1758. Teori ini didasarkan pada sumber batu bara yang juga berasal dari tumbuh-tumbuhan.

Adapun teori yang menyatakan bahwa minyak bumi selain berasal dari tumbuh-tumbuhan juga berasal dari hewan. pertama kali dikemukakan oleh J. P. Lesley pada 1865. Kemudian. ilmuwan lain bernama B. Haquet me-lakukan percobaan distilasi minyak bumi dari moluska (hewan lunak). Percobaan lain dilakukan oleh H. Hofer dan C. Eugler. Mereka melakukan distilasi terhadap daging kerang dan ikan pada suhu 300°C-400°C dan tekanan 10 atm. Pada proses tersebut dihasilkan zat yang menyerupai minyak bumi.

Berdasarkan teori pembentukannya, minyak bumi berasal dari hasil pelapukan organisme hidup yang berlangsung sangat lama (berjuta-juta tahun). Pembentukan minyak bumi memerlukan lingkungan yang dapat memberi kadar zat organik tinggi dan memberi kesempatan pengawetan sehingga tidak terjadi oksidasi atau pembusukan. Daerah pantai yang memiliki muara sungai menghadap ke laut terbuka, memiliki kemungkinan lebih besar memproduksi zat organik. Selanjutnya, zat organik tersebut menyebar ke dalam batuan serpih lempung yang halus, terakumulasi dan terkonsentrasi. Selanjutnya, zat tersebut bergerak masuk ke dalam batuan dan terperangkap di dalam batuan sedimen.

Minyak bumi berada dalam batuan sehingga disebut ;uga petroleum, yang berasal dari bahasa Latin petrus yang berarti batu dan oleum yang berarti minyak. Adapun istilah lain minyak bumi adalah minyak lantung (lantung artinya batu). Istilah minyak bumi berarti minyak yang dihasilkan dari dalam bumi. Untuk memahami proses pembentukan minyak bumi secara lebih baik, perhatikan

Fosil yang tertimbun akan membentuk minyak bumi dalam kurun waktu minimal dua juta tahun. Ada minyak bumi yang terbentuk dalam waktu 500 juta tahun, 1.000 juta. tahun, atau bahkan 2.500 juta tahun. Setelah terbentuk, minyak bumi tersebut akan bergerak melalui celah-celah diantara lapisan batuan sehilngga untuk memperoleh harus dilakukan pengeboran.

B.     Komponen Minyak Bumi

Minyak bumi hasil eksplorasi (pengeboran) masih berupa minyak mentah atau crude oil. Minyak mentah ini mengandung berbagai zat kimia berwujud gas, cair, dan padat. Komponen utama minyak bumi adalah senyawa hidrokarbon, baik alifatik, alisiklik, maupun aromatik. Kadar unsur karbon dalam minyak bumi dapat mencapai 80%-85%, sedangkan sisanya merupakan campuran unsur hidrogen dan unsur-unsur lain. Misalnya, nitrogen (0-0,5%), belerang (0-6%), dan oksigen (0-3,5%). Minyak bumi yang berasal dari Indonesia lebih unggul dibanding-kan minyak bumi yang berasal dari negara-negara Timur Tengah karena memiliki kadar belerang yang lebih rendah. Daerah penambangan minyak bumi di Indonesia diantaranya di daerah Cilacap, Balongan, Balikpapan, Dumai, dan Sorong.

1.      Senyawa Hidrokarbon Alifatik Rantai Lurus

Senyawa hidrokarbon alifatik rantai lurus biasa disebut alkana atau normal parafin. Senyawa ini banyak terdapat dalam gas alam dan minyak bumi yang memiliki rantai karbon pendek. Contoh: CH₃ - CH₃ dan CH₃ - CH₂ - CH_3,  Etanan dan Propana.

2.      Senyawa Hidrokarbon Bentuk Siklik

Senyawa hidrokarbon siklik merupakan senyawa hidrokarbon golongan sikloalkana atau sikloparafin. Senyawa hidrokarbon ini memiliki rumus molekul sama dengan alkena (C_nH_2n), tetapi tidak memiliki ikatan rangkap dua (hanya memiliki ikatan tunggal seperti alkana) dan membentuk struktur cincin.

CH₂                            CH₂

H₂C - CH₂                      H₂C - CH₂                 H₂C - CH₂

H₂C - CH₂                      H₂C - CH₂                 H₂C - CH₂

        CH₂

                                Siklobutana              Siklopentana        Sikloheksana

Pada umumnya, senyawa hidrokarbon siklik dalam minyak bumi berupa campuran siklopentana dan sikloheksana yang disebut naften. Dalam minyak bumi, antar molekul siklik tersebut kadang-kadang bergabung membentuk suatu molekul yang terdiri atas beberapa senyawa siklik.

3.      Senyawa Hidrokarbon Alifatik Rantai Bercabang

Termasuk ke dalam senyawa hidrokarbon ini adalah senyawa golongan isoalkana atau isoparafin. Jumlah senyawa hidrokarbon ini tidak sebanyak senyawa hidro­karbon alifatik rantai lurus dan senyawa hidrokarbon bentuk siklik.

                  CH,

CH3	-CH-	CH3	CH3	-CH- CH2-	C-CH3
	CH3			CH3	CH3
	Isobutana			Isooktana

4.      Senyawa Hidrokarbon Aromatik

Senyawa hidrokarbon aromatik merupakan senyawa aidrokarbon yang berbentuk siklik segi enam, berikatan rangkap dua selang-seling, dan merupakan senyawa hidrokarbon tak jenuh. Jumlah senyawa hidrokarbon jenis ini paling sedikit di antara jenis lainnya. Pada umumnya, senyawa hidrokarbon aromatik ini terdapat dalam minyak bumi yang memiliki jumlah atom C besar. Tabel 8.1 berikut menyatakan komposisi senyawa hidrokarbon dalam ke berapa komponen minyak bumi.

Komponen Minyak Bumi	% Volume
	n-Alkana	Sikloalkana	Isoalkana	Aromatik	Residu
Gas	100	-	-	-	-
Bensin	38	43	20	9	-
Kirosin	23	43	15	19	-
Solar	22	48	9	21	-
Minyak Pelumas	16	52	6	24	-
Residu	13	51	1	27	8

Berdasarkan Tabel 8.1 tersebut, senyawa hidrokarbon mana yang banyak menjadi komponen utama dalam minyak bumi? Jenis-jenis minyak bumi yang dijual di pasar, memiliki komposisi yang berbeda dengan komposisi pada Tabel 8.1. Hal ini disebabkan minyak yang dipasarkan telah mengalami proses peningkatan kualitas. Tahukah Anda proses apa saja yang dilakukan untuk meningkatkan kualitas minyak bumi ini? Apa dasar pengolahan minyak mentah yang digunakan oleh perusahaan minyak bumi? Anda dapat mempelajarinya di bagian berikut.

C.    Pengolahan Minyak Bumi

Tahukah Anda cara pengolahan minyak bumi? Minyak mentah (crude oil) yang baru dikeluarkan dari dalam bumi' belum memiliki banyak kegunaan sehingga perlu diolah lebih dahulu. Minyak mentah mengandung berbagai senyawa hidrokarbon dengan berbagai sifat fisiknya. Untuk memperoleh materi-materi yang berkualitas baik dan sesuai dengan kebutuhan, perlu dilakukan tahapan pengolahan minyak mentah yang meliputi proses distilasi, cracking, reforming, polimerisasi, treating, dan blending.

1.      Distilasi

Distilasi atau penyulingan merupakan cara pemisahan campuran senyawa berdasarkan pada perbedaan titik didih komponen-komponen penyusun campuran tersebut. Minyak mentah mengandung campuran senyawa hidrokarbon yang memiliki titik didih bervariasi, mulai metana (CH4) yang memiliki titik didih paling rendah hingga residu yang memiliki titik didih paling tinggi sehingga tidak teruapkan pada pemanasan. Dengan distilasi ini, minyak mentah dipanaskan pada suhu 370°C, kemudian uap yang dihasilkan dialirkan dan diembunkan (dikondensasikan) pada suhu yang sesuai. Cara distilasi dengan menggunakan beberapa tingkat suhu pendinginan atau pengembunan disebut distilasi bertingkat.

Proses penyulingannya berlangsung sebagai berikut. Mula-mula minyak mentah dipanaskan pada suhu 370°C sehingga mendidih dan menguap. Fraksi minyak mentah yang tidak menguap menjadi residu. Residu minyak bumi meliputi parafin, lilin, dan aspal. Residu-residu ini memiliki rantai karbon dengan jumlah atom C lebih dari 20 atom. Minyak mentah yang menguap pada proses distilasi ini naik ke bagian atas kolom dan selanjutnya terkondensasi pada suhu yang berbeda-beda. Fraksi minyak bumi yang tidak terkondensasi terus naik ke bagian atas kolom sehingga keluar sebagai gas alam.

2.      Cracking

Cracking adalah penguraian (pemecahan) molekul-molekul senyawa hidrokarbon yang besar menjadi molekul-molekul senyawa yang lebih kecil. Contoh cracking ini adalah pengubahan minyak solar atau minyak tanah (kerosin) menjadi bensin. Terdapat dua cara proses cracking, yaitu:

1. Cara panas (thermal cracking) adalah proses cracking dengan menggunakan suhu tinggi serta tekanan rendah.
2. Cara katalis (catalytic cracking) adalah proses cracking dengan menggunakan bubuk katalis platina atau molibdenum oksida.

Proses pemecahan ini menghasilkan bensin dalam jumlah besar dan berkualitas lebih baik. Contohnya, pemecahan senyawa n-dekana menjadi etena dan n-oktana.

3.      Reforming

Reforming adalah pengubahan bentuk molekul bensin yang bermutu kurang baik (rantai karbon lurus) menjadi bensin yang bermutu lebih baik (rantai karbon bercabang). Kedua jenis bensin ini memiliki rumus molekul sama, tetapi bentuk strukturnya berbeda sehingga proses ini disebut juga isomerisasi. Reforming dilakukan dengan menggunakan katalis dan pemanasan. Contoh:

_{CH3 - CH2 - CH2 - CH3 -> CH3 - CH - CH3}

_{i CH3}

n-butana                   2-metilpropana

4.      Polimerisasi

Polimerisasi adalah proses penggabungan molekul-molekul kecil menjadi molekul besar. Misalnya, penggabungan senyawa isobutana dengan senyawa isobutana yang menghasilkan bensin berkualitas tinggi, yaitu isooktana.

   CH₃

 

CH₃- C = CH₂ + CH₃- CH - CH₃ -> CH₃ - CH - CH₂ - C - CH₃

 

	CH3	CH3	CH3	CH3
	Isobutena	Isobutana		Isooktana

5.      Treating

Treating adalah proses pemurnian minyak bumi dengan cara menghilangkan pengotor-pengotornya. Cara-cara proses treating sebagai berikut.

a.       Copper sweetening dan doctor treating adalah proses penghilangan pengotor yang dapat menimbulkan bau tidak sedap.

b.      Acid treatment adalah proses penghilangan lumpur dan perbaikan warna.

c.       Desulfurizing (desulfurisasi) adalah proses penghilangan unsur belerang.

6.      Blending

Bensin merupakan contoh hasil minyak bumi yang banyak digunakan di dunia. Untuk memperoleh kualitas bensin yang baik dilakukan blending (pencampuran), terdapat sekitar 22 bahan pencampur (zat aditif) yang dapat di-tambahkan ke dalam proses pengolahannya. Bahan-bahan pencampur tersebut, antara lain tetraethyllead (TEL), MTBE, etanol, dan metanol. Penambahan zat aditif ini dapat meningkatkan bilangan oktan, Masih ingatkah Anda, apa hubungan antara bilangan oktan dan kualitas bensin?

D.    Bensin dan Bilangan Oktan

Bensin merupakan fraksi minyak bumi yang paling banyak dikonsumsi untuk bahan bakar kendaraan bermotor. Komponen utama bensin adalah n-heptana (C7H16) dan isooktana (C8H18). Kualitas bensin ditentukan oleh kandungan isooktana yang dikenal dengan istilah bilangan oktan. Bilangan oktan n-heptana = 0 dan bilangan oktan isooktana = 100. Jika bensin mengandung 75% isooktana dan 25% n-heptana, berarti bilangan oktan bensin tersebut adalah 75.

Kandungan isooktana pada bensin memiliki fungsi sebagai berikut .

1.      Mengurangi ketukan (knocking) pada mesin kendaraan. Kendaraan bermesin besar, seperti sedan mewah, memerlukan bensin yang berbilangan oktan tinggi.

2.      Meningkatkan efisiensi pembakaran sehingga menghasilkan energi yang lebih besar.

Selain dapat dilakukan dengan cara memperbesar kandungan isooktana, bilangan oktan bensin dapat juga ditingkatkan dengan cara menambah zat aditif antiketukan, seperti TEL, MTBE, dan etanol.

1.      Tetraethyllead (TEL)

TEL memiliki rumus molekul Pb(C2H5)4. Untuk mengubah Pb dari bentuk padat menjadi gas, pada bensin yang mengandung TEL ditambahkan zat aditif lain, yaitu etilen bromida (C2H5Br). Logam Pb yang dibebaskan pada pembakaran dapat bereaksi dengan etilen bromida membentuk uap PbBr2. Logam Pb yang dibebaskan dari pembakaran bensin yang mengandung TEL menjadi masalah bagi lingkungan karena Pb merupakan logam berat yang dapat membahayakan kesehatan.

2.      Methyl Tertier Butyi Ether(MTBE)

Senyawa MTBE memiliki bilangan oktan 118 dan rumus struktur sebagai berikut.

CH3

CH.-C- O-CH

CH3

Senyawa MTBE ini lebih aman dibandingkan TEL karena tidak mengandung logam timbel. Namun, senyawa ini tetap berpotensi mencemari lingkungan karena sulit 'diuraikan oleh mikroorganisme.

3.      Etanol

Etanol dengan bilangan oktan 123 merupakan zat aditif yang dapat meningkatkan efisiensi pembakaran bensin. Etanol lebih unggul dibandingkan TEL dan MTBE karena tidak mencemari udara dengan logam timbel dan lebih mudah diuraikan oleh mikroorganisriie. Selain itu, etanol juga dapat diperoleh dari fermentasi tumbuh-tumbuhan sehingga bahan baku untuk pembuatannya tersedia dalam jumlah yang cukup melimpah di alam dan dapat dibudidayakan.

E.     Kegunaan Minyak Bumi dan Residunya

Ketika Anda naik kendaraan, bahan bakar apa yang digunakan untuk menjalankan mesin kendaraan tersebut? Bahan-bahan bakar tersebut, umumnya diperoleh dari minyak bumi. Minyak bumi memang memiliki banyak kegunaan, antara lain sebagai berikut :

a.       Bahan bakar gas

Terdapat dua jenis gas alam dalam bentuk cair yang dapat digunakan sebagai bahan bakar, yaitu:

1)      Liquified Natural Gas (LNG)

LNG dikenal juga sebagai gas rawa yang terdiri atas 90% metana dan 10% etana, dan

2)      Liquified Petroleum Gas (LPG)

LPG sehari-hari dikenal sebagai gas elpiji yang memiliki komponen utama propana (C3Hg) dan butana (C4H10).

Bahan bakar gas umum digunakan untuk keperluan rumah tangga dan industri. Penggunaan bahan bakar gas bagi kendaraan bermotor yang bertujuan menekan pencemaran udara. Selain itu, gas alam juga digunakan sebagai bahan baku pembuatan plastik dan pembuatan zat aditif bensin.

b.      Pelarut dalam industri. Contohnya, petroleum eter.

c.       Bahan bakar kendaraan bermotor. Contohnya, bensin dan solar.

d.      Bahan bakar rumah tangga dan bahan baku pembuatan bensin. Contohnya, kerosin atau minyak tanah.

e.       Bahan bakar untuk mesin diesel (pada kendaraan bermotor, seperti bus, truk, kereta api, dan traktor) dan bahan baku pembuatan bensin.

f.       Minyak pelumas. Digunakan untuk pelumasan atau lubrikasi mesin-mesin.

g.      Bahan pembuatan sabun dan detergen.

h.      Residu minyak bumi, yang terdiri atas:

1)      Parafin : digunakan dalam pembuatan obat-obatan. kosmetik, dan lilin, dan

2)      Aspal : digunakan sebagai pengeras jalan raya.

Residu minyak bumi juga digunakan sebagai bahan dasar industri petrokimia. Residu minyak bumi yang berupi senyawa alkana rantai panjang diuraikan menjadi senyawa alkena, yaitu etena atau butadiena.

{CH₂-CH₂} -> CH₂ = CH₂

residu                       etena

{CH₂-CH₂-CH₂-CH₂} ->CH₂ = CH-CH = CH₂

residu                                      1,3-butadiena

Senyawa alkena (etena) yang terbentuk dapat diolah lebih lanjut menjadi senyawa karbon lain, di antaranya sebagai berikut.

a.       Senyawa polietena (plastik)

n(CH₂ = CH₂) => {CH₂-CH₂}n

         etena plastik    polietena :

b.      Senyawa etanol

Etanol dibuat melalui reaksi hidrasi etena berikut. CH₂ = CH₂ + H₂O -* CH₃ - CH₂ - OH

Senyawa etanol hasil industri petrokimia digunakan untuk menaikkan bilangan oktan bensin.

F.     Dampak Pembakaran Bahan Bakar

Minyak bumi merupakan campuran senyawa hidrokarbon sehingga pembakarannya menghasilkan oksida karbon (CO dan CO₂) dan uap air. Selain senyawa hidrokarbon, minyak bumi juga mengandung unsur belerang dan nitrogen se­hingga pembakarannya juga menghasilkan oksida belerang (SO₂ dan SO₃) dan oksida nitrogen (NO2). Senyawa-senyawa oksida tersebut dapat mencemari udara. Selain senyawa oksida, timbel (Pb) yang dilepaskan oleh bensin yang mengandung TEL juga menimbulkan penurunan kualitas udara. Oleh karena itu, riegara-negara maju melarang penggunaan bensin yang mengandung timbel.

1.      Oksida Karbon

Unsur utama semua bahan bakar adalah karbon. Senyawa karbon yang terbakar menghasilkan asap (partikel karbon padat di udara) dan oksida karbon. Gas pencemar udara dari oksida karbon adalah karbon dioksida (CO₂) dan karbon monoksida (CO).

a.       Gas Karbon Dioksida (CO₂) Gas karbon dioksida dihasilkan secara alami dari proses pernapasan dan pembakaran sempurna berbagai senyawa hidrokarbon. Gas CO₂ tidak membahayakan kesehatan, tetapi pada konsentrasi tinggi, yaitu (10%-20%), dapat menyebabkan pingsan karena CO₂ menggantikan posisi oksigen dalam tubuh sehingga tubuh kekurangan oksigen. Senyawa hidrokarbon (C_xH_y ) yang digunakan sebagai bahan bakar kendaraan bermotor, akan terbakar sempurna menghasilkan gas karbon dioksida dan uap air sesuai persamaan reaksi berikut :

C_x H_y (I)+ O₂(g) -> CO2(g) + H₂O(g)

Gas CO₂ yang dihasilkan akan dimanfaatkan tumbuhan untuk melakukan proses fotosintesis.

6 CO₂(g) + 6 H₂O(g) => C₆H₁₂ O₆(s) + 60₂(g)

Gas oksigen yang dihasilkan oleh tumbuhan tersebut dimanfaatkan oleh makhluk hidup lainnya untuk proses pernafasan sehingga terjadi keseimbangan.

Anda ketahui bahwa jumlah penduduk, kendaraan bermotor, dan industri-industri yang menggunakan bahan bakar semakin meningkat sehingga jumlah CO₂ yang dihasilkan juga semakin .meningkat. Sementara itu, jumlah pepohonan semakin berkurang (semakin banyak hutan yang ditebang). Akibatnya, pemanfaatan CO₂ juga semakin berkurang.   Hal  ini  menyebabkan  terganggunya keseimbangan CO₂. Kadar CO₂ menjadi berlebih sehingga akhirnya membentuk lapisan CO₂ di atmosfer.

Lapisan CO₂ di atmosfer ini menahan sinar infra merah yang dipantulkan bumi. Akibatnya, suhu bumi tetap hangat karena sinar infra merah tersebut membawa energi panas Namun, jika lapisan CO₂ ini terus bertambah akan meningkatkan suhu permukaan bumi. Gejala ini disebut rumah kaca {green house effect)

b.      Gas Karbon Monoksida (CO)

Gas karbon monoksida (CO) tidak berwarna dan tidak berbau, tetapi sangat beracun. Batas kadar CO dalam udara bersih adalah 0,1 bpj. Kadar Co 100 bpj di udara dapat menyebabkan sakit kepala lelah, sesak napas, dan pingsan. Dalam waktu. empat jam, hal ini dapat menimbulkan kematian. Gas CO sangat beracun karena dapat bereaksi dan berikatan dengan hemoglobin (Hb). Jika di dalam darah terdapat gas CO dan gas O₂, gas yang akar terikat oleh Hb adalah gas CO melalui ikatan kovalen koordinasi. Gas CO bertindak sebagai ligan sehingga ikatan antara Hb dan CO bersifat tidak dapat balik (irreversible).

Hb.+ CO ->HbCO

Ikatan itu tetap stabil hingga Hb tersebut rusak. Ikatan antara gas O₂ dan Hb dalam molekul HbO₂ bersifat dapat balik (reversible) sehingga pada saat digunakan untuk pembakaran, O₂ akan dilepas dan Hb dapat digunakan kembali untuk mengikat oksigen.

Hb + 4O₂ ⌐ Hb(O₂)₄

Dalam darah seseorang yang keracunan gas CO masih terdapat oksigen, tetapi oksigen ini tidak dapat digunakan karena semua Hb lebih mudah berikatan dengan CO daripada dengan 0₂.

Gas CO dihasilkan dari pembakaran bahan bakar yang berlangsung tidak sempurna pada kendaraan bermotor.

Tingkat kesempurnaan pembakaran ditentukan oleh kondisi mesin, jenis bahan bakar, dan ketersediaan oksigen di udara. Kondisi mesin yang baik dapat dijaga dengan cara mengatur keseimbangan pasokan bahan bakar pada mesin. Kendaraan bermotor dapat menghasilkan rata-rata 6,25 gram CO per kilometer jarak tempuh.

Selain dari gas buang kendaraan bermotor, gas CO juga dihasilkan dari berbagai kegiatan industri, letusan gunung berapi, dan pelapukan. Untuk mengurangi pembentukan gas CO pada kendaraan bermotor, secara ketat dilakukan uji emisi gas buang. Jika kendaraan dinyatakan tidak memenuhi syarat dalam uji emisi gas buang, kendaraan tersebut harus menjalani perbaikan.

Cara-cara untuk menghasilkan pembakaran sempurna pada kendaraan bermotor sebagai berikut.

1.      Memelihara sistem pengaturan bahan bakar.

2.      Memelihara sistem pengapian.

3.      Memelihara sistem pemasukan udara ke ruang bakar.

4.      Menggunakan katalis pada knalpot, untuk mengubah CO menjadi CO₂.

Penggunaan bahan bakar gas (BBG) yang menghasilkan pembakaran sempurna harus digalakan sehingga dapat meminimalkan dampak negatifnya terhadap udara.

2.      Oksida Belerang (SO₂ dan SOg)

Oksida belerang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar kendaraan bermotor, asap industri, dan pembakaran batubara. Minyak bumi atau batubara mengandung kadar belerang sekitar 0-6%. Belerang yang terdapat dalam minyak bumi atau batu bara terbakar sesuai dengan persamaan reaksi sebagai berikut.

Batas kadar SO₂ dalam udara bersih adalah 0,0002 bpj (1/500 dari batas kadar CO). Gas SO₂ dapat membahayakan kesehatan. Dalam jumlah sedikit, SO₂ dapat menyebabkan batuk-batuk dan sesak napas, sedangkan dalam jumlah besar dapat merusak saluran pernapasan (radang tenggorokan, radang paru-paru) serta menyebab­kan kematian. Pencemaran gas SO₂ terhadap tumbuhan dapat menyebabkan pembentukan noda cokelat pada daut bahkan dapat menimbulkan kerontokan. Gas SO₂ di udara dapat teroksidasi menghasilkan gas SO₃.

Gas SO₃ merupakan oksida asam yang mudah bereaksi dengan air membentuk asam sulfat. Reaksi pembentukan asam sulfat dapat terjadi di udara sehingga air hujan yang sudah bereaksi dengan gas SO. bersifat asam. Air hujan tersebut memiliki pH < 5 yang dikenal sebagai hujan asam.

Hujan asam sangat membahayakan lingkungan karena dapat menyebabkan hal-hal sebagai berikut.

a.       Gatal-gatal pada kulit.

b.      Karat pada pagar besi, jembatan atau kendaraan yang terbuat dari besi.

c.       Rusaknya bangunan, patung, dan pagar tembok yang mengandung kapur karena kapur bereaksi dengan asam.

d.      Matinya ikan-ikan di danau karena air menjadi asam.

e.       Mengganggu pertumbuhan tanaman karena air dan tanah bersifat asam.

3.      Oksida Nitrogen

Senyawa nitrogen yang merupakan gas pencemar adalah oksida nitrogen (NO, NO₂) dan amonia (NH₃). Oksida nitrogen secara alami dapat terbentuk dari reaksi gas nitrogen dan gas oksigen di udara dengan bantuan petir.

Minyak bumi mengandung nitrogen 0%-15% sehingga dari pembakaran bahan bakar kendaraan bermotor atau dari aktivitas industri akan dihasilkan gas NO. Gas NO di udara dapat teroksidasi menghasilkan gas NO₂.

2NO(g) + O₂ (g)-> 2NO₂(g)

Batas kadar NO₂ untuk udara bersih adalah 0,001 bpj. Gangguan kesehatan yang disebabkan oleh udara yang tercemar gas NO2 berupa gangguan saluran pernapasan dan mata terasa perih. Gas NO2 juga merupakan oksida asam sehingga hasil 'reaksinya dengan air hujan dapat menyebabkan hujan asam.

4.      Logam Timbel (Pb)

Logam Pb dapat mencemari udara. Logam Pb yang terbakar membentuk oksida Pb. Logam Pb bersifat racun karena dapat masuk ke dalam peredaran darah dan merusak saraf otak. Logam Pb dalam senyawanya, yaitu TEL (tetraethyllead) sengaja ditambahkan ke dalam bensin untuk menaikkan nilai oktan (bilangan yang menyatakan kualitas bensin). Semakin tinggi nilai oktan maka mutu bensin semakin baik. Bensin premium dengan nilai oktan 87 mengandung 0,7 gram TEL setiap liternya.

Pada bensin, selain ditambahkan TEL juga ditambahkan senyawa etil bromida yang akan keluar bersama gas buang kendaraan bermotor. Gas timbel bromida yang keluar dari asap kendaraan bermotor dapat terakumulasi di daerah pinggir an jalan.

Logam Pb dapat menurunkan tingkat kecerdasan anak, menghambat pertumbuhan, dan dapat menimbulkan kelumpuhan. Gejala keracunan logam Pb, yaitu mual, anemia, dan sakit perut. Dari hasil penelitian, sayuran yang dijual atau ditanam di pinggir jalan ray a mengandung logam Pb di atas ambang batas yang diizinkan. Di negara maju, penggunaan TEL pada bensin sudah dilarang. Seharusnya di Indonesia pun sudah saatnya untuk tidak menambahkan TEL pada bensin. Selain dari penggunaan TEL pada bensin, sumber pencemar logam Pb lainnya berasal dari peng­gunaan baterai, kabel, cat (sebagai zat pewarna), industri penyepuhan, dan pestisida.

Bahan Bakar Nontimbel

Mesin-mesin mobil modern dirancang untuk menggunakan bahan bakar yang tidak mengandung timbel. Akan tetapi, mesin jenis ini memiliki efisiensi yang lebih rendah daripada mesin yang menggunakan bahan bakar mengandung timbel. Dengan kata lain, dapat dikatakan peralihan penggunaan bahan bakar timbel ke nontimbel menyebabkan peningkatan konsumsi bahan bakar dan peningkatan polusi udara karena pembakaran yang tidak sempurna. Terlebih lagi, beberapa jenis hidrokarbon yang ditambahkan pada bahan bakar sebagai pengganti timbel telah diidentifikasi merupakan penyebab kanker.

5.      Partikulat

Partikel-partikel padat atau cair di udara disebut partikulat. Partikulat padat disebut asap dan partikulat cair disebut kabut. Partikulat padat (asap) dihasilkan dari pembakaran bahan bakar terutama solar dan batubara, pembakaran sampah, aktivitas gunung berapi, dan kebakaran hutan. Asap juga dapat dihasilkan dari industri kimia.

Partikulat cair (kabut) terbentuk dari senyawa hidrokarbon yang menguap. Keberadaan partikulat padat dan cair ditambah dengan adanya oksida-oksida nitrogen, dan oksida belerang di udara, akan menimbulkan asap kabut
yang dikenal dengan istilah smog berasal dari kata smoke (asap) dan fog (kabut).