Kalor Pembakaran dalam Kehidupan

Suatu reaksi pembakaran akan dibebaskan sejumlah kalor yang dinyatakan sebagai perubahan entalpi pembakaran. Supaya pembakaran bisa berlangsung, harus memenuhi syarat, yaitu adanya bahan bakar, oksigen, dan kalor untuk memulai pembakaran. Ada beberapa kalor pembakaran yang sering dijumpai dalam kehidupan sehari-hari, antara lain :

1. Pembakaran Makanan dalam Tubuh

Makanan yang kita makan sehari-hari terdiri atas karbohidrat, lemak, protein, mineral, dan air. Dalam tubuh terjadi pembakaran langsung ketika proses respirasi. Kalor yang dihasilkan digunakan sebagai reaksi pembentukan biomolekul penyusun sel-sel tubuh dan aktivitas sehari-hari.

2. Pembakaran Batu Bara

Batu bara yaitu bahan bakar fosil dengan rantai karbon yang panjang. Batu bara banyak dipakai sebagai pembangkit listrik, industri, dan lain-lain. Penggunaan bahan bakar batu bara bisa menyebabkan polusi yang sangat parah. Untuk mengatasi hal tersebut batu bara direaksikan dengan uap air panas untuk menghasilkan gas sintetis yang lebih aman. Pada pembakaran batu bara berkisar 17-35 kJ/gram.

3. Pembakaran Gas Alam

Gas alam adalah bahan bakar fosil dengan komponen utamanya yaitu alkana rantai pendek terutama metana (CH⁴). Gas alam banyak dipakai untuk bahan baku industri dan rumah tangga. Hal itu dikarenakan pembakaran gas alam lebih efisien dan sedikit melepas polutan ke lingkungan. Untuk kalor pembakaran gas alam sekitar 49 kJ/gram.

Pada contoh analisis proses pembakaran bahan bakar gas ini akan dipakai gas alam lapangan Ohio Amerika Serikat yang mempunyai komposisi persentase volume sebagai berikut.

• Hidrogen = 1,82 %
• Metana = 93,33 %
• Etilena = 0,25 %
• Karbon monoksida = 0,45 %
• Karbondioksida = 0,22 %
• Nitrogen = 3,40 %
• Oksigen = 0,35 %
• Hidrogen sulfida (H₂S) = 0,18 %

Sifat-sifat yang penting yang dihitung pada contoh analisis tersebut adalah nilai kalor bahan bakar, jumlah gas asap hasil pembakaran,komposisi gas asap, jumlah kebutuhan udara untuk pembakaran, dan suhu nyala api.

4. Pembakaran Minyak Bumi

Minyak bumi adalah bahan bakar fosil yang mengandung banyak senyawa hidrokarbon. Minyak bumi dipakai untuk bahan bakar kehidupan sehari-hari berupa bensin, kerosin, solar, dan lilin. Untuk kalor pembakaran minyak bumi sekitar 45 kJ/gram.

5. Pembakaran Arang

Arang adalah hasil pembakaran kayu tanpa keberadaan oksigen. Arang dipakai sebagai bahan bakar industri maupun rumah tangga. Untuk kalor pembakaran pada arang sekitar 34 kJ/gram.

6. Pembakaran Hidrogen

Pembakaran hidrogen menghasilkan energi sekitar 142 kj/gram. Hidrogen tidak terdapat di alam melainkan dibuat melalui proses tertentu. Hidrogen cair dipakai untuk bahan bakar roket karena menghasilkan energi yang sangat besar.

Pembakaran Bahan Bakar yang Tidak Sempurna

Dalam kehidupan sehari-hari sering dijumpai mobil atau kendaraan lain yang berasap tebal. Hal ini disebabkan pembakaran yang tidak sempurna. Contoh pembakaran tidak sempurna bensin akan menghasilkan CO₂ yang beracun dan energi yang relatif kecil jika dibandingkan dengan pembakaran yang sempurna.

Contoh reaksinya :

Mengapa CO (karbon monoksida) bersifat racun bagi manusia? Karena gas CO dalam tubuh dapat berikatan dengan Hb (hemoglobin) dan ikatannya sangat kuat jika dibandingkan dengan ikatan oksigen dengan Hb. Jika Hb banyak mengikat CO, pasokan oksigen ke sel-sel tubuh akan berkurang karena Hb adalah alat transportasi utama bagi oksigen untuk menyebar dari paru-paru ke sel-sel tubuh. Dengan demikian tubuh bisa kekurangan oksigen yang lama-kelamaan bisa mengakibatkan kematian. Gas karbon monoksida tidak bisa kita rasakan maupun dilihat, karena gas ini tidak berwarna dan juga tidak berbau.

Demikian pembahasan mengenai kalor pembakaran dalam kehidupan kita akhiri sampai disini. Semoga bermanfaat.