Dampak Reaksi Pembakaran Hidrokarbon

DAMPAK REAKSI PEMBAKARAN HIDROKARBON

TUJUAN
PEMBELAJARAN

1. Menganalisis zat pencemar akibat pembakaran hidrokarbon

2. Menjelaskan dampak pembakaran hidrokarbon terhadap lingkungan dan kesehatan

3. Memahami cara - cara penanggulangan dampak pembakaran hidrokarbon

​Saat bepergian menggunakan sepeda motor atau jalan kaki dikota, pernahkah kalian merasakan sesak nafas dan kesal karena ada begitu banyak asap yang berbau tidak sedap? Berikan pendapatmu dari mana asal polusi asap tersebut?

​Asap Kendaraan bermotor

Asap Pabrik

​Pembakaran bensin pada kendaraan bermotor menghasilkan polutan yang mencemari lingkungan. Polutan tersebut antara lain gas CO2, gas CO, gas NOx dan timbal

​Asap yang timbul dari cerobong pabrik berbahan baku batu bara berbahaya bagi lingkungan dan kesehatan. Asap mengandung sulfur penyebab hujan asam

Selanjutnya kalian mungkin bertanya mengapa bisa timbul polusi asap? Ya benar, polusi asap tersebut berasal dari gas sisa-sisa pembakaran bahan bakar kendaraan bermotor dan proses pembakaran di pabrik.

​1. Reaksi Pembakaran hidrokarbon
Bahan bakar fosil, seperti minyak bumi, batu bara dan gas alam, kandungan utamanya adalah hidrokarbon, belerang, nitrogen dan oksigen. Reaksi pembakaran hidrokarbon yang tidak sempurna akan menyebabkan terjadinya polusi udara.

​Jenis-jenis pembakaran hidrokarbon:

​a. Reaksi pembakaran sempurna senyawa hidrokarbon menghasilkan gas karbondioksida (CO₂) dan uap air (H₂O). Contohnya pembakaran sempurna propana (gas dalam LPG) reaksi : C₃H₈ (g) + 5 O₂ (g) → 3 CO₂ (g) +4 H₂O (g)
b. Reaksi pembakaran tidak sempurna Proses pembakaran tidak sempurna menghasilkan gas karbon monoksida (CO) dan uap air (H₂O), hal ini terjadi karena kurangnya oksigen. Contohnya pembakaran tidak sempurna propana (gas dalam LPG) reaksi : 2 C₃H₈ (g) + 7 O₂ (g) → 2 C (s) + 2 CO (g) + 2 CO₂ (g) + 8 H₂O (g)

2. Dampak pembakaran hidrokarbon

​Penggunaan hidrokarbon di sektor transportasi dan industri memberikan dampak negatif terhadap pencemaran lingkungan. Beberapa gas yang timbul pada pembakaran hidrokarbon antara lain:

Gas karbon dioksida (CO2)

​Polutas gas CO2 yang melebihi batas mengakibatkan gangguan pernapasan dan meningkatnya suhu bumi yang disebut efek rumah kaca (global warming)

Gas karbon monoksida (CO)

Gas CO mempunyai ambang batas diudara 32 ppn, dalam darah bereaksi dengan hemoglobin membentuk COHb yang bersifat racun, menyebabkan kematian

Partikulat

Partikulat berupa karbon (C) dan timbal (Pb) dapat menimbulkan iritasi pada kulit, mata perih, gangguan saluran pernafasan dan merusak ginjal.

Gas SO₂ dan NO₂, NO₃

Gas sulfur dioksida (SO₂) menimbulkan iritasi dan hujan asam yang bersifat korosif, oksida NOx menghasilkan asap kabut (smog).

3. Mengurangi dampak pembakaran hidrokarbon

​Penghijauan atau pembuatan taman kota untuk melindungi lingkungan dan mengubah gas buang CO2 menjadi O2 melalui proses fotosistesis

​Penghijauan

Fuel Cell

​Sel bahan bakar (fuel cell) melibatkan reaksi antara O2 dan H2 dengan produk reaksi yang ramah lingkungan yaitu H2O

​Konverter katalitik pada sistem buangan kendaraan bermotor dapat mngubah gas buang seperti CO dan NOx menjadi gas yang lebih aman yaitu N2 dan CO2

​Konverter katalitik

​EFI (elektronic fuel injection) pada sistem bahan bakar kendaraan akan menghasilkan pembakaran sempurna sehingga mengurangi emisi gas polutan

​elektronic fuel injection

​Dapat disimpulkan bahwa langkah-langkah mengatasi dampak pembakaran hidrokarbon, antara lain:

1.   Penghijauan atau pembuatan taman kota.

2. Menggunakan bahan bakar alternatif yang dapat diperbarui dan ramah lingkungan, seperti tenaga surya dan sel bahan bakar(fuel cell).

3. Penggunaan konverter katalitik pada sistem buangan kendaraan / knalpot.

4. Penggunaan EFI (elektronic fuel injection) sistem bahan bakar.

​Contoh soal

1.  Jika bahan bakar hidrokarbon bercampur dengan zat pengotor maka pada pembakarannya akan dihasilkan polutan polutan gas SO2 yang dapat menyebabkan terjadinya green house effect, jelaskan pernyataan ini?

​2. Akibat kontaminasi dengan udara, pembakaran senyawa hidrokarbon dapat menghasilkan polutan gas-gas SO2 , jelaskan dampak polutan tersebut bagi lingkungan dan kesehatan !

Multiple Choice

Polutan udara yang dihasilkan dari reaksi pembakaran tidak sempurna pada kendaraan bermotor adalah ....

• karbon dioksida

• belerang trioksida

• nitrogen monoksida

• hidrogen fluorida

• karbon monoksida

Multiple Choice

Pencemar udara yang dapat mengakibatkan terjadinya hujan asam adalah ....

• karbon dioksida

• karbon monoksida

• partikulat karbon

• timbal

• oksida belerang

Multiple Choice

Gas propana dan butana adalah komponen utama yang digunakan sebagai LPG, bahan bakar gas yang secara luas digunakan masyarakat untuk keperluan memasak. Pembakaran sempurna propana dapat dituliskan dalam persamaan reaksi

• Propana + Oksigen ----> karbon + air

• Propana + Oksigen ----> karbon monoksida + air

• Propana + Oksigen ----> karbon dioksida + air

• Propana + Oksigen ----> metana + air

• Propana + Oksigen ----> metanol + air

Multiple Choice

Pembakaran tidak sempurna hidrokarbon disebabkan oleh

• Kurangnya pasokan oksigen saat pembakaran

• Laju alir oksigen yang terlalu cepat

• Nitrogen dari udara ikut terbakar

• Suhunya terlalu tinggi

• Hidrokarbon yang dibakar tidak murni

Multiple Choice

Salah satu cara pencegahan hujan asam adalah dengan memasang ........................... pada mesin kendaraan bermotor

• Penurun suhu

• Penambah tekanan

• Saringan udara

• Catalytic converter

• penambah laju

Multiple Choice

Hujan asam menyebabkan......

• pemanasan global

• Mencairnya es di kutub utara

• Besi lebih cepat berkarat

• Sesak nafas

• Rusaknya lapisan ozon