Hidrokarbon

Senyawa hidrokarbon berdasarkan rantai karbonnya dibedakan atas hidrokarbon alifatik (terbuka) dan hidrokarbon siklik (tertutup). Berdasarkan ikatannya alifatik dan siklik dibedakan atas jenuh(tunggal) dan tidak jenuh (rangkap), alifatik jenuh terdiri dari alkana sedangkan alifatik tak jenuh terdiri dari alkena dan alkuna, sedangkan siklik jenuh terdiri dari aromatik dan siklik tak jenuh terdiri atas sikloalkana.

  1. a.      Alkana

Pengertian alkana

Alkana yaitu hidrokarbon dengan rantai alifatik yang mempunyai ikatan jenuh (tunggal) dimana penamaannya diakhiri dengan -ana.

v  Rumus umum alkana

Hidrokarbon diberi nama berdasarkan jumlah atom C nya, yaitu

Jika   C = 1, meta        C = 4, buta      C = 7, hepta    C = 10, deka

C = 2, eta           C = 5, penta    C = 8, okta

C = 3, propa       C = 6, heksa    C = 9, nona

Untuk alkana diberi akhiran –ana.

Deret Homolog pada alkana

Nama

Rumus Struktur

Rumus molekul

Metana

 

 

 

 

 

Etana

 

 

 

Propana

     H

1

H-C-H

1

H

H  H

1  1

H-C-C-H

1  1

H  H

H  H H

1  1  1

H-C-C-C-H

1  1  1

H  H H

CH

 

 

 

 

 

CH

 

 

 

CH

 

 

 

Dari rumus molekul di atas, jika n adalah jumlah atom C dalam alkana, maka rumus alkana dapat dinyatakan sebagai berikut :

 

 

 

 

Deret homolog adalah urutan dengan penambahan angka yang sama yaitu penambahan 1 atom C dan 2 atom H atau penambahan 1 molekul CH2

 

Tata nama alkana

  • Semua akhiran alkana diberi  akhiran ana
  • Jika rantai karbon tidak bercabang/lurus

-          Nama alkana tergantung dari jumlah atom C dalam rantai karbon

-          Jika atom karbon terdiri dari 4 atom C atau lebih, nama alkana diberi awalan n- (normal)

  • Jika rantai karbon bercabang

-          Tentukan rantai induk,beri nomor pada rantai induk sehingga cabang mempunyai nomor sekecil mungkin.

-          Cabang merupakan gugus alkil dan diberi nama alkil sesuai jumlah atom C dalam cabang tersebut.urutan penulisan nama alkana bercabang adalah sebagai berikut : nomor cabang diikuti tanda (-), lalu beri nama alkil dari cabang, nama alkil ditulis menyambung dengan nama rantai induk

-          Jika terdapat 2 atau lebih jenis alkil, maka nama-nama alkil disusun menurut abjad.

 

Cabang alkil adalah alkana yang kehilangan 1 atom H nya.

RM alkana

Nama alkana

RM alkil

Nama alkil

CH4

C2H6

C3H8

Metana

Etana

Propana

 

CH3

C2H5

C3H7

Metil

Etil

Propil

 

Contoh:   n-pentana

Isomer alkana

Keisomeran merupakan adanya 2 senyawa atau lebih yang memiliki rumus kimia yang sama, tetapi dengan struktur atau konfigurasi yang berbeda. Senyawa-senyawanya sendiri dinamakan isomer-isomer.

 

Keisomeran pada hidrokarbon terdiri dari

  • Keisomeran kerangka

Adalah keisomeran karena perbedaan kerangka atom karbon di antara senyawa-senyawa dengan rumus molekul sama.

  • Keisomeran posisi

Adalah terjadi karena perbedaan letak gugus tertentu dalam senyawa dengan rumus molekul dan kerangka yang sama

  • Keisomeran geometri

Adalah keisomeran karena perbedaan konfigurasi molekul, yaitu perbedaan orientasi ruang atom-atom dalam molekul

Cl       H            Cl       Cl          Cl   H

\      /                   \    /                \    /

C=C                   C=C              C=C

/       \                   /     \               /    \

Cl        H              H      H           H   Cl

 

Pada alkana hanya memiliki isomer kerangka. Isomer ini dimulai dari atom C ke 4. cara – cara penulisan alkana yaitu:

-          tentukan rantai C terpanjang (lurus)

-          satu atom C dikurangi untuk embentuk 1 cabang metil

-          kurangi 2 aton C untuk membentuk 2 cabang metil dan seterusnya sampai tidaka bisa lagi

Contoh : isomer dari butana (C2H6)

Butana                           2-metilpropana

  1. Alkena
  • Pegertian alkena

Alkena yaitu hidrokarbon dengan rantai alifatik yang mempunyai ikatan tak jenuh (rangkap dua) dimana penamaannya diakhiri dengan -ena.

  • Rumus umum alkena
Nama Rumus struktur Rumus molekul
Etena

Propena

Butena

CH=CH

CH-CH=CH

CH-CH- CH=CH

CH

CH

CH

Dari rumus molekul di atas, jika n adalah jumlh atom C maka rumus umum alkena yang memiliki 1 ikatan C=C dapat dinyatakan sebagi berikut :

 

 

 

 

 

  • Tata nama alkena
    • Rantai induk pada alkena adalah rantai karbon terpanjang yang mengandung ikatan rangkap dua (C=C)
    • Nama alkena diturunkan dari nama alkana dimana akhiran ana diganti dengan ena
    • Penomoran pada rantai induk dimulai pada atom C yang terdekat dengan ikatan rangkap =
    • Nama rantai induk dimulai dengan nomor atom C pertama yang terikat ke ikatan C=C, diikuti tanda (-) baru nama rantai induk
    • Jika terdapat cabang pada rantai induk, beri nama alkil yang sesuai yang caranya sama dengan alkana
    • Jika terdapat lebih dari satu ikatan C=C, maka akhiran ’-na’ pada alkana diganti dengn ’-diena’, ’-triena’, dsb.

Contoh:

CH3           2 metil-1 butena

  • Isomer alkena

Alkena memiliki isomer posisi dan isomer ruang. Isomer posisi alkena yaitu, senyawa dengan rumus molekul sama tetapi letak/posisi ikatan rangkapnya berbeda.

Contoh : isomer posisi dari butena (C4H8)

1-butena                                  2-butena

 

CH3

2 metil-1 butena

Isomer geometri/ cis-trans

-          dikatakan cis apabila gugus yang sama terletak pada satu sisi atau sepihak.

-          dikatakan trans jika gugus yang sama terletak pada sisi yang berbeda/berseberangan.

Contoh:  isomer geometri dari 2-butena

H       H                       H       CH3

\      /                             \    /

C=C                            C=C

/       \                            /     \

CH3     CH3                CH3   H

Cis-2butena              trans 2-butena

  1. Alkuna
  • Pengertian alkuna

Alkuna yaitu hidrokarbon dengan rantai alifatik yang mempunyai ikatan tak jenuh (rangkap tiga) dimana penamaannya diakhiri dengan -una.

  • Rumus umum alkuna
Nama Rumus struktur Rumus molekul
Etuna

Propuna

Butuna

H

H

H

CH

CH

CH

Dari data diatas, jika n adalah jumlah atom C, maka rumus umum alkuna dapat dinyatakan sebagai berikut :

 

 

 

 

 

  • Tata nama alkuna
    • Rantai induk pada alkena adalah rantai karbon terpanjang yang mengandung ikatan rangkap 3 (CC).
    • Penomoran rantai induk dimulai dengan nomor atom C pertama yang terikat ke ikatan CC, diikuti tanda (-), baru nama dari rantai induk
    • Jika terdapat cabang pada rantai induk, beri nama alkil yang sesuai

Contoh:

2-pentuna

  • Isomer alkuna

Alkuna memiliki isomer posisi yaitu senyawa yang memiliki rumus molekul sama tapi posisi ikatan rangkap tiganya berbeda.

Contoh: isomer dari butuna (C4H6)

1-butuna                                  2-butuna

 

  1. Sifat fisika dan sifat kimia senyawa hidrokarbon

Sifat fisika

Beberapa sifat fisis dari alkana

Nama alkana

Rumus molekul

Mr

Titik leleh (0C)

Titik didih (0C)

Kerapatan (g/cm3)

Fase pada 250

Metana

Etana

Propana

Buatana

Pentana

 

CH

CH

CH

CH

 

16

30

44

58

72

-182

-183

-188

-138

-130

 

-162

-89

-42

-0,5

36

0,423

0,545

0,501

0,573

0,526

Gas

Gas

Gas

Gas

Cair

 

Beberapa sifat fisis alkena

Nama alkena

Rumus molekul

Mr

Titik leleh (0C)

Titik didih (0C)

Kerapatan (g/cm3)

Fase pada 250

Etena

Propena

Butena

Pentena

CH

CH

CH

 

28

42

56

70

-169

-185

-185

-165

 

-104

-48

-6,2

-30

 

0,568

0,614

0,630

0,643

 

Gas

Gas

Gas

Cair

 

Beberapa Sifat fisika alkuna

Nama alkuna

Rumus molekul

Mr

Titik leleh (0C)

Titik didih (0C)

Kerapatan (g/cm3)

Fase pada 250

Etuna

Propuna

1-Butuna

1- Pentuna

1-Heksuna

 

CH

CH

CH

CH

CH

26

40

54

68

82

-81

-103

-126

-90

-132

 

-85

-23

8

40

71

-

-

-

0,690

0,716

Gas

Gas

Gas

Cair

Cair

 

Dari data diatas dapat disimpulkan :

  • Titik leleh dan titik didih alkana, alkena dan alkuna naik dengan bertambahnya Mr, karena gaya antar molekul semakin kuat sehingga semakin besar energi yang dibutuhkan untuk mengatasi gaya tersebut
  • Kerapatan akan naik dengan bertambahnya Mr, karena gaya antar molekul semakin kuat sehingga molekul-molekulnya semakin rapat
  • Volatilitas (seberapa mudah alkana dapat menguap) alkana berkurang dengan bertambahnya Mr, karena gaya antar molekul semakin kuat sehingga semakin sulit bagi molekul-molekul untuk ememisah memebentuk fase uap.
  • Berdasarkan titik didihnya wujud dari alkana, alkena, dan alkuna dapat diketahui yaitu:                – C1-C4 (Td <25 0C) berwujud gas

- C4-C17 (Td >25 0C) berwujud cair

- C18 keatas berwujud padat

Jadi sifat fisika dari alkana, alkena dan alkuna dapat dikatakan sama.

 

Sifat kimia

Sifat kimia senyawa hidrokarbon ini berhubungan dengan reaksi senyawa tersebut dengan zat atau senyawa lain.

Sifat kimia alkana:

  • Kurang reaktif
  • Dapat bereaksi dengan oksigen (pembakaran)
  • Dapat mengalami reaksi subsitusi, dan reaksi eliminasi
  • Tidak larut dalam air, kecuali pelarut organik misalnya benzena

Sifat kimia alkena:

  • Mudah terbakar
  • Lebih reaktif dibanding alkana
  • Dapat mengalami oksidasi
  • Dapat mengalami reaksi adisi, polomeisasi,eliminasi

Sifat kimia alkuna:

  • Tidak larut dalam air
  • Dapat mengalami reaksi oksidasi dan adisi

 

  1. Sumber dan kegunaan senyawa hidrokarbon

Sumber dan kegunaan alkana

Sumber alkana

Sumber alkana adalah bahan bakar fosil berupa minyak bumi dan gas alam. Minyak bumi mengandung alkana mulai dari rantai pendek sampai rantai panjang. Sedangkan gas mengandung alkana rantai pendek.

Kegunaan alkana

  • Bahan bakar, misalnya : elpiji, bensin dan solar
  • Pelarut dalam industri, misalnya : petroleum, eter dna nafta
  • Sumber hidrogen dalam industri amonia dan pupuk, misalnya gas alam

Sumber dan kegunaan alkena

Sumber alkena

Alkena berada dalam jumlah yang kecil di alam sehingga harus disintesis melaui perengkahan alkana dari gas alam dan minyak bumi.

Contoh : sintesis etena

Perengkahan alkana dari gas alam

CH CH= CH+ H

Kegunaan alkena

  • Etena, sebagai bahan baku pembuatan polietilen dan senyawa organik intermediet seperti vinilklorida
  • Propena, untuk membuat peralatan memasak
  • Butadiena, untuk membuat komponen semen
  • Pelumas, alkana suhu tinggi, misalnya

Sumber dan kegunaan alkuna

Sumber alkuna

Alkuna ditemukan dalm gas rawa, batubara dan minyak bumi, tetapi dalam jumlah sedikit.

Kegunaan alkuna

  • Sebagai bahan bakar obor oksiasetilena yang digunakan untuk memotong logam
  • Sebagai bahan baku pembuatan vinil klorida

 

  1. Reaksi- reaksi senyawa hidrokarbon
  • Reaksi oksidasi /Pembakaran

Alkana , alkena dan alkuna mengalami reaksi pembakaran yaitu reaksi dengan oksigen.

Jika reaksi pembakaran sempurna akan menghasilkan COdan HO

Rumus umum:    CxHy + O2   CO+ HO

Contoh:     + +

C3H6 + O2+

C3H4 + 4O2+

sedangkan pembakaran tak sempurna menghasilkan CO dan HO

Contoh :+ O2+

  • Subsitusi (pergantian)

Atom Hidrogen dari alkana dapat digantikan oleh atom lain, khususnya halogen. Penggantian atom Hidrogen oleh atom atau gugus lain disebut reaksi subsitusi.

Contoh :

Klorinasi metana :+  +

  • Reaksi adisi

Reaksi adisi yaitu reaksi pemutusan ikatan rangkap (penjenuhan).reaksi adisi ada 3 jenis yaitu:

-          reaksi adisi alkena oleh halogen (reaksi halogenasi). Jika haligennya klorin disebut reaksi klorinasi, jika halogennya bromin disebut brominasi.

H2C=CH2 + Cl2 → H2C ─ C2H

Cl   Cl

-          Reaksi adisi alkuna oleh halogen (halogenasi).

Br    Br

HC≡C−CH2−CH3 + 2Br2 →CH−C−CH2−CH3

Br    Br

-          Reaksi adisi alkena dengan hidrogen (reaksi hidrogenasi)

H2C─HC=CH+  H→ H3C─HC−CH2                         

H   H

-          Reaksi adisi oleh alkilhalida (HX),X adalah halogen

H2C=CH2 + HX → H2C ─ C2H

X    H

 

H3C─HC=CH+ HX → H3C ─ CH─ CH2

X       H

  • Reaksi eliminasi

Reaksi eliminasi terjadi perubahan senyawa yang berikatan tunggal/jenuh menjadi senyawa yang berikatan rangkap /takjenuh dengan melepaskan molekul kecil.

CH3−CH2−CH3           H3C─HC=CH+ H2        

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

wHeLuvcHem

A topnotch WordPress.com site

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.

Bergabunglah dengan 1.061 pengikut lainnya.

%d bloggers like this: