DASAR TEORI TAMBAHAN

Alkana dan sikloalkana merupakan dua golongan senyawa yang tergolong senyawa

hidrokarbon jenuh dimana semua ikatannya tunggal – tunggal.alkana disebut juga senyawa

alifatik atau alisiklik yang artinya adalah senyawa rantai terbuka. Hidrokarbon jenuh yang

paling sederhana merupakan suatu deret senyawa yang memenuhi rumus umum CnH2n+2

yang dinamakan alkana atau paraffin. karena sukar bereaksi dengan senyawa-senyawa

lainnya. kadang-kadang alkana juga disebut sebagai hidrokarbon batas, karena batas

kejenuhan atom-atom H telah tercapai. Setiap senyawa yang merupakan anggota alkana

dinamakan suku. Suku alkana ditentukan oleh jumlah atom C dalam senyawa tersebut. Suku

pertama alkana adalah metana, CH4. Dalam molekul metana satu atom C terikat pada 4 atom

H. Metana dapat menurunkan senyawa alifatik lainnya.

Menurut Beyer pakar kimia organik yang hidup pada zaman kekule dan sikloalkana .

usaha untuk membuat sikloalkana yang lebih kecil dari siklopentana dan lebih besar dari

sikloheksana menemui jalan buntu. Pada saat itu sudah dapat di buktikan bahwa senyawa

organik adalah dalam bentuk tiga dimensi atau ruang. Sudut ikatan pada alkana dengan

tetrahedral normal adalah 1090, maka beyer mengemukakan konsep steric hidrance atau angel

strain.maka untuk siklopropana angel strain adalah 109 – 60 = 490, untuk siklobutana 190

untuk siklopentana 10 dan sikloheksana  110 .selanjutnya  Bayer berpendapat bahwa struktur

sikloalkana dengan angel stain > 110  adalah tidak stabil  . (Marham Sitorus . 2010) 

Pengertian Alkana Hidrokarbon jenuh yang paling sederhana merupakan suatu deret senyawa yang

memenuhi rumus umum CnH2n+2 yang dinamakan alkana atau parafin. Suku pertama sampai

dengan 14 senyawa alkana dapat kita peroleh dengan mensubstitusikan harga n kedalam

rumus tersebut, dengan n adalah jumlah atom C yang ada.

            Alkana merupakan senyawa hidrokarbon jenuh yang seluruh ikatannya tunggal.

Sebagai hidrokarbon jenuh, alkana memiliki jumlah atom H yang maksimum. Alkana juga

dinamakan parafin (dari parum affinis), karena sukar bereaksi dengan senyawa-senyawa

lainnya. Kadang-kadang alkana juga disebut sebagai hidrokarbon batas, karena batas

kejenuhan atom-atom H telah tercapai.(Marwati, 2007)

Setiap senyawa yang merupakan anggota alkana dinamakan suku. Suku alkana

ditentukan oleh jumlah atom C dalam senyawa tersebut. Suku pertama alkana adalah metana,

CH4. Dalam molekul metana satu atom C terikat pada 4 atom H. Metana dapat menurunkan

senyawa alifatik lainnya. Jika satu atom H pada metana diganti dengan atom C, maka akan

terbentuk suku kedua alkana, yaitu etana. Berdasarkan tetravalensi atom C, maka atom C

kedua akan mengikat 3 atom H, sehingga rumus molekul etana adalah C2H6.

Alkana mempunyai titik didih yang rendah dibandingkan dengan senyawa organik

lain dengan berat molekul yang sama.Hal ini disebabkan karena daya tarik menarik diantara

molekul non polar lemah , sehingga proses pemisahan molekul satu dengan yang lainnya

( sama dengan proses pembuatan dari fase cair ke fase gas) relative memerlukan sedikit

energi.

Bagaimana sifat-sifat senyawa karbon yang termasuk dalam satu deret homolog ?.

Perhatikan Tabel 12.2 di atas di mana terdapat salah satu sifat, yaitu titik didih. Titik didih

semakin tinggi jika massa molekul relatifnya makin besar. Hal ini berarti bahwa pada suhu

kamar, wujudnya akan berubah dari gas ke cair kemudian padat. Kecenderungan sifat apa

lagi yang dapat kita ramalkan ?. Dalam kimia karbon adalah panting bagi kita untuk dapat

menuliskan rumus molekul dan rumus struktur. Rumus molekul menyatakan banyaknya atom

setiap unsur yang ada dalam suatu molekul. Sedangkan rumus struktur menggambarkan

bagaimana atom-atom itu terikat satu sama lain. Karena atom karbon merupakan tulang

punggung dari semua senyawa karbon, maka kita harus mampu menggambarkan rangka

karbon dalam suatu molekul senyawa karbon. Setiap atom karbon dikelilingi secara

tetrahedral oleh atom-atom yang terikat dalam gambaran tiga dimensi, tetapi biasanya

molekul-molekul senyawa karbon cukup digambarkan dengan tampilan dua dimensi saja.

Penggambaran rantai struktur senyawa ini sebenarnya mudah. Bila rantai karbonnya

panjang atau bercabang, maka setelah kita buat rangka atom karbonnya tinggal

membubuhkan atom-atom hidrogen pada ikatan atom karbon yang masih kosong. Contoh

molekul butana. Pertama sekali, dibuat rangkanya yang terdiri dari 4 atom karbon yang

diletakkan berdampingan. Selanjutnya, atom-atom hidrogennya diletakkan pada masing-

masing atom karbonnya. 

Kalau kita membuat molekul butana dengan molymod, terlihat bahwa rantai karbonnya

tidak benar-benar lurus seperti rumus trukturnya, karena atom karbon tetrahedral mencegah

gambaran rantai karbon lurus. Kebanyakan yang kita tuliskan adalah rumus struktur yang

lebih sederhana lagi yaitu:

CH3 - CH2 – CH2 - CH3 atau CH3CH2CH2CH3

Jadi asal terbaca rantai karbonnya, itulah yang akan kita gunakan selanjutnya asal selalu

ingat bahwa sesungguhnya adalah gambaran ruang.

Reaksi Pembakaran pada alkana

          Reaksi Pembakaran sempurna senyawa hidrokarbon akan menghasilkan gas karbon

dioksida dan air,sedangkan pembakaran tidak sempurna akan menghasilkan gas karbon

monoksida dan air.Terjadinya pembakaran sempurna atau tidak sempurna tergantung pada

perbandingan antara konsentrasi (kadar) senyawa hidrokarbon dengan konsentrasi (kadar)

oksigen.

Sifat dan struktur turunan Alkana

Alkana merupakan senyawa nonpolar, sehingga tidak larut dalam air makin banyak

atom C (rantainya makin panjang), maka titik didih makin tinggi pada tekanan dan suhu

biasa, CH4 - C4H10 berwujud gas, C5H12 - C17H36 berwujud cair, diatas C18H38 berwujud padat

mudah mengalami reaksi subtitusi dengan atom-atom halogen (F2, Cl2, Br2 atau I2 ) dapat

mengalami oksidasi (reaksi pembakaran) .

Rumus umum dari homolog alkana adalah  CnH2n + 2dimana n menyatakan jumlah

atom karbon .Alkana yang paling sederhana adalah metana dengan formula CH4, sedangkan

struktur tiga dimensi dari metana akan di bahas kemidian .Metana dapat di hasilkan dan

ditemukan pada berbagai tempat seperti :

1. Sebagi hasil dekomposisi ( perubahan struktur )dari bahan organik seperti daun – daun

busuk di dasar rawa, sehingga gas metana dikenal pula sebagai gas rawa.

2. Di dalam arang batu bara , gas metana ini sering menimbulkan ledakan – ledakan pada

daerah tambang, oleh karena itu gas metana juga dikenal sebagai gas tambang.

3. Sebagai hasil tambang ,yang bercampur dengan sedikit etana, propana dan butana juga

termasuk sebagai gas alam .atau bercampur dengan minyak bumi pada pertambangan

minyak bumi.

4. Pada proses pencernaan dalam tubuh manusia memungkinkan terbentuk gas metana .

5. Pada atmosfer ,yupiter juga mengandung banyak metana .

Sifat fisik metana

Metana merupakan gas yang tidak berwarna dan tidak berbau, sangat sukar larut dalam air,

mudah larut dalam alkohol .

Sifat kimia dan struktur molekul metana

Metana merupakan senyawa yang amat stabil,tidak dapat bereaksi dengan asam,basa dan

pereaksi pereaksi yang umum yang terdapat dalam laboratorium,pereaksi mana dengan

mudah dapat bereaksi dengan senyawa hidrokarbon tak jenuh.reaksi oksidasi terhadap

metana dapat berlangsung dengan jalan pembakaran yang akan menampakan nyala warna

kuning.bila di campur dengan udarah pada konsentrasi tertentu (5,3-13,9%) dapat

menimbulkan ledakan –ledakan dapat terjadi jika gas metana di campur dengan gas klorida

dalam perbandingan l:2 dan diberi sinar matahari,akan tetapi jika penambahan klorida sedikit

demi sedikit akan mejadi reaksi klorinasi berantai.apabila dipanaskan pada uap temperatur

1000c dengan kata lisator nitrogen,akan membentuk karbon monoksida dan hidrogen . 

Tatanama alkana

Nyawa alkana termasuk dalam senyawa karbon. Ada beberapa senyawa karbon yang

sudah banyak dikenal diantaranya adalah alkana ,alkena, dan alkuna. Namun pada

pembahasan ini kita akan membahas tantang alkana khususnya tata nama senyawa alkana

menurut IUPAC. menurut IUPAC tata mana senyawa alkana adalah sebagai berukut :

1. Memilih dan menentukan rantai induk (yaitu rantai karbon yang memiliki rantai C terpanjang).

2. Pemberian nomor pada rantai karbon tersebut dari ujung kanan hingga ujung kiri atau sebaliknya.

3. Jika terdapat cabang maka usahakan agar cabang tersebut memperoleh nomor yang kecil.4. Menuliskan nama mulai dengan nama cabang terlebih dulu (jika terdapat cabang)

pemberian nama cabang tersebut diurutkan secara alfabet (jika terdapat lebih dari satu cabang alkil), kemudian diakhiri dengan nama rantai karbon tersebut. Posisi cabang dinyatakan dengan awalan angka, antara angka dengan anka dipisahkan dengan tanda koma.Antara angka dengan abjad dipisahkan dengan tanda penghubung.

5. Jika gugus cabang yang sama terletak pada atom karbon yang sama pula maka penulisa n harus digabungkan dengan menggunakan awalan di untuk 2 gugus cabang tri untuk 3 gugus cabang dan tetra untuk 4 gugus cabang.(Michael Purba .2003 )

Alkana terbakar dalam oksigen membentuk karbon dioksida (jika reaksi

pembakarannya sempurna) dan air. Ini dikenal dengan reaksi oksidasi atau reaksi

pembakaran.

CH4(g) + O2(g)             CO2(g) +H2O (g)

Alkana bereaksi dengan khlorin dan fluorin dengan reaksi yang dinamakan reaksi

substitusi. Pada jenis reaksi ini, satu atau lebih atom khlorin atau fluorin mengambil tempat

satu atau lebih atom hidrogen.

CH4(g)+ Cl2 (g)            CH3Cl (g)

Reaksi ini mungkin berlanjut dengan substitusi hidrogen berikutnya jika terdapat

cukup khlorin. Karena masing-masing atom hidrogen yang tersisa diubah dari CH3Cl dan

diganti oleh atom khlorin, maka akan terbentuk campuran CH2Cl, CHCl3, dan CCl4.

Rantai karbon berurutan yang terpanjang dalam suatu molekul ditentukan sebagai

rantai induk. Carilah namanya pada tabel suku pertama sampai dengan 14 senyawa alkana

dan letakkan di bagian belakang. Kadang-kadang rumus struktur itu tidak digambarkan

dengan rantai karbon terpanjang dalam garis lurus.

Isomer bercabang diberi nama sebagai turunan rantai lurus di mana satu atau beberapa

atom hidrogen diganti dengan pecahan alkana. Pecahan alkana ini disebut gugus alkil, biasa

diberi tanda -R (dari kata radikal), dan mempunyai rumus umum -CnH2n+1. Tentu kita dapat

meneruskan untuk alkil-alkil lain, tetapi untuk gugus bercabang tentu jarang yang berantai

panjang. Letakkan nama gugus cabang ini di depan nama rantai induk. Untuk menentukan

cabang pada rantai induk, rantai induk itu diberi diberi nomor dari kiri atau dari kanan

sehingga cabang pertama mempunyai nomor terkecil. Kadang-kadang terdapat lebih dari satu

cabang. Jika cabang-cabang itu sama, namanya tidak perlu disebut dua kali. Cukup diberi

awalan di- , kalau 3 cabang sama awalannya tri-, tetra untuk 4 cabang yang sama dan

seterusnya. Ingat setiap cabang diberi satu nomor, tidak peduli cabangnya sama atau beda.

Dibawah ini adalah contoh penamaan yang lain. Jika cabang-cabang itu berbeda, maka urutan

menyebutnya adalah menurut urutan abjad huruf pertamanya, cabang etil disebut dulu dari

cabang metil.

Menurut aturan nomor satu, rantai C terpanjang 5, jadi namanya  pentana dan kita

letakkan di bagian belakang.Cabangnya adalah metal, Letakkan cabang itu pada atom C

nomor dua dari kanan (karena kalau dari kiri menjadi nomor 4).

Ciri-ciri Alkana

1.      Merupakan hidrokarbon jenuh (alkana rantai lurus dan siklo/cincin alkana)

2.      Disebut golongan parafin : affinitas kecil (sedikit gaya gabung)

3.      Sukar bereaksi

4.      C1 – C4 : pada T dan P normal adalah gas

5.      C4 – C17 : pada T dan P normal adalah cair

6.      C18 : pada T dan P normal adalah padat

7.      Titik didih makin tinggi : terhadap penambahan unsur C

8.      Jumlah atom C sama : yang bercabang mempunyai TD rendah

9.      Kelarutan : mudah larut dalam pelarut non polar

10.  BJ naik dengan penambahan jumlah unsur C

11.  Sumber utama gas alam dan petroleum.

Natrium Hidroksida

Kristal Natrium Hidroksida

SIFAT FISIKA dan KIMIA :Keadaan fisik dan penampilan: Solid. (Deliquescent padat.)Bau: berbau.Molekul Berat: 40 g / molWarna: Putih.pH (1% soln / air): [. Dasar] 13,5Titik Didih: 1388 ° C (2530,4 ° F)Melting Point: 323 ° C (613,4 ° F)Spesifik Gravity: 2.13 (Air = 1)Properti Dispersi: Lihat kelarutan dalam air.Kelarutan: Mudah larut dalam air dingin.

Natrium Benzoat

Rumus kimia C7H5NaO2

Massa molar 144.1 g mol−1

Penampilan Bubuk putih/ kristal beningBau Tanpa bauDensitas 1.497 g/cm3

Titik lebur 410 °C (770 °F)

Kelarutan dalam air

62.7 g/100 mL (0 °C)62.78 g/100 mL (15 °C)62.6 g/100 mL (30 °C)71.11 g/100 mL (100 °C)[1]

Kelarutan Larut dalam ammonia cair, piridin

Kelarutan dalam metanol 8.22 g/100 g (15 °C)7.55 g/100 g (66.2 °C)

Kelarutan dalam etanol 2.3 g/100 g (25 °C)8.3 g/100 g (78 °C)

Kelarutan dalam 1,4-Dioksana 818 μg/kg (25 °C)