Hai Nodizen, ketemu lagi bareng Nodi! Buat kalian para Nodizen yang punya hobi otomotif pasti sudah tidak asing dengan gambar ini.
Yaps, ini adalah Konverter Katalitik (Catalytic Converter) yang biasa dipasangkan pada kendaraan bermotor. Tau gak sih, konverter katalitik ini punya kegunaan yang penting banget dalam mengatur tingkat emisi polutan dari kendaraan bermotor. Jadi begini Nodizen, emisi kendaraan bermotor mengandung gas NOx, gas CO, dan partikel jelaga. Ternyata, gas dan partikel tersebut berbahaya untuk manusia lho. Gas NOx yang diemisikan akan bereaksi dengan gas ozon (O3) di atmosfer sehingga menghasilkan smog yang dapat mengiritasi mata dan paru-paru. Gas CO yang diemisikan dapat menyebabkan asphyxia, yaitu kurangnya aliran darah kaya akan oksigen menuju otak sehingga bila terpapar dalam konsentrasi tinggi dapat berujung pada kematian. Dengan itu, konverter katalitik bertujuan menyaring gas dan partikel tersebut agar tidak keluar dari knalpot kendaraan bermotor. Tanpa konverter katalitik, polusi udara di kota-kota besar akan semakin meningkat sehingga udaranya berbahaya bagi kesehatan. Bangunan-bangunan perkotaan juga akan terlihat gelap karena ditutupi partikel jelaga yang berwarna hitam. Uih, mengerikan! Tenang saja Nodizen, semua itu tidak terjadi berkat seorang Eugene Houdry yang berhasil menciptakan konverter katalitik generasi pertama pada tahun 1950. Jangan lupa berterima kasih ke Pak Eugene ya, Nodizen!
Nah, sekarang Nodi bakal jelasin cara kerja konverter katalitik nih. Konverter katalitik bekerja dengan konsep oksidasi reduksi. Masih ingat kan dengan reaksi oksidasi reduksi? Reaksi oksidasi adalah reaksi yang melibatkan peningkatan bilangan oksidasi, pelepasan elektron, penambahan atom Oksigen (O), atau pengurangan atom Hidrogen (H) sedangkan reaksi reduksi adalah kebalikan reaksi oksidasi, yaitu reaksi yang melibatkan pengurangan bilangan oksidasi, penerimaan elektron, pengurangan atom Oksigen (O), atau penambahan atom Hidrogen (H). Reaksi ini selalu terjadi berdampingan, seperti Nodi dan Nodizen, hihihi! Konverter katalitik mereduksi gas NOx menjadi gas N2 yang dibantu oleh katalis untuk mempercepat reaksi reduksi tersebut. Disaat yang bersamaan, Catalytic Converter mengoksidasi gas CO (berbahaya) dan juga partikel jelaga menjadi gas CO2 (tidak terlalu berbahaya).
Nodizen, coba tebak, katalis yang digunakan untuk reaksi reduksi dan oksidasi ini apa hayo? Ketebak banget ya, jawabannya adalah Platinum (Pt). Nggak cuma Platinum lho Nodizen, logam-logam transisi lain seperti Palladium (Pd), Rhodium (Rh), Cerium (Ce), dan logam lainnya juga dapat digunakan sebagai katalis. Namun, logam-logam tersebut harganya mahal banget karena susah ditambang dan hanya ada dalam jumlah yang sedikit di alam. Karena harganya yang mahal, Catalytic Converter sering dicuri. Hiks, padahal Catalytic Converter berguna banget, tapi masih aja ada orang yang mencuri cuman karena uang. Lebih parahnya lagi, logam-logam hasil curian itu malah digunakan dalam sintesis obat-obatan terlarang. Wah, ini sih udah kejahatan luar biasa namanya.
Lalu, gimana perkembangan Catalytic Converter sekarang? Nodi punya kabar bagus untuk Nodizen. Peneliti Catalytic Converter menemukan bahwa oksida logam Neodymium (Nd) dapat meningkatkan efisiensi Catalytic Converter. Menurut penelitian yang dilakukan oleh tim dari N.E. Chemcat, oksida Neodymium dapat meningkatkan waktu hidup dari logam Rhodium yang digunakan pada Catalytic Converter. Tanpa oksida Neodymium, partikel logam Rhodium akan berkumpul dan membesar sehingga aktivitasnya berkurang. Dengan penambahan oksida Neodymium, laju partikel logam Rhodium menjadi lebih lambat dan efisiensi Catalytic Converter meningkat. Sementara itu, tim peneliti dari Johnson Matthey mengembangkan oksida trimetal yang terdiri dari logam Aluminium (Al), Zirconium (Zr), dan Cerium (Ce) untuk meningkatkan ketahanan panas Catalytic Converter sekaligus meningkatkan kapasitas Oksigen. Dengan oksida trimetal ini, Catalytic Converter dapat mulai bekerja pada suhu yang lebih rendah dan dengan kapasitas gas NOx yang lebih besar. Keren banget ya, Nodizen! Perkembangan ini pasti sangat membantu kita dalam mengurangi polutan berbahaya yang dihasilkan dari knalpot kendaraan bermotor.
Wah, nggak terasa Nodi udah jelasin banyak banget tentang Catalytic Converter, ya. Gimana nih Nodizen, apakah sudah tercerahkan dengan ilmu baru? Segitu dulu ya untuk catatan Nodi kali ini. Sampai jumpa di kesempatan selanjutnya! Have a nice day, Nodizen!
Referensi:
- Suarez, Ken. (2021, December 8). Thieves find potential gold mine inside stolen catalytic converters. FOX 13. Dapat dilihat pada https://www.fox13news.com/news/thieves-find-potential-goldmine-inside-stolen-catalytic-converters
- Garcia, Mitch Andre. (2015). Patent Picks: Catalytic Converters. Chemical and Engineering News. Dapat dilihat pada https://cen.acs.org/articles/93/i26/PatentPicks-Catalytic-Converters.html#1
- Woodford, Chris. (2020). Catalytic converters. Explain That Stuff. Dapat dilihat pada https://www.explainthatstuff.com/catalyticconverters.html
Penulis : I Gede Wira Wisnanta Dharma
Editor : Kesya Sabrina Valencia
Desain Grafis : Tsabita Azmi N. S