ANALISIS KEMURNIAN PREMIUM DENGAN SENSOR GAS TGS 2620 TESIS OLEH MOLANA PINEM /KIM

ANALISIS KEMURNIAN PREMIUM DENGAN SENSOR GAS

TGS 2620

TESIS

OLEH

MOLANA PINEM

087006018/KIM

PROGRAM PASCASARJANA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2010

ANALISIS KEMURNIAN PREMIUM DENGAN SENSOR GAS

TGS 2620

TESIS

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk

Memperoleh Gelar Magister Sains dalam Program Studi Magister Kimia Pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sumatera Utara

OLEH

MOLANA PINEM

087006018/KIM

PROGRAM PASCASARJANA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2010

Judul Tesis : ANALISIS KEMURNIAN PREMIUM DENGAN SENSOR GAS TGS 2620

Nama Mahasiswa : Molana Pinem

NIM : 087006018

Program Studi : Ilmu Kimia

Menyetujui Komisi Pembimbing

(Prof. Dr. Harlem Marpaung) (Henry Hasian Lumbantoruan, ST,MT)

Ketua Anggota

Ketua Program Studi Dekan, FMIPA USU

Telah Diuji Pada Tanggal : 11 Mei 2010

PANITIA PENGUJI TESIS

Ketua : Prof. Dr. Harlem Marpaung

Anggota : 1. Henry Hasian Lumbantoruan, ST,MT 2. Prof. Basuki Wirjosentono, MS,Ph.D 3. Prof. Dr. Harry Agusnar, MSc, M.Phil 4. Prof. Dr. Yunazar Manjang

PERNYATAAN

ANALISIS KEMURNIAN PREMIUM DENGAN SENSOR GAS TGS 2620

TESIS

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam tesis ini tidak terdaapt karya yang pernah diajukan Perguruan Tinggi dan sepanjang pengetahuan saya tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali disebutkan sumbernya dalam daftaer pustaka.

Medan, Mei 2010 Penulis,

ANALISIS KEMURNIAN PREMIUM DENGAN SENSOR GAS TGS 2620

ABSTRAK

Premium adalah sejenis bahan bakar bensin yang dipasarkan di Indonesia. Spesifikasinya berdasarkan Keputusan Direktur Jenderal Minyak dan Gas Bumi, Nomor : 3674 K/24/PJM/2006, tanggal : 17 Maret 2006, dengan bilangan oktan 88. Premium digunakan sebagai bahan bakar mesin kendaraan yang memang dirancang dan dibuat berbahan bakar premium. Ketika premium lebih mahal daripada minyak tanah ada kecenderungan penjual eceran premium untuk mencampurkan sejumlah tertentu minyak tanah kedalam premium untuk memperoleh keuntungan lebih besar. Secara visual, tidak terdapat perbedaan yang kontras antara premium standard PERTAMINA dengan premium yang telah tercampur dengan sejumlah tertentu minyak tanah.

Oleh karena itu, penelitian ini telah dilakukan untuk menentukan dan menggambarkan hubungan kuantitatif antara persentase volume premium dalam campuran minyak tanah menggunakan Sensor Gas TGS 2620. Sensor Gas TGS 2620 digunakan pada temperature kamar dan campuran premium dengan minyak tanah

divariasi 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85. 90, dan 95 % volume premium berturut -turut. Kemudian Sensor Gas TGS 2620 digunakan untuk menentukan

tingkat kemurnian premium yang dipasarkan penjual eceran yang ada di jalan Jamin Ginting Padang Bulan Medan, berdasarkan hubungan kuantitatif resistensi dengan persentase campuran.

Ditemukan bahwa tingkat kemurnian premiun yang dijual eceran di jalan Jamin Ginting Padang Bulan Medan masih sesuai dengan mutu premium standard PERTAMINA.

Kata Kunci : Bensin Premium, Minyak Tanah, Sensor Gas TGS 2620 dan Resistansi.

Analysis of Premium Purity With TGS 2620 Gas Sensor

ABSTRACT

Premium is a kind of gasoline marketed in Indonesia. Its spesification is based on the regulation issued by General Director of Oil and Petroleum with the number 3674/24/DJM/2006, March 17, 2006, with oetane number 88.

Premium is used as fuel of vihicle engines specially designed and constructed to use premium as their fuel. When premium is more expensive than kerosene, there’s tendency of retail premium sellers to mix some amount of kerosene into premium gasoline to gain more profit. Visually, there’s no contrast difference between standard premium of PERTAMINA and premium mixed with some amount of kerosene.

Therefore, this research has been conducted to examine and describe the quantitative relation between the volume percentage of premium mixed with kerosene using TGS 2620 gas sensor. The TGS 2620 gas sensor was used at room temperature. The volume concentrasion of premium mixed with kerosene was in variation of 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85. 90, and 95 % respectively. Then, the TGS 2620 gas sensor was used to determine the purity level of premium sold by retail premium sellers on Jalan Jamin Ginting Padang Bulan Medan, based on the relation of resistancy with the percentage of the mixture.

It was discovered that the purity of premium sold on Jalan Jamin Ginting Padang Bulan Medan, was still in accordance with the standard quality of pemium sold by PERTAMINA.

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul “ Analisis Kemurnian Premium Dengan Sensor Gas TGS 2620.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Gubernur Sumatera Utara c.q Ketua Bappeda Propinsi Sumatera Utara yang telah memberikan beasiswa kepada penulis sebagai mahasiswa Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara. Dengan selesainya penulisan tesis ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

Rektor Universitas Sumatera Utara atas kesempatan dan fasilitas yang diberikan kepada penulis untuk mengikuti pendidikan. Direktur Sekolah Pascasarjana Ibu Prof. Dr. Ir. Chairunnisa B., MSc, Dekan FMIPA USU Prof. Dr. Eddy Marlianto, MSc dan Ketua Program Studi Kimia Prof. Basuki Wirjosentono, MS, Ph.D atas kesempatan yang diberikan untuk menjadi mahasiswa Program Magister pada Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara.

Terima kasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada : Prof. Dr. Harlem Marpaung, selaku Pembimbing Utama dan Henry Hasian Lumbantoruan, ST,MT, selaku anggota Komisi Pembimbing yang setiap saat penuh perhatian, selalu memberikan bimbingan, saran dan perbaikan dalam penyusunan tesis ini.

Serta tidak lupa penulis ucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Ketua Bappeda Provinsi Sumatera Utara yang memberikan beasiswa kepada

penulis sebagai mahasiswa Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara, sehingga menyelesaikan tesis ini

2. Bapak Prof. Basuki Wirjosentono, Ms, Ph.D., Bapak Prof. Dr. Harry Agusnar, MSc, M.Phil selaku penguji yang telah banyak memberikan masukan dan saran untuk menyelesaikan tesis ini.

3. Kepala Laboratorium Kimia Analitik FMIPA Universitas Sumatera Utara beserta staf dan asisten atas fasilitas dan sarana yang telah diberikan.

4. Bapak/Ibu Dosen Pascasarjana Ilmu Kimia yang telah membimbing dan memotivasi saya sampai selesainya tesis ini.

5. Kepala SMA Negeri 5 Medan, Bapak Drs. Salmi Effendi, MPd yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk mengikuti Program Pendidikan Pascasarjana di Universitas Sumatera Utara.

6. Rekan-rekan mahasiswa Program Studi Kimia Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara angkatan 2008 yang telah banyak membantu penulis.

Akhirnya terima kasih kepada istri terkasih Sedar Br. Sinuraya, STh dan anak-anakku tersayang Christy Innova Pinem, Peran Gatra Pinem dan Wira Pratiwi Pinem yang dengan kesabaran dan perhatiannya serta dukungan doa dan dorongan semangatnya sehingga penulis dapat menyelesaikan pendidikan. Semoga segala bantuan dan perhatian yang telah diberikan kepada penulis menjadi amal kebaikan. Penulis berharap penelitian ini bermanfaat bagi yang memerlukan di masa yang akan datang.

Medan, Mei 2010 Penulis

RIWAYAT HIDUP

Nama lengkap : Molana Pinem

Tempat / tanggal lahir : Kuta Buluh / 5 Juni 1959

Alamat Rumah : Jl. Bunga Sedap Malam 3F No. 35 Kel. Sempakata Kec. Medan Selayang

Telepon/Faks/Hp : (061) 8225030 / 08126308560 Instansi Tempat Bekerja : Guru SMA Negeri 5 Medan Alamat Kantor : Jl. Pelajar No. 17

Telp. : (061) 7345465

DATA PENDIDIKAN

SD : SD N Kuta Buluh Tamat : 1972

SMP : SMP N Kuta Buluh Tamat : 1975

SMA : SMA Masehi Berbantuan Kabanjahe Tamat : 1979 Strata 1 : S-1 Pendidikan Kimia IKIP Medan Tamat : 1984

DAFTAR ISI

Abstrak i

Abstract ii

Kata Pengantar iii

Riwayat Hidup v Daftar Isi vi Daftar Tabel ix Daftar Gambar x Daftar Lampiran xi BAB I : PENDAHULUAN 1 1.1. Latar Belakang 1 1.2. Permasalahan 2 1.3. Hipotesa 3 1.4. Tujuan Penelitian 3 1.5. Manfaat Penelitian 4

BAB II : TINJAUAN PUSTAKA 5

2.1. Premium 5

2.2. Minyak Tanah 6

2.3. Sensor Gas Tipe Semikonduktor 6

2.3.1 Prinsip Kerja Sensor Gas Tipe Semikonduktor 6

2.3.2 Karakteristik Sensor 9

2.3.2.1 Pengaruh Tekanan Parsial Oksigen 9

2.3.2.2 Sensitivitas Terhadap Gas 9

2.3.2.3Respons Sensor 10

2.3.2.4 Aksi Awal 11

2.3.2.5 Pengaruh Temperatur dan Kelembaban 12

2.3.2.6 Kestabilan Jangka Waktu Lama 13

2.3.2.7 Pengaruh Tegangan Rangkaian Pemanas 13

2.3.3 Rangkaian Pengukuran Dasar 14

BAB III : METODEPENELITIAN 16

3.1. Lokasi Penelitian 16

3.2. Populasi dan Sampel 16

3.3. Alat-alat dan Bahan-bahan 16

3.3.1 Alat-alat 16

3.3.2 Bahan-bahan 17

3.4. Prosedur Penelitian 17

3.4.1. Penyediaan Sampel 17

3.4.2. Uji Resistensi Sensor 19

Tingkat Kemurnian Premium 19

BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN 20

4.1. Hasil Pengukuran Resistensi Sensor Gas dalam Lingkungan Uap Jenuh

Campuran Premium Minyak Tanah 21

4.2. Pengolahan Data 22

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN 26

5.1. Kesimpulan 26 5.2. Saran 27

DAFTAR TABEL

___________________________________________________________

Nomor

Judul

Halaman 4.1 Hasil Pengukuran Resistensi Sensor Gas Dalam Lingkungan Uap

Jenuh Campuran Premium – Minyak Tanah 21 4.2 Pengolahan Data Resistensi Sensor Gas dan Persentase Volum

DAFTAR GAMBAR

___________________________________________________________

Nomor

Judul

Halaman

2.1 Susunan Dasar Sensor Gas 6

2.2 Model Penghalang Antar – butir Pada Keadaan Tanpa Gas

Yang Dideteksi 7

2.3 Model Penghalang Potensial Antar – butir Dalam Lingkungan

Gas 8 2.4 Pengaruh Tekanan Parsial Gas Oksigen Pada Resistensi

Sensor 9 2.5 Karakteristik Sensitivitas Sensor Tertentu Terhadap

Berbagai Gas 10

2.6 Suatu Contoh Respon Sensor 11

2.7 Contoh Aksi Awal 12

2.8 Contoh Pengaruh Tempratur dan Kelembaban 12 2.9 Contoh Kestabilan Sensor Jangka Waktu Lama 13

2.10 Contoh Pengaruh Tegangan Pemanas 14

2.11 Rangkaian Pengukur Dasar 14

3.1 Bagan Penelitian 19

4.1. Grafik Hubungan Persentase Volum Premium (% v/v) Vs

Resistensi Sensor Gas 21

DAFTAR LAMPIRAN

___________________________________________________________

Nomor

Judul

Halaman 1 Spesifikasi Bahan Bakar Minyak Jenis Bensin 88 30 2 Stasiun Pengisian Bahan Bakar Umum Milik Pertamina 31 3 Penyediaan Alat dan Bahan Serta Penyiapan Sampel

Penelitian 32 4 Pelaksanaan Penelitian Pengujian Sensor Gas Terhadap

Masing-masing Sampel 33

___________________________________________________________________