SATUAN PROSES

ALKANA dan ALKENA

Disusun oleh :1. Catur Akbar Tanjung

2. Dika Sapitri

3. Fitria Wulansari

4. M. Lutfi Nurullah Bayu D

5. Rut Purnama Sari

Kelompok : 1 ( Satu )

Kelas : 3 KA

Dosen Pengasuh : Idha Silviyati . S.T., M.T

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

2013/2014

MAKALAH

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur yang sebesar-besarnya kepada Allah Subhanahu wa ta’ala yang berkat

rahmat dan hidayah-Nya kami dapat menyelesaikan penulisan Makalah Satuan Proses tentang

senyawa alkana dan alkena dapat diselesaikan sesuai waktunya. Shalawat serta salam semoga

senantiasa tercurahkan kepada Nabi Muhammad Shalallahu’alaihi wa sallam yang selalu

menjadi motivasi untuk keinginan selalu bekerja keras. Penulisan makalah ini disusun untuk

memenuhi tugas presentasi dan diskusi kelompok.

Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

1. Idha Silviyati, ST, MT. Dosen pembimbing

2. Kedua orang tua penulis, terima kasih atas segala doa kepada penulis, saudara -

saudariku, atas segala doa dan dorongan semangat dari kalian.

3. Teman-teman Mahasiswa POLSRI kelas 3KA terimakasih atas support kalian.

Tim penulis menyadari sepenuhnya bahwa masih banyak kekurangan dalam

penyusunan Makalah ini, sehingga penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang

bersifat membangun dari segenap pembaca demi kebaikan dan kesempurnaan Makalah ini.

Palembang, September 2013

Tim Penulis

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ................. ......................................................................... 1

DAFTAR ISI ......................................................................................................... 2

BAB I Pendahuluan............................................................................................. 3

1.1 Latar Belakang........................................................................................... 3

1.2 Tujuan.......................................................................................................... 4

BAB II Pembahasan............................................................................................. 5

2.1 Pengertian Alkana....................................................................................... 5

2.1.1 Tata Nama Alkana.............................................................................................6

2.1.2 Penggunaan Alkana....................................................................................10

2.1.3 Sifat Fisik dan Sifat Kimia Alkana.................................................................. 11

2.1.4 Reaksi-reaksi Senyawa Organik Alkana............................................................ 13

2.2 Pengertian Alkena................................................................................................. 17

2.2.1 Sifat Fisik dan Sifat Kimia Alkena....................................................................... 19

2.2.2 Tata Nama Alkena................................................................................................ 21

2.2.3 Reaksi-reaksi Senyawa Alkena............................................................................25

2.2.4 Pembuatan Alkana................................................................................................26

2.2.5 Kegunaan Alkena..................................................................................................26

BAB III Penutup ................. .................................................................................. 27

3.1 Kesimpulan ................. ............................................................................ 27

Daftar Pustaka ................. ................................................................................ 37

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1LATAR BELAKANG

Alkana termasuk dalam hidrokarbon jenuh (asiklik). Jenis alkana yang paling

sederhana adalah metana. Alkana tidak larut dalam air dan senyawa ini berbentuk

cairan yang lebih ringan dari air, karena itu alkana terapung di atas air. Hal ini

disebabkan karena alkana yang bersifat non polar.

Alkana mempunyai titik didih yang rendah dibandingkan dengan senyawa

organik lainnya 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 perubahan dari fase cair ke fase gas) relatif

memerlukan sedikit energi.

Alkena merupakan suatu senyawa hidrokarbon yang memiliki satu atau lebih

ikatan rangkap dua atom karbon. Alkena mempunyai ikatan sigma dan ikatan pi antara

dua atom karbon yang berhadapan. Alkena sering disebut juga olefin dan dikatakan

hidrokarbon tidak jenuh karena tidak mempunyai jumlah maksimum atom yang dapat

di tampung oleh tiap atom karbon.

Ikatan rangkap karbon-karbon merupakan gugus fungsional yang banyak

terdapat dalam produk-produk alam dan pada umumnya ikatan rangkap ini akan

bergabung dengan gugus fungsional yang lain. Selain itu alkena juga banyak

ditemukan dalam komponen-komponen minyak bumi.

Alkena mempunyai sifat non polar , larut dalam air sebab mempunyai ikatan

pi, dan mudah larut dalam lemak dan minyak. Alkena dapat dibuat melalui berbagai

reaksi senyawa-senyawa seperti reaksi alkil halida, dehalogenasi vicinil dihalida, reaksi

wittig (reaksi dengan ilid phosponium), dehidrasi alkohol, dan hidrogenasi alkuna.

Alkena merupakan senyawa hidrokarbon tidak jenuh yang mempunyai ikatan

rangkap dua. Alkana dan alkena dapat dibedakan dengan berbagai macam reagen atau

pereaksi, diantaranya dengan pereaksi baeyer, yang mengandung KMnO4 . kedua

golongan senyawa ini juga dapat dibedakan bila direaksikan dengan air brom (Br2).

Ada beberapa cara kimia lain yang juga dapat digunakan untuk membedakan kedua

golongan senyawa ini

1.2 RUMUSAN MASALAH

Rumusan masalah yang dikemukakan dalam makalah senyawa organik alkana dan

alkena adalah :

1. Apa itu golongan hidrokarbon alkana?

2. Bagaimana tata nama alkana?

3. Bagaimana sifat fisik dan kimia alkana?

4. Senyawa- senyawa apa saja yang termasuk alkana?

5. Apa itu golongan hidrokarbon alkena?

6. Bagaimana tata nama alkena?

7. Bagaimana sifat fisik dan kimia alkena?

8. Senyawa- senyawa apa saja yang termasuk alkena?

1.3 TUJUAN

Tujuan yang ingin dicapai dalam makalah ini adalah :

1. Menjelaskan pengertian senyawa alkana dan alkena

2. Mengetahui sifat fisik dan kimia dari senyawa alkana dan alkena

3. Mengetahui struktur senyawa alkana dan alkena

4. Menjelaskan kegunaan senyawa alkana dan alkena dalam kehidupan sehari-hari.

BAB 2

PEMBAHASAN

PENGERTIAN ALKANA

Alkana (juga disebut dengan parafin) adalah senyawa kimia hidrokarbon jenuh

asiklis. Alkana termasuk senyawa alifatik, Alkana merupakan senyawa hidrokarbon alifatik

jenuh, yaitu hidrokarbon dengan rantai terbuka dan semua ikatan karbonnya merupakan

ikatan tunggal. Senyawa alkana mempunyai rumus : CnH2n + 2 (JamesE. Brady), Alkana

adalah rantai karbon yang memiliki ikatan tunggal (jenuh),

Dengan kata lain, alkana adalah sebuah rantai karbon panjang dengan ikatan-ikatan

tunggal. Alkana yang paling sederhana adalah metana dengan rumus CH4. Tidak ada batasan

berapa karbon yang dapat terikat bersama. Beberapa jenis minyak dan wax adalah contoh

alkana dengan atom jumlah atom karbon yang besar, bisa lebih dari 10 atom karbon.

Setiap atom karbon mempunyai 4 ikatan (baik ikatan C-H atau ikatan C-C), dan setiap

atom hidrogen mesti berikatan dengan atom karbon (ikatan H-C). Sebuah kumpulan dari

atom karbon yang terangkai disebut juga dengan rumus kerangka. Secara umum, jumlah atom

karbon digunakan untuk mengukur berapa besar ukuran alkana tersebut (contohnya: C2-

alkana). Gugus alkil, biasanya disingkat dengan simbol R, adalah gugus fungsional, yang

seperti alkana, terdiri dari ikatan karbon tunggal dan atom hidrogen, contohnya adalah metil

atau gugus etil.

ALKANA

1. Alkana disebut juga senyawa hidrokarbon jenuh (senyawa parafin). Semua valensi C

telah terisi (jenuh) dengan H.

2. Hidrokarbon jenuh tidak punya gugus fungsional, sifat kimia tidak khas dibandingkan

dengan senyawa organik yang punya gugus fungsi.

3. Hidrokarbon jenuh memberi kerangka karbon bagi senyawa organik yang punya gugus

fungsi.

4. Susunan molekulnya hanya terdiri atas atom C dan H.

5. Golongan senyawa ini sangat sukar bereaksi dengan zat lain sehingga affinitas (daya

tarik menarik gabungan) kecil.

Alkana Rantai Lurus

Rumus umum alkana adalah CnH2n+2 dimana n adalah jumlah atom karbon pada

molekul alkana. Ada dua buah cara untuk menulis rumus struktur. Sebagai contoh, butana

dapat dituliskan sebagai CH3CH2CH2CH3 atau CH3(CH2)2CH3.

Jumlah Karbon Nama Rumus Molekul Rumus Struktur

1 Metana CH4 CH4

2 Etana C2H6 CH3CH3

3 Propana C3H8 CH3CH2CH3

4 Butana C4H10 CH3CH2CH2CH3

5 Pentana C5H12 CH3CH2CH2CH2CH3

6 Heksana C6H14 CH3(CH2)4CH3

7 Heptana C7H16 CH3(CH2)5CH3

8 Oktana C8H18 CH3(CH2)6CH3

9 Nonana C9H20 CH3(CH2)7CH3

10 Dekana C10H22 CH3(CH2)8CH3

TATA NAMA ALKANA

1. Nama alkana didasarkan pada rantai C terpanjang sebagai rantai utama. Apabila ada dua

atau lebih rantai yang terpanjang maka dipilih yang jumlah cabangnya terbanyak

2. Cabang merupakan rantai C yang terikat pada rantai utama. di depan nama alkananya

ditulis nomor dan nama cabang. Nama cabang sesuai dengan nama alkana dengan

mengganti akhiran ana dengan akhiran il (alkil).

3. Jika terdapat beberapa cabang yang sama, maka nama cabang yang jumlah C nya sama

disebutkan sekali tetapi dilengkapi dengan awalan yang menyatakan jumlah seluruh

cabang tersebut. Nomor atom C tempat cabang terikat harus dituliskan sebanyak cabang

yang ada (jumlah nomor yang dituliskan = awalan yang digunakan), yaitu di = 2, tri = 3,

tetra =4, penta = 5 dan seterusnya.

4. Untuk cabang yang jumlah C nya berbeda diurutkan sesuai dengan urutan abjad ( etil lebih

dulu dari metil ).

5. Nomor cabang dihitung dari ujung rantai utama yang terdekat dengan cabang. Apabila

letak cabang yang terdekat dengan kedua sama dimulai dari :

• Cabang yang urutan abjadnya lebih dulu ( etil lebih dulu dari metil )

• Cabang yang jumlahnya lebih banyak ( dua cabang dulu dari satu cabang )

Contoh   :

Apakah nama hidrokarbon di bawah ini ?

pertama kali kita tentukan rantai utamanya.....Rantai utama adalah rantai terpanjang :

rantai utamanya adalah yang di kotak merah...... Kenapa?? coba kalian perhatikan sisi sebelah

kiri, bila rantai utamanya yang lurus  (garis putus2) maka sama2 akan bertambah 2 atom C

tapi hanya akan menimbulkan satu cabang (bagian yang belok ke bawah)....sedangkan bila

kita belokkan ke bawah akan timbul 2 cabang (Aturan no 1). Sekarang coba kalian perhatikan

bagian kanan, penjelasannya lebih mudah....bila rantai utamanya yang lurus (garis putus2)

hanya bertambah satu atom C sedangkan bila belok ke bawah maka akan bertambah 2 atom

C. Jadi rangkaian rantai utama itu boleh belak-belok dan gak harus lurus......asal masih dalam

satu rangkaian yang bersambungan tanpa cabang.

rantai karbon yang tersisa dari rantai utama adalah cabangnya.....

terlihat ada 3 cabang yakni 1 etil dan 2 metil.....penomoran cabang kita pilih yang angkanya

terkecil :

• Bila dari ujung rantai utama sebelah kiri maka etil terletak di atom C rantai utama

nomor  3 dan metil  terletak di atom C rantai utama nomor 2 dan 6

• Bila dari ujung rantai utama sebelah kanan maka etil terletak di atom C rantai utama

nomor  6 dan metil di atom C rantai utama nomor 3 dan 7

kesimpulannya kira urutkan dari ujung sebelah kiri.....

Urutan penamaan :    nomor cabang - nana cabang - nama rantai induk

jadi namanya          :    3 etil 2,6 dimetil oktana

cabang etil disebut lebih dahulu daripada metil karena abjad nama depannya dahulu (abjad

"e" lebih dahulu dari "m"). karena cabang metil ada dua buah maka cukup disebut sekali

ditambah awalan "di" yang artinya "dua". karena rantai utamanya terdiri dari 8 atom C maka

rantai utamanya bernama : oktana.

bentuk struktur kerangka Alkana kadangkala  mengalami penyingkatan.....misalnya :

CH3 (warna hijau) merupakan ujung rantai

CH2 (warna biru) merupakan bagian tenganh rantai lurus

CH (warna  oranye) percabangan tiga

C (warna merah) percabangan empa

Contoh:

Alkana Bercabang

Cabang (substituen) yang mempunyai cabang, dinomori dari karbon substituen yang

melekat pada rantai induk.

Penomoran substituen dimulai dari karbon yang melekat pada rantai induk.

Keseluruhan nama dari cabang substituen ditulis dalam kurung, dengan didahului

nomor yang mencerminkan induk yang mana karbon itu bergabung.

Substituen ditulis urut abjad. Untuk mengurutkan sesuai abjad, abaikan awalan (di-,

tri, tetra-) tetapi jangan abaikan posisi seperti iso- dan tert-

Alkana Siklis

Rantai induk ditentukan dari karbon yang membentuk cincin terbesar (misal,

sikloalkana adalah sikloheksana)

Ketika dua cincin bergabung, cincin yang lebih besar adalah yang menjadi rantai

induk, sedangkan yang kecil menjadi cabang sikloalkil.

Penggunaan Alkana

Senyawa alkana dekat dengan kehidupan manusia. Penerapan senyawa alkana dalam

kehidupan sehari-hari adalah sebagai berikut:

Metana untuk bahan bakar roket

Butana untuk pengisi korek api

Pentana banyak digunakan untuk kebutuhan industri

Heksana dapat digunakan untuk mengisolasi senyawa alam yang sifatnya non polar

Pentana (bensin) digunakan untuk kendaraan bermotor.

Iso-oktana adalah bensin dengan kualitas tinggi (biasa disebut pertamax)

Sebagai bahan pembuatan polimer

Sebagai intermediet dalam sintesis senyawa organik

Bilangan Oktan

Pada bahan bakar bensin, biasanya dikenal dengan bilangan oktan. Bilangan oktan

adalah menyatakan persentase kandungan senyawa iso-oktana di dalam bahan bakar

bensin. Misalnya, suatu pertamax mempunyai bilangan oktan 95. Hal itu berarti pertamax

tersebut terdiri atas 95% iso-oktana dan sisanya (5%) pentana.

Semakin tinggi bilanagan oktan, maka semakin bagus. Bahan bakar bensin dengan

bilangan oktan rendah akan menghasilkan jelaga (arang) yang banyak.

Alkana umumnya digunakan untuk bahan bakar, minyak pelumas.

Alkana paling sederhana CH4 (metana).

CH4 terbentuk karena pembusukan tumbuh-tumbuhan (selulosa) pada rawa-rawa oleh

bakteri pd proses anaerob. Juga terbentuk CO2 dan N.

Gas metana = gas rawa = gas tambang

Sumber utama alkana adalah gas alam dan petroleum. Dengan distilasi fraksinasi

petroleum dapat dipisah menjadi beberapa fraksi.

SIFAT FISIK DAN KIMIA ALKANA

Alkana adalah senyawa non polar. Akibatnya, gaya tarik antar molekul lemah.

Alkana rantai lurus sampai dengan butana adalah gas pada temperatur kamar, sementara

alkana C5 sampai C7 cairan. Alkana rantai lurus dengan 18 atom C atau lebih adalah zat

padat. Titik didih suatu senyawa sebagaian bergantung pada banyaknya energi yang

diperlukan oleh molekul- molekulnya untuk lolos dari fase cair menuju fase gas. Titik

didih senyawa dalam deret homolog, seperti misalnya alkanabertambah sekitar 30 untuk

tiap gugus metilena ( CH2) tambahan. Kenaikan titik didih pada hakikat disebabkan oleh

membesarkan oleh membesarnya gaya tarik vander walss antara molekul yang makin

panjang. Deret deret homolog lain menunjukan gejala yang serupa.

Percabangan dalam bagian hidrokarbon molekul menurunkan titik didih

( dibandingkan harga yang diduga ) oleh karena terganggu gaya tarik van der walls antara

molekul- molekul dalam fase padat. Karena non polar, alkana larut dalam pelarut

nonpolar atau sedikit polar seperti misalnya alkana lain, dietil eter ( CH3CH2OCHCH)

atau benzena . Kelarutan itu disesbabkan oleh gaya van der waals antara pelarut dan zat

terlarut. Alkana tidak larut dalam air.

Semua alkana lebih ringan daripada air , suatu fakta yang mudah diingat karena

benzena dan minyak motor mengapung dalam air.

Senyawa rendah              : C1- C4 pada T dan P biasa: bentuk gas

Senyawa sedang              : C5- C17 bentuk cair

Senyawa tinggi                  : ≥ C18 bentuk padat

Kelarutan   : Alkana mudah larut dalam zat pelarut organik non polar, misal C6H6,

CCl4, eter, CHCl3. Tak larut dalam pelarut polar, tak larut air.

Berat jenis : Setiap penambahan atom C, BJ naik tetapi paling tinggi 0,8.

Titik didih    : makin tinggi jumlah C, td makin tinggi, setiap penambahan 1 atom C,

rata-rata bertambah 20-30°C. Makin banyak cabang C td makin rendah.

SIFAT KIMIA ALKANA

Alkana tidak reaktif dibandingkan dengan senyawa organik yang memiliki gugus

fungsional. Misalnya banyak senyawa organik bereaksi dengan asam kuat, basa, zat

pengoksid atau zat pereduksi. Umunya alkana tidak bereaksi dengan reagensia ini. Karena

sifat kurang reaktif ini, maka kadang- kadang alkana disebut sebagai parafin ( Latin :

parum affins ‘afinitas kecil sekali ‘).

Ada dua reaksi utama alkana akan dibahas disini. Pertama ialah reaksi dengan

halogen, misalnya gas klor. Reaksi penting lain dari alkana ialah pembakaran alkana dan

penggunaannya sebagai sumber energi.

STRUKTUR ALKANA

ISOMERI

Adalah suatu senyawa yang berumus molekul sama tetapi rumus struktur berbeda

Pada deret alkana, yang mempunyai isomeri dimulai dari butana (C4H10), punya 1

isomer: butana dan 2-metil propana.

pentana (C6H12), 3 isomer: pentana, 2-metil butana, 2,2-dimetilpropana

Makin besar jumlah C, makin banyak pula isomernya.

Reaksi – reaksi senyawa organik alkana

1. Pembakaran

Pembakaran adalah reaksi cepat suatu senyawa dengan oksigen. Pembakaran

disertai dengan pembebasan kalor ( panas ) dan cahaya, yakni dua bentuk

energi yang dicari manusia sejak mereka pertama kali membuat api dan

menemukan bahwa api itu menghangatkan. Meskipun pembakaran dibahas

dalam alkana tapi perlu kita ingat bahwa semua senyawa organik itu dapat

terbakar.

Pembakaran campuran organik seperti kayu tidak selalu berupa pengubahan

sederhana menjadi CO2 dan H2O. Pembakaran adalah hasil sejumlah besar

reaksi yang rumit. Salah satu macam reaksi yang terjadi adalah pirolisis, yakni

pemecahan termal molekul besar menjadi molekul kecil tanpa kehaidran

oksigen. Pirolisis molekul- molekul besar dalam kayu misalnya, menghasilkan

molekul gas yang lebih kecil yang kemudian beraksi dengan oksigen diatas

permukaan kayu itu. Reaksi dengan oksigen ini menghasilkan nyala. Pada

permukaan kayu terjadi oksidasi lambat tetapi sangat panas ( dari ) residu

karbon. Sebagian besar kalor dari suatu api kayu atau batubara berasal dari

oksidasi lambat ini, bukan dari nyala yang sesungguhnya.

Pembakaran sempurna ialah pengubahan suatu senyawa menjadi CO2 dan

H2O. Jika persediaan oksigen tidak cukup untuk pembakaran sempurna ,

terjadilah pembakaran tak sempurna. Pembakaran tak sempurna menghasilkan

karbon monoksida, atau kadang- kadang menghasilkan karbon dalam bentuk

arang atau jelaga.

Tabel Panas pembakaran untuk bebrapa hidrokarbon

Nama - H

kkal/mol

Nama - H

kkal/mol

Metana 213 Siklopropana 500

Etana 373 Siklobutana 656

Propana 531 Siklo pentana 794

Butana 688 Sikloheksana 944

Pembakaran sempurna

2CH3CH 2CH3 + 7O2 6CO 2 +8H2O

Pembakaran tidak sempurna

CH3CH 2CH3 + O2 3C + 4H2O

- Kalor Pembakaran

Energi yang dibebaskan bila suatu senyawa teroksidasi sempurna menjadi CO2 dan

H2O disebut kalor pembakaran H. Pada kondisi laboratorium yang terawasi, H

dapat diukur ( harga negatif bila energi dibebaskan , karena molekul kehilangan

energi )

CH4 +2O2 CO2 + 2H2O +213 kkal/mol

Metana

2CH3CH2CH2CH3 +13O2 8O2 +10H2O +688 kkal/mol

Butana

Harga kalor pembakaran terutama bergantung pada banyaknya hidrogen dan karbon

dalam sebuah molekul. Dalam deret homolog , energi yang dibebaskan bertambah

dengan sekitar 157kkal/mol untuk tiap gugus metilena tambahan.

2. Reaksi substitusi

Seperti yang diketahui bahwa ikatan pada alkana berciri tunggal, kovalen dan

nonpolar. Oleh karenanya alkana relatif stabil (tidak reaktif) terhadap kebanyakan

asam, basa, pengoksidasi atau pereduksi yang dapat dengan mudah bereaksi dengan

kelompok hidrokarbon lainnya. Karena sifatnya yang tidak reaktif tersebut, maka

alkana dapat digunakan sebagai pelarut.

Walaupun alkana tergolong sebagai senyawaan yang stabil, namun pada kondisi dan

pereaksi tertentu alkana dapat bereaksi dengan asam sulfat dan asam nitrat, sekalipun

dalam temperatur kamar. Hal tersebut dimungkinkan karena senyawa kerosin dan

gasoline mengandung banyak rantai cabang dan memiliki atom karbon tersier yang

menjadi activator berlangsungnya reaksi tersebut. Berikut ini ditunjukkan beberapa

reaksi alkana.

Pada reaksi subsitusi terjadi pergantian atau pertukaran suatu atom/gugus atom oleh

atom atau gugus lain.

CH4 + Cl2 à CH3Cl + HCl      metil klorida

                (klorometana)

CH3Cl + Cl2 à CH2Cl2  + HCl   metil diklorida

                    (diklorometana)

CH2Cl2 + Cl2 à CHCl3  + HCl     metil triklorida      

                (triklorometana)

CHCl3  + Cl2 à CCl4  + HCl     karbon tetraklorida         

               (tetraklorometana)

CnH2n+2 + X2 → CnH2n+1 X + HX

Reaksi Oksidasi

Alkana sukar dioksidasi oleh oksidator lemah atau agak kuat seperti KMNO4, tetapi

mudah dioksidasi oleh oksigen dari udara bila dibakar. Oksidasi yang cepat dengan

oksigen yang akan mengeluarkan panas dan cahaya disebut pembakaran atau

combustion

Hasil oksidasi sempurna dari alkana adalah gas karbon dioksida dan sejumlah air.

Sebelum terbentuknya produk akhir oksidasi berupa CO2 dan H2O, terlebih dahulu

terbentuk alkohol, aldehid dan karboksilat.

Alkana terbakar dalam keadaan oksigen berlebihan dan reaksi ini menghasilkan

sejumlah kalor (eksoterm)

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2 + 212,8 kkal/mol

C4H10 + 2O2 → CO2 + H2O + 688,0 kkal/mol

Reaksi pembakaran ini merupakan dasar penggunaan hidrokarbon sebagai penghasil

kalor (gas alam dan minyak pemanas) dan tenaga (bensin), jika oksigen tidak

mencukupi untuk berlangsungnya reaksi yang sempurna, maka pembakaran tidak

sempurna terjadi. Dalam hal ini, karbon pada hidrokarbon teroksidasi hanya sampai

pada tingkat karbon monoksida atau bahkan hanya sampai karbon saja.

2CH4 + 3O2 → 2CO + 4H2O

CH4 + O2 → C + 2H2O

Penumpukan karbon monoksida pada knalpot dan karbon pada piston mesin

kendaraan bermotor adalah contoh dampak dari pembakaran yang tidak sempurna.

Reaksi pembakaran tak sempurna kadang-kadang dilakukan, misalnya dalam

pembuatan carbon black, misalnya jelaga untuk pewarna pada tinta.

Reaksi halogenasi

Reaksi dari alkana dengan unsur-unsur halogen disebut reaksi halogenasi. Reaksi ini akan

menghasilkan senyawa alkil halida, dimana atom hidrogen dari alkana akan disubstitusi

oleh halogen sehingga reaksi ini bisa disebut reaksi substitusi.

Halogenasi biasanya menggunakan klor dan brom sehingga disebut juga klorinasi dan

brominasi. Halongen lain, fluor bereaksi secara eksplosif dengan senyawa organik

sedangkan iodium tak cukup reaktif untuk dapat bereaksi dengan alkana.

Laju pergantian atom H sebagai berikut H3 > H2 > H1. Kereaktifan halogen dalam

mensubtitusi H yakni fluorin > klorin > brom > iodin.

CH4 + Cl2 à CH3Cl + HCl

Reaksi Sulfonasi

Sulfonasi merupakan reaksi antara suatu senyawa dengan asam sulfat. Reaksi antara

alkana dengan asam sulfat berasap (oleum) menghasilkan asam alkana sulfonat. dalam reaksi

terjadi pergantian satu atom H oleh gugus –SO3H. Laju reaksi sulfonasi H3 > H2 > H1.

  Reaksi Nitrasi

Reaksi nitrasi analog dengan sulfonasi, berjalan dengan mudah jika terdapat karbon

tertier, jika alkananya rantai lurus reaksinya sangat lambat.

Reaksi Pirolisis

Proses pirolisis atau cracking adalah proses pemecahan alkana dengan jalan pemanasan

pada temperatur tinggi, sekitar 10000 C tanpa oksigen, akan dihasilkan alkana dengan

rantai karbon lebih pendek

Proses pirolisis dari metana secara industri dipergunakan dalam pembuatan karbon-

black. Proses pirolisa juga dipergunakan untuk memperbaiki struktur bahan bakar

minyak, yaitu berfungsi untuk menaikkan bilangan oktannya dan mendapatkan senyawa

alkena yang dipergunakan sebagai pembuatan plastik. Cracking biasanya dilakukan pada

tekanan tinggi dengan penambahan suatu katalis (tanah liat aluminium silikat).

SENYAWA- SENYAWA ALKANA

1. METANA

Metana adalah senyawa kimia dengan rumus kimia CH4 Ini adalah sederhana

alkana , dan komponen utama dari gas alam. Pembakaran metana dalam kehadiran

oksigen menghasilkan karbon dioksida dan air . Kelimpahan relatif dari metana

membuatnya menjadi menarik bahan bakar . Namun, karena merupakan gas pada

suhu normal dan tekanan , metana sulit untuk mengangkut dari sumbernya. Hal ini

umumnya diangkut dalam jumlah besar oleh pipa dalam bentuk gas alam, atau

operator LNG dalam bentuk cair yang beberapa negara mengangkutnya dengan truk.

Metana ditemukan dan diisolasi oleh Alessandro Volta antara 1776 dan 1778 ketika

mempelajari gas rawa dari Danau Maggiore.

Metana adalah relatif ampuh gas rumah kaca . Dibandingkan dengan karbon

dioksida , ia memiliki tinggi potensi pemanasan global dari 72 (dihitung selama

periode 20 tahun) atau 25 (untuk jangka waktu 100 tahun). Ia memiliki seumur hidup

bersih sekitar 10 tahun, dan terutama dihapus oleh reaksi dengan radikal hidroksil di

atmosfer, menghasilkan karbon dioksida dan air. Metana juga mempengaruhi

degradasi lapisan ozon

Fraksi mol metana di atmosfer bumi pada tahun 1998 adalah 1745 nmol / mol

(bagian per miliar, ppb), naik dari 700 nmol / mol tahun 1750. Pada tahun 2008,

bagaimanapun, tingkat metana global, yang tinggal sebagian besar datar sejak tahun

1998, meningkat menjadi 1.800 nmol / mol. Pada tahun 2010, tingkat metana di

Arktik diukur pada 1850 nmol / mol, ilmuwan tingkat digambarkan sebagai lebih

tinggi dari pada setiap saat dalam 400.000 tahun sebelumnya. Secara historis, metana

konsentrasi di atmosfer dunia telah berkisar antara 300 dan 400 nmol / mol selama

periode glasial umumnya dikenal sebagai zaman es , dan antara 600 sampai 700

nmol / mol selama hangat interglasial periode.

Selain itu, ada sejumlah (tapi tidak diketahui) besar metana di clathrates

metana di lantai laut. Bumi kerak mengandung metana dalam jumlah besar. Sejumlah

besar metana diproduksi anaerobik oleh metanogenesis . Sumber-sumber lain

termasuk gunung berapi lumpur , yang dihubungkan dengan kesalahan geologi dalam;

TPA , dan peternakan (terutama ruminansia ) dari fermentasi enterik .

Sifat-Sifat Metana

Metana merupakan komponen utama gas alam, sekitar 87% volume. Pada

suhu kamar dan tekanan standar , metana adalah gas tidak berwarna, tidak berbau; bau

akrab gas alam seperti yang digunakan di rumah adalah ukuran keselamatan dicapai

dengan penambahan bau , sering methanethiol atau ethanethiol . Metana memiliki

titik didih -161 ° C (-257,8 ° F ) pada tekanan satu atmosfer . Sebagai gas itu mudah

terbakar hanya sedikit rentang konsentrasi (5-15%) di udara. Metana cair tidak

membakar kecuali mengalami tekanan tinggi (biasanya 4-5 atmosfer).

Sifat Fisik :- Rumus molekul : CH4- Berat molekul : 16 g/mol- Titik leleh : -182 °C-

Titik didih : -162 °C- Densitas : 0.423 g/cm3- Fase pada 250 °C : gas Sifat Kimia :-

Pada umumnya alkana sukar bereaksi dengan senyawa lainnya.- Dalam oksigen

berlebih, alkana dapat terbakar menghasilkan kalor, Karbondioksida dan uap air.- Jika

alkana direaksikan dengan unsur-unsur halogen (F2, Cl2, Br2, I2), atom atom H pada

alkana akan digantikan oleh atom-atom halogen.CH4 + Cl2 ⇄ CH3Cl + HCl Sifat

lainnya :Metana sangat mudah terbakar. Campuran dari metana dengan udara yang

eksplosif dalam kisaran 5-15% volume metana. Metana dapat bereaksi keras atau

eksplosif dengan oksidator kuat, seperti oksigen, halogen atau senyawa

interhalogen.Pada metana konsentrasi tinggi menyebabkan keadaan sesak nafas

bertindak sebagai suatu. Kegunaan Metana :

1. Bahanbakar

Metana adalah penting untuk pembangkit listrik dengan membakar sebagai bahan

bakar dalam turbin gas atau uap boiler . Dibandingkan dengan lain bahan bakar

hidrokarbon , terbakar menghasilkan metana kurang karbon dioksida untuk setiap

unit panas dilepaskan. Pada sekitar 891 kJ / mol, metana yang panas pembakaran

lebih rendah daripada hidrokarbon lainnya tetapi rasio panas pembakaran (891 kJ /

mol) dengan massa molekul (16,0 g / mol, yang 12,0 g / mol adalah karbon)

menunjukkan bahwa metana, menjadi hidrokarbon sederhana, menghasilkan panas

lebih per unit massa (55,7 kJ / g) dibandingkan hidrokarbon kompleks lainnya. Di

banyak kota, metana disalurkan ke rumah-rumah untuk domestik pemanasan dan

tujuan memasak. Dalam konteks ini biasanya dikenal sebagai gas alam , dan

dianggap memiliki kandungan energi dari 39 megajoule per meter kubik, atau

1.000 BTU per standar kaki kubik

Metana dalam bentuk gas alam digunakan sebagai bahan bakar kendaraan ,

dan diklaim lebih ramah lingkungan dibandingkan bahan bakar fosil lainnya seperti

bensin / bensin dan solar. Penelitian adsorpsi metode penyimpanan metana untuk

tujuan ini telah dilakukan. Penelitian sedang dilakukan oleh NASA pada potensi

metana sebagai bahan bakar roket . Salah satu keuntungan dari metana adalah

bahwa hal itu melimpah di banyak bagian dari sistem surya dan berpotensi dapat

dipanen di situ (yaitu pada permukaan lain surya- sistem tubuh), menyediakan

bahan bakar untuk perjalanan pulang.

Mesin metana saat ini dalam pembangunan menghasilkan dorong 7.500

pound-force (33 kN ), yang jauh dari lbf 7.000.000 (31 MN) yang diperlukan untuk

meluncurkan pesawat ulang alik . Sebaliknya, mesin tersebut kemungkinan besar

akan mendorong pelayaran dari Bulan atau mengirim ekspedisi robot untuk lainnya

planet di tata surya.Baru metana yang dipancarkan dari tambang batubara telah

berhasil dikonversi ke listrik.

2. Penggunaan Dalam Industri Metana digunakan dalam proses industri kimia dan

dapat diangkut sebagai cairan didinginkan (gas alam cair, atau LNG. Sementara

kebocoran dari wadah cairan didinginkan pada awalnya lebih berat dari udara

karena kepadatan peningkatan gas dingin, gas pada suhu ambien lebih ringan dari

udara. pipa Gas mendistribusikan sejumlah besar gas alam, metana yang

merupakan komponen utama.Dalam industri kimia, metana adalah bahan baku

pilihan untuk produksi hidrogen, metanol , asam asetat , dan anhidrida asetat .

Ketika digunakan untuk memproduksi salah satu bahan kimia ini, metana adalah

pertama dikonversi menjadi gas sintesis , campuran karbon monoksida dan

hidrogen, dengan steam reforming . Dalam proses ini, metana dan uap bereaksi

dengan nikel katalis pada suhu tinggi (700-1100°C). Rasio karbon monoksida ke

hidrogen dalam gas sintesis kemudian dapat disesuaikan melalui reaksi gas air

pergeseran ke nilai yang sesuai untuk tujuan yang dimaksudkan.Kurang signifikan

metana yang berasal dari bahan kimia termasuk asetilena , disiapkan dengan

melewati metana melalui busur listrik , dan chloromethanes ( chloromethane ,

diklorometana , kloroform , dan karbon tetraklorida ), diproduksi oleh metana

bereaksi dengan klorin gas. Namun, penggunaan bahan kimia ini menurun.

[ kutipan diperlukan ] Asetilen adalah digantikan oleh pengganti mahal kurang

[ rujukan? ], dan penggunaan chloromethanes berkurang karena masalah kesehatan

dan lingkungan.

PROSES PEMBUATAN

Proses Alamiah Tiga teori utama mengenai asal-usul metana disebut: thermogenik,

biogenik dan abiogenic. Teori thermogenik mengatakan metana yang terbentuk

ketika sisa-sisa tanaman dan hewan yang dikompresi pada tekanan jauh di bawah

tanah tinggi untuk jangka waktu yang panjang. Tumbuhan dan hewan tumpukan di

atas satu sama lain dan mendapatkan ditutupi dengan lumpur dan sedimen lainnya.

Akhirnya tekanan cukup diletakkan pada tanaman dan hewan untuk kompres itu.

Suhu tinggi jauh di bawah tanah dalam kombinasi dengan kompresi ini memecah

molekul karbon. Semakin dalam di tanah ini tumpukan kompos gas lebih alami

terbentuk. Dekat dengan permukaan deposito mengandung minyak lebih dari gas

alam karena minyak mengandung molekul karbon lebih dari gas alam dan suhu

tinggi tidak ada untuk memecahkan karbon. Teori biogenik bahwa metana tercipta

ketika bahan organik diubah oleh kecil mikroorganisme. Mikroorganisme ini

ditemukan di usus hewan dan di daerah yang paling dekat dengan permukaan bumi

di mana oksigen tidak tersedia. Banyak metana yang diproduksi dekat dengan

permukaan menghilang ke atmosfir. Hal ini juga terperangkap di bawah tanah dan

kemudian dapat pulih seperti gas alam. Landfill adalah contoh dari metana

biogenik.

 Biogas, sumber-sumber lain metana, komponen utama gas alam, termasuk gas

lahan TPA, biogas dan hidrat metana. Biogas, dan terutama gas lahan TPA, sudah

digunakan di beberapa daerah, tetapi penggunaannya bisa sangat diperluas. Gas

lahan TPA adalah jenis biogas, namun biogas biasanya mengacu pada gas yang

dihasilkan dari bahan organik yang belum dicampur dengan limbah lainnya. Gas

lahan TPA dibuat dari dekomposisi sampah di tempat pembuangan sampah. Jika

gas tidak dihapus, tekanan mungkin mendapatkan begitu tinggi bahwa ia bekerja

jalan ke permukaan, menyebabkan kerusakan pada struktur TPA, bau yang tidak

menyenangkan, vegetasi mati-off dan bahaya ledakan. Gas dapat dilepaskan ke

atmosfer, menyala atau dibakar untuk menghasilkan listrik atau panas. Sistem

eksperimental sedang diusulkan untuk digunakan di bagian Hertfordshire, Inggris

dan Lyon di Perancis. Setelah uap air dihapus, sekitar setengah gas TPA adalah

metana. Hampir semua sisanya adalah karbon dioksida, tetapi ada juga sejumlah

kecil nitrogen, oksigen dan hidrogen. Biasanya ada melacak jumlah hidrogen

sulfida dan siloxanes, tetapi konsentrasi mereka sangat bervariasi. Gas lahan TPA

tidak dapat didistribusikan melalui jaringan pipa gas utilitas alam kecuali

dibersihkan untuk kurang dari 3% CO2, dan beberapa bagian per juta H2S, karena

CO2 dan H2S menimbulkan korosi pada pipa . Hal ini biasanya lebih ekonomis

untuk membakar gas di situs atau dalam jarak pendek dari TPA menggunakan pipa

khusus. Uap air sering dihapus, bahkan jika gas dibakar di situs. Jika suhu rendah

mengembun air dari gas, siloxanes bisa diturunkan juga karena mereka cenderung

mengembun dengan uap air. Non-metana komponen juga dapat dihapus dalam

rangka memenuhi standar emisi, untuk mencegah fouling peralatan atau untuk

pertimbangan lingkungan. Co-menembak TPA gas dengan gas alam meningkatkan

pembakaran, yang menurunkan emisi. Gas yang dihasilkan di pabrik pengolahan

limbah umumnya digunakan untuk menghasilkan listrik. Misalnya, limbah pabrik

Hyperion di Los Angeles luka bakar 8 juta kaki kubik (230.000 m3) gas per hari

untuk menghasilkan tenaga New York City menggunakan gas untuk menjalankan

peralatan di pabrik limbah, untuk menghasilkan listrik, dan dalam boiler.

Menggunakan gas limbah untuk membuat listrik tidak terbatas pada kota-kota

besar. Kota Bakersfield, California menggunakan cogeneration di pabrik saluran

pembuangan nya . California memiliki 242 pabrik pengolahan limbah air limbah,

74 dari yang telah terinstal digester anaerobik. Generasi biopower total dari 74

tanaman adalah sekitar 66 MW.  Biogas biasanya diproduksi menggunakan bahan

limbah pertanian, seperti bagian lain tidak dapat digunakan tanaman dan pupuk.

Biogas juga dapat diproduksi dengan memisahkan bahan organik dari limbah yang

lain pergi ke tempat pembuangan sampah. Metode seperti ini lebih efisien daripada

hanya menangkap gas TPA menghasilkan. Menggunakan bahan yang lain akan

menghasilkan pendapatan tidak ada, atau bahkan biaya uang untuk menyingkirkan,

meningkatkan keseimbangan energi profitabilitas dan produksi biogas. Laguna

anaerobik menghasilkan biogas dari kotoran, sedangkan reaktor biogas dapat

digunakan untuk bagian pupuk kandang atau tanaman. Seperti gas TPA, sebagian

besar biogas metana dan karbon dioksida, dengan sejumlah kecil nitrogen, oksigen

dan hidrogen. Namun, dengan pengecualian pestisida, ada tingkat biasanya lebih

rendah dari kontaminan

ETANA

Etana adalah senyawa kimia dengan rumus kimia C2H6. Etana ini adalah

alkana dua karbon satu-satunya yang merupakan hidrokarbon alifatik. Pada suhu dan

tekanan standar, etana merupakan gas berwarna, tidak berbau.

Etana digunakan untuk menghasilkan turunan terklorinasi, juga digunakan sebagai

pendingin dan bahan bakar gas, ( BBG adalah sekitar 5% etana, butana 5% , dan

propana 90% .) Penggunaan utamanya adalah sebagai bahan baku petrokimia untuk

produksi ethylene. Penggunaan utama dari etana dalam industri kimia dalam produksi

etena ( etilena) dengan steam-cracking. Etana juga dapat digunakan sebagai refrigeran

dalam sistem pendingin cryogenic. Pada skala yang lebih kecil, seperti dalam

penelitian ilmiah, Etana cair digunakan mem-vitrify ( menjadikan seperti kaca)

sampel kaya-air untuk mikroskopi elektron ( cryo-elektron mikroskop) .

PROPANA

Propana Berasal dari Gas Alam atau Minyak Bumi. Propana adalah gas yang

kaya energi, C3H8. Propana adalah salah satu gas minyak bumi cair (LP-gas atau LPG)

yang ditemukan bercampur di gas alam dan minyak bumi. Propana dan gas cair

lainnya, termasuk etana dan butana, dipisahkan dari gas alam di pusat pengolahan gas

alam, atau dari kilang minyak mentah. Jumlah propana yang dihasilkan dari gas alam

dan dari minyak bumi kurang lebih sama. Propana alami berbentuk sebagai gas.

Namun, pada tekanan tinggi atau suhu yang lebih rendah, gas ini menjadi cairan.

Karena propana 270 kali lebih kompak sebagai cairan daripada gas, propana diangkut

dan disimpan dalam bentuk cair. Propana menjadi gas lagi ketika katup dibuka untuk

melepaskannya dari wadah bertekanan-nya. Ketika kembali ke tekanan normal,

propana menjadi gas sehingga kita dapat menggunakannya. Liquefied Petroleum Gas

Ditemukan pada Tahun 1912 Liquefied Petroleum Gas adalah campuran dari propana,

etana, butana, dan gas lainnya yang dihasilkan di pusat pengolahan gas alam dan

kilang minyak LP-gas ditemukan pada tahun 1912 ketika seorang ilmuwan AS, Dr

Walter Snelling, menemukan bahwa gas ini dapat diubah menjadi cairan dan disimpan

di bawah tekanan moderat. Industri LP-gas dimulai tak lama sebelum Perang Dunia I

ketika terjadi masalah dalam proses distribusi gas alam. Salah satu bagian dari pipa di

satu tempat pemrosesan gas alam berada di tempat yang dingin, dan dingin yang

menyebabkan banyaknya cairan terbentuk di dalam pipa, terkadang menghambat

aliran di seluruh pipa. Segera, para insinyur menemukan solusi: dibangunlah fasilitas

untuk mendinginkan dan meng-kompres gas alam, dan memisahkan gas yang bisa

diubah menjadi cairan (termasuk propana dan butana).

BUTANA

Butana, juga disebut n-butana, adalah alkana rantai lurus dengan empat atom

karbon CH3CH2CH2CH3. Butana juga digunakan sebagai istilah kolektif untuk n-

butana dan satu-satunya isomernya, isobutana (disebut juga metilpropana), CH(CH3)3.

Butana sangat mudah terbakar, tidak berwarna, dan merupakan gas yang mudah

dicairkan. Nama butana diturunkan dari nama asam butirat. Butana berguna sebagai

bahan bakar kendaraan dan bahan baku karet sintesis.

PENTANA

Pentana adalah sebuah senyawa organik dengan rumus kimia C5H12 — yaitu,

alkana dengan 5 atom karbon. Rumus kimia ini dapat merujuk untuk ketiga isomer

strukturnya sesuai dengan tatanama IUPAC, tapi, pentana yang dimaksud disini

adalah hanya untuk isomer n-pentana saja, dua yang lain disebut "metil butana" dan

"dimetil propana". Siklopentana bukanlah isomer dari pentana. Pentana pada

umumnya digunakan sebagai campuran bahan bakar dan juga dipakai sebagai bahan

pelarut di laboratorium. Ciri-ciri senyawa ini sangat mirip dengan butana dan

heksana.

HEKSANA

Heksana adalah sebuah senyawa hidrokarbon alkana dengan rumus kimia

C6H14 (isomer utaman-heksana memiliki rumus CH3(CH2)4CH3). Awalan heks-

merujuk pada enam karbon atomyang terdapat pada heksana dan akhiran -ana berasal

dari alkana, yang merujuk pada ikatan tunggal yang menghubungkan atom-atom

karbon tersebut. Seluruh isomer heksana amat tidak reaktif, dan sering digunakan

sebagai pelarut organik yang inert. Heksana juga umum terdapat pada bensin dan lem

sepatu, kulit dan tekstil. Dalam keadaan standar senyawa ini merupakan cairan tak

berwarna yang tidak larut dalam air. Heksana diproduksi oleh kilang-kilang

minyak mentah. Komposisi dari fraksi yang mengandung heksana amat bergantung

kepada sumber minyak, maupun keadaan kilang. Produk industri biasanya memiliki

50%-berat isomer rantai lurus, dan merupakan fraksi yang mendidih pada 65±70 °C.

pelarutheksana

PENGERTIAN ALKENA

Alkena adalah hidrokarbon alifatik tak jenuh yang memiliki satu ikatan

rangkap (C = C). Senyawa yang mempunyai dua ikatan rangkap disebut alkadiena,

yang mempunyai tiga ikatan rangkap disebut alkatriena,dan seterusnya.

Bagaimana rumus umum alkena? Perhatikan senyawa-senyawa di bawah ini

kemudian bandingkan!

Apa kesimpulan yang Anda ambil? Ya benar, alkena ternyata mengikat lebih sedikit

dua atom hidrogen dibandingkan alkana. Karena rumus umum alkana CnH2n + 2,

maka rumus umum alkena adalah :CnH2n (James E.Brady, 1990)

Alkena ialah suatu hidrokarbon yang mengandung suatu ikatan rangkap dua

antara dua atom C yang berurutan. Kadang-kadang alkena disebut olefin, dari kata

olefiant gas (gas yang membentuk minyak), suatu nama lain untuk etilena

(CH2=CH2). Alkena disebut juga hidrokarbon tidak jenuh karena tidak mempunyai

jumlah maksimum atom yang dapat ditampung oleh setiap atom karbon. Alkena

mempunyai ikatan sigma dan ikatan phi antara dua atom karbon yang berhadapan.

Ikatan rangkap karbon-karbon merupakan gugus fungsional yang banyak

terdapat dalam produk-produk alam dan pada umumnya ikatan rangkap ini akan

bergabung dengan gugus fungsional yang lain. Selain itu alkena juga banyak

ditemukan dalam komponen-komponen minyak bumi.

Dalam system IUPAC, rantai lurus alkena diberi nama sesuai dengan alkana

dengan mengganti akhiran –ana menjadi –ena.

CH2 = CH2 CH3CH = CH2

Etana propena

ISOMER DALAM ALKANA

1) Isomer Bangun

Semua alkena yang memiliki 4 atau lebih atom karbon memiliki isomeri

bangun. Ini berarti bahwa ada dua atau lebih rumus bangun yang bisa dibuat untuk

masing-masing rumus molekul.

Sebagai contoh, untuk C4H8, tidak terlalu sulit untuk menggambarkan ketiga

isomer bangunnya, sebagaimana ditunjukkan oleh gambar berikut:

2) Isomeri Geometris (cis-trans)

Ikatan karbon-karbon rangkap (C=C) tidak memungkinkan adanya rotasi

dalam struktur. Ini berarti bahwa gugus-gugus CH3 pada kedua ujung molekul bisa

dikunci pada posisinya baik pada salah satu sisi molekul atau pada dua sisi yang

berlawanan.

Apabila gugus-gugus berada pada satu sisi disebut sebagai cis2-butena dan

apabila gugus-gugus berada pada dua sisi yang berlawanan disebut trans2-butena.

SIFAT ALKENA

Sifat fisik Alkena

1. Titik Didih

Masing-masing alkena memiliki titik didih yang sedikit lebih rendah

dibanding titik didih alkana yang sama jumlah atom karbonnya. Etena,

propena dan butena berwujud gas pada suhu kamar, selainnya adalah

cairan.

C1 sampai C4 pada suhu kamar berbentuk gas

C5 ke atas pada suhu kamar berbentuk cair

Satu-satunya gaya tarik yang terlibat dalam ikatan alkena adalah gaya

dispersi Van der Waals, dan gaya-gaya ini tergantung pada bentuk molekul

dan jumlah elektron yang dikandungnya. Gaya Van der Waals adalah gaya

antar molekul pada senyawa kovelen. Untuk gaya Van der Waals pada

alkena yang bersifat non-polar disebut gala London (dipil sesaat). Makin

besar Mr senyawa alkena, gaya Van del Waals makin kuat, sehingga titik

didih (TD) makin tinggi. Masing-masing alkena memiliki 2 lebih sedikit

elektron dibanding alkana yang sama jumlah atom karbonnya.

2. Kelarutan

Alkena hampir tidak dapat larut dalam air, tapi larut dalam pelarut-pelarut

organik, seperti lemak dan minyak.

3. Kereaktifan Kimiawi

a. Ikatan dalam alkena

Sifat-sifat ikatan kimia dalam senyawa etena yang mengandung ikatan

karbon rangkap dua (C=C) berlaku pada ikatan C=C dalam alkena yang

lebih kompleks.

Etena digambarkan sebagai berikut:

Ikatan rangkap antara atom karbon adalah dua pasang elektron bersama. Salah

satu dari pasangan elektron dipegang pada sebuah garis lurus antara dua inti

karbon, tapi pasangan lainnya dipegang dalam sebuah orbital molekul di atas

dan di bawah bidang molekul. Orbital molekul adalah sebuah ruang dalam

molekul dimana terdapat kemungkinan besar untuk menemukan sepasang

elektron tertentu.

Pada gambar di atas, garis antara kedua atom karbon menunjukkan sebuah

ikatan normal - pasangan elektron bersama terletak dalam sebuah orbital

molekul pada garis antara dua inti. Ikatan ini disebut ikatan sigma.Pasangan

elektron yang lain ditemukan di suatu tempat dalam bagian berarsir di atas

atau di bawah bidang molekul. Ikatan ini disebut ikatan pi. Elektron-elektron

dalam ikatan pi bebas berpindah kemanapun dalam daerah berarsir ini dan bisa

berpindah bebas dari belahan yang satu ke belahan yang lain. Elektron pi tidak

sepenuhnya dikendalikan oleh inti karbon seperti pada elektron dalam ikatan

sigma, dan karena elektron pi terletak di atas dan di bawah daerah kosong dari

molekul, maka elektron-elektron ini relatif terbuka untuk diserang oleh

partikel lain.

TATA NAMA ALKANA

1. Alkena rantai lurus

Nama alkena rantai lurus sesuai dengan nama–nama alkana, tetapi dengan

mengganti akhiran –ana menjadi –ena.

Contoh:

• C2H4 etena

• C3H6 propena

• C4H8 butena

2. Alkena rantai bercabang

Urutan penamaan adalah:

a. Memilih rantai induk, yaitu rantai karbon terpanjang yang mengandung ikatan

rangkap.

Contoh:

b. Memberi nomor, dengan aturan penomoran dimulai dari salah satu ujung rantai

induk, sehingga ikatan rangkap mendapat nomor terkecil (bukan berdasarkan

posisi cabang).

Contoh:

c. Penamaan, dengan urutan:

- nomor atom C yang mengikat cabang

- nama cabang

- nomor atom C ikatan rangkap

- nama rantai induk (alkena)

Contoh:

(John Mc. Murry Fay 4th ed)

KEISOMERAN ALKANA

Alkena mempunyai dua keisomeran sebagai berikut.

1. Keisomeran Struktur

Keisomeran struktur, yaitu keisomeran yang terjadi jika rumus molekul sama,

tetapi rumus struktur berbeda. Keisomeran pada alkena mulai ditemukan pada

C4H8 terus ke suku yang lebih tinggi. Perhatikan contoh di bawah ini!

a) C4H8 mempunyai tiga macam isomer, yaitu:

b) C5H10 mempunyai lima macam isomer, yaitu:

2. Keisomeran Geometri

Keisomeran geometri, yaitu keisomeran yang terjadi karena perbedaan

orientasi gugus-gugus di sekitar C ikatan rangkap.

Contoh:

2–butena mempunyai dua isomer geometri, yaitu cis–2–butena dan trans–2–butena.

Syarat terjadinya isomer geometri adalah apabila masing-masing atom karbon

yang berikatan rangkap mengikat 2 atom atau 2 gugus yang berbeda, sehingga jika

atom atau gugus yang diikat tersebut bertukar tempat, maka strukturnya akan menjadi

berbeda.

Sifat Fisik alkena

Nama

alkena

Rumus

molekul

Mr Titik leleh

(0C)

Titik didih (0C) Wujud pada

25 0C

Etena C2H4 28 -169 -104 gas

Propena C3H6 42 -185 -48 gas

1-Butena C4H8 56 -185 -6 gas

1-Pentena C5H10 70 -165 30 cair

1-Heksena C6H12 84 -140 63 cair

1-Heptena C7H14 98 -120 94 cair

1-Oktena C8H16 112 -102 122 cair

1-Nonena C9H18 126 -81 147 cair

1-Dekena C10H20 140 -66 171 cair

Rumus

umum

CnH2n

1.    Titik didih dan titik leleh alkena naik dengan pertambahan nilai Mr.

2.    Alkena bersifat non-polar sehingga sukar larut dalam pelarut polar seperti air, tetapi

mudah larut dalam pelarut organik non-polar seperti etanol.

3.   Sifat fisis alkena (titik didih dan titik leleh) dengan Mr yang sama (isomer) untuk

rantai lurus lebih tinggi dari rantai bercabang.

4.   Titik didih senyawa alkena yang berisomer geometri, struktur cis lebih tinggi dari

trans. Mislanya cis-2-butena (3,7 0C) lebih tinggi dari trans-2-butena (0,8 0C).

5.    C2-C4 berwujud gas, C5-C17 berwujud cair, dan C18 dst berwujud padat.

SIFAT KIMIA ALKENA

Alkena lebih reaktif dibandingkan alkana, karena memiliki ikatan rangkap dua C=C.

Reaksi yang terjadi pada alkena :

1.      Reaksi adisi alkena (ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal)

a.   Reaksi alkena dengan halogen (halogenasi)

CH2=CH2   +  Cl2                     CH2Cl-CH2Cl

Etena klorin 1,2-dikloroetana

b.   Reaksi alkena dengan hidrogen (hidrogenasi)

CH2=CH2(g)    +  H2(g)    katalis Ni/Pt       CH3-CH3(g)

Etena etana

c.   Reaksi alkena dengan hidrogenhalida/asam halida (hidrohalogenasi)

Aturan Markovnikov : pada alkena tidak simetris atom H dari asam halida

(HX) akan  terikat pada atom C yang mempunyai ikatan rangkap dan mengikat atom

H lebih banyak.

CH3CH=CH2  +  HBr      CH3CH-CH3Br

1-propen a2-bromopropana

d.   Reaksi alkena dengan air (hidrasi)

Alkena bereaksi dengan air membentuk alkohol.

CH2=CH2(g)   +  H2O     katalis H+               CH3-CH2-OH(g)

Etena 300 0C, 70 atm        etanol              

e.   Reaksi alkena dengan asam sulfat (H2SO4)

CH2=CH2(g)  +  H2SO4                       

CH3-CH2-OSO3H + H2O             

C2H5OH + H2SO4

                 suhu ruang panas

f.    Polimerisasi adisi pada alkena

Pada senyawa alkena jika antara molekul-molekul (manomer) yang sama

mengadakan reaksi adisi, maka akan terbentuk molekul-molekul besar dengan

rantai yang panjang. Peristiwa ini disebut polimerisasi. Polimer-polimer sintesis

banyak dibutuhkan dalam kehidupan sehari-hari. Contoh polimer dari alkena

misalnya polietilen (plastik), polivinil klorida (pipa paralon), dan politetraetena

(teflon).

Polimerisasi etena : n/2(CH2=CH2)                      

(CH2)n Etena katalis polietena

Pembakaran alkena

C2H4(g)  +  3O2(g)                     

2CO2(g)  +  2H2O(g) , bersifat eksotermik

Reaksi oksidasi alkena

      OH-

CH2=CH2   +  KMnO4                              

CH2OH-CH2OH 

      Etena 1,2-etanadiol (etilen gliko

Pembuatan

a. Dehidrasi alkohol

Suatu alkena dibuat dengan mereaksikan alkohol dengan asam sulfat pada suhu

1650C. Produk samping yang dihasilkan adalah uap air.

Contoh : CH3-CH2-OH-CH2-CH2-O

b. Dehidrohalogenasi alkil halida

Alkil halida dapat diubah menjadi alkena dengan mereaksikannya dengan

larutan kalium hidroksida dalam etanol. Hasil samping yang dihasilkan berupa garam

kalium halida dan air.

c. Dehalogenasi dihalida visinal

Suatu alkil dihalida dapat diubah menjadi alkena dengan bantuan seng dalam

metanol. Produk samping yang dihasilkan adalah garam seng(II) halida.

d. Pemecahan (Cracking) hidrokarbon dalam minyak bumi

Pembuatan alkena juga dibuat dengan pemecahan hidrokarbon dalam minyak

bumi dengan katalis platina pada suhu tinggi. Hasil yang didapatkan berupa campuran

beberapa senyawa organik.

KEGUNAAN

a.Oleofin digunakan dalam industri petrokimia.

b.Alkena suku rendah digunakan dalam industri polimer (contoh :

plastik).

SENYAWA- SENYAWA ALKENA

1. ETENA

Etena atau etilena adalah senyawa alkena paling sederhana yang terdiri dari

empat atom hidrogen dan dua atom karbon yang terhubungkan oleh suatu

ikatan rangkap. Karena ikatan rangkap ini, etena disebut pula hidrokarbon tak

jenuh atau olefin. Pada suhu kamar, molekul etena tidak dapat berputar pada

ikatan rangkapnya sehingga semua atom pembentuknya berada pada bidang

yang sama. Sudut yang dibentuk oleh dua ikatan karbon-hidrogen pada

molekul adalah 117°, sangat dekat dengan sudut 120° yang diperkirakan

berdasarkan hibridisasi ideal sp2. Etena digunakan terutama sebagai senyawa

antara pada produksi senyawa kimia lain seperti plastik. Etena juga dibentuk

secara alami oleh tumbuhan dan berperan sebagai hormon. Ia diketahui

terutama merangsang pematangan buah dan pembukaan kuncup bunga.

2. PROPENA

Nama Senyawa : Propena

   Rumus Molekul : C3H6

  Rumus Struktur : 

Propena dikenal sebagai propilena atau methylethylene merupakan senyawa

organik tak jenuh yang memiliki rumus kimia C3H6. Propena memiliki satu

ikatan rangkap, dan merupakan anggota paling sederhana kedua kelas

hidrokarbon alkena, dan juga kedua dalam kelimpahan alam.

Struktur dan Sifat Propena

Pada suhu kamar dan tekanan atmosfer, propena adalah gas, dan seperti

alkena lainnya, juga tidak berwarna dengan bau yang lemah tapi

menyenangkan. Propena memiliki kepadatan lebih tinggi dan titik didih dari

etilena karena ukurannya lebih besar. Ia memiliki titik didih sedikit lebih

rendah dari propana dan dengan demikian lebih tidak stabil. Ini tidak

memiliki ikatan kuat kutub, namun molekul memiliki momen dipol yang kecil

karena simetri direduksi (grup jalur adalah Cs). Propena memiliki rumus

empiris sama seperti siklopropana tetapi atom mereka yang terhubung dalam

cara yang berbeda, membuat molekul-molekul isomer struktural.

Sifat Fisik Propena

Rumus molekul : C3H6

Massa molar : 42,08 g mol-1

Penampilan : tak berwarna

Kepadatan :1,81 kg/m3,

Gas : (1,013 bar, 15 ° C)

Massa jenis : 613,9 kg/m3

titik lebur- 185,2 ° C, 88 K, -301 ° F

titik didih- 47,6 ° C, 226 K, -54 ° F

Kelarutan dalam air 0,61 g/m3

Viskositas 8,34 μPa ° S pada 16,7 ° C

Dipol momen 0,366 D (gas)

Penggunaan

Propena adalah produk kedua yang paling penting mulai dalam industri

petrokimia setelah etilena. Ini adalah bahan baku untuk berbagai produk.

Produsen account polypropylene plastik untuk hampir dua pertiga dari semua

permintaan. Polypropylene adalah, misalnya, diperlukan untuk produksi film,

topi kemasan, dan penutupan serta untuk aplikasi lain. Pada tahun 2008

penjualan di seluruh dunia dari propena mencapai nilai lebih dari 90 miliar

dolar AS. Propena dan benzene dikonversi ke aseton dan fenol melalui proses

kumena. Propena juga digunakan untuk memproduksi isopropanol (propan-2-

ol), akrilonitril, propilena oksida (epoxypropane) dan epiklorohidrin.

Reaksi

Propena menyerupai alkena lain dalam hal ini mengalami reaksi tambahan

yang relatif mudah pada suhu kamar. Kelemahan relatif dari ikatan rangkap

(yang kurang kuat dari dua ikatan tunggal) menjelaskan kecenderungan untuk

bereaksi dengan zat yang dapat mencapai transformasi ini. Reaksi alkena

meliputi: 1) polimerisasi, 2) oksidasi, 3) halogenasi dan hydrohalogenation, 4)

alkilasi, 5) hidrasi, 6) oligomerisasi, dan 7) hidroformilasi.

Keamanan Lingkungan

Propena diproduksi secara alami secara vegetasi, terutama jenis pohon

tertentu. Ini juga merupakan produk pembakaran, dari kebakaran hutan dan

asap rokok untuk kendaraan bermotor dan knalpot pesawat. Senyawa ini juga

sebagai pengotor dalam beberapa gas pemanasan. Konsentrasi diamati telah di

kisaran 0,1-4,8 bagian per miliar (ppb) di udara pedesaan, 4-10,5 ppb di

perkotaan udara, dan 7-260 ppb dalam sampel udara industri.

Di Amerika Serikat dan beberapa negara eropa Ambang Batas Nilai dari 500

bagian per juta (ppm) didirikan untuk kerja (8-jam waktu rata-rata tertimbang)

eksposur. Hal ini dianggap senyawa organik volatil (VOC) dan emisi yang

diatur oleh pemerintah, tetapi tidak terdaftar oleh US Environmental

Protection Agency (EPA) sebagai polutan udara berbahaya di bawah Clean

Air Act. Memiliki relatif pendek setengah-hidup di atmosfer, dan tidak

diharapkan untuk bioaccumulate, berdasarkan faktor biokonsentrasi dihitung

dari 13,18 menggunakan nilai log Kow dari 1,77. Propena memiliki toksisitas

akut rendah dari inhalasi. Menghirup gas dapat menyebabkan efek anestesi

dan konsentrasi pada sangat tinggi, tidak sadarkan diri. Namun, batas sesak

napas bagi manusia adalah sekitar 10 kali lebih tinggi (23%) daripada tingkat

yang lebih rendah mudah terbakar.

Proses Pembuatan :

Penyulingan Minyak

Propena diproduksi dari bahan bakar fosil-minyak bumi, gas alam, dan, pada

tingkat yang jauh lebih rendah, batubara. Propena adalah produk sampingan

dari penyulingan minyak dan pengolahan gas alam. Selama penyulingan

minyak, etilen, propena, dan senyawa lain yang diproduksi oleh sebagai

akibat dari retak molekul hidrokarbon yang lebih besar untuk menghasilkan

hidrokarbon lebih dalam permintaan. Sebuah sumber utama dari propena yang

retak dimaksudkan untuk menghasilkan etilen, tetapi juga hasil dari kilang

retak memproduksi produk lainnya. Propen dapat dipisahkan dengan distilasi

fraksional dari campuran hidrokarbon yang diperoleh dari proses penyulingan

cracking dan lainnya;. Kilang kelas propena adalah tentang 50 sampai 70%.

Sumber lain petrokimia penting dari propena adalah dehidrogenasi propana.

Rute ini sangat populer di daerah, seperti Timur Tengah, di mana ada banyak

propana dari operasi minyak / gas. Sumber propena kurang umum adalah

proses Fischer-Tropsch, metatesis dari etilena atau campuran etilena / butena,

dan konversi katalitik metanol.Propena produksi tetap statis di sekitar 35 juta

ton (Eropa dan Amerika Utara saja) dari 2000 hingga 2008, tetapi telah

meningkat di Asia Timur, terutama Singapura dan Cina [4] [5] Total produksi

dunia propena. Saat ini sekitar setengah dari etilena.

BAB 3

KESIMPULAN

- Alkana (juga disebut dengan parafin) adalah senyawa kimia hidrokarbon jenuh

asiklis. Alkana termasuk senyawa alifatik, merupakan senyawa hidrokarbon alifatik

jenuh, yaitu hidrokarbon dengan rantai terbuka dan semua ikatan karbonnya

merupakan ikatan tunggal. Senyawa alkana mempunyai rumus : CnH2n + 2

- Alkena adalah hidrokarbon alifatik tak jenuh yang memiliki satu ikatan rangkap (C =

C). Senyawa yang mempunyai dua ikatan rangkap disebut alkadiena, yang

mempunyai tiga ikatan rangkap disebut alkatriena. Alkena ternyata mengikat lebih

sedikit dua atom hidrogen dibandingkan alkana. Karena rumus umum alkana

CnH2n + 2, maka rumus umum alkena adalah :CnH2n. Alkena ialah suatu

hidrokarbon yang mengandung suatu ikatan rangkap dua antara dua atom C yang

berurutan

- Penggunaan senyawa alkana dalam kehidupan sehari-hari :

Metana untuk bahan bakar roket

Butana untuk pengisi korek api

Pentana banyak digunakan untuk kebutuhan industri

Heksana dapat digunakan untuk mengisolasi senyawa alam yang sifatnya non

polar

Pentana (bensin) digunakan untuk kendaraan bermotor.

Iso-oktana adalah bensin dengan kualitas tinggi (biasa disebut pertamax)

Sebagai bahan pembuatan polimer

Sebagai intermediet dalam sintesis senyawa organik

Penggunaan senyawa alkena dalam kehidupan sehari-hari

Oleofin digunakan dalam industri petrokimia.

Alkena suku rendah digunakan dalam industri polimer (contoh : plastik).

DAFTAR PUSTAKA

Hart, Harold.1990. Kimia Organik suatu kuliah singkat. Erlangga :Jakarta.

Fessenden, J Ralp, dkk . 1995. Kimia Organik edisi ketiga. Erlangga : Jakarta.

Riswiyanto. 2009. Kimia Organik. Erlangga :Jakarta.

http://khayasar.wordpress.com/2012/10/28/alkana-rumus-umum-alkana-cnh2n-2-r-

alkil-cnh2n-1/)

http://id.wikipedia.org/wiki/Alkana, (21 September 2013 )

http://id.wikipedia.org/wiki/Alkana , (1 Oktober 2013 )

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-sma-ma/rumus-umum-gugus-alkil

dan-tata-nama-alkana/ (1 Oktober 2013 )

http://mediabelajaronline.blogspot.com/2010/04/alkana-alkena-alkuna-dan-alkil

halida.html (1 Oktober 2013 )

http://www.chem-is-try.org/kategori/materi_kimia/sifat_senyawa_organik/alkana1/(1

Oktober 2013 )

http://khayasar.wordpress.com/2012/10/28/alkana-rumus-umum-alkana-cnh2n-2-r-

alkil-cnh2n-1/(1 Oktober 2013 )

HASIL DISKUSI

1. Yuserli

Dalam sifat fisik dan kimia Alkana, alkana sulit bereaksi dengan senyawa lain, apakah

sama apabila senyawa alkana direaksikan dengan senyawa lain?

Jawaban :

Alkana sulit bereaksi dengan senyawa lain misalnya air dikarenakan sifat alkana yang

jenuh rantai- rantainya memiliki ikatan yang kuat sehingga sulit untuk diputuskan

atau disubstitusikan dengan senyawa lain, tetapi senyawa alkana dapat direaksikan

dengan senyawa lain melalui reaksi substitusi, sulfonasi, halogenasi dan lain- lain

dengan cara senyawa alkana harus dikondisikan pada keadaan tertentu misalnya

dengan dibantu katalis, suhu harus dipertahankan dalam suhu berapa dan juga alkana

mengalami proses pendahuluan misalnya dengan pemanasan.

2. Melda Dwitasari

Mengapa struktur alkana harus lurus lebih reaktif mana dari gambar yang kedua

tersebut?

Jawaban :

Tidak ada perbedaan sifat fisik dan kimia dari struktur cara penulisan alakan tersebut

karena pada gambar tersebut hanya perbedaan cara penulisan senyawa alkana saja

pada gambar pertama dijabarkan bahwa atom C mengikat atom H pada keempat

tangannya sedangkan pada gambar kedua tidak dituliskan bahwa tangan- tangan atom

C yang mengikat tetapi langsung dituliskan senyawanya. Pada gambar ketiga

merupakan cara penulisan yang singkat dengan diperlihatkan hanya garis- garis saja

yang menunjukan pada tiap sudut yang terbentuk adalah adanya atom C yang telah

mengikat atom H sesuai dengan jumlah tangannya.

3. Tri Rahma Agustiani

Apa pengaruh alkana dan alkena dalam kehidupan manusia dan dalam reaksi

sulfonasi mengapa reaksinya bersifat eksotermis bagaimana jika direaksikan dengan

senyawa lain?

Jawaban :

Alkana memiliki pengaruh yang positif dan juga negatif dalam kehidupan sehari- hari

misalnya:

Alkana adalah komponen utama dari gas alam dan minyak bumi. Kegunaan alkana

dalam kehidupan sehari-hari antara lain sebagai berikut.

1. Bahan bakar, misalnya elpiji, kerosin, bensin, dan solar.

2. Pelarut. Berbagai jenis hidrokarbon, seperti petroleum eter dan nafta,

digunakan sebagai pelarut dalam industri dan pencucian kering (dry cleaning).

3. Sumber hidrogen. Gas alam dan gas petroleum merupakan sumber hidrogen

dalam industri, misalnya industri amonia dan pupuk.

4. Pelumas. Pelumas adalah alakana suku tinggi (jumlah atom karbon tiap

molekulnya cukup besar, misalnya C18H38)

5. Bahan baku untuk senyawa organik lain. Minyak bumi dan gas alam

merupakan bahan baku utama untuk sintesis berbagai senyawa organik seperti

alkohol, asam cuka, dll.

6. Bahan baku industri. Berbagai produk industri seperti plastik, deterjen, karet

sintetis, minyak rambut, dan obat gosok dibuat dari minyak bumi atau gas

alam.

Kegunaan alkena :

1. Etena adalah bahan baku pembuatan polietena dan senyawa organic

intermediet (Produk antara ) seperti kloroetana ( vinil klorida) dan stirena

2. Propena digunakan untuk membuat polipropena suatu polimer untuk

membuat serat sintetis materi pengepakan dan peralatan memasak

Dilihat dari kegunaanya ini adalah pengaruh positif alkana dan alkena dalam

kehidupan sehari- hari.

Kerugian alkana dan alkena :

Alkana dan alkena merupan senyawa yang toksik sehingga kalau terminum oleh

manusia menyebabkan keracunan

Senyawa alkana kebanyakan memiliki sifat yang flammable sehingga cenderung

menyebabkan kebakaran.

Pada reaksi sulfonasi terjadi reaksi yang bersifat eksotermis hal ini dikarenakan ketika

benzene direaksikan dengan asam sulfat terjadi pelepasan ion SO3H- menjadi ion

elektrofilik dan benzene adalah nukleofilik sehingga terjadi penyerangan yang

menyebabkan terjadinya reaksi