Sobat Materi Kimia SMA yang
mempunyai motor pasti sering menggunakan bensin.
Bensin merupakan fraksi terpenting dari minyak bumi, dan digunakan sebagai
bahan bakar kendaraan bermotor. Sekitar 10% produk distilasi minyak mentah
adalah fraksi bensin dengan rantai tidak bercabang.
Dalam mesin bertekanan tinggi, pembakaran
bensin rantai lurus tidak merata dan menimbulkan gelombang kejut yang
menyebabkan terjadi ketukan pada mesin. Jika ketukan ini dibiarkan dapat
mengakibatkan mesin cepat panas dan mudah rusak.
Ukuran pemerataan pembakaran bensin agar tidak
terjadi ketukan digunakan istilah bilangan oktan. Bilangan oktan adalah
bilangan perbandingan antara nilai ketukan bensin terhadap nilai ketukan dari
campuran hidrokarbon standar.
Campuran hidrokarbon yang dipakai sebagai
standar bilangan oktan adalah n-heptana dan 2,2,4-trimetilpentana (isooktana).
Bilangan oktan untuk campuran 87% isooktana dan 13% n-heptana ditetapkan
sebesar 87 satuan.
Terdapat tiga metode pengukuran bilangan
oktan, yaitu:
- pengukuran pada kecepatan dan suhu tinggi, hasilnya dinyatakan sebagai bilangan oktan mesin;
- pengukuran pada kecepatan sedang, hasilnya dinamakan bilangan oktan penelitian;
- pengukuran hidrokarbon murni, dinamakan bilangan oktan road index.
Hidrokarbon
|
Bilangan Oktan
Road Index
|
n-heptana
2-metilheptana
n-heksana
2-metilheksana
1-heptena
n-pentana
1-pentena
1-butena
Sikloheksana
2,2,4-trimetil pentana
|
0
23
25
44
60
62
84
91
97
100
|
Makin tinggi nilai bilangan oktan, daya tahan
terhadap ketukan makin kuat (tidak terjadi ketukan). Ini dimiliki oleh
2,2,4-trimetilpentana (isooktana), sedangkan n-heptana memiliki ketukan
tertinggi. Oleh karena 2,2,4-trimetilpentana memiliki bilangan oktan tertinggi
(100) dan n-heptana terendah (0) maka campuran kedua senyawa tersebut dijadikan
standar untuk mengukur bilangan oktan.
Untuk memperoleh bilangan oktan tertinggi,
selain berdasarkan komposisi campuran yang dioptimalkan juga ditambah zat
aditif, seperti tetraetillead (TEL) atau Pb(C2H5)4.
Penambahan 6 mL TEL ke dalam satu galon bensin dapat meningkatkan bilangan
oktan 15–20 satuan. Bensin yang telah ditambah TEL dengan bilangan oktan 80
disebut bensin premium.
Metode lain untuk meningkatkan bilangan oktan
adalah termal reforming. Teknik ini dipakai untuk mengubah alkana rantai lurus
menjadi alkana bercabang dan sikloalkana. Teknik ini dilakukan pada suhu tinggi
(500–600°C) dan tekanan tinggi (25–50 atm).
Setelah sobat Materi Kimia SMA
mempelajari materi Bensin,
materi
kimia kelas X selanjutnya sobat akan mempelajari dampak lingkungan yang diakibatkan oleh pemakaian bensin
