nama : shafwan amrullah (10020008)

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Seiring dengan perkembangan teknologi, para ahli

berlomba- lomba melakukan berbagai macam penelitian dalam

bidang teknologi. Sekarang sangat banyak hal- hal yang menarik

yang membuat para ilmuan penasaran untuk mengetahui

berbagai macam hal tentang teknologi, dan khususnya tentang

bahan- bahan kimia, reaksi maupun manfaatnya. Pada makalah

ini, kami akan membahas tentang benda- benda atau unsur-

unsur kimia yang berkaitan dengan senyawa aromatik atau

benzena tersebut. Banyak sekali hal yang sangat menarik yang

perlu diketahui dan di pelajari tentang senyawa aromatik.

Michael Farady dapat mengisolasi senyawa benzena dari gas

yang ditekan. Senyawa ini merupakan induk dari kelompok

senyawa aromatik. Nama aromatik digunakan bukan karena

aroma (bau) senyawanya melainkan karena sifat- sifatnya yang

istimewa. Dibawah ini adalah sedikit ulasan tentang beberapa

sifat sruktur dari benzena yang cukup istimewa sehingga

membuatnya berbeda dari senyawa- senyawa yang lain :

1. Benzena merupakan molekul siklis terkonjungasi dengan

rumus kimia C6H6.

2. Merupakan molekul yang stabil dengan panas hidrogenasi 36

kkal/mol lebih rendah dari yang diharapkan.

3. Merupakan molekul yang pelanar (datar) heksagonal dan

simetris, dimana :

Sudut- sudut ikatan C-C-C – 120o

Panjang ikatan C-C 139 Å

4. Dapat mengalami reaksi subtitusi yang akan menjaga sistem

konjugasi siklis dan tidak mengalami reaksi adisi yang akan

merusak sistem konjugasi.

5. Dalam teori resonansi, maka struktur benzena digambarkan

sebgai struktur campuran (=hibrida) dan struktur yang

diusulkan Kakule.

6. Dalam teori orbital molekuler, benzena dapat digambarkan

sebgai struktur heksaagonal planar (datar) dimana awan

elektron π berada di atas dan di bawah bidang heksagonal

tersebut.

Sudut- sudut ikatan C-C-C = 120o

Panjang ikatan =1,39 Å

Hibridisasi ikatan C-C = 1,39 Å

Dari perincian tentang senyawa benzena di atas, maka dalam

makalah ini, kami akan memberikan informasi dan penjelasan

tentang senyawa yang memiliki hubungan yang sama dengan

senyawa benzena. Dan yang kami akan gambarkan adalah

tentang berbgai macam ulasan informasi tentang C60, suatu bola

aromatik yaitu Fluorena.

Perhatikan gambar benzena di bawah ini :

Gambar 1.1. struktur benzana

Tak satupun tmuan kimia yang mencolok atau

menyemangati seperti maraknya penelitian tentang C60. Samapai

pertengahan 1980-an, hanya dua bentuk alotropi utama dari

1,39 Å

karbon unur yang diketahui, yaitu intan dan grafit. Akan tetapi

pada bulan September 1985 para ilmuan tertarik pada serpihan

karbon yang tertembus dari bintang merah raksasa dalam ruang

antar bintang mencoba untuk menghasilkan partikel yang sama

di bumi, untuk dikaji lebih lanjut.

B. Tujuan

Tujuan dalam pembuatan makalah ini antara lain :

1. Memberikan informasi dan deskripsi tentang salah satu senyawa

aromatik yang cukup menarik untuk diketahui yaitu senyawa

aromatik C60 atau biasa disebut Fluorena.

2. Menjelaskan kepada pembaca berbagai macam reaksi dan

pernak- pernik dari temuan tak terduga C60 Fluorena.

3. Menggambarkan dan mendeskripsikan berbagai hal yang cukup

menarik untuk dibahas mengenai Fluorena

C. Manfaat

Dengan penulisan makalah ini, diharapkan akan mampu

membuat banyak orang berfikir dan tertarik untuk menciptakan

temuan- temuan baru dalam deunia teknologi khususnya dalam

bidang kimia. Karena dalam riwayat C60 menggambarkan

mengapa dunia teknologi hal ini begitu penting untuk

mendukung ilmu pengetahuan dasar. Kemana penelitian-

penelitan ini akan dibawa, kita belum tahui dengan pasti, tetapi

pengalaman menunjukan bahwa manfaat praktis akhirnya akan

muncul, sekalipun dari temuan dasar yang kecil.

BAB II

DASAR TEORI

Tak satupun temuan kimia yang mecncolok atau

menyemangati seperti maraknya kegiatan penelitian tentang C60.

Sampai pertangahan 1980-an, hanya dua bentuk alotrop utama

dari karbon unsur yang diketahui, yaitu intan dan grafit. Akan

tetapi pada bulan september 1985, ilmuan yang tertarik dengan

serpihan karbon yang tertembus dari bintang merah raksasa

dalam ruang antar bintang mencoba untuk menghasilkan

partikel yang sama di bumi, untuk dikaji lebih lanjut. Untuk

mengerjakannya, mereka menyinari grafit dengan berkas laser

berpulsa sangat tinggi, dan melewatkan serpihan uap tersebut

ke spektrometer massa untuk dianalisis. Meskipun mereka tidak

menemukan serpihan kecil yang diinginkan, mereka terkejut

dengan munculnya puncak spektrum masa yang sangat tinggi

mencapai ketinggian masa 720, yaitu berkaitan dengan C60 (C=

12 x 60 =720). Puncak masa lain dengan intrensitas lebih rendah

juga teramati contohnya, C70, pada masa 840). Mereka

menunjukan struktur yang unik untuk C60 untuk menjelaskan

kesetabilan yang sangat luar biasa, struktur tersebut tenyata

benar dan 5 tahun kemudian beberapa metode dikembangkan

untuk menghasilkan bentuk karbon yang baru ini dalam jumlah

yang cukup untuk mengkaji sifat kimianya.

BAB III

PEMBAHASAN

Sebelum kita membahas tentang C60, simpanlah pertanyaan

ini dengan baik- baik de kepala anda,”Apa itu C60, mengapa

struktur ini tidak C59 atau c61, dan mengapa dia begitu stabil ?”,

jawabannya akan kita ketahui berdasarkan uraian dengan

penjelasan dibawah ini.

Pertama- tama mari kita lihat bagaimana atom karbon

tersusun pada grafit, yaitu prazat (perkusor) C60. Grafit terdiri

dari sejumlah lapisan cincin heksagonal yang terbentuk planar.

Setiap atom karbon (kecuali beberapa yang terletak di tepi luar)

berhubungan dengan tiga atom karbon yang pada lapisan yang

sama. Melalui ikatan yang kira- kira panjangnya sama (1,42 Å)

seperti ikatan karbon- karbon pada benzena (1,39 Å). Perhatikan

gambar gerafit dibawah ini :

Gambar 1.3. benzena dan panjang iktannya

1,42 Å

3,4 Å

Gambar 1.2. struktur grafit

1,39 Å

Jadi, masuk akal jika lembaran pada grafit seperti sejumlah tak

terhingga cincin aromatik yang berfusi. Tidak ada ikatan kovalen

diantara atom karbon pada suatu lapisan dengan lapisan yang

lainnya, yang jaraknya 3,4 Å. Hanya gaya lemah yang menahan

lapisan- lapisan tersebut. Sifat pelumas dari grafit diperkirakan

sebagai akibat dari penggelinciran terhadap lapisan lain.

Pertimbangan apa yang terjadi jika satu atom karbon

dikeluarkan dari salah satu cincin, menghasilkan satu cincin

pentagon dari bentuk heksagon. Struktur ini tidak akan datar,

tetapi akan melekuk. Hidrokarbon aromatik koranulena,

contohnya dengan lima cincin benzena diseputar suatu

pentagon, berbentuk seperti piringan cawan, tidak datar.

Pengeluaran beberapa atom karbon dari lapisan grafit

menghasilkan lekukan yang lebih banyakl lagi dan akhirnya

menutup pembentuk struktur seperti bola. Wallaupun hubungan

antara grafit dan C60 sudah jelas, perincian bagaimana C60

terbentuk dari grafit diuapkan masih sedikit

Struktur C60 yang semulanya hanya diterka dan akhirnya

diferifikasi, ternyata sama dengan bentuk bola kaki. Unutk lebih

mengetahui lebih jelas, bagaimana bentuk dari struktur C60 yang

kehilangan satu karbon tersebut, dapat dilihat pada gambar 1.4

dibawah. Bentuknya poligon (secara teknis, suatu ikosahedron

yang terpancung) dengan 60 puncak, masing- masing pada suatu

kabon. Terdapat 32 muka, 12 diantaranya berupa pentagon (12

pentagon x 5 masing- masing karbon = 60 karbon) dan 20 berupa

heksagon (20 heksagon x 6 karbon= 120 karbon : 2 = 60 karbon ;

kita harus membagi 2 karena setiap atom karbon digunakan

bersama oleh 2 heksagon). Setiap pentagon dikelililngi oleh lima

heksagon, tidak satupun pentagon yang bersebelahan. Namun

demikian kelima ikatan dari setiap heksagon secara berselang

seling berfusi dengan tiga pentagon dari tiga heksagon.

Nama umum dari C60 adalah ”buckminsterfulerena”

berdasarkan nama R. Buckiminster Fuller, seorang insinyur,

arsitek, dan filsuf yang menggunakan bentuk tersebut untuk

membangun kubah geodesik. Kerena bentuknya yang seperti

bola, molekul C60 dijuluki “buckyball”. Senyawa yang diturunkan

dari C60 dan sekelompok karbon yang berhubungan yang

berongga (seperti C70 yang berbentuk telur, C76, C84 dan lainnya

dinamakan fulerena. Bahkan karbon nanotube sekarang telah

diketahui.

Mengapa C60 begitu stabil? Sebagaimana dengan benzena dan

grafit, setiap atom karbon pada C60 melekat ketiga atom lain dan

dengan demikian terhibridisasi sp2. Elektron valensi keempat

dari setiap karbon terletak pada orbital p yang tegak lurus pada

permukaan bola. Orbital- orbital ini bertumpang tindih

membentuk awan di dalam dan luar bola, seperti halnya awan di

atas dan dibawah bidang cincin benzena. Dengan demikian,

berasarkan penjelasan pada bab pendahuluan tentang sifat- sifat

istimewa benazena, maka struktur C60 pada hakikatnya adalah

aromatik dan sangat stabil, Memang, C60 baru- baru ini

Gambar 1.4. struktur C60

terditeksi dalam bantuan kilap hitam tertentu, mungkin telah

terjebak disana sejak lebih dari setengah miliar tahun yang lalu.

C60 sekarang dapat dibuat dalam bentuk gram. Senyawa ini

dideteksi dengan pelarut organik (sedikit larut) dari jelaga yang

dibuat secara khusus, dan dipisahkan secara kromatografi dari

flurena yang lebih tinggiyang terbentuk sekaligus. Larutannya

berwarna indah, contohnya, warna magneta (ungu kemerahan)

dalam heksana.

Bagaimana dengan reaksinya? Karena subtitusi tidak

dimungkinkan (tidak ada hidrogen pada C60) , msks reskdinys

terutama melalui adisi. Meskipun ke-60 karbonnya setara

(seperti keenam karbon pada benzena), ikatannya tidak

demikian. C60 memiliki dua jenis ikatan, yitu ikatan 6-6 yang

digunakan bersama oleh heksagonyang bersebelahan, dan

ikatan 5-6 yang digunakan bersama oleh pentagon dan

heksagon. Ikatan 6-6 sedikit lebih pendek (1,39 Å) daripada

ikatan 5-6 (1,43 Å) dan lebih mirip ikatan rangkap.

Kita telah mempelajari pernak- pernik dan temuan tak

terduga dari C60. Kemajuan ini, yang membuka bidang kimia yang

baru, mrupakan bidang kimia yang baru, merupakan hasil yak

terduga dalam ilmu dasar (fundemental). Jenis polimer baru,

yaitu material yang dapat menghantarkan listrik atau

menyimpan energi surya, struktur menakjubkan dengan logam

atau atom lain (bahkan helium) terjebak didalam sekelompok

karbon, katalis baru, luar (probe) baru untuk mikroskopi

elektron, dan bahkan obat- obatan, semua ini dan kemungkinan

komersial lainnya yang masih belum terbayangkan, akan muncul

dari temuan yang menyenangkan ini. Riwayat C60

menggambarkan sekali lagi mengapa dalam dunia teknologi hal

ini begitu penting untuk mendukung ilmu pengetahuan dasar. Ke

mana penelitian ini akan membawa kita belum diketahui dengan

pasti, tetapi pengalaman menunjukan bahwa manfaat praktis

akhirnya akan muncul, sekalian dari temuan dasar yang sangat

kecil, berlipat ganda dari besarnya investasi awal. (Richard E.

Smalley, Robert F. Curl, dan Horold Kroto berbagai Hadiah Nobel

untuk kimia pada tahun 1996 untuk temuannya mengenai

fulerena).

BAB IV

KESIMPULAN

Dari pembahasan dan ulasan di atas, dapat kita simpulkan

berbagai hal antara lain :

1. C6o merupakan salah satu dari bentuk senyawa benzena yang

sangat istimewa,

2. Beberapa keistimewaan yang terdapat pada senyawa C60

antara lain dapat kita simpulkan :

a. C6o merupakan senyawa yang sangat stabil, ini disebabkan

karena, struktur C6o merupakan sekumpulan dari cincin-

cincin benzena yang saling mengikat.

b. C6o apabila satu atom karbon dikeluarkan dari salah satu

cincin, menghasilkan satu cincin pentagon dari bentuk

heksagon. Struktur ini tidak akan datar, tetapi akan

melekuk. dan ternyata C60 yang semulanya hanya diterka

dan akhirnya diferifikasi, ternyata sama dengan bentuk

bola kaki.

c. Sifat pelumas dari grafit diperkirakan sebgai akibat dari

penggelinciran terhadap lapisan lain.

3. Manfaat yang perlu kita ambil dari penemuan C60 ini adalah

bagaimana kita akan terpengaruh supaya kita dapat

melakukan banyak penelitian dan enghasilkan banyak temuan

baru dalam dunia teknologi khususnya dalam bidang kimia.

Ke mana penelitian ini akan membawa kita belum diketahui

dengan pasti, tetapi pengalaman menunjukan bahwa manfaat

praktis akhirnya akan muncul, sekalian dari temuan dasar

yang sangat kecil.

BAB V

DAFTAR PUSTAKA

Hart.H.,LeslieE. Crine,dan David J.Hart, 2003, Kimia Organik, Edisi

Kesebelas, Alih Bahasa: Suminas setiati Achmadi, Ph.d., Penerbit

Erlangga Jakarta.

Salamah.S., 2006,Diktat Kimia Organik II, Universitas Ahmad Dahlan,

Yogyakarta.