modul hidrokarbon dan minyak bumi

1 | P a g e

SENYAWA KARBON

1. Menunjukkan Karbon dan Hidrogen dalam Senyawa Karbon

Bahan yang berasal dari makhluk hidup umunya merupakan

senyawa karbon. Hal ini dapat kita buktikan dalam kejadian sehari-

hari. Perhatikan apa yang terjadi

ketika sampel organik seperti

kayu, telur, daging, atau beras

dibakar atau dipanasakn pada

suhu yang cukup tinggi. Bahan itu

menjadi gosong, bukan? Hal itu

menunjukkan bahwa bahan

tersebut mengandung senyawa

karbon. Pemanasan

menyebabkan senyawa karbon

dalam bahan tersebut terurai,

antara lain menjadi karbon,

unsur yang berwarna.

Adanya unsur karbon dan hidrogen dalam sampel organik,

secara lebih pasti dapat ditunjukkan melalui cara kimia, yaitu

dengan uji pembakaran (Lihat Gambar 7.1). Pembakaran sampel

organik akan mengubah karbon (C) menjadi karbon dioksida (CO2)

dan hidrogen (H) menjadi air (H2O). Gas karbon dioksida dapat

dikenali berdasarkan sifatnya yang Mengeruhkan air kapur;

sedangkan air dapat dikenali dengan kertas Kobalt. Air mengubah

warna kertas kobalt dari biru menjadi merah muda (pink).

Sampel + oksidator CO2(g) + H2O(l)

CO2(g) + Ca(OH)2(aq) CaCO3(s) + H2O(l)

Kertas kobalt biru + H2O(l) kertas kobalt merah muda

https://yanti164.wordpress.com/2009/11/19/sangat-bahaya-jangan-dijadikan-kebiasaan/

Gambar. Sate bakar sebagai salah

satu yang menunjukkan adanya

Karbon di dalamnya.

Kalau Anda makan sate,

jangan lupa makan timun

setelahnya. Karena ketika

kita makan sate sebetulnya

ikut juga karbon dari hasil

pembakaran arang yang

dapat menyebabkan kanker.

Untuk itu kita punya obatnya

yaitu timun yang disarankan

untuk dimakan setelah

makan sate. Karena sate

mempunyai zat Karsinogen

(penyebab kanker) tetapi

timun ternyata punya anti

Karsinogen. Jadi jangan lupa

makan timun setelah makan

Karbon terdapat dalam tubuh

manusia, tanpa senyawa ini tidak

ada manusia yang dapat bertahan

hidup. Keanekaragaman dan

kemampuannya membentuk

polimer menyebabkan karbon

menjadi unsur dasar kimiawi

kehidupan. Kita mendapatkan

senyawa karbon dari makanan.

Gambar 7.1 Bagan percobaan untuk menujukkan kandungan unsur karbon dan hidrogen dalam sampel organik. Karbon

dan hidrogen akan teroksidasi menjadi karbon dioksida dan uap air. Karbon dioksida dikenali dengan menggunakan ai

kapur, sedangkan air dikenali dengan menggunakan kertas kobalt.

2. Keunikan Atom Karbon

Jumlah senyawa karbon sangatlah banyak, jauh

karbon. Sehingga karbon memiliki keistimewaan sendiri yaitu berkaitan dengan letaknya dalam

sistem periodik unsur. Sebagaimana anda ketahui karbon terletak pada periode kedua golongan IVA.

a. Atom Karbon Mempunyai 4 Elektron Valensi

Sesuai dengan nomor golongannya, atomkarbon mempunyai 4 elektron valensi. Hal itu

menguntungkan karena untuk mencapai kestabilan, atom karbon dapat membentuk 4 ikatan

Menunjukan Karbon dan Hidrogen dalam Senyawa Organik

Pada kegiatan ini anda akan menguji beberapa jenis zat

organik untuk menunjukkna adanya unsur karbon dan

hidrogen.

Cara Kerja

1. Siapkan satu tabung reaksi yang bersih dan kering,

kemudian masukkan ke dalam tabung reaksi 2 spatula

gul pasir yang kering dan 2 spatula serbuk tembanga (II)

oksida (CuO). Guncangkan tabung sehingga kedua zat

itu bercampur.

2. Kedalam satu tabung reaksi yang lain, masukkan air

kapur kira-kira sepertiga tabung. Kemudian susunlah

alat-alat

3. Panaskan tabung perlahan-lahan hingga terjad

Amati perubahan pada tabung yang berisi air kapur

4. Lakukan hal yang sama dengan beberapa sampel

organik lain, misalnya tepung beras atau susu bubuk


dan hidrogen akan teroksidasi menjadi karbon dioksida dan uap air. Karbon dioksida dikenali dengan menggunakan ai

kapur, sedangkan air dikenali dengan menggunakan kertas kobalt.

Jumlah senyawa karbon sangatlah banyak, jauh melampaui jumlah senyawa yang tidak mengandung



ai 4 Elektron Valensi



Menunjukan Karbon dan Hidrogen dalam Senyawa Organik

Pada kegiatan ini anda akan menguji beberapa jenis zat

organik untuk menunjukkna adanya unsur karbon dan

Siapkan satu tabung reaksi yang bersih dan kering,

kemudian masukkan ke dalam tabung reaksi 2 spatula

2 spatula serbuk tembanga (II)

oksida (CuO). Guncangkan tabung sehingga kedua zat

Kedalam satu tabung reaksi yang lain, masukkan air

kira sepertiga tabung. Kemudian susunlah

lahan hingga terjadi reaksi.

Amati perubahan pada tabung yang berisi air kapur

Lakukan hal yang sama dengan beberapa sampel

organik lain, misalnya tepung beras atau susu bubuk

5. Lakukan juga percobaan yang sama dengan beberapa

sampel anorganik seperti batu kapur.

Hasil Pengamatan

Catat hasil pengamatan dalam bentuk tabel, sehingga

mudah dibaca

Analisis Data/Pertanyaan

1. Diantara bahan yang diuji, bahan apa yang

menyebabkan:

a. Kekeruhan pada air kapur

b. Mengubah warna kertas kobalt

2. Berdasarkan data yang diperoleh, bahan apa saja yang

mengandung senyawa karbon?

3. Batu kapur sebenarnya adalah senyawa, yaitu CaCO

Apakah percobaan terhadap batu kapur mengeruhkan

air kapur? Jika tidak, mengapa?

4. Tariklah kesimpulan dari kegiatan ini.

PRAKTIKUM KALI INI?

2 | P a g e


dan hidrogen akan teroksidasi menjadi karbon dioksida dan uap air. Karbon dioksida dikenali dengan menggunakan air

melampaui jumlah senyawa yang tidak mengandung





Lakukan juga percobaan yang sama dengan beberapa

sampel anorganik seperti batu kapur.

Catat hasil pengamatan dalam bentuk tabel, sehingga

Diantara bahan yang diuji, bahan apa yang

Mengubah warna kertas kobalt

Berdasarkan data yang diperoleh, bahan apa saja yang

mengandung senyawa karbon?

Batu kapur sebenarnya adalah senyawa, yaitu CaCO3.

Apakah percobaan terhadap batu kapur mengeruhkan

air kapur? Jika tidak, mengapa?

Tariklah kesimpulan dari kegiatan ini.

PRAKTIKUM KALI INI?

kovalen. Atom unsur dari golongan lain tidak dapat membentuk

ikatan

b.

Relatif Kecil

Sesuai dengan nomor

periodenya, yaitu periode

kedua, atom karbon hanya

mempunyai 2 kulit atom,

sehingga jari

relatif kecil. Hal ini

menyumbang dua keuntungan

sebagai berikut.

ikatan rangkap tiga

Mengenai energi ikatan dan syarat pembentukan ikatan

rangkap/rangkap tiga akan dijelaskan kemudian. Akan tetapi dapat

dikatakan bahwa kekuatan ikatan kovalen bergantung pada jari

dari atom yang berikatan. Semakin besar jari

lemah ikatan yang dibentuknya. Sementara itu, ikatan rangkap

hanya dapat dibentuk oleh atom yang relatif kecil, yaitu unsur

periode kedua dan beberapa unsur periode ketig. Unsur periode

keempat tidak membentuk ikatan rangkap.

www.google.com

Gambar: Roti bakar yang

mengandung karbon

Jika Anda membeli roti

bakar, biasanya terbentuk

kerak hitam di permukaan

roti. Apakah yang

menyebabkan timbulnya

kerak tersebut? Kerak hitam

pada roti bakar tersebut

mengandung atom karbon.

Hal ini disebabkan pada

pembakaran tidak sempurna

akan menghasilkan arang

atau karbon, sedangkan

pembakaran sempurna akan

menghasilkan CO2.

Begitulah yang terjadi jika

bahan-bahan makanan

umumnya mudah gosong,

berarti makanan tersebut

mudah terurai

Keistimewaan apa yang dimiliki atom karbon berkaitan de

a. Letaknya pada golongan IVA?

b. Letaknya pada periode kedua?


ikatan kovalen sebanyak itu kecuali jika melebihi konfigurasi oktet.

b. Jari-Jari Atom Karbon

Relatif Kecil

Sesuai dengan nomor

periodenya, yaitu periode

kedua, atom karbon hanya

mempunyai 2 kulit atom,

sehingga jari-jari atom karbon

relatif kecil. Hal ini

menyumbang dua keuntungan

sebagai berikut.

Ikatan kovalen yang dibentukatom karbon relatif kuat

Atom karbon dapat membentuk ikatan rangkap dua dan

ikatan rangkap tiga



dikatakan bahwa kekuatan ikatan kovalen bergantung pada jari

dari atom yang berikatan. Semakin besar jari-jari atom, semakin




keempat tidak membentuk ikatan rangkap.

UJI KEPAHAMAN DIRI!

Keunikan atom karbon:

4 elektron valensi

Volume atomnya kecil

3 | P a g e

Keistimewaan apa yang dimiliki atom karbon berkaitan dengan:


kovalen sebanyak itu kecuali jika melebihi konfigurasi oktet.

Ikatan kovalen yang dibentukatom karbon relatif kuat

Atom karbon dapat membentuk ikatan rangkap dua dan



dikatakan bahwa kekuatan ikatan kovalen bergantung pada jari-jari

ari atom, semakin




Keunikan atom karbon:

4 elektron valensi

Volume atomnya kecil

Gambarkan Lima kemungkinan struktur persenyawaan karbon dengan hydrogen yang

mengandung tiga atom karbon

3. Rantai Atom Karbon

Bagaimana cara atom karbon dapat membentuk banyak persenyawaan? Perwujudan dan

keistimewaan atom karbon yang dibahas diatas adalah kemampuan atom karbon membentuk rantai

atom karbon. Karbon dengan empat elektron valensi dapat membentuk ikatan antarkarbon berupa

ikatan tunggal, rangkap, atau rangkap tiga. Selain itu, dapat pula memben

siklik. Hal inilah yang menyebabkan mengapa jumlah senyawa karbon menjadi sangat banyak.

Perhatikan contoh senyawa berikut

C C

H

HH

H

etena

C C

H

H

H

H

H

H

etana gambar 7.2 Berbagai macam bentuk ikatan dan bentuk rantai atom karbon dalam senyawa

karbon

4. Atom Karbon Primer, Sekunder, Tersier, dan Kuarterner

Berdasarkan jumlah atom karbon yang diikatnya, atom karbon dengan empat ikatan kovalen tunggal

dibedakan atas atom karbon primer, sekunder, tersier, kuarterner. Atom karbon primer

karbon yang terikat langsungoada satu atom karbon lainnya; atom karbon sekunder terikat langsung

oada dua atom karbon lainnya;dan seterusnya. Perhatikan contoh berikut ini.

CH3 CH2 CH

CH2

CH3

CH2 C

CH3

CH3

CH3

1 2 3 2

2

1

4

1

1

1

UJI KEPAHAMAN DIRI!





ikatan tunggal, rangkap, atau rangkap tiga. Selain itu, dapat pula membentuk rantai lingkat atau


Perhatikan contoh senyawa berikut

C C HH

etuna

C

C

C

C

C

C

H H

H

HH

H

benzena gambar 7.2 Berbagai macam bentuk ikatan dan bentuk rantai atom karbon dalam senyawa

Atom Karbon Primer, Sekunder, Tersier, dan Kuarterner


dibedakan atas atom karbon primer, sekunder, tersier, kuarterner. Atom karbon primer


oada dua atom karbon lainnya;dan seterusnya. Perhatikan contoh berikut ini.

Jumlah atom karbon:

Primer = 5 ; Sekunder =3 ; Tersier = 1 ; Kuarterner = 1

UJI KEPAHAMAN DIRI!

4 | P a g e





tuk rantai lingkat atau


gambar 7.2 Berbagai macam bentuk ikatan dan bentuk rantai atom karbon dalam senyawa


dibedakan atas atom karbon primer, sekunder, tersier, kuarterner. Atom karbon primer adalah atom


der =3 ; Tersier = 1 ; Kuarterner = 1

5 | P a g e

5. Senyawa Karbon Organik dan Anorganik

Senyawa kimia lazim dibagi ke dalam dua golongan, yaitu senyawa organik dan senyawa anorganik.

Penggolongan ini mempunyai latar belakang sebagai berikut. Dahulu, sneyawa-senyawa yang

diperoleh dari makhluk hidup seperti gula, cuka, dan karet tidak dapat dibuat di laboraturium. Oleh

karena itu, senyawa-senyawa itu digolongkan sebagai senyawa organik. Senyawa-senyawa lainnya

yang tidak berasal dari makhluk hidup seperti air, pasir, dan batu kapur, digolongkan sebagai

senyawa anorganik.

Meskipun tidak adaperbedaan sifat yang tegas antara senyawa organik dengan senyawa anorganik,

kedua kelompok senyawa tersebut mempunyai ciri umum yang berbeda. Berikut ini adalah

perbedaan yang umum di antara keduanya.

a. Stabilitas terhadap Pemanasan

Senyawa organik kurang stabil terhadap pemanasan. Umumnya senyawa organik sudah terurai pada

700C. Seperti anda amati, sampel organik mudah terurai (menjadi gosong). Hal ini terjadi karena

senyawa organik mempunyai ikatan kovalen yang relatif lebih lemah dibandingkan ikatan ion yang

sering terdapat dalam senyawa anoganik.

b. Titik Leleh dan Titik Didih

Senyawa organik umumnya mempunyai titik leleh dan titik didih yang relatif rendah. Banyak di

antaranya berupa gas atau cairan pada suhu kamar. Di lain pihak, senyawa anorganik terutama yang

merupakan senyawa ion mempunyai titik leleh dan titik didih yang relatif tinggi.

c. Kelarutan

Senyawa organik lebih mudah larut dalam pelarut yang nonpolar (seperti kloroform) daripada dalam

pelarut polar (seperti air). Sebaliknya,senyawa anorganik lebih mudah larut dalam pelarut polar.

d. Kereaktifan

Reaksi-reaksi senyawa organik umumnya berlangsung

lebih lambat daripada reaksi senyawa anorganik, kecuali

reaksi pembakaran. Banyak dari senyawa organik yang

mdah terbakar, tetapi kurang reaktif terhadap pereaksi

Akuaregia adalah pereaksi yang sangat

reaktif yang terbuat dari campuran

HNO3 pekat dengan HCl dengan

perbandingan volume 3 : 1

1. Unsur karbon membentuk suatu golongan besar senyawa yang disebut senyawa organic.

2. Sumber senyawa karbon adalah makhluk hidup dan

3. Sebagian kecil sebyawa akrbon, seperti oksida, sianida, dan karbonat, tidak digolongkan dalam

senyawa organic

4. Senyawa karbon organic memegang peranan penting dalam kimia makhluk hidup (biokimia)

5. Keunikan atom karbon terjadi karena

kecil

6. Karbon dapat membentuk rantai atom karbon dengan berbagai jenis ikatan (tunggal, rangkap dua

atau rangkap tiga)

7. Selain hydrogen, unsur lain yang sering terdapat dalam senyawa karbon adalah oks

belerang fosforus, dna halogen.

8. Adanya unsure karbon, hydrogen dan oksigen dalam senaywa organic dapat ditunjukkan dengan uji

pembakaran

9. Atom karbon dalam senyawa karbon dapat dibedakan atas atom karbon primer, sekunder, tersier,

dan kuarterner

10. Senyawa karbon organic mempunyai sifat

hal tiitk leleh/titik didih, stabilitas terhadap pemanasan, kelarutan dan kereaktifan.

Penggolongan senyawa kimia ke dalam senyawa organikdan senyawa anorganik bukan lagi

berdasarkan sumbernya, melainkan berdasarkan sifat

golongan senyawa tersebut dalam hal:

a. Stabilitas terhadap pemanasa

b. Titik leleh dan titik didih,

c. Kelarutan dalam air, dan

d. Kereaktifan.

UJI KEPAHAMAN DIRI!

RANGKUMAN

Unsur karbon membentuk suatu golongan besar senyawa yang disebut senyawa organic.

Sumber senyawa karbon adalah makhluk hidup dan sisa-sisa makhluk hidup.

Sebagian kecil sebyawa akrbon, seperti oksida, sianida, dan karbonat, tidak digolongkan dalam

Senyawa karbon organic memegang peranan penting dalam kimia makhluk hidup (biokimia)

Keunikan atom karbon terjadi karena mempunyai empat valensi dan jari-jari atom yang tergolong

Karbon dapat membentuk rantai atom karbon dengan berbagai jenis ikatan (tunggal, rangkap dua

Selain hydrogen, unsur lain yang sering terdapat dalam senyawa karbon adalah oks

belerang fosforus, dna halogen.

Adanya unsure karbon, hydrogen dan oksigen dalam senaywa organic dapat ditunjukkan dengan uji

Atom karbon dalam senyawa karbon dapat dibedakan atas atom karbon primer, sekunder, tersier,

Senyawa karbon organic mempunyai sifat-sifat yang berbeda dari senyawa anorganik,misalnya dalam



berdasarkan sumbernya, melainkan berdasarkan sifat-sifatnya. Bandingkan sifat-sifat umum kedua

golongan senyawa tersebut dalam hal:

Stabilitas terhadap pemanasan,

lain. Plastik, sebagai contoh, tidak bereaksi dengan

asam, basa, bahkan akuaregia sekalipun.

UJI KEPAHAMAN DIRI!

6 | P a g e

Unsur karbon membentuk suatu golongan besar senyawa yang disebut senyawa organic.

Sebagian kecil sebyawa akrbon, seperti oksida, sianida, dan karbonat, tidak digolongkan dalam

Senyawa karbon organic memegang peranan penting dalam kimia makhluk hidup (biokimia)

jari atom yang tergolong

Karbon dapat membentuk rantai atom karbon dengan berbagai jenis ikatan (tunggal, rangkap dua

Selain hydrogen, unsur lain yang sering terdapat dalam senyawa karbon adalah oksigen, nitrogen,

Adanya unsure karbon, hydrogen dan oksigen dalam senaywa organic dapat ditunjukkan dengan uji

Atom karbon dalam senyawa karbon dapat dibedakan atas atom karbon primer, sekunder, tersier,

sifat yang berbeda dari senyawa anorganik,misalnya dalam



sifat umum kedua

lain. Plastik, sebagai contoh, tidak bereaksi dengan

7 | P a g e

HIDROKARBON

Hidrokarbon adalah golongan seyawa karbon yang paling sederhana. Hirokarbon hanya

terdiri dari unsur karbon (C) dan hidrogen (H). Walaupun hanya terdiri dari dua jenis unsu,

hidrokarbon merupakan suatu kelompok senyawa yang besar.

Dalam sub bab ini, kita akan membahas tentang penggolongan senyawa hidorkarbon,

kemudian membahas tiga golongan hidrokarbon yaitu alkana, alkena, alkuna.

1. Penggolongan Hidrokarbon

Penggolongan senyawa hidrokarbon terdiri dari dua, yaitu:

a. Berdasarkan bentuk rantai karbon, dapat dilihat dari gambar skema berikut:

Karbon sebagai Penyusun Intan

Intan merupakan salah satu batu mulia. Intan dapat diolah menjadi berlian yang sangat indah.

Tidak heran jika berlian banyak digunakan sebagai perhiasan. Bukan hanya itu, intan juga dapat

digunakan sebagai mata bor karena sifatnya yang keras dan tidak mudah patah. Sifat intan seperti ini

tidak terlepas dari struktur molekul yang dimiliki intan. Tahukan Anda, bagaimana membentuk struktur

geometri tetrahedral.

Berlian (terdiri dari karbon) dibentuk selama periode satu miyar tahun jauh di dalam bawah

kerak bumi (sekitar 90 mil atau sekitar 150 km dalamnya). Mereka diangkat ke permukaan melalui

gunung berapi, dan sebagian besar ditemukan apda atu vulkanik (disebut kimberlite) atau di dalam laut

yang terbawa oleh arus ombak. Batu berlian atau batu intan yang sering ditemukan di alam

kebanyakan berumuran 1 sampai 3 milyar tahun (bayangkan sebuah intan yang anda genggam bisa

berumuran berapa kali lipat generasi nenek oyang anda sebelumnya, dan hal ini menjadikan berlian

memiliki harga yang mahal)

INFO KIMIA

8 | P a g e

Gambar 7.3 Penggolongan Hidrokarbon Berdasarkan Bentuk Rantai Karbon

b. Berdasarkan jenis ikatan karbonnya, dapat dilihat dalam bentuk skematik:

HIDROKARBON

HIDROKARBON ALIFATIK

Hidrokarbon alifatik adalah hidrokarbon rantai terbuka (lurus/bercabang).

Dapat berupa hidrokarbon jenuh ataupun tidak jenuh

C C C

H

H

H

H C

H

H

C HH

H

H

H

H

C C C C

H

H

H H

H

H

H

H

H

H

C C CH

H H

H

H

H

HIDROKARBON SIKLIK

Mempuyai rantai tertutup, dibedakan atas:

a. Karbosiklik, rantai lingkarnya hanya terdiri dari atom C saja

Yang termasuk kelompok ini adalah:

Alisiklik, dalam rantai tertutupnya terdapat karbon tunggal dan

rangkap.

C C

C C

H

H H

H

H

H

H

H

Aromatik, atom karbinnya berikatan secara konjugasi yaitu ikatan

tunggal dan rangkap berada pada posisi selang-seling. H

H

H

H

H

H

b. Heterosiklik, rantai lingkarnya mengandung atom selainatom C

C

C

C

N

N

C

H

H

H H

H

Apa yang dimaksud dengan

a. Hidrokarbon alifatik

b. Hidrokaron alisiklik

c. Hidrokarbon aromatic

Berikan masing-masing satu contoh.

Gambar 7.4 Penggolongan Hidrokarbon Berdasarkan Jenis Ikatan

2. Alkana

Alkana merupakan hidrokarbon alifatk jenuh, yaitu hidrokarbon dengan rantai terbuka dan semua

ikatan atom karbon-karbonnya merupakan ikatan tunggal. Rumus lewis, rumus bangun, rums

molekul, serta model dan nama dari tiga anggota pertama alkana diberikan pa

Hidrokarbon Jenuh

Ikatan karbonnya erupakan ikatan tunggal (C

CC). Yang termasuk dalam kelompok ini adalah

Alkana dengan rumus umum (CnH2n+2)

Contoh:

C

H

H

H C C

H

H

H

H

H

UJI KEPAHAMAN DIRI!

Apa yang dimaksud dengan

Hidrokarbon alifatik

Hidrokaron alisiklik

Hidrokarbon aromatic

masing satu contoh.

Gambar 7.4 Penggolongan Hidrokarbon Berdasarkan Jenis Ikatan


karbonnya merupakan ikatan tunggal. Rumus lewis, rumus bangun, rums

molekul, serta model dan nama dari tiga anggota pertama alkana diberikan pada Tabel 7.2.

HIDROKARBON

Ikatan karbonnya erupakan ikatan tunggal (CC

C). Yang termasuk dalam kelompok ini adalah

Hidrokarbon tak jenuh

Ikatan karbonnya merupakan ikatan rangkap 2

(CC=CC) atau rangkap 3 (

Dikatakan tak jenuh karena ikatan rangkap

tersebut dapat mengalami pemutusan

ikatan.yang termasuk kelompok ini adalah

Alkena (CnH2n) dan Alkuna (C

Contoh:

C

H

H

C C

H

H

H

H

UJI KEPAHAMAN DIRI!

9 | P a g e


karbonnya merupakan ikatan tunggal. Rumus lewis, rumus bangun, rums

da Tabel 7.2.

merupakan ikatan rangkap 2

C) atau rangkap 3 (CCC).

Dikatakan tak jenuh karena ikatan rangkap

tersebut dapat mengalami pemutusan

ikatan.yang termasuk kelompok ini adalah

(CnH2n-2).

CH C C H

H

H

10 | P a g e

Tabel 7.1 Tiga Suku Pertama Alkana

Rumus Bangun Model dengan Molymod Rumus

Molekul

Nama

C H

H

H

H

CH4 Metana

H

C C

H

H

H H

H

C2H6 Etana

H

C C

H

H

H H

C H

H

H

C3H8 Propana

a. Rumus Umum Alkana

Perhatikan rumus molekul metana, etana, dan propana pada tabel 7.2. Ternyata rumus molekul dari

dua senyawa yang berurutan berbeda besar dengan CH2, bukan? Selain iitu, perbandingan jumlah

atom C dengan atom H dalam alkana selalu sama dengan n : (2n +2). Oleh karena itu, alkana dapat

dinyatakan dengan suatu rumus

b. Deret Homolog

Suatu kelompok senyawa karbon dengan rumus umum yang sama dan sifat yang bermiripan disebut

satu homolog (deret sepancaran). Alkana merupakan suatu homolog.

Tabel 7.2 Rumus Molekul dan Nama Alkana dengan Jumlah Atom C-1 sampai dengan C-10

Jumlah Atom C Rumus Molekul Nama

1 CH4 Metana

2 C2H6 Etana

3 C3H8 Propana

CnH2n+2

11 | P a g e

Cabang ditandai pada nomor 2 (Benar)

Cabang ditandai pada nomor 4 (salah)

CH3CH2CHCH3

CH3cabang

induk2-metil butana

indukcabang

4 C4H10 Butana

5 C5H12 Pentana

6 C6H14 Heksana

7 C7H16 Heptana

8 C8H18 Oktana

9 C9H20 Nonana

10 C10H22 Dekana

c. Tata Nama Alkana

Rumus molekul dan nama dari alkana rantai lurus dngan jumlah atom karbon 1 hingga 10, yaitu

metana hingga dekana, diberikan pada Tabel. Oleh karena jumlahnya sangat banyak, maka komisi

tata nama dari himpunan kimia sedunia (IUPAC = Internasional Union of Pure and Applied

Chemistry) telah merumuskan tata nama sistematis untuk senyawa karbon termasuk alkana. Nama

yang diturunkan dengan aturan ini disebut nama sistematis atau nama IUPAC. Nama yang sudah

biasa digunakan sebelum tata nama IUPAC atau nama yang biasa digunakan dan disebut nama trivial

atau nama biasa.

Aturan IUPAC untuk menamaan alkana bercabang adalah sebagai berikut.

Nama alkana bercabang terdiri dari dua bagian

Bagian pertama, di bagian depan yaitu nama cabang (cabang-cabang)

Bagian kedua, di bagian belakang yaitu nama rantai induk.

Contoh:

Rantai induk adalah rantai terpanjang dalam molekul. Bila terdapat dua atau lebih rantai

terpanjang (sama panjang),maka yang dipilih adalah yang mempunyai cabang terbanyak.

Contoh:

CH2 CH3CH2CHCH3

CH3

1 2 3 4 5

CH2 CH3CH2CHCH3

CH3

5 4 3 2 1

12 | P a g e

Rantai induk diberi nama alkana yang bergantung pada panjang rantai

Cabang diberi nama alkil, yaitu nama alkana yang sesuai dengan menggantikan akhiran ana

menjadi il. Gugus alkil mempunyai rumus umum CnH2n+1 dan dinyatakan dengan lambang R

Tabel 7.3 Gugus dan Nama-nama Alkil

Alkana (RH) Gugus Alkul (R) Nama Alkil

Metana CH3H CH3 Metil

Etana CH3CH2H CH2CH3 Etil

Propana CH3CH2CH2H CH2CH2CH3 Propil

CHCH2CH3

CH3

Isopropil

Butana CH3CH2CH2CH2H CH2CH2CH2CH3 Butil

CHCH2CH3

CH3

Sek-Butil (sekunder butyl)

C H C H 2C H 3C H 3

Isobutyl

CCH3

CH3

CH3

Ters-butil (tersier butyl)

Posisi cabang dinyatakan dengan awalan angka. Untuk itu, rantai induk perlu dinomori.

Penomori dimulai dengan salah satu ujung rantai induk sedemikian rupa sehingga posisi cabang

mendapat nomor terkecil

Contoh:

CH2 CH3CH2CHCH3

CH3

1 2 3 4 5

Nomor Cabang: 2

Nama Cabang: Metil

Rantai Induk: Pentana

Nama Senyawa: 2-metilpentana

13 | P a g e

Jika terdapat dua atau lebih cabang sejenis, hal ini dinyatakan dengan awalan di, tri, tetra, penta,

dan seterusnya.

Cabang-cabang yang berbeda disusun sesuai urutan abjad dari nama cabang itu

Jika penomoran ekivalen dari kedua ujung rantai induk, maka harus dipilih sehingga cabang yang

harus ditulis terlebih dahulu mendapatkan nomor terkecil.

Contoh:

Berdasarkan aturan-aturan tersebut di atas, penamaan alkana bercabang dapat dilakukan

mengikuti tiga langkah berikut.

Memilih rantai induk, yaitu rantai terpanjang yang mempunyai cabang terbanyak

Penomoran, dimulai dari salah satu ujung, sehingga cabang mendapat nomor terkecil.

Penulisan nama, dimulai dengan nama cabang (cabang-cabang) sesuai urutan abjad, kemudian

diakhiri dengan nama rantai induk. Posisi cabang dinyatakan dengan awalan angka. Antara angka

dengan angka dipisahkan dnegan tanda koma (,) sedangkan antara angka dengan huruf

dipisahkan tanda jeda ().

Contoh:

d. Sumber dan Kegunaan Alkana

Alkana tidak asing dalam kehidupan sehari-hari. Alkana adalah

komponen utama dari gas alam dan minyak bumi. Pada bagian

ini akan dibahas bagaimana bensin, minyak tanah ,dan fraksi

www.google.com

Gambar. Bensin merupakan salah

satu kegunaan dan sumber dari

alkana berupa bahan bakar.

CH2 CH2CHCHCH3

CH2 CH3

CH2 CH3

CH3

543

2 1

6 7

Nomor Cabang 1: 3-metil

Nomor Cabang 2: 4-etil

Rantai Induk: heptana

Nama Senyawa: 4-etil-3-metilheptana (Benar),

bukan 3-metil-4-etilheptana (Salah)

CH3 CH CH CH CH3

CH3 CH3

CH35 4 3 2 1

Nama Induk: Pentana

Gugus Alkil: 2-metil, 3-metil, 4-metil

Nama senyawa: 2, 3, 4-trimetilpentana

14 | P a g e

yang lainnya dipisahkan dari minyak bumi.

Kegunaan alkana alam dalam kehidupan sehari-hari antara lain sebagai berikut.

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

Pelarut. Berbagai jenis hidrokarbon seperti petroleum eter dan nafta digunakan sebagai pelarut

dalam industry dan pencucian kering (dry cleaning).

Sumber hidrogen. Gas alam dan gas petroleum merupakan sumber hidrogen dalam industri,

misalnya industri amoni dan pupuk.

Pelumas. Pelumas adalah alkana suku tinggi (jumlah atom karbon tiap molekulnya cukup besar,

misalnya C18H38).

Bahan baku untuk senyawa organic lain. Minyak bumi dan gas alam merupakan bahan baku

utama sintesis berbagai senyawa organic seperti alcohol, asam cuka, dan lain-lain

Bahan baku industry. Berbagai produk industry seperti plastic, detergen, karet sintesis, minyak

rambut, dan oabt gosok, dibuat dari minyak bumi atau gas alam.

3. Alkena

Alkena adalah hidrokarbon alifatik tak jenuh dengan satu ikatan arngkap C=C-. Senyawa yang

mempunyai dua ikatan rangkap disebut alkadiena, yang mempunyai tiga ikatan rangkap disebut

alkatriena, dan seterusnya. Rumus bangun, rumus molekul, serta nama dari tiga suku terendah

alkena diberikan pada Tabel 7.2

Tabel 7.2 Nama, Rumus Struktur, dan Rumus Molekul dar Tiga Suku Terendah Alkena

Rumus Struktur Rumus Molekul Nama

C C

H

H H

H

C2H4 Etena

C C

H

H

H

C

H

H

H

C3H6 Propena

C C

H

H

H

C

H

H

C

H

H

H

C4H8 1-Butena

15 | P a g e

C C

H

H

H

C

H

C

H

H

HH

C4H8 2-Butena

C C

H

H

C

H

H

C HH

H

H

C4H8 2-Metilpropena

a. Rumus Umum Alkena

Berdasarkan rumus molekul etena, propena, dan butena: C2H4, C3H6, C4H8, dapat disimpulkan rumus

umum alkena sebagai:

Jika dibandingkan dengan rumus umum alkana, yaitu CnH2n+2, alkena mengandung lebih sedikit atom

hydrogen (H). Oleh karena itu, alkena disebut hidrokarbon tidak jenuh. Kekurangan atom hydrogen

pada alkena ini terjadi karena pembentukan ikatan rangkap karbon-karbon memerlukan 2 elektron

lebih banyak daripada pembentukan ikatan tunggal.

b. Tata Nama Alkena

Seperti halnya penamaan alkana, pemberian nama IUPAC alkena juga perlu memerhatikan pemilihan

rantai induk, penomoran, dan cara penulisan nama.

Nama alkena diturunkan dari nama alkana yang sesuai (yang jumlah atom karbonnya sama)

dengan menggantikan akhiran ana menjadi ena.

Rantai induk adalah rantai terpanjang yang mengandung ikatan rangkap.

Penomoran dimulai dari salah satu ujung rantai induk sedemikian sehingga ikatan rangkap

mendapat nomor terkecil.

Contoh:

CnH2n

CH3 CH2 CH2 C CH2

CH2

CH3

5 4 3 2 1

Rantai induk mengandung ikatan

rangkap (Benar)

CH3 CH2 CH2 C CH2

CH2

CH3

5 4 3

2

1

6

Rantai induk tidak mengandung

ikatan rangkap (salah)

Posisi ikatan rangkap ditunjukkan dengan awalan angka, yaitu nomor dari atom karbon

berikatan rangkap yang paling pinggir

Penulisan cabang-cabang sama seperti pada alkana, yaitu:

- Ditulis di depan (mendahului nama rantai induk)

- Cabang-cabang sejenis digabung dan diberi awalan di, tri, dan seterusnya

- Cabang-cabang yang berbeda ditulis dalam urutan sesuai urutan abjad.

Contoh:

c. Sumber dan Kegunaan Alkena

Dalam industri, alkena dibuat dari alkana melalui pemanasan dengan katalis, yaitu dengan proses

yang disebut perengkahan atau cracking. Alkena, khususnya suku

industri yang sangat penting, misalnya untuk membu

4. Alkuna

Alkuna adalah hidrokarbon alifatik tidak jenuh dengan satu ikatan karbon

Senyawa yang mempunyai 2 ikatan karbon

www.plastik-v.com

Gambar. Plastik merupakan

salah satu bagian dari Alkena

khususnya suku-suku rendah

Tulislah:

a. Nama IUPAC dan

b. Rumus molekul dari alkuna berikut

H 5C 2 C C CH

CH 3

CH 3

HC(H 3C) 2 C C CH

CH 3

CH


berikatan rangkap yang paling pinggir (nomor terkecil).

cabang sama seperti pada alkana, yaitu:

Ditulis di depan (mendahului nama rantai induk)

cabang sejenis digabung dan diberi awalan di, tri, dan seterusnya

cabang yang berbeda ditulis dalam urutan sesuai urutan abjad.


yang disebut perengkahan atau cracking. Alkena, khususnya suku-suku rendah, adalah bahan baku

industri yang sangat penting, misalnya untuk membuat plastic, karet sintetis, dan alkohol.

Alkuna adalah hidrokarbon alifatik tidak jenuh dengan satu ikatan karbon-karbon rangkap tiga

Senyawa yang mempunyai 2 ikatan karbon-karbon rangkap tiga disebut alkadiuna, sedangkan yang

CH3 CH CH CH CH2

CH3 CH3

Nomor Ikatan Rangkap: 1

Nama rantai utama: pentane

Nomor Cabang: 3 dan 4

Nama cabang: metil

Nama Senyawa: 3,4dimetil1pentana

UJI KEPAHAMAN DIRI!

16 | P a g e

Rumus molekul dari alkuna berikut:

H3



suku rendah, adalah bahan baku

at plastic, karet sintetis, dan alkohol.

karbon rangkap tiga CC

karbon rangkap tiga disebut alkadiuna, sedangkan yang

2

pentana

17 | P a g e

mempunyai 1 ikatan karbon-karbon rangkap da 1 ikatan karbon-karbon rangkap tiga disebut

alkenuna. Rumus bangun, rumus molekul, serta nama dari beberapa alkuna diberikan dalam Tabel

7.6.

Table 7.6 Nama, Rumus Struktur, dan Rumus Molekul dari Beberapa Alkuna

Nama Rumus Struktur Rumus

Molekul

Etuna C C HH C2H2

Propuna C C CH

H

H

H

C3H4

1-Butuna C C CH

H

H

C

H

H

H

C4H6

2-Butana C C CC

H

H

C

H

H

HH

H

H

C4H6

1-Pentuna C C CH

H

H

C

H

H

C H

H

H

C5H8

3-Metil-1-

Butana C C CH

H

CH3

C

H

H

H

C5H8

a. Rumus Umum Alkuna

Dari rumus molekul beberapa alkuna pada

sebagai berikut:

Alkuna mengikat 4 atom H lebih sedikit dibandingkan dengan alkana yang sesuai. Oleh karena itu,

alkuna lebih tidak jenuh daripada alkena.

a. Tata Nama Alkuna

Nama alkuna diturunkan dari nam

Alkuna yang mempunyai nilai ekonomis penting hanyalah etuna (C

asetilena. Dalam industri, asetilena dibuat dari metana melalui pembakaran tak sempurna.

4CH4 (g) + 3O2 2C2H2 (g) + 6H2O (g)

Dalam jumlah sedikit, asetilena dapat dibuat dari reaksi batu karbid (kalsium karbida) dengan air.

CaC2 + 2H2O Ca (OH) 2 + C2H2

CnH2n-2

http://www.id.prmob.net

Gambar. Gas etuna dapat

juga digunakan dalam

Pemotongan Logam

Tulislah (a) Nama IUPAC dan (b) Rumus molekul dari alku

H 5C 2 C C CH

CH 3

CH 3

HC(H 3C) 2 C C CH

CH 3

CH 3

Dari rumus molekul beberapa alkuna pada Tabel diatas, dapat disimpulkan rumus umum alkuna


alkuna lebih tidak jenuh daripada alkena.

Nama alkuna diturunkan dari nama alkana yang sesuai dengan menggantikan akhiran ana menjadi

una.

Tata nama alkuna bercabang, yaitu pemilihan rantai induk,

penomoran, dan cara penulisan, sama seperti pada alkena.

b. Sumber dan Kegunaan Alkuna

Alkuna yang mempunyai nilai ekonomis penting hanyalah etuna (C2H2). Nama lain etuna adalah



UJI KEPAHAMAN DIRI!

18 | P a g e

molekul dari alkuna berikut

Tabel diatas, dapat disimpulkan rumus umum alkuna


a alkana yang sesuai dengan menggantikan akhiran ana menjadi

Tata nama alkuna bercabang, yaitu pemilihan rantai induk,

nomoran, dan cara penulisan, sama seperti pada alkena.

). Nama lain etuna adalah



19 | P a g e

1. Hidrokarbon adalah senyawa organic paling sederhana, terdiri dari unsure karbon dan hydrogen saja

2. Berdasarkan bentuk rantai karbonnya. Hidrokarbon dapat dibagi ke dalam senyawa alifatik, alisiklik,

dan aromatic

3. Hidrokarbon yang semua ikatan karbon-karbonnya merupakan ikatan kovalen tunggal disebut

hidrokarbon jenuh. Jika terdapat satu saja ikatan karbon-karbon rangkap dua atau rangkap tiga

digolongkan sebagai hidrokarbon tidak jenuh

4. Satu golongan senyawa dengan rumus umum yang sama dan sifta-sifatnya bermiripan disebut satu

homolog (deret homolog)

5. Alkana merupakann hidrokarbon alifatik jenuh. Rumus umum homolog alkana adalah CnH2n+2

6. Alkena merupakan hidrokarbon alifatik tak jenuh dengan satu ikatan karbon-karbon rangkap (C=C)

Rumus umum homolog alkena adalah CnH2n

7. Alkuna merupakan satu ikatan karbon-karbon rangkap tiga (CC)dengan rumus umum CnH2n-2

8. Sumber utama alkana adalah gas alam dan minyak bumi

9. Alkena dibuat dari alkana (minyak dan gas alam)melalui proses perengkahan (Cracking)

10. Etuna dapat dibuat dari gas alam dan dari batu karbid

11. Alkana, alkena, dan alkuna mempunyai tata nama tertentu

Pembuatan gas karbid dari batu karbid ini digunakan oleh tukang las (las karbid). Jika anda

perhatikan, gas karbid berbau tidak sedap. Namun, sebenarnya gas asetilena murni tidaklah berbau

busuk bahkan sedikit harum. Bau busuk itu terjadi karena gas asetilena yang dibuat dari bau karbid

tidak murni, tetapi mengandung campuran, di antaranya gas fosfin (PH3) yang berbau tidak sedap.

Perlu anda ketahui bahwa gas fosfin juga bersifat racun. Jadi, ada untungnya gas ini tidak sedap,

sehingga orang akan menghindarinya.

RANGKUMAN

20 | P a g e

Sumber.www.google.com

organik.

Pada bagian ini kita akan mempelajari tentang konsep

isomer dan hubungannya dengan kehidupan kita. Sebagaimana

nanti yang akan kita pelajari, senyawa-senyawa yang berisomer

satu sama lain akan memiliki perbedaan sifat. Perbedaan sifat

ini kadang tidak signifikan, namun kadang juga sangat

berpengaruh. Kita ambil contoh nasi dan kayu. Nasi terutama

tersusun oleh amilum, sedangkan kayu tersusun oleh selulosa.

Kedua zat ini memiliki unsur penyusun yang sama persis, namun

berbeda dalam strukturnya. Kenyataannya, nasi dapat dimakan

sedangkan kayu sama sekali tidak dapat dimakan. Inilah salah

satu alasan mengapa para ahli harus mempelajari isomer-

isomer dalam senyawa organik.

KEISOMERAN

21 | P a g e

KEISOMERAN

Pengertian Keisomeran

Mengapa senyawa karbon ditemukan dalam jumlah yang banyak? Salah satu

penyebabnya karena senyawa karbon mengalami keisomeran.

Apa yang dimaksud dengan keisomeran?

Coba lakukan kegiatan berikut.

KEGIATAN 9.1 Menyimpulkan

Sehingga dari hasil percobaan akan diperoleh hasil dari molekul senyawa dengan

rumus molekul C4H10, yaitu butana dan metil butana atau isobutana. Meski rumus

molekulnya sama, kedua senyawa itu mempunyai sifat-sifat berbeda. Misalnya dalam hal

titik didih, butana mempunyai titik didih 0,5 oC, sedangkan isobutana 10oC. Perbedaan sidat

tersebut terjadi karena perbedaan struktur, yaitu dalam cara atom-atom saling mengikat.

Rantai karbon dalam butana merupakan rantai lurus, sedangkan pada isobutana

merupakan rantai bercabang. Demikian halnya dengan pentana. Berikut gambarnya.

Keisomeran Gunakan molymood atau model atom

1. Rangkaikan 4 atom C dan 10 atom H sehingga

membentuk senyawa alkana rantai lurus.

Gambar senyawa yang kamu buat dan beri

nama.

2. Ubahlah rangkaian tersebut menjadi rantai

bercabang. Gambar senyawa dan beri nama.

3. Lakukan kegiatan seperti no. 1 dan 2 dengan

menggunakan 5 atom C dan 12 atom H.

4. Berapa senyawa yang didapat dari masing-masng percobaan?

5. Apa yang dimaksud dengan keisomeran?

isomer (Yunani: iso = sama, meros = bagian).

Jadi, dapat disimpulkan isomer adalah senyawa

rumus molekul sama.

Berikut bagian dari keisomeran.

Pada pertemuan ini akan di bahas Keisomeran pada alkana, alkena, dan alkuna

A. Keisomeran pada Alkana

Keisomeran pada alkana tergolong keisomeran

struktur, yaitu cara atom-atom saling berikatan.

Keisomeran dapat terjadi karena perbedaan kerangka

(rantai induk) atau perbedaan p

Makin panjang rantai karbon, makin banyak pula kemungkinan isomernya. Satu cara

sistematis untuk mencari jumlah kemungkinan isomer alkana adalah sebagai berikut.

Sebagai contoh kita pilih C6H14.

I. Mulailah dengan isomer rantai lurus

Isomer struktur

Rangka

Jadi, dapat disimpulkan isomer adalah senyawa senyawa yang berbeda, tetapi mempunyai

Pada pertemuan ini akan di bahas Keisomeran pada alkana, alkena, dan alkuna

Keisomeran pada Alkana


atom saling berikatan.

Keisomeran dapat terjadi karena perbedaan kerangka

(rantai induk) atau perbedaan posisi cabang-cabangnya.



Mulailah dengan isomer rantai lurus

heksana

Keisomeran

Isomer struktur

Posisi

Isomer geometri

Cis-trans

Keisomeran pada alkanatergolong keisomeran

struktur

22 | P a g e

senyawa yang berbeda, tetapi mempunyai



Isomer geometri

trans


struktur

23 | P a g e

II. Kemudian, kurangi rantai induknya dengan satu atom

karbon dan jadikan cabang. Tempatkan cabang itu mulai dari

atom karbon nomor 2, kemudian ke nomor 3, dan seterusnya

hingga semua kemungkinan habis. Untuk C6H14 hanya ada dua

kemungkinan berikut

III. Selanjutnya, kurangi lagi rantai induknya. Kini, dua atom karbon dijadikan cabang,

yaitu sebagai dimetil atau etil. Sebagai contoh, isomer dengan dua cabang metil ada

dua kemungkinan sebagai berikut.

Jadi, untuk alkana dengan rumus molekul C6H14 ada 5 kemungkinan isomer. Demikian juga halnya dengan C5H12 didapat tiga buah isomer seperti pada tabel berikut. Tabel 9.4 Tabel 9.4 Isomer pentana

Gambar. 1


Gambar.2

Allah menciptakan

keisomeran pada

alkana sehingga

terbentuk pentana dan

heksana Pentana dan

heseksana yang dapat

digunakan sebagai

pelarut sintetik

24 | P a g e

LPG (liquified petroleum gas, harafiah: "gas minyak bumi yang dicairkan"). Dengan menambah tekanan dan menurunkan suhunya, gas berubah menjadi cair. Komponennya didominasi propana (C3H8) dan butana (C4H10). Elpiji juga mengandung hidrokarbon ringan lain dalam jumlah kecil, misalnya etana (C2H6) dan pentana (C5H 12).

Salah satu risiko penggunaan elpiji ( LPG ) adalah

terjadinya kebocoran pada tabung atau instalasi gas

sehingga bila terkena api dapat menyebabkan kebakaran.

Menyadari itu Pertamina menambahkan gas mercaptan,

yang baunya khas dan menusuk hidung. Langkah itu sangat

berguna untuk mendeteksi bila terjadi kebocoran tabung

gas. Tekanan elpiji cukup besar (tekanan uap sekitar 120

psig), sehingga kebocoran elpiji akan membentuk gas

secara cepat dan mengubah volumenya menjadi lebih

besar. Sumber.www.google.com

Sumber.www.google.

com

Allah menciptakan

keisomeran pada

alkana sehingga

terbentuk pentana dan

heksana Pentana dan

heseksana yang dapat

digunakan sebagai

pelarut sintetik

Tulislah rumus struktur dan nama IUPAC dari semua isomer alkana

dengan rumus molekul C

\\

Uji Pemahaman diri !

Pernahkah kamu memakan tomat atau wortel? Kandungan apa saja yang

ada dalam wortel ataupun tomat? Mungkin banyak

menjawab vitamin A atau vitamin C, betul??

Apa yang kamu pikirkan ketika ditanya apa yang kamu ketahui tentang

alkena? Apakah yang ada dibenakmu itu suatu rantai karbon yang sangat

panjang?

Apakah kamu menyadari bahwa tomat dan worte

mengandung senyawa alkena?


dengan rumus molekul C7H16



ada dalam wortel ataupun tomat? Mungkin banyak di antara kalian yang

menjawab vitamin A atau vitamin C, betul??



Apakah kamu menyadari bahwa tomat dan wortel yang biasa dimakan

mengandung senyawa alkena? Sumber.www.google.com

25 | P a g e



di antara kalian yang



l yang biasa dimakan

26 | P a g e

B. Keisomeran pada alkena

Seperti halnya pada alkana, pada alkena juga menunjukkan peristiwa

keisomeran. Isomer yang terjadi pada alkena dapat berupa :

a.


a. Isomer Rantai

Isomer rantai pada alkena terjadi karena rantai karbon

berubah misalnya dari lurus menjadi bercabang tetapi posisi

ikatan rangkap tetap. Contoh :


Dalam kehidupan kita sehari-hari,

dalam beraktivitas kita

membutuhkan sandal,untuk

melindungi kaki kita dari panasnya

aspal, duri dan paku serta benda

lain yang dapat menyakiti bagian

telapak kaki kita. Maka keisomeran

dari alkena yaitu pada senyawa 1-

butena yang dapat dijadikan bahan

pembuatan karet sintesis.

Gambar.4

27 | P a g e

b. Isomer Posisi

Terjadinya isomer posisi pada alkena disebabkan posisi

ikatan rangkap di antara atom-atom C nya dapat pindah tempat.

Contoh:

Contoh lain, mungkin sebagian kita pernah mendengar entah itu dari iklan atau dari

sumber yang lain, bahwa minyak tak jenuh adalah baik untuk kesehatan. Sebagaimana

sudah kita pelajari, senyawa tak jenuh adalah senyawa yang mengandung ikatan

rangkap dalam struktur molekulnya. Dengan adanya ikatan rangkap ini, maka minyak tak

jenuh baik untuk kesehatan karena dapat menangkal radikal bebas. Ikatan rangkap yang

dimilikinya dapat digunakan untuk ikatan rangkap dalam senyawa alkena (atau alkuna),

dapat dideteksi menggunakan air bromin. Senyawa alkena (dan alkuna) akan

melunturkan air bromink menangkap radikal bebas dan menetralkannya, sehingga

radikal bebas tidak lagi berbahaya dan menyerang sel-sel tubuh. Senyawa alkena (dan

alkuna) akan melunturkan air bromink menangkap radikal bebas dan

menetralkannya, sehingga radikal bebas tidak lagi berbahaya dan menyerang sel-sel

tubuh. Sumber.www.google.com


Bersyukur kepada Alah, tuhan

yang telah menciptakan

keisomeran alkena. Yang

memiliki berbagai macam

manfaat salah satunya

sebagai contoh pada

pembuatan teflon yang

berfungsi sebagai pelapis anti

lengket pada alat memasak di

dapur.

Gambar. 3

28 | P a g e

c. Isomer Cis-Trans

Isomer cis-trans terjadi karena adanya perbedaan kedudukan gugus-gugus

yang sejenis di sekitar ikatan C = C. Contoh

(a) Trans (b) Cis

Gambar. 3D dari 1,2-dikloroetena

Terjadinya isomer cis dan trans disebabkan ikatan rangkap

pada C = C tidak dapat diputar sehingga molekul alkena terbagi

menjadi dua bagian atau ruangan. Perbedaan posisi atom atau

gugus atom yang terikat oleh ikatan rangkap menyebabkan sifat

fisik misalnya titik didih berbeda, artinya kedua senyawa tersebut

berbeda atau berisomeri.

Tata nama isomer ini adalah sebagai berikut.

1. Jika pada suatu isomer, gugus sejenis yang terikat padaC = C

letaknya dalam ruangan yang sama, nama isomer tersebut

diberi awalan cis.


Dalam kehidupan kita

sehari-hari kita selalu

menemukan yang

namanya minyak. Minyak

zaitun merupakan minyak

tak jenuh jenis cis.

Gambar. 5

Tuliskan rumus struktur dan na

rumus molekul C6H12

2.

tersebut gugus sejenis yang

terikat pada C = C letaknya

dalam ruangan yang

b

berseberangan, nama isomer tersebut diberi awalan trans.

sama, perbedaannya hanya awalan cis dan trans. Walaupun

demikian sifat fisis kedua isomer ini berbeda, tetapi sifat

kimianya pada

pada:

1. Senyawa yang mempunyai atom C yang berikatan rangkap

dua (alkena).

2. Atom C yang berikatan rangkap masing

atom atau dua gugus atom yang berbeda.

Untuk mendapatkan isomer geometrik anda harus memiliki:

(contoh:ikatan

kanan maupun tangan kiri. Tidak diwajibkan atom atom tangan kanan dan tangan kiri merupakan

C. Isomer pada Alkuna

Pada alkuna terjadi isomer posisi dan isomer rantai. Pada isomer rantai letak ikatan

rangkap tetap. Pada isomer posisi letak ikatan rangkap berubah.

Contoh:

Uji Pemahaman diri


Margarin tak bisa terpisahkan

dari kehidupan kita, margarin

sangat disukai anak-anak,

Dan sangat di gemari para

kaum ibu untuk memasak

aneka makan. Margarin

merupakan minyak tak jenuh

jenis trans.

Gambar. 4

rumus struktur dan nama IUPAC dari semua isomer alkena dengan

2. Jika pada isomer

tersebut gugus sejenis yang

terikat pada C = C letaknya

dalam ruangan yang

berbeda atau


Nama isomer-isomer pada keisomeran cis



kimianya pada umumnya sama.

Berdasarkan uraian ini, isomer cis-trans dapat terjadi

pada:

Senyawa yang mempunyai atom C yang berikatan rangkap

dua (alkena).

Atom C yang berikatan rangkap masing-masing mengikat

atom atau dua gugus atom yang berbeda.


a. Ikatan yang tidak bisa dirotasikan (contoh:ikatan-ikatan rangkap);

b. Dua atom yang berbeda pada daerah tangan kanan maupun tangan kiri. Tidak diwajibkan atom atom tangan kanan dan tangan kiri merupakan atom atom yang sama.


rangkap tetap. Pada isomer posisi letak ikatan rangkap berubah.

Alkuna hanya mempunyai

keisomeran struktur, tidak

mempunyai keisomeran

geometri

29 | P a g e

na dengan


isomer pada keisomeran cis-trans akan



trans dapat terjadi

Senyawa yang mempunyai atom C yang berikatan rangkap

masing mengikat


Dua atom yang berbeda pada daerah tangan kanan maupun tangan kiri. Tidak diwajibkan atom atom tangan

atom atom yang sama.


Alkuna hanya mempunyai

keisomeran struktur, tidak

mempunyai keisomeran

geometri

Tuliskan rumus struktur dan na

molekul C6H10

1. Isomer adalah senyawa

berbeda struktur atau konfigurasinya.

2. Keisomeran struktur terjadi pada senyawa

sam, tetapi berbeda strukturnya.

3. Keisomeran ruang terjadi pada senyawa

dan struktur yang sama, tetapi berbeda konfigurasinya.

4. Alkana dan alkuna hanya menunjukkan keisomeran struktur.

5. Alkena menunjukkan keisomeran ruang (keisomeran geometri), selain keisomeran

struktur.

RANGKUMAN

Uji Pemahaman diri

rumus struktur dan nama IUPAC dari semua isomer alkuna dengan rumus

Isomer adalah senyawa-senyawa yang mempunyai rumus molekul sama, tetapi

berbeda struktur atau konfigurasinya.

Keisomeran struktur terjadi pada senyawa-senyawa yang mempunyai rumus

sam, tetapi berbeda strukturnya.

Keisomeran ruang terjadi pada senyawa-senyawa yang mempunyai rumus molekul

dan struktur yang sama, tetapi berbeda konfigurasinya.

Alkana dan alkuna hanya menunjukkan keisomeran struktur.

keisomeran ruang (keisomeran geometri), selain keisomeran

30 | P a g e

na dengan rumus

senyawa yang mempunyai rumus molekul sama, tetapi

senyawa yang mempunyai rumus molekul

senyawa yang mempunyai rumus molekul

keisomeran ruang (keisomeran geometri), selain keisomeran

31 | P a g e

SIFAT-SIFAT ALKANA

ALKANA

Sifat Fisis Alkana

Tabel 1. Beberapa Sifat Fisis Alkana

Jika diperhatikan, sifat fisis alkana seperti nilai titik leleh , titik

diidh, dan kerapatan mempunyai kecenderungan yang naik dengan

pertambahan nilai massa molekul relatif (Mr).

Bagaimana kecenderungan ketiga sifat fisis alkana tersebut dapat

dijelaskan ?

Sifat fisis alkana terkait dengan strukturnya. Alkana adalah

senyawa kovalen/molekul-molekul non-polar dimana molekul-

molekulnya terikat oleh gaya antar-molekul yang relatif lemah.

Dengan pertambahan panjang rantai karbon (pertambahan Mr),

maka lebih banyak tempat tersedia untuk terjadinya interaksi

berupa tarik-menarik antar-molekul alkana. Akibatnya, gaya antar-

molekul akan semakin kuat.

Gaya antar-molekul yang semakin kuat dengan

pertambahan nilai Mr dapat menjelaskan kecenderungan ketiga

sifat fisis alkana di atas ,di samping dua sifat fisis penting lainnya,

yakni kekentalan dan viskositas.

Nama Titik leleh (C)

Titik didih (C)

Massa jenis (g/cm3)

Metana -182 -162 0,423

Etana -183 -89 0,545

Propana -188 -42 0,501

Butana -138 0 0,573

Pentana -130 36 0,526

Heksana -95 69 0,655

Heptana -91 98 0,684

Oktana -57 126 0.703

Nonana -51 151 0.718

Dekana -30 174 0.730

Sumber www.google.com

Gambar.1 Contoh struktur

Alkana


32 | P a g e

Tabel 2. Tekanan Uap Alkana

Titik Leleh dan titk didih alkana naik dengan

pertambahan nilai Mr

Kenaikan titik leleh dan titik didih dikarenakan gaya antar-

molekul semakin kuat sehingga semakin besar energi yang

dibutuhkan untuk mengatasi gaya tersebut.

Kerapatan alkana naik dengan pertambahan nilai Mr

Kenaikan kerapatan dikarenakan gaya antar-molekul

semakin kuat sehingga molekul-molekul menjadi semakin

rapat.

Kekentalan /Viskositas alkana naik dengan

pertambahan nilai Mr

Kenaikan kekentalan dikarenakan gaya antar-molekul

semakin kuat dan juga rantai karbon yang semakin panjang

sehinnga lebih mudah terbelit. Akibtnya, molekul-molekul

alkana semakin sulit bergerak /mengalir.

Volatilitas alkana berkurang dengan pertambahan

nilai Mr

Alkana Tekanan Uap pada 250 C (kPa)

Metana -

Etana -

Propana 939

Butana 242

Pentana 159

Heksana 20,2

Heptana 18,9

Oktana 1,86

Nonana 0,57

Dekana 0,17

Menyadari bahwa salah

satu kegunaan dari

Hidrokarbon golongan

alkana seperti minyak

bumi sangat berguna

bagi kebutuhan

kehidupan manusia

sebagai wujud kebesaran

Tuhan Yang Maha Esa,

dikarenakan-NYA kita

dapat menggunakan

Minyak Bumi yang

dipakai dalam kehidupan

sehari-

hari untuk memasak,

sebagai bahan bakar dan

lain-lain.


Gambar 2. Minyak Tanah

Tekanan Uap adalah tekanan yang

diberikan oleh molekul-molekul

zat cair yang menguap .Semakin

tinggi tekanan uap zat,

maksemakin mudah zat tersebut

menguap atau semakin besar

volatilitasnya.

Kepolaran molekul ditentukan oleh jenis ikatan dan bentuk

molekulnya ikatan C-C dan C-H. Ikatan C-C bersifat non-polar,

sedangkan ikatan C-H dianggap non-polar karena beda

keelektronegatifan yang kecil. Oleh karenya, molekul alkan

bersifat non-polar terlepas dari bentuk molekulnya.

Mengapa bensin membentuk lapisan diatas permukaan air

Jelaskan berdasarkan sifat fisisnya. Asumsikan komponen utama

bensin adalah oktana.

Volalitilitas alkana atau seberapa mudah alkana dapat menguap ditunjukkan

nilai tekanan uapnya. Dari tabel terlihat bahwas tekanan uap alkana berkurang dari

metana ke dekana ; Artinya

Mr. Hal ini dapat dipahami sebagai akibat gaya antar

sehingga semakin sulit bagi molekul

Sifat fisis alkana lainnya yang juga perlu diketahui adalah kelarutan alkana. Alkana bersifat

non-polar sehingga larut dalam pelarut organik non

dalam pelarut organik non-polar seperti etanol (alkohol) , dietil eter, dan benzene.

Alkana mempunyai afinitas yang kecil untuk bereaksi denagn zat lain. Oleh karena itu,

alkana dulu dikenal sebagai parafin

kecil

Perbedaan Sifat Fisis Senyawa-senyawa Alkana dengan Mr yang sama

Sifat Fisis senyawa-senyawa

akan dipengaruhi oleh bentuk rantai karbonnya ( rumus struktur) apakah lurus atau bercabang.

Untuk jelasnya, simak nilai titik leleh dan titik didih dari n

rumus molekul C4H10 . Terlihat bahwa titik leleh dan titik didih isobutana lebih rendah

dibandingkan n-butana. Hal ini dikarenakan alkana memiliki rantai bercabang

tersusun lebih rapat dibandingkan alkana rantai lurus seperti n

anatar-molekul alkana rantai bercabang akan berkurang atau gaya antar

lemah. Jadi dapat dikatakan, untuk senyawa

senyawa dengan rantai bercabang memiliki titik leleh dan titik didih tinggi yang lebih rendah

dibandingkan senyawa dengan rantai lurus.

Tabel 3. Titik Leleh dan titik didih dari senyawa alkana denagn rantai lurus dan rant

Rumus Molekul Nama SenyawaC4H10 n-butana

Isobutana Senyawa

rumus struktur berbeda disebut


Mengapa bensin membentuk lapisan diatas permukaan air ?

rkan sifat fisisnya. Asumsikan komponen utama

bensin adalah oktana.

Volalitilitas alkana atau seberapa mudah alkana dapat menguap ditunjukkan


Artinya Volalitilitas alkana berkurang dengan pertambahan nilai

Mr. Hal ini dapat dipahami sebagai akibat gaya antar-molekul yang semakin kuat

ngga semakin sulit bagi molekul-molekul untuk memisah membentuk fase uap.


polar sehingga larut dalam pelarut organik non-polar seperti air ,tetapi mudah larut

polar seperti etanol (alkohol) , dietil eter, dan benzene.


parafin, dari bahasa Latin parum afinis artinya

senyawa Alkana dengan Mr yang sama

senyawa alkana dengan nilai Mr yang sama (rumus molekul sama)


jelasnya, simak nilai titik leleh dan titik didih dari n-butana dan isobutana yang memiliki

Terlihat bahwa titik leleh dan titik didih isobutana lebih rendah

butana. Hal ini dikarenakan alkana memiliki rantai bercabang seperti isobutana

tersusun lebih rapat dibandingkan alkana rantai lurus seperti n-butana. Akibatnya, interaksi

molekul alkana rantai bercabang akan berkurang atau gaya antar-molekulnya menjadi

lemah. Jadi dapat dikatakan, untuk senyawa-senyawa alkana dengan nilai Mr yang sama ,


dibandingkan senyawa dengan rantai lurus.

Tabel 3. Titik Leleh dan titik didih dari senyawa alkana denagn rantai lurus dan rant

Nama Senyawa Titik Leleh (0C) Tititk Didih (butana -138

Isobutana -145 Senyawa-senyawa alkana dengan rumus molekul yang sama tetapi

rumus struktur berbeda disebut isomer-isomer.

33 | P a g e

?

rkan sifat fisisnya. Asumsikan komponen utama

Volalitilitas alkana atau seberapa mudah alkana dapat menguap ditunjukkan oleh


Volalitilitas alkana berkurang dengan pertambahan nilai

molekul yang semakin kuat

molekul untuk memisah membentuk fase uap.


polar seperti air ,tetapi mudah larut

polar seperti etanol (alkohol) , dietil eter, dan benzene.


artinya afinitas

alkana dengan nilai Mr yang sama (rumus molekul sama)


butana dan isobutana yang memiliki

Terlihat bahwa titik leleh dan titik didih isobutana lebih rendah

seperti isobutana

butana. Akibatnya, interaksi

molekulnya menjadi

ana dengan nilai Mr yang sama ,


Tabel 3. Titik Leleh dan titik didih dari senyawa alkana denagn rantai lurus dan rantai bercabang

Tititk Didih (0C) -0,5

-11,7 senyawa alkana dengan rumus molekul yang sama tetapi

34 | P a g e

Sifat Kimia Alkana

Komponen utama elpiji yang digunakan pada kompor gas

adalah propana. Jika elpiji dialirkan ke kompor gas tanpa diberi

panas oleh pemantik api, maka tidak terjadi apa-apa. Sebaliknya,

jika diberi pemantik api, maka diperoleh nyala api yang ditimbulkan

oleh reaksi kimia antara propana denagn O2 di udara . Jadi, dapat

dikatakan alkana bersifat kurang reaktif kecuali diberikan panas.

Bagaimana kemampuan alkana bereaksi atau sifat kimia alkana

dapat dijelaskan?

Pada dasarnya, reaksi kimia melibatkan pemutusan dan

pembentukan ikatan kimia zat-zat dalam reaksi . Untuk alkana, ada

dua hal yang menentukan sifat kimianya, yakni :

Alkana memiliki 2 jenis ikatan kimia, yakni ikatan C-C dan C-

H. Ikatan C-C dan C-H tergolong kuat karena untuk memutuskan

kedua ikatan tersebut diperlukan energi masing-masing sebesar 34

kJ/mol untuk C-C dan 413 Kj/mol untuk H-H. Energi tersebut dapat

diperoleh dari panas seperti dari pemantik api pada pembakaran elpiji diatas.

Alkana memiliki ikatan C-C

yang bersifat non-polar dan C-

H yang dianggap non-polar

karena beda keelektronegatifa

nnya yang kecil. Hal ini

menyebabkan alakan dapat

bereaksi dengan pereaksi non-

polar seperti O2 dan Halogen

(Cl2). Sebaliknya, alkana. sulit bereaksi dengan pereaksi polar/ ionik seperti asam

kuat, basa kuat, dan oksidator MnO4- .

Reaksi alkana dengan O2 di atas merupakan salah satu dari tiga reaksi alkana

yang akan dibahas disini, yakni : Pembakaran alkana, perengkahan (cracking), dan

reaksi substitusi alkana oleh halogen.

Reaksi Senyawa Karbon

Beberapa reaksi pada senyawa karbon yang penting adalah:

Reaksi Substitusi, yakni reaksi yang melibatkan penggantian atom/gugus atom pada

molekul dengan atom lainnya.

A + B-C A-C + B


Gambar 2. Propana(C3H8)

adalah komponen utama gas

elpiji (90% propana, 5% etana

dan 5% butana yang

digunakan untuk memasak

Alkana mempunyai afinitas yang kecil untuk bereaksi dengan

zart lain . Oleh karena itu, alkana dulu dikenal sebagai parafin,

dari bahass latin parum afinis artinya afinitas kecil

35 | P a g e

Reaksi Adisi, yakni reaksi yang melibatkan penggabungan molekul-molekul.

Contohnya, penggabungan molekul hidrokarbon tak jenuh( ikatan C=C atau O=O)

dengan molekul laiinya membentuk molekul hidrokarbon jenuh (ikatan C-C).

A B

-C=C- + A-B C-C-

Reaksi Eliminasi, yakni reaksi yang melibatkan peruraian suatu molekul yang menjadi

molekul-moelkul lain di mana salah satu satunya (biasanya yang lebih kecil) dikatakan

tereliminasi. Reaksi molekul hidrokarbon jenuh (ikatan C-C) menjadi 2 molekul,

dimana salah satunya molekul hidrokarbon tak jenuh (ikatan C=C atau CC)

A B

-C=C- + A-B C-C- + A-B

Reaksi Polimerisasi, yakni reaksi yang melibatkan penggabungan molekul-molekul

kecil (monomer-monomer) menjadi suatu molekul rantai panjang(polimer). Reaksi

berlangsung pada ikatan rangkap. Reaksi polimerisasi dapat dibedakan menjadi :

1. Polimerisasi adisi. Monomer-monomer bergabung membentuk suatu

polimer.

2. Polimerisasi kondensasi. Monomer- monomer bergabung membentuk

polimer dengan melepas molekul kecil seperti H2O dan HCl.

Reaksi Oksidasi, yakni reaksi yang melibatkan oksidator seperti O2, O3, dan KMnO4.

Reaski oksidasi penting adalah reaksi dengan O2 yang dikenal dengan reaski

pembakaran.

Pembakaran Alkana

Pembakaran alkana dengan reaksi oksidasi antara alkana denagn O2 .

Jika alkana dibakar dengan O2 berlebih, maka pembakaran alkana reaksi CO2 dan

H2O.

CH4(g) + 2O2(g) CO2(g) + 2H2O(g)

Jika alkana dibakar dengan O2 yang kurang, maka pembakaran tidak akan

berlangsung sempurna. Sebagai alkana bereaksi membentuk CO2 dan H2O, dan

sisanya mmbentuk CO dan H2O.

CH4(g) +

O2(g) CO(g) + 2H2O(g)

Monomer + monomer + monomer + ... Polimer

Monomer + monomer + monomer + ... Polimer + molekul kecil

36 | P a g e

Pembakaran alkana bersifat eksotermik, yaitu menghasilkan panas (kalor). Hal ini

menjadi alasan mengapa minyak bumi dan gas alam yang mengandung alkana banyak

digunakan sebagai bahan bakar.

Ingin Tahu Lebih dalam?

Alkana hanya terbakar dalam fase gas

Gambar 3. Pembakaran Lilin

Minyak bumi yang mengandung alkana, digunakan sebagai bahan bakar.


Oleh karena itu ,alkana padat

dan cair harus berubah wujud

menjadi gas sebelum dapat

terbakar. Untuk memahami

hal ini, kita ambil contoh

lilin yang berasal dari

minyak bumi. Sewaktu lilin

dinyalakn,terjadi pelelehan

dimana padatan lilin berubah

menjadi lelehan. Lelehen ini

akan naik melalui sumbu dan

menguap. Uap lilin akan

bergabung dengan oksigen di

udara di sekitar, lalu

terbakar. Pembakaran lilin

bersifat eksotermik, yaitu me

nghasilk-an panas sehingga

lilin akan menyala terus.

Panas ini juga membawa

produk reaksi jauh dari nyala

api sehingga memungkinkan

lebih banyak oksigen di

udara bercampur dengan uap.

lilin.

Uap lilin terbakar dengan

oksigen di udara

Lelehan lilin naik melalui

sumbu dan menguap

Lilin padat meleleh akibat

panas



37 | P a g e

Perengkahan Alkana

Perengkahan alkana merupakan reaski eliminasi yang melibatkan

peruraian alkana menjadi molekul-molekul lebih kecil seperti

molekul rantai lebih pendek, molekul alkena, dan molekul

hidrogen. Reaksi perengkahan bersifat endotermik atau

memerlukan panas. Ada dua jenis reaksi perengkahan, yakni :

1. Perengkahan Termal (thermal cracking). Reaksi berlangsung

pada suhu tinggi tanpa udara. Perengkahan termal umumnya

digunakan untuk alkana dari gas alam, seperti etena dan propana.

700-900OC

C2H6 (g) CH2 =CH2 (g) + H2 (g) Etana Etena

2. Perengkahan Katalitik (cataylic cracking). Reaksi berlangsung

pada suhu lebih rendah denagn bantuan katalis. Contoh katalis

adalah zeolit (campuran Al, Si, dan O). Ukuran katalis dapat diubah

sesuai denagn jenis produk reaski yang diinginkan. Perengkahan

katalik digunakan untuk alkana dari minyak bumi.

Katalis

C18H38 4CH2=CH2(g) + C10H22 Oktadekana Etena Dekana

3. Reaksi substitusi alkana oleh halogen

Alkana bereaksi dengan halogen pada suhu tinggi atau dengan

bantuan cahaya melaui reaksi substitusi. Pada reaksi ini, satu lebih

atom H pada alkana diganti dengan atom halogen. Contoh reaksi

substitusi alkana dengan halogen :

Reaksi alkana dengan klorin (Klorinasi)

CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl

Metana klorometana

Reaksi alkana dengan bromin (Brominasi)

C2H6 + Br2 C2H5Br + HBr

Etana Bromoetena

Reaksi ini digunakan dalam pembuata senyawa karbon, seperti klorometana untuk mengelupas cat,

klorofom untuk anestesi, dan 1,2-diklorometana untuk pencucian kering (dry-clean).


Gambar 5 .Produk pengelupas cat

yang mengandung

diklorometana(CH2Cl2)


Gambar 4 . Zeolit merupakan

mineral yang banyak dimanfaatkan

sebagai katalis. Katalis

mempercepat laju reaksi tanpa

mengalami perubahan diakhir

reaksi.

38 | P a g e

Sumber dan Kegunaan Alkana

Sumber Alkana

Sumber utama alkana adalah bahan bakar fosil berupa minyak bumi dan gas alam.

Minyak bumi mengandung alkana mulai dari rantai pendek sampai rantai panjang.

Sedangkan gas alam mengandung alkana rantai pendek.

Kegunaan Alkana

Ada dua kegunaan utama alkana, yakni :

Sebagai bahan bakar untuk menghasilkan listrik, menjalankan

kendaraan, memasak, dan lainnya. Hal ini dikarenakan

pembakaran alkana bersifat sangat eksotermik.

Sebagai bahan baku dalam industri petrokimia.

Gambar 6. Kegunaan Alkana

KEGUNAAN ALKANA

Oktana (C8H18) :

Komponen utama bahan bakar

kendaraan bermotor, yaitu

bensin.

Butana (C4H10) :

1. Bahan bakar

kendaraan

2. Bahan bakar karet

sintesis

Metana (CH4) :

1. Bahan bakar untuk memasak

2. Bahan baku pembuatan zat

kimia seperti H2, HCN, NH3

asetilena dll.

Propana (C3H8) :

1. Komponen utama gas

elpiji (90% propana, 5%

etana dan 5% butana )

untuk memasak

2. Bahan baku senyawa

organik

3. Sebagai Refrigeran

Etana (C2H6) :

1. Bahan bakar untuk memasak

2. Bahan baku pembuatan senyawa turunan

terklorinasi

3. Refrigeran dalam sistem pendinginan dua

tahap untuk suhu rendah

2. ALKENA

Sifat Fisis Alkena

Sifat fisis alkena , yakni titik didih mirip dengan alkana. Hal ini dikarenakan alkena

bersifat non-polar dan mempunyai gaya antar

itu, nilai Mr alkena hampir sama dengan alkana. Seperti halnya alkana, kecender

titik didih alkena juga naik dengan pertambahan nilai Mr.

Tabel 3. Beberapa Sifat Fisis dari Alkena

Uji Pemahaman diri

1.Mengapa titik didih alkena bertambah denagn

pertambahan massa molekul relatifnya?

2.Mengapa Kerapatan 1


polar dan mempunyai gaya antar-molekul yang relatif lemah. Di samping

itu, nilai Mr alkena hampir sama dengan alkana. Seperti halnya alkana, kecender

titik didih alkena juga naik dengan pertambahan nilai Mr.

Tabel 3. Beberapa Sifat Fisis dari Alkena

Mengapa titik didih alkena bertambah denagn

pertambahan massa molekul relatifnya?

Mengapa Kerapatan 1-dekena lebih besar dari 1-pentana?

39 | P a g e


molekul yang relatif lemah. Di samping

itu, nilai Mr alkena hampir sama dengan alkana. Seperti halnya alkana, kecenderungan

Industri kimia organik lebih banyak menggunakan alkena sebagai

bahan baku dibandingkan alkana. Hal ini dikarenakan alkena lebih

reaktif karena memiliki ikatan rangkap dua C=C.

dijelaskan ?

alkena :

yang lebih besar (612 kJ/ mol ) dibandingkan ikatan C

mol). Meski total energi lebih besar, namun nilainya, tidak sampai

dua kali lipat. Hal ini menunjukkan salah satu ikatan kovale

ikatan C=C lebih lemah dibandingkan ikatan kovalen lainnya

sehingga lebih mudah putus.

Ingat !

Ikatan C=C memiliki jumlah pasangan elektron lebih banyak, atau kerapatan

elektronnya lebih tinggi. Oleh karena itu, ikatan C=C lebih mudah diserang oleh

spesi elektrofil (suka elektron).

Ada dua reaksi yang dapat terjadi pada alkena terkait dengan ikatan

reaksi adisi dan

bereaksi melalui reaksi

Reaksi adisi Alkena

Reaksi adisi merupakan karakteristik dari hidrokarbon tak jenuh, seperti alkena.

Pada reaksi adisi alkena, 2 atom/ gugus atom ditambahkan pada ikatan

rangkap C=C sehingga diperoleh ikatan tunggal C

Simak beberapa Contoh reaksi adisi pada alkena berikut

Reaksi alkena dengan halogen (halogenasi)

Kereaktifan alkena terhadap halogen menurun dengan pertambahan nomor atom

halogen. Sebagai contoh, alkena bereaksi cepat dan dahsyat dengan fluorin (F


Gambar 7. Contoh struktur

Alkena

Sifat Kimia Alkena



reaktif karena memiliki ikatan rangkap dua C=C. Bagaimana hal ini

dijelaskan ?

Ada dua hal penting yang terkait dengan ikatan

alkena :

Untuk memutuskan ikatan C=C diperlukan energi

yang lebih besar (612 kJ/ mol ) dibandingkan ikatan C


dua kali lipat. Hal ini menunjukkan salah satu ikatan kovale


sehingga lebih mudah putus.

Ingat !



(suka elektron).

Ada dua reaksi yang dapat terjadi pada alkena terkait dengan ikatan

dan reaksi polimerisasi adisi. Disamping itu, alkena juga dapat

bereaksi melalui reaksi pembakaran jika tersedia cukup energi dari luar.

Reaksi adisi Alkena


reaksi adisi alkena, 2 atom/ gugus atom ditambahkan pada ikatan

rangkap C=C sehingga diperoleh ikatan tunggal C-C.

Simak beberapa Contoh reaksi adisi pada alkena berikut :

Reaksi alkena dengan halogen (halogenasi)


halogen. Sebagai contoh, alkena bereaksi cepat dan dahsyat dengan fluorin (F

Ikatan C=C terdiri dari 2 ikatan kovalen

40 | P a g e



Bagaimana hal ini

Ada dua hal penting yang terkait dengan ikatan C=C pada

Untuk memutuskan ikatan C=C diperlukan energi

yang lebih besar (612 kJ/ mol ) dibandingkan ikatan C-C (347 kJ/


dua kali lipat. Hal ini menunjukkan salah satu ikatan kovalen dari




Ada dua reaksi yang dapat terjadi pada alkena terkait dengan ikatan C=C , yakni

. Disamping itu, alkena juga dapat

jika tersedia cukup energi dari luar.


reaksi adisi alkena, 2 atom/ gugus atom ditambahkan pada ikatan


halogen. Sebagai contoh, alkena bereaksi cepat dan dahsyat dengan fluorin (F2) tetapi

41 | P a g e

bereaksi lambat dengan iodin (I2 ). Dua reaksi Halogenasi yang penting di industri

adalah:

Reaksi antara etena dan klorin

CH2=CH2 + CL2 CH2Cl-CH2Cl

Etena Klorin 1,2-dkloroetana( bahan baku plastik PVC)

Reaksi antara etena dan bromin

CH2=CH2 + Br2 CH2Br-CH2Br

Etena Bromin 1,2-dibromoetana(digunakan dengan senyawa Pb sebagai zat aditif bahan

bakar krendaraan)

Reaksi halogenasi dapat digunakan untuk membedakan alkena dari alkana.

Sebagai contoh, jika alkena dicampur denagn air bromin yang berwarna merah,

maka warna tersebut akan hilang. Akan tetapi, alkana tidak dapat

menghilangkan warna air bromin.

Reaksi alkena dengan hidrogen halida (hidrohalogenasi)

Alkena bereaksi cepat dengan hidrogen halida membentuk haloalkana pada suhu ruang.

Reaksi ini dipengaruhi oleh struktur alkena, apakah simetris dan asimetris.

Reaksi Alkena Simetris dan hidrogen halida menghasilkan satu haloalkana.

Gambar 8 . Reaksi Halogenasi dapat digunakan untuk

membedakan alkena dengan alkana.

dua haloalkana. Produk utama reaksi dapat diramalkan

menggunakan

Markovnikov

Alkena bereaksi dengan hidrogen (H

sekitar 150


Gambar 9. 1,2-etanadiol atau

etilen glikol digunakan sebagai

zat anti beku untuk radiator

kendaraan.

Jika suatu HX bereaksi dengan ikatan rangkap asimetris, maka produk

utama reaski adalah molekul dengan atom H yang ditambahkan ke

atom C dalam ikatan rangkap yang terkait dengan lebih banyak atom

H.


Penemu Hukum Markovniko

Vladimir Vasilyevich

Markovnikov, juga dieja

sebagai Markownikoff lahir di

Nizhny Novgoro, Rusia pada

22 Desember 1938, adalah

seorang kimiawan Rusia yang

menemukan Aturan / hukum

Markovniko pada tahun 1870

yang menyatakan bahwa

alkena yang memiliki gugus

alkil yang terbanyak pada

atom-atom karbon ikatan

rangkapnya, terdapat dalam

jumlah terbesar dalam

campuran produk eliminasi

(alkena yang tersubsitusi lebih

melimpah).

etena 1

Reaksi alkena asimetris dan hidrogen halida menghasilkan


menggunakan Aturan Markovnicov yang dicetuskan

Markovnikov (1838-1904).

Reaksi Alkena dengan Hidrogen (hidrogenasi)

Alkena bereaksi dengan hidrogen (H2) membentuk alkana pada suhu

sekitar 150-2000C dengan bantuan katalis logam.

Katalis Ni/Pt




H.

42 | P a g e

1-Bromoetena

dan hidrogen halida menghasilkan


yang dicetuskan V.V

) membentuk alkana pada suhu




43 | P a g e

CH2= CH2 (g) + H2 (g) CH3= CH3 (g)

Etena Etana

Reaksi Alkena dengan Air (hidrasi)

Alkena bereaksi dengan air (H20) membentuk alkohol.

Katalis H2SO4/H3PO4 (3000C, 70 atm)

CH2= CH2 (g) + H2 O(g) CH3- CH2-OH (l)

Etena Etanol

Reaksi Alkena dengan asam sulfat (H2SO4)

Alkena bereaksi lambat dengan H2SO4 pekat pada suhu ruang.

Suhu Ruang

CH2= CH2 (g) + H2SO4 (g) CH3= CH3 (g)

Reaksi alkena dengan KMNO4 dalam suasana asam

Alkena bereaksi denngan oksidator seperti KMNO4 dan O2/ H2O.

Selain sebagai reaksi adisi ,reaksi ini juga merupakan reaksi oksidasi.

5CH2=CH2(G) + 2H2O + 2MnO4- + 6H+ 5CH2OH-CH2OH + 2Mn

2+

Etena 1,2-etanadiol

Polimerisasi adisi pada alkena

Polimerisasi adisi pada alkena melibatkan penggabungan

banyak molekul alkena ( monomer-monomer) membentuk molekul

yang sangat besar yang disebut polimer. Contoh polimerisasi adisi

yang penting adalah polimerisasi etena, dimana ribuan molekul

etena membentuk polietena.

Katalis

n/2(CH2=CH2) (CH2)n

Etena Polietena


Gambar 10 . Etanol merupakan

pelarut organik penting dalam

industri kimia


Gambar 11 . Polietena

banyak digunakan untuk

tas plastik dan peralatan

plastik.

Etil hidrogen sulfat

H2O, panas C2H5OH +

H2SO4

Etanol

44 | P a

modul hidrokarbon dan minyak bumi

Documents