HIDRO KARBON

by: Indiatiningsih, SPd SMA NEGERI 8 MALANGJalan Veteran 37 Malang

Standar kompetensi

Kompetensi Dasar

Indikator

Memahami sifat-sifat senyawa organik atas dasar gugus fungsi dan senyawa makro molekul.

Menggolongkan senyawa hidrokarbon berdasarkan strukturnya dan hubungannnya denagn sifat senyawa.

Mengelompokkan senyawa hidrokarbon berdasarkan kejenuhan ikatan.

Memeberi nama senyawa alkana, alkena, dan alkuna.

Menyimpulkan hubungan titik didih senyawa hidrokarbon dengan massa molekul relatifnya dan strukturnya.

Menentukan isomer struktur (kerangka, posisi, fungsi) atau isomer geometri (cis, trans)

KEKHASAN ATOM

• Karbon yang memiliki no atom 6 memiliki konfigurasi elektron: 2,4

• Dapat dilihat bahwa atom karbon memiliki 4 elektron valensi

• Untuk mencapai kestabilan karbon atom karbon dapat membentuk 4 ikatan kovalen

Alkana AlkunaAlkena

Memiliki satu ikatan ganda tiga C C

JENUH

Senyawa karbon

Tidak jenuh Tidak jenuh

Memiliki satu ikatan rangkap C C

Memiliki satu ikatan tunggal C C

KOMPOSISI HIDROKARBON

• Hidrokarbon merupakan senyawa kimia yang terbentuk dari unsur C (karbon) dan unsur H(hidrogen)

• Senyawa hidrokarbon dapat mempunyai ikatan tunggal,rangkap dan rangkap tiga

• Contoh ikatan tunggal:metana• Contoh ikatan rangkap:etana• Contoh ikatan rangkap 3:etuna

CH CH

KEGUNAAN KARBON

Apa ya kegunaan hidrokarbon ???

Senyawa hidrokarbon antara lain terdapat didalam: ► Bensin ►tas dan peralatan plastik ► Solar lilin► ► LPG

Semua senyawa senyawa hidrokarbon mengandung unsur C dan H

Lilin (parafin) adalah salah satu senyawa hidrokarbon yang wujud padat pada suhu kamar. Senyawaan ini mengandung >20 atom C dan titik didihnya >350°C

Sebagai bahan bakar

Tabung gas LPG berisi campuran propana (C3H8) dan butana (C4H10) yang merupakan bahan bakar pengganti minyak tanah

Polietilena (CH2)n

merupakan

senyawa yang banyak digunakan untuk tas plastik dan peralatan plastik

SENYAWA HIDROKARBONTERDIRI DARI:

• ALKANA

ALKUNA

ALKENA

SIFAT KIMIA

RUMUS UMUM

ALKANA

TATA NAMA

SIFATFISIS

Rumus Struktur

(etana)

(butana)

(propana)

(metana)

CH4

C2H6

C3H8

C4H10

CnH2n+2

Rumus Molekul

A. Bila rantai karbon tidak bercabang:

♥ Tata nama Menurut Sistem IUPAC ♥

Nama alkana ditentukan oleh jumlah atom C-nya

CH3-CH3 = etana

CH3-CH2-CH2-CH3 = n-butana

Contoh:

{Jika jumlah atom C≥4 diberi awalan n- (normal)}

Jumlah atom C

Rumus molekul

struktur Nama Alkana

123456789

10

CH4

C2H6

C3H8

C4H10

C5H12

C6H14

C7H16

C8H18

C9H20

C10H22

CH4

CH3-CH3

CH3-CH2-CH3

CH3-CH2-CH2-CH3

CH3-CH2-CH2-CH2-CH3

CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3

CH3-CH2-CH2-CH2-CH2 -CH2-CH3

CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3

CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3

CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3

metanaetanapropanabutanapentanaheksanaheptanaoktananonanadekana

Tabel Nama Alkana

Perhatikan!!!

Semua nama alkana berakhiran ‘ana’

• B>Nama alkana bercabang terdiri dari 2 bagian

• bagianI:bagian depan nama cabang• Bagian II:bagian belakang nama rantai induk• Contoh: • CH3-CH2-CH-CH3

CH3

induk

cabang

2-metilbutana

CH3

• C) Rantai induk adalah rantai terpanjang dalam molekul• Contoh:

CH3

CH3-CH2-CH2-CH2-CH3

CH2 -CH3

etil

metil

d) Rantai induk diberi nama alkana yang bergantung pada panjang rantaie) Cabang diberi nama alkil,yaitu alkana yang kehilangan 1 H dan nama nya diberi akhiran-ilf) Posisi cabang dinyatakan dengan awalan angka,untuk itu rantai induk perlu diberi nomer,penomeran dimulai dari salah satu ujung rantai induk sehingga penomeran dimulai yang terdekat dengan rantai cabangContoh:

CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3

6 5 4 3 2 1

Alkana (R-H) Gugus Alkil (R) Nama Alkil

Tabel Nama Gugus Alkil

CH3

CH3

CH3

CH3

CH3

CH3-CH2-CH2-CH2-H (butana)

CH3-CH2-CH2-CH2-

CH3-CH2-CH2-H (propana) CH3-CH2-CH2-

metil

etilpropil

isopropil

butil

Sek-butil (sekunder butil)

isobutil

Ters-butil (tersierbutil)

CH3-H (metana)

CH3-CH2-H (etana)

CH3-

CH3-CH2-

CH3-CH2-CH-

CH3-CH-

CH3-CH-CH2-

CH3-C-

Nama Alkan Rmus Molekul Mr TItik Leleh (C) Titik Didih (C)

metanaetana

propanabutanapentanaheksanaheptanaoktananonanadekana

CH4

C2H6

C3H8

C4H10

C5H12

C6H14

C7H16

C8H18

C9H20

C10H22

163044587286

100114128142

182-183-188-138-130-95-91-57-54-30

-162-89-42-0.5366999

126151174

Perhatikan tabel titik didih dan titik leleh beberapa senyawa alkana berikut!!

Apa yang dapat disimpulkan dari tabel tersebut

Semakin besar Mr suatu alkana gaya antar molekul semakin kuat sehingga titik didih dan titik leleh semakin besar

Rumus molekul Rumus Struktur Titik Leleh (○C)

Titik didih (○C)

Apakah alkana dengan Mr Sama Selalu memiliki TTd dan TTl yang sama?

C4H10

isobutana

-145

-138

-11.7

-0.5N-butana

CH3

CH3 - CH - CH3

CH3 CH2 CH2 CH3

Pada alkana yang memiliki Mr yang sama, senyawa dengan rantai cabang memiliki TTd dan TTl yang lebih rendah karena alkana rantai bercabang tersusun lebih rapat sehingga interaksi antar molekulnya lemah

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

Reaksi OKsidasi

Pembakaran metana

Pembakaran alkana (metana) adalah reaksi oksidasi antara alkana dengan oksigen

+ +

6 molekul CH4 bereaksi dengan 5 molekul O2 membentuk 2 molekul CO2 dan 4 molekul H2O menyisakan 4 molekul CH4 dan 1 molekul O2

Reaksi halogenasi alkana

Produk Pengelupas cat (CH2Cl2)

Reaksi substitusi

Reaksi: CH4+ Cl2 CH3Cl + HCl

Diperoleh

dari

Dalam reaksi halogenasi alkana satu/lebih atom H alkana diganti dengan atom halogen substitusi

+ +

5 molekul CH4 habis bereaksi dengan 5 molekul Cl2 membentuk 5molekul CH3Cl dan 5 molekul HCl

5 CH4 +5 Cl2 5 CH3Cl + 5 HCl

Ujilah Kemampuan Kalian !!!1. Tulis nama IUPAC dari senyawa-senyawa berikut !!

a) CH3-CH2-C-CH2-CH3

CH3

CH3

b) CH3-CH2-CH-CH2-CH2-CH3CH3 CH2CH3

c) CH-CH2-C- CH3 CH3

CH3

C3H7

CH3

=3,3-dimetilpentana

= 3-etil-2-metilheksana

= 2,4,4-trimetilheptana

2. Susunlah keenam alkana berikut sesuai dengan kenaikan titik didihnya! a. 2-metilheksana d. 3,3-dimetilpentana b. 2-metilpentana e. Heksana c. Heptana

Jawab: d,b,a,e,c

3. Tulis persamaan reaksi brominasi propana

Jawab: C3H8 + Br2 CH2CH2CH3 + HBr Br

SIFAT KIMIA

RUMUS UMUM

ALKENA

TATA NAMA

SIFATFISIS

Nama Alkena Rumus Struktur Rumus Molekul

etana

Propena

1-butena

C2H4

C3H6

C4H8

Amati beberapa contoh berikut

CnH2n

♥ Tata nama menurut Sistem IUPAC♥

1) Tentukan rantai induk.

Contoh:

Langkah-langkah:

Rantai induk= pentena Rantai induk= pentena

a. b.

2) Memberi nomor pada rantai induk

a. b.

►penomoran dimulai dari ujung C yang paling dekat dengan ikatan rangkap C C

► rantai induk= rantai terpanjang dan Mengandung ikatan rangkap C C

CH3 CH2 CH2 C CH2

CH3

CH2

CH3

CH3 CH CH2C CH2

CH3

3

3CH3 CH2 CH2 C CH2

CH3

CH2

Contoh:

5 4 3 2 1

3 2 1

5 4

► Nama induk berasal dari alkana di mana akhiran ‘ana’ diganti ‘ena’.

3) Beri nama pada rantai induk dan rantai cabangContoh:

► Gugus alkil diberi nama sesuai jumlah atom C dalam cabang. (penulisan mengikuti aturan pada alkana)

a. b.

c.

Rantai induk=1-pentena gugus alkil= 2-etil “2-etil-1-pentena”

Rantai induk=1-pentena gugus alkil= 2-metil,4-metil “2,4-dimetil-1-pentena”

Rantai induk=1,4-heksadiena gugus alkil= 2-etil, 5-metil“2-etil-5-metil-1,4-heksadiena”

► Jika jumlah ikatan rangkap >1 akhiran ‘na’ dari alkan diganti dengan ‘diena’, ‘triena’ dan seterusnya.

► penamaan rantai induk dimulai dari atom C yang pertama terikat pada ikatan rangkap C C, diikuti tanda (,) kemudian nama dari induk.

5 4 3 2 1

3 2 1

5 4 CH3

CH3 CH2 CH2 C CH2

CH3CH3 CH2 CH2 C CH2

CH3

CH2

CH3 CH CH CH2 C CH2

CH2 CH3 CH3

6 5 4 3 2 1

♥ tata nama trivial ♥

Biasanya untuk alkena suku rendah

CH2 CH2 CH2 CH CH3 CH3

CH2 C CH3

etilena(etena) (propena) (2-metilpropena)

propilena isobutilena

Untuk menyataka gugus alkenil biasanya digunakan nama:

CH2 CH CH2

CH2Cl2

CH2 CH

CH2 CH CH2 Cl

CH2

CH2 CHCl

ContohNama umumGugus alkenil

metilena

Alil kloridaAlil

Vinil kloridavinil

Metilena klorida

Contoh:

Nama Alkena

Rmus Molekul Mr TItik Leleh (C) Titik Didih (C)

Etena Propena1-Butena1-Pentena1-Heksena1-Heptena1-Oktena1-Nonena1-Dekena

C2H4

C3H6

C4H8

C5H10

C6H12

C7H14

C8H16

C9H18

C10H20

284256708498

112126140

-169-185-185-165-140-120-102-81,3-66,3

-104-48-6,2306394122147171

Amati tabel dibawah ini ???

Semakin besar Mr suatu alkena gaya antar molekul semakin kuat sehingga titik didih dan titik leleh semakin besar

Conclution

Reaksi halogenasi alkenaPolivinil klorida

Adisi alkena oleh halogen Reaksi: CH 2 CH2 + + Cl2 CH2C l CH2Cl

Pada reaksi halogenasi alkena terjadi pemutusan ikatan rangkap reaksi adisi

+

6 molekul C2H4 bereaksi dengan 5 molekul Cl2 membentuk 4 molekul C2H4Cl2 serta menyisakan 2 molekul C2H4 dan 1 molekul Cl2

+ + n

Ujilah Kemampuan Kalian !!!1. Diantara pasanagan senyawa berikut senyawa manakah yang memiliki

titik didih lebih tinggi: a. butena dan isobutilena b. 2-etil-2,3-dimetilheksena dan 2,3-dimetil-2-oktena

Jawab: a. butena memiliki titik didih lebih tinggi daripada isobutilena b. 2,3-dimetil-2-oktena memiliki titik didih lebih tinggi dari pada

2-etil-2,3-dimetilheksena

2.Periksalah , apakah nama-nama alkena di bawah ini telah sesuai dengan aturan penamaan IUPAC? Jelaskan a. 2-metil-1-butena = b. 4- metil-3-etil-2-pentena = c. 2,3,4-trimetil-1-heksena =3. Tulis persamaan pembakaran propena !

TATA NAMA

SIFAT FISIS

SIFAT KIMIA

RUMUS UMUM

ALKUNA

Simaklah beberapa senyawa berikut!!

C4H6

C2H2

C3H4Propuna

Etuna

Nama Alkena Rumus Struktur Rumus Molekul

1-Butuna

CnH2n-2

► rantai induk= rantai terpanjang yang mengandung ikatan ganda tiga C C

► Penomoran dimulai dari ujung C yamg paling dekat dengan ikatan ganda tiga C C

Langkah-langkah

1) Tentukan rantai induk.

2) Beri nomor pada rantai induk

Contoh:

a. b.Contoh:

Rantai induk= heptuna Rantai induk= heksuna

a.b.

1 2 3 41 2 3 4 5 6 CH3 C C CH CH3

CH2 CH2 CH3

CH3

CH3

CH3 C C C CH CH2

4 6 7

CH3 C C CH CH3

CH2 CH2 CH3

CH3

CH3

CH3 C C C CH CH2

3) Beri nama rantai induk dan rantai cabang

►Nama induk berasal dari alkana di mana akhiran ‘ana’ diganti ‘una’.

► Jika jumlah ikatan rangkap >1 akhiran ‘na’ dari alkan diganti dengan ‘diuna’, ‘triuna’dan seterusnya

►penamaan dimulai dari atom C yang pertama terikat pada ikatan ganda tigaC C, diikuti tanda (,) kemudian nama dari induk.

a. b.Contoh:

► Cabang / gugus alkil diberi nama sesuai jumlah atom C dalam cabang. (penulisan mengikuti aturan pada alkana)

Rantai induk=2-heptuna gugus alkil= 4-metil“4-metil-2-heptuna”

Rantai induk=3-heksuna gugus alkil= 2,2-dimetil “2,2-dimetil-3-heksuna”

Rantai induk=1-pentuna gugus alkil= 3-etil dan 4-metil-“3-etil-4-metil-1-pentuna”

1 2 3 4

4 6 7

1 2 3 4 5 6

CH3

CH3

CH3 C C C CH2 CH3 CH3 C C CH CH3

CH2 CH2 CH3

5 4 3 2 1

c.CH3 CH CH C CH

CH3

CH2 CH3

Nama Alkana

Rmus Molekul Mr TItik Leleh (C) Titik Didih (C)

Etuna Propuna1-Butuna1-Pentuna1-Heksuna1-Heptuna1-Oktuna1-Nonuna1-Dekuna

C2H2

C3H4

C4H6

C5H8

C6H10

C7H12

C8H14

C9H16

C10H18

264054688296110124

1138

-81-103-126-90

-132-81-79-50-44

-85-238

4071

99.7126151174

Semakin besar Mr suatu alkuna gaya antar molekul semakin kuat sehingga titik didih dan titik leleh semakin besar

Conclution

Amatilah tabel di bawah ini !

Reaksi halogenasi alkuna

Pembuatan 1,1,2,2 dikloroetana

Reaksi halogenasi (adisi)

• Pada reaksi halogenasi alkuna terjadi penggantian ikatan rangkap oleh atom Cl Reaksi Adisi

• halogenasi alkuna terjadi melalui 2 tahap sehingga berlangsung lebih lambat dari alkena

Tahap 1: + Cl2

Tahap2: + Cl2

CH CH

CHCl2 CHCl2CHCl CHCl

CHCl CHCl

+

+

Etuna direaksikan dengan klor berlebih sehingga reaksi berlangsung dua tahap dan dihasilkan tetrakloroetana

Ujilah Kemampuan Kalian !!!

Jawab: a) akan diperoleh 1 mol 1,,2-dibromoetana b) akan diperoleh 2 mol 1,1,2,2-tetrakloropropana

2. Produk apakah yang akan diperoleh jika: a) 1 mol etuna direaksikan dengan 1 mol air brom b) 2 mol propuna direaksikan dengan 4 mol klorin?

Jawab: a) 2,5-dimetil-3-heksuna b) 2,2,5trimetil -3-heptuna

1. berikan nama IUPAC pada senyawa berikut ini! a) (CH3)2 CH C C CH CH3 = b) (CH3)3C C C CH CH3 =

3. Susunlah ketiga alkuna berikut sesuai dengan penurunan titik didihnya! a) 1-butuna b) 2-metilpropuna c) 2-pentuna

Jawab: c,a,b

No Rumus Molekul

Rumus Struktur

1 C4H10

2 C5H10

3 C4H8

Pelajari beberapa contoh senyawa pada tabel berikut !!

C

H

C

H

H

HCC

H

H

H

H

C C

H

H

H C

H

H H

H

C

H

H

HC C

H

H

H C

H H

H

H

C HH

H

C C

H

H3C

H

CH3

C C

H

H3C

CH3

H

C C C

H

H

H H

H

C

H

H

C

H

H

H

n-butana (TTd=-0,5°C) 2-metilpropana (TTd=-11,7°C)

1-pentena (TTd=30°C) 2-pentena (TTd=3,72°C)

Cis-2-butena (TTd=3,7°C) Trans-2-butena (TTd=0,8°C)

Apa yang dapat disimpulkan dari contoh tersebut???

Ternyata dari satu rumus molekul dapat diperoleh lebih dari satu rumus struktur. Suatu fenomena dimana terdapat dua senyawa atau lebih yang memiliki rumus kimia yang sama, tetapi rumus struktur atau konfigurasi atomnya berbeda disebut keisomeran atau isomerisme.Senyawa-senyawanya sendiri disebut isomer-isomer

Keisomeran Struktur (disebabkan oleh perbedaan cara atom-atom atau gugus fungsi saling tergabung dalam suatu molekul)

Keisomeran Struktur (disebabkan oleh perbedaan cara atom-atom atau gugus fungsi saling tergabung dalam suatu molekul)

Keisomeran

Keisomeran

Keisomeran posisiKeisomeran posisi

Keisomeran kerangkaKeisomeran kerangka

Keisomeran ruang (disebabkan oleh perbedaan konnfigurasi atau susunan atom dalam ruang)

Keisomeran ruang (disebabkan oleh perbedaan konnfigurasi atau susunan atom dalam ruang)

Keisomeran fungsiKeisomeran fungsi

Keisomeran geometriKeisomeran geometri

Keisomeran optikKeisomeran optik

Perhatikan contoh di bawah ini

C C

H

H

H C

H

H

C

H

H H

H

C H

H

H

n-pentana (C5H12) titik didih=36°C

C C

H

H

H C

H

C

H

H H

H

C H

H

H

H

2-metilbutana (C5H12) titik didih=28°C

Keisomeran kerangka terjadi bila senyawa-senyawa memiliki rumus molekul sama tetapi mempunyai kerangka atom C berbeda.Isomer kerangka dapat terjadi pada alkana, alkena, ataupun alkuna

dan

Perhatikan contoh di bawah ini

danC C

H

H

H

H

C C

H

H

H

H

1-butena (C4H8) titik didih=-6,2°C

C C

H

H

H

H

C C

H H

H

H

n-pentana (C4H8) titik didih=0,8°C (trans) atau 3,7°C (cis)

Keisomeran posisi terjadi pada senyawa-senyawa yang mempunyai gugus fungsi sama tetapi posisinya sama. Keisomeran ini dapat terjadi pada senyawa-senyawa dengan gugus fungsi seperti alkena dan alkuna

THANK YOU....!!!!