Upload
masrurotul-khotimah
View
58
Download
2
Embed Size (px)
DESCRIPTION
makalah kimia yang membahas kimia organik.
Citation preview
MAKALAH
KIMIA ORGANIK
ROMBEL IV
ANGGOTA KELOMPOK :
1. SUCI ROHMAWATI ( 6411413133 )
2. RENGGANIS PRISKLATIWI ( 6411413153 )
3. HANIATUL MAGHFIROH ( 6411413154 )
4. MASRUROTUL KHOTIMAH ( 6411413155 )
5. HENDRAWAN SETYA NUGRAHA ( 6411413159 )
6. ARIESTA PURNAMASARI ( 6411413160 )
JURUSAN ILMU KESEHATAN MASYARAKAT
FAKULTAS ILMU KEOLAHRAGAAN
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG
2013
1
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI......................................................................................................................2
DAFTAR TABEL..............................................................................................................4
DAFTAR GAMBAR.........................................................................................................5
KATA PENGANTAR.......................................................................................................6
BAB 1 PENDAHULUAN.................................................................................................7
Latar Belakang...................................................................................................................7
Tujuan................................................................................................................................7
Rumusan Masalah..............................................................................................................7
Manfaat..............................................................................................................................7
BAB 2 PEMBAHASAN...................................................................................................8
Sejarah Kimia Organik......................................................................................................8
Pengertian Kimia Organik...............................................................................................12
Gugus Fungsi dalam Kimia Organik...............................................................................13
Materi Kimia Organik.....................................................................................................13
Alkana..............................................................................................................................13
Alkena..............................................................................................................................19
Alkuna.............................................................................................................................22
Alkohol............................................................................................................................23
Eter..................................................................................................................................30
Aldehida dan Keton.........................................................................................................33
2
Asam Karboksilat............................................................................................................40
Polimer............................................................................................................................49
Contoh soal.....................................................................................................................53
BAB 3 PENUTUP...........................................................................................................54
Kesimpulan......................................................................................................................54
Saran................................................................................................................................54
DAFTAR PUSTAKA......................................................................................................55
3
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Macam-macam Alkana.................................................................................17
Tabel 2.2 Perbandingan sifat fisik alkohol dan kelarutan dalam air dibandingkan
dengan senyawa lain.....................................................................................26
4
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Struktur hidrogen pada metanol..................................................................25
Gambar 2.2 Pengunaan eter dalam bidang kesehatan sebagai obat bius........................33
Gambar 2.3 Getah karet...................................................................................................51
Gambar 2.4 Pipa yang terbuat dari plastik.......................................................................52
5
KATA PENGANTAR
Dengan nama Allah yang Maha Pengasih dan Maha Penyayang. Segala puji dan
syukur bagi Allah SWT yang dengan ridho-Nya kita dapat menyelesaikan makalah ini
dengan baik dan lancar. Sholawat dan salam tetap kami haturkan kepada junjungan kita Nabi
besar Muhammad saw dan untuk para keluarga, sahabat dan pengikut-pengikutnya yang setia
mendampingi beliau. Terima kasih kepada keluarga, dosen pengampu dan teman-teman yang
terlibat dalam pembuatan makalah ini yang dengan do'a dan bimbingannya makalah ini dapat
terselesaikan dengan baik dan lancar.
Dalam makalah ini, kami membahas tentang ”Kimia Organik” yang kami buat
berdasarkan refrensi yang kami ambil dari berbagai sumber, diantaranya buku dan internet.
Makalah ini diharapkan bisa menambah wawasan dan pengetahuan yang selama ini kita cari.
Kami berharap bisa dimafaatkan semaksimal dan sebaik mugkin.
Tidak ada gading yang tak retak, demikian pula makalah ini, oleh karena itu saran dan
kritik yang membangun tetap kami nantikan dan kami harapkan demi kesempurnaan makalah
ini.
Semarang , 17 September 2013
Penyusun
6
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang
Pada umumnya, senyawa dalam jasad hidup terdiri dari beberapa unsur yaitu: karbon,
hidrogen,oksigen nitrogen dan disamping itu belerang dan fosfor. Kenyataan ini membawa
kita pada defenisi kimia organik, yaitu cabang ilmu kimia yang khusus mempelajari senyawa
karbon. Dengan demikian dalam penulisan makalah ini, penulis berusaha
untuk mengumpulkan materi-materi atau bahan yang sangat mendukung dalam penyelesaian
paper ini. Terutama tentang kimia organik dan peranannya dalam kehidupan sehari-hari.
Serta kita dapat mengetahui kriteria-kriteria yang ada dalam kimia organik.
1.2 Tujuan
Tujuan pembuatan makalah ini adalah untuk menambah wawasan kita dalam
mempelajari mata kuliah kimia, mengetahui penerapan kimia organik dan manfaat kimia
organik dalam kehidupan.
1.3 Rumusan Masalah
Materi apa saja yang terdapat dalam kimia organik?
Bagaimana penerapan kimia organik dalam kehidupan?
Apa manfaat kimia organik dalam kehidupan ?
1.4 Manfaat
Untuk menambah wawasan kita dalam mempelajari kimia
Untuk mengetahui penerapan kimia organik dalam kehidupan
Untuk mengetahui manfaat kimia organik dalam kehidupan
Mempererat keakraban dengan teman satu kelompok
Kebersamaan yang sangat erat dan kerjasama antar kelompok
7
BAB 2
PEMBAHASAN
2.1 Sejarah Kimia
Sejarah perkembangan kimia organik telah diawali sejak jaman dahulu dengan
perkembangan teknik peleburan logam, pencelupan tekstil, kaca, dan mentega untuk keju. Ini
awal teknik kimia dari hampir semua penemuan-empiris. Artinya, perkembangan penemuan
ilmu kimia diperoleh dari pengamatan atau bahkan dari kejadian yang tak diduga dan
kecelakaan. Pengalaman tentang penemuan diturunkan secara turun temurun ke generasi
berikutnya. Untuk contoh, karena tembaga ditemukan dalam keadaan logam bebas, tembaga
pertama kali ditempa hingga dihasilkan peralatan yang beraneka ragam. Kemudian
perkembangan berlanjut berdasar pengetahuan kemudian tembaga dileburkan, yang mungkin
salah satu logam pertama yang dipisahkan dari campuran bijih logam. Empirisme mulai
berkurang dengan filsuf Yunani yang memulai diskusi pertama yang sistematis tentang sifat
materi dan transformasi. Ada banyak filosofi dan sekolah yang tumbuh di sekitar hidup para
filsuf. Salah satu yang menjadi daya tarik khusus ahli kimia yakni dari teori atomis.
Democritus (460-370 SM) mengemukakan gagasan atom. Democritus berpikir bahwa atom
adalah partikel padat dan bahwa atom ada dalam kekosongan tapi bisa bergerak dan
berinteraksi satu sama lain, dengan demikian, membentuk alam berbagai sistem dunia.
Namun, Aristoteles dan Plato menolak filsafat atom, dan tidak sampai awal abad kesembilan
belas Dalton mengusulkan awal dari teori atom modern.
Socrates, Plato, dan Aristoteles memiliki dampak terbesar pada filsafat Yunani.
Socrates merasa bahwa mempelajari sifat manusia dan hubungannya jauh lebih penting
daripada mempelajari ilmu pengetahuan alam. Dia melakukan pengamatan yang bermanfaat
bagi perkembangan selanjutnya dari ilmu pengetahuan dengan menekankan bahwa definisi
dan klasifikasi harus jelas, bahwa argumen logis dan ilmiah, dan menjadi skeptisisme
rasional. Plato mengadopsi filosofi bahwa ada empat elemen: api, udara, air, dan bumi.
Aristoteles menambahkan ke empat elemen empat kualitas yang terkait: panas, dingin, basah,
dan kering. Dia percaya bahwa setiap elemen memiliki dua kualitas ini ditransmutasikan
menjadi unsur lain dengan mengubah kualitasnya. Untuk misalnya, bumi sudah kering dan
dingin, tapi bisa berubah menjadi api dengan mengubah kualitas untuk panas dan kering.
Teori-teori ini tetap penting selama hampir dua ribu tahun. Yang terpenting adalah karya
ilmiah yang terjadi di Alexandria. Sayangnya, sedikit dari karya itu yang myenyentuh di
bidang kimia. Saat itu di Alexandria, menjelang akhir abad pertama SM, alkimia barat mulai
8
berkembang. Alkimia adalah campuran filsafat, agama, atau spiritual, ide, astrologi, dan
keterampilan teknis empiris.
Berdasarkan teori bahwa semua materi terdiri dari api, udara, air, dan bumi dengan
kualitas yang terkait dari panas, dingin, basah dan kering dan dengan mengubah kualitas dari
satu bentuk materi maka bisa mengubahnya ke bentuk lain, para filsuf berpikir jika mereka
adalah sistem untuk mengubah materi dari satu bentuk ke bentuk lainnya dalam waktu maka
mereka bisa mendapatkan logam yang sempurna. Mereka tidak hanya bekerja untuk
membentuk logam sempurna tetapi juga untuk membentuk cairan kehidupan yang akan
memberi mereka kesempurnaan rohani.
Dari Alexandria, alkimia cepat menyebar ke seluruh dunia. Untuk seribu lima ratus
tahunberikutnya, banyak praktisi yang membujuk donator kaya untuk mendukung usaha
mereka dalam penelitian dengan janji bahwa kekayaan tak terbatas hanya mengubah timah
atau besi menjadi emas atau perak. Banyak alkemis benar-benar percaya bahwa suatu tempat
di alam sana ada sebuah prosedur yang akan membentuk logam mulia dari bahan dasar.
Ketika mereka bekerja untuk menemukan prosedur, mereka belajar banyak tentang ilmu
pengetahuan, meskipun mereka bukan ilmuwan dalam arti modern.
Apa yang diberikan alkimiawan kepada ilmu adalah dasar eksperimental dari mana
muncul teori-teori kimia modern. Karena alkemis menjanjikan prestasi kimia mungkin dan
melakukan tidak mengikuti metode ilmiah modern, sejarawan sering menyebut saat ini
periode "zaman kegelapan" ilmu pengetahuan. Namun, logika mereka cukup kuat. Tujuan
mereka untuk mengubah materi dari satu bentuk ke bentuk lainnya adalah hasil dari melihat
banyak perubahan dramatis yang mereka bisa lihat di alam. Untuk Misalnya, dalam api, kayu
hanya "menghilang" meninggalkan sejumlah kecil abu. Dengan demikian, sebagai alkemia
mengamati perubahan dramatis seperti ini, mereka beralasan bahwa itu harus mudah untuk
membuat jenis lain dari perubahan-seperti mengubah timah menjadi emas. Mereka tidak
memiliki cara untuk mengetahui bahwa mengubah timah menjadi emas melibatkan jenis yang
sama sekali berbeda perubahan dibandingkan dengan menggunakan api untuk mengubah
kayu menjadi abu.
Bergerak ke arah kimia modern membutuhkan waktu yang lama. Fisika dan obat-
obatan telah memberikan dasar eksperimental, tetapi pertama sikap filsuf terhadap alam harus
berubah ke arah yang lebih pendekatan induktif. René Descartes menganjurkan, hanya
menerima hal-hal yang dapat buktikan. Mungkin kendala terbesar untuk kimia modern adalah
identitas kimia. Ada kebutuhan untuk menggantikan empat elemen alkemi dengan
pemahaman atom. Para ilmuwan perlu memahami bahwa identitas substansi tetap sama
9
bahkan ketika zat yang menjadi bagian dari zat lain. Sebagai contoh, tembaga selalu tembaga
bahkan ketika dicampur dengan seng untuk membentuk perunggu, paduan tembaga. Robert
Boyle (1627-1691) tidak banyak yang harus dilakukan jauh dengan pandangan dari empat
elemen, serta memulai studi gas (atau udara). Banyak ilmuwan mempelajari gas dan mampu
mengisolasi terisolasi sejumlah senyawa gas murni, tetapi mereka semua berpikir terbatas
bahwa gas-gas ini dianggap udara sangat murni atau udara sangat tidak murni.
Antoine Lavoisier (1743-1794) akhirnya mengklasifikasikan kimia ke suatu ilmu
yang berdiri sendiri sebagai ilmu pengetahuan modern dengan pengakuan bahwa oksigen
tidak hanya udara sangat murni, hal ini merupakan elemen-benar terpisah. Pada awal abad
kesembilan belas, seperti ilmu kimia modern mulai berkembang, ahli kimia sebagian besar
mengabaikan kimia organik, melihatnya secara baik sebagai medis atau biologis terkait
karena hampir semua senyawa organik yang dikenal berasal dari organisme hidup, baik
tanaman dan hewan. Pengecualian untuk ini adalah Lavoisier, yang sangat tertarik dalam
kimia organik dan dianggap itu sebagai bagian dari ilmu kimia. Dia melihat beberapa
senyawa organik dan menemukan bahwa semua karbon yang terkandung. Karena senyawa
organik jauh lebih kompleks dan tidak stabil daripada senyawa anorganik yang disintesis
pada saat itu, ahli kimia tidak sengaja disiapkan apapun dan, pada kenyataannya, berpikir
bahwa mereka tidak mungkin untuk mempersiapkan material organik. Mereka percaya bahwa
senyawa ini datang hanya dari organisme hidup. Artinya, pembentukan diketahui senyawa
organik, seperti urea, pati, minyak, dan gula, diperlukan beberapa "kekuatan vital" yang
dimiliki oleh organisme hidup. Dengan demikian, organik kimia menjadi studi senyawa
memiliki kekuatan vital, atau vitalisme. Beberapa kimiawan merasa bahwa, karena "kekuatan
vital," senyawa organik tidak mengikuti aturan yang sama bahwa senyawa lain lakukan.
Tidak terpengaruh oleh sikap mengenai kimia organik, Michel Chevreul memulai
untuk mempelajari komposisi lemak menggunakan proses penyabunan, atau pembuatan
sabun. Pada 1816, Chevreul memisahkan sabun menjadi beberapa senyawa organik murni
dan menemukan bahwa senyawa yang dipisahkannya sangat berbeda dari lemak yang ia
mulai dengan hal yang tidak sengaja. Untuk melakukan pekerjaannya, Chevreul pertama
membuat sabun. Dia mengulangi memproses berkali-kali membuat sabun dari beberapa
sumber lemak dan alkali. Kemudian, setelah ia terpisah dari sabun gliserin, ia memisahkan
sabun menjadi asam berbagai lemak. Dia menyebut senyawa asam lemak karena ia telah
diisolasi dari sabun, yang telah dibuat dari lemak hewan. Sebelumnya orang tidak memiliki
pemahaman bahwa reaksi kimia berlangsung selama proses pembuatan sabun. Mereka
10
berpikir bahwa sabun hanyalah kombinasi lemak dan alkali. Sayangnya, ahli kimia lainnya
membutuhkan waktu lama untuk mengakui pentingnya kerja Chevreul itu.
Ahli kimia lain yang membawa vitalisme ke arah kemajuan adalah Friedrich Wöhler
dengan sintesis urea pada tahun 1828-saat ia berkata, "tanpa penggunaan ginjal ". Reaksi
berikut adalah sintesis urea menggunakan bahan awal amonium hidroksida cair dan sianogen.
Tujuan Wöhler bukanlah untuk mensintesis urea, ia berusaha untuk membuat cyanate
amonium (NH4OCN), yakni suatu senyawa yang ia butuhkan untuk penelitiannya. Bahkan, ia
mungkin telah menjadi frustrasi karena dia mencoba untuk membuat cyanate amonium
dengan rute yang berbeda. Dia mencoba mereaksikan perak cyanate dengan amonium
klorida, penalarannya bahwa perak klorida tidak larut dan akan mengendap dari larutan. Dia
mencoba mereaksikan cyanate dengan amonium hidroksida. Akhirnya, ia mencoba amonium
hidroksida cair dan sianogen. Tapi, setiap hasil yang menghasilkan substansi kristal putih
yang sama itu bukan yang produk diinginkan. Wöhler, namun, Wöhler membuat tanda dalam
sejarah kimia dengan memutuskan untuk mengidentifikasi zat yang tidak diketahui ini.
Setelah diidentifikasi zat tersebut adalah urea, Wöhler juga mengakui pentingnya
penemuannya. Karena itu Wöhler menulis pada tahun 1828 penelitian memberikan hasil yang
tak terduga. yang lebih penting karena memberi perubahan contoh membuat produksi zat
organik dari bahan anorganik.
Chevreul dan Wöhler telah mengubah studi organik kimia selamanya. Ahli kimia
lainnya melihat pekerjaan yang telah dilakukannya Chevreul dan Wöhler, mereka melihat
bahwa ahli kimia memang bisa mensintesis senyawa karbon tanpa organisme hidup. Mereka
kemudian mulai membuat senyawa karbon dan mempelajarinya. Segera setelah itu banyak
ahli kimia telah mencapai keberhasilan yang luar biasa dalam metode baru dari sintesis
senyawa organik. Tak pelak lagi, seseorang akan mengambil perkembangan baru dari
penelitian laboratorium kimia organik dan menemukan cara untuk memasarkannya. William
Henry Perkin adalah orang pertama yang melakukannya. Pada tahun 1856, pada usia 18
tahun, saat berlibur dari Royal College London, Perkin sedang bekerja di laboratorium
rumahnya. Sementara mencoba untuk membuat kina, pekerjaan yang tidak diselesaikan
sampai tahun 1944, ia sengaja disintesis pewarna ungu muda sekarang disebut Perkin. Tahun
berikutnya, dengan menggunakan uang yang dipinjam dari ayahnya, ia membangun sebuah
pabrik dan memasarkan baru pewarna. Dari sana, ia bekerja dengan tar batubara dan
menemukan bahwa tar batubara adalah sumber yang kaya bahan awal untuk berbagai
pewarna baru.
11
Langkah lain dalam kemajuan kimia organik adalah pengeboran sumur minyak
pertama di Pennsylvania pada tahun 1859. Minyak dipompa dari sumur menyediakan sumber
baru, murah, dan berlimpah senyawa karbon. Saat ini industri petrokimia memasok baku
bahan untuk ribuan produk yang berbeda, termasuk berbagai keperluan dari bahan peledak
dan bahan bakar untuk farmasi dan pertanian bahan kimia.
Pada tahun 1895, Perusahaan Bayer dari Jerman mendirikan industri farmasi.
Kemudian pada 1899, perusahaan mulai memasarkan aspirin, sebagai hasil dari karya Felix
Hoffmann. Hoffmann belajar bagaimana mempersiapkan aspirin dari asam salisilat alami.
Selama ratusan tahun, orang telah mengunyah kulit pohon willow untuk meringankan rasa
sakit. Kulit pohon willow mengandung asam salisilat analgesik. Aspirin adalah asam salisilat
unggul sebagai analgesik karena menghasilkan obat yang kurang berefek samping iritasi pada
lambung dan efektif memperlakukan rasa sakit. Pada awal kimia, ahli kimia belajar banyak
tentang senyawa sederhana yang biasanya tidak ditemukan dalam sistem hidup, tetapi mereka
belajar sedikit tentang senyawa organik yang ditemukan dalam sistem kehidupan. Mereka
terlalu kompleks untuk alat analisis sederhana yang tersedia di abad kesembilan belas dan
kedua puluh awal abad. Dengan demikian, kemajuan lambat dalam memahami kimia sistem
kehidupan. Perkembangan selanjutnya dari alat analisis yang kuat membuat wawasan
molekul biologis penting menjadi banyak dan membuka daerah baru untuk penelitian ilmiah.
2.2 Pengertian Kimia Organik
Kimia organik adalah salah satu bidang ilmu kimia yang mempelajari struktur, sifat,
dan komposisi suatu senyawa. Kimia organik juga sering disebut sebagai kimia karbon,
karena unsur yang dipelajari dalam kimia organik adalah unsur yang mengandung karbon,
hidrogen, oksigen, biasanya dengan tambahan nitrogen, belerang, dan fosfor. Salah satu
contoh senyawa organik adalah TNT (trinitrotoluena) yang digunakan sebagai bahan peledak.
TNT tersusun atas atom-atom karbon, hidrogen, oksigen, dan nitrogen. Di bawah ini adalah
struktur dua dan tiga dimensi (versi balls and sticks) dari senyawa TNT. Atom hitam adalah
karbon, abu-abu adalah hidrogen, merah adalah oksigen, dan biru adalah nitrogen.
12
Setiap makhluk hidup tersusun atas senyawa organik. Diambil istilah organik karena
dahulu kala banyak senyawa yang disintesis dari makhluk hidup, seperti selulosa, pati, lemak,
dll.
2.3 Gugus Fungsi dalam Kimia Organik
Salah satu bahasan dalam kimia organik, yang membedakan dengan kimia anorganik
adalah adanya sebuah pola yang disebut deret homolog. Setiap senyawa organik mempunyai
gugus yang spesifik dimana setiap gugus tersebut berbeda sifat dan reaktivitasnya. Inilah
yang disebut gugus fungsional. Gugus fungsi adalah suatu atom atau kumpulan atom yang
melekat pada suatu senyawa dan berperan memberikan sifat yang khas pada senyawa.
Semua senyawa organik yang mempunyai gugus fungsional yang sama akan
ditempatkan pada deret homolog yang sama. Berdasarkan gugus fungsi, dapat dibuat
klasifikasi senyawa organik yang memudahkan kimia organik untuk dipelajari.
2.4 Materi Kimia Organik
2.4.1 Alkana
2.4.1.1 Pengertian Alkana
Senyawa organik yang paling sederhana adalah hidrokarbon. Hidrokarbon
hanya terdiri dari dua unsur, yaitu karbon (C) dan hidrogen (H). Hidrokarbon jenuh
atau yang disebut dengan alkana adalah hidrokarbon yang keseluruhan ikatannya
adalah ikatan tunggal. Masing-masing karbon membentuk empat ikatan dan masing-
masing hidrogen membentuk satu ikatan dengan karbon. Ikatan pada masing-masing
hidrokarbon adalah tetrahedralReaksi Terhadap Alkana
13
Alkana sangat tidak reaktif terhadap sebagian besar pereaksi. Alkana
merupakan senyawa nonpolar dan hanya memiliki ikatan-ikatan sigma yang kuat.
Alkana dapat bereaksi dengan oksigen dan halogen pada kondisi tertentu. Inilah
beberapa reaksi yang bisa dilakukan terhadap senyawa golongan alkana.
2.4.1.2 Tata Nama Alkana
Nama induk alkana diambil dari rantai terpanjang
Jika ada dua atau lebih rantai yang panjangnya sama, maka diambil yang
mempunyai cabang terbanyak.
Rantai karbon dihitung dari cabang terdekat.
Jika ada dua macam cabang yang dekatnya sama, maka dihitung dari cabang
terdekat berikutnya.
Jika ada cabang yang sama, maka ada awalan sesuai dengan jumlah cabang yang
sama, yaitu di-, tri- tetra- berturut-turut untuk dua, tiga, dan empat cabang yang
sama.
2.4.1.3 Reaksi Terhadap Alkana
Oksidasi
Alkana bila bereaksi dengan oksigen dalam jumlah yang memadai (teroksidasi
sempurna) membentuk CO2 dan H2O disertai pembebasan panas. Contoh:
CH4 + 2 O2 → CO2 + 2H2O + panas.
Halogenasi
Alkana bereaksi dengan halogen di bawah pengaruh panas atau sinar ultraviolet.
Contoh:
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
Pada contoh reaksi di atas terjad ipenggantian satu atom H pada metana oleh
atom halogen. Reaksi ini termasuk reaksi substitusi dan karena substitusinya
halogen, maka disebut dengan halogenasi.
14
Nitrasi
Reaksi alkana dengan HNO3 pada suhu 150-475˚ C mengakibatkan terjadinya
substitusi atom H pada alkana oleh gugus -NO2 (gugus nitro). Reaksi substitusi
semacam ini dinamakan reaksi nitrasi,dan secara umum dituliskan dengan
persamaan reaksi:
R-H + HO-NO2 → R-NO2 + H2O
Seperti halnya halogenasi, atom-atom H dalam alkana berbeda laju reaksinya
dalam nitrasi sehingga hasil nitrasi cenderung membentuk campuran. Contoh:
CH3CH2CH3 + HNO3 → CH3CH2CH2NO2 + CH3CH(NO2)CH3
Sulfonasi
Reaksi alkana dengan asam sulfat pekat berasap (oleum) menghasilkan asam
alkana sulfonat dan dituliskan dengan persamaan reaksi umum:
R-H + HO-SO3H → RSO3H + H2O
Dalam reaksi di atas terjadi substitusi satu atom H pada alkana oleh gugus -SO3H
dan subsritusi ini dinamakan sulfonasi.
2.4.1.4 Sifat Fisik Alkana
Alkana merupakan suatu senyawa organik. Alkana merupakan suatu
hidrokarbon yang bersifat jenuh, dikarenakan tidak mempunyai ikatan rangkap.
Alkana hanya terdiri dari atom karbon dan hidrogen dengan rumus empiris CnH2n+2.
Di sini akan dibahas sifat-sifat fisik dari senyawa alkana pada umumnya.
15
2.4.1.5 Wujud Alkana
1. Semua alkana tidak berwarna dan memiliki bau yang khas.
2. Alkana rantai pendek (C1 sampai C4) berupa gas, rantai sedang (C3 sampai C17)
berupa cairan dan jika lebih panjang berbentuk padatan.
3. Titik didih alkana meningkat seiring kenaikan berat molekul. Hal ini
dikarenakan meningkatnya gaya van der Waals sebanding dengan kenaikan
berat molekul.
4. Cabang alkana menyebabkan penurunan luas permukaan yang mengakibatkan
penurunan gaya van der Waals. Itulah sebabnya titik didih pentana > isopentana
> neopentana
5. Titik leleh alkana tidak menunjukkan keteraturan. Alkana dengan jumlah atom
karbon genap memiliki titik leleh lebih tinggi dibandingkan yang mempunyai
jumlah atom karbon ganjil.
6. Kecenderungan abnormal pada titik leleh mungkin karena alkana dengan atom
karbon ganjil memiliki atom karbon di sisi berlawanan. Jadi alkana dengan atom
karbon genap dapat dikemas erat dalam kisi kristal membuat gaya tarik
antarmolekul menjadi lebih besar.
2.4.1.6 Isomer Struktur Alkana
Senyawa-senyawa yang mempunyai rumus molekul sama tetapi rumus
strukturnya berbeda (dalam hal terikatnya atom-atom dalam molekul) disebut
isomer-isomer struktur.
Contoh Isomer Struktur
Misalnya alkana dengan rumus molekul C4H10 mempunyai dua buah isomer
struktur, yang masing-masing diberi nama butana dan 2-metilpropana (isobutana).
Butana dan 2-metilpropana adalah dua senyawa yang berbeda strukturnya dan
mempunyai sifat-sifat fisika dan kimia yang berbeda pula.
16
2.4.1.7 Macam-Macam Alkana
Alkana Rantai Lurus
Rumus umum alkana adalah CnH2n+2 dimana n adalah jumlah atom karbon pada
molekul alkana. Ada dua buah cara untuk menulis rumus struktur. Sebagai contoh,
butana dapat dituliskan sebagai CH3CH2CH2CH3 atau CH3(CH2)2CH3.
Tabel 2.1 Macam-macam Alkana
Jumlah
KarbonNama
Rumus
MolekulRumus Struktur
1 Metana CH4 CH4
2 Etana C2H6 CH3CH3
3 Propana C3H8 CH3CH2CH3
4 Butana C4H10 CH3CH2CH2CH3
5 Pentana C5H12 CH3CH2CH2CH2CH3
6 Heksana C6H14 CH3(CH2)4CH3
7 Heptana C7H16 CH3(CH2)5CH3
8 Oktana C8H18 CH3(CH2)6CH3
9 Nonana C9H20 CH3(CH2)7CH3
10 Dekana C10H22 CH3(CH2)8CH3
17
Alkana Bercabang
Cabang (substituen) yang mempunyai cabang, dinomori dari karbon substituen
yang melekat pada rantai induk.
Penomoran substituen dimulai dari karbon yang melekat pada rantai induk.
Keseluruhan nama dari cabang substituen ditulis dalam kurung, dengan
didahului nomor yang mencerminkan induk yang mana karbon itu bergabung.
Substituen ditulis urut abjad. Untuk mengurutkan sesuai abjad, abaikan awalan
(di-, tri, tetra-) tetapi jangan abaikan posisi seperti iso- dan tert-
Alkana Siklis
Rantai induk ditentukan dari karbon yang membentuk cincin terbesar (misal,
sikloalkana adalah sikloheksana)
Ketika dua cincin bergabung, cincin yang lebih besar adalah yang menjadi rantai
induk, sedangkan yang kecil menjadi cabang sikloalkil.
2.4.1.8 Penggunaan Alkana
Senyawa alkana dekat dengan kehidupan manusia. Penerapan senyawa alkana
dalam kehidupan sehari-hari adalah sebagai berikut:
Metana untuk bahan bakar roket
Butana untuk pengisi korek api
Pentana banyak digunakan untuk kebutuhan industri
Heksana dapat digunakan untuk mengisolasi senyawa alam yang sifatnya non
polar
Pentana (bensin) digunakan untuk kendaraan bermotor.
Iso-oktana adalah bensin dengan kualitas tinggi (biasa disebut pertamax)
Sebagai bahan pembuatan polimer
Sebagai intermediet dalam sintesis senyawa organik
2.4.1.9 Isomer Cis-Trans
Isomer sistem cis-trans adalah cara yang paling umum digunakan untuk
menujukkan konfigurasi alkena. Cis mengandung pengertian bahwa substituen
terletak pada bidang yang sama, sedangkan trans mengandung pengertian bahwa
substituen terletak pada bidang yang berseberangan. Dengan sistem ini tidak lagi
18
dijumpai keraguan isomer manakah yang diberi nama cis-2-butena dan manakah
trans-3-heksena.
Untuk alkena yang lebih kompleks, orientasi atom-atom pada rantai utama
menentukan apakah alkena termasuk cis atau trans. Misalnya, rumus struktur isomer
cis-3,4-dimetil-2-pentena. Pada contoh ini, atom-atom karbon rantai utama nomor 1
dan 4 terletak pada sisi yang sama terhadap ikatan rangkap, sehingga diberi nama
cis.
2.4.2 Alkena
2.4.2.1 Pengertian Alkena
Alkena merupakan salah satu senyawa hidrokarbon alifatik yang bersifat tidak
jenuh, tetapi cukup bersifat reaktif. Istilah yang digunakan adalah tidak jenuh, yang
menandakan bahwa alkena mengandung atom hidrogen yang kurang dari jumlah
semestinya, jika dihubungkan dengan jumlah atom karbonnya.
Gugus fungsi alkena yang utama adalah adanya ikatan rangkap dua antar
karbon (C=C). Gugus fungsi ini sangat mempengaruhi reaksi pada golongan alkena.
Secara umum, reaksi yang dapat terjadi pada alkena dapat dikategorikan menjadi
dua jenis, yaitu reaksi pada ikatan rangkap dan reaksi di luar ikatan rangkap. Reaksi
19
alkena yang terjadi pada ikatan rangkap dinamakan reaksi adisi, sedangkan di luar
katan rangkap dinamakan reaksi substitusi.
Hidrokarbon alifatik tak jenuh dapat juga mengandung lebih dari satu ikatan
rangkap, sebagai contoh adalah senyawa alkadiena. Alkadiena adalah hidrokarbon
alifatik tak jenuh yang mengandung dua buah ikatan rangkap.
2.4.2.2 Tata Nama Alkena
Nama IUPAC Alkena
Menurut aturan IUPAC, tata nama alkena berasal dari alkana yang berakhiran -
ana menjadi alkena yang berakhiran -ena. Sebagai contoh yang sederhana, 1-pentena
mempunyai rumus CH2=CHCH2CH2CH3, sedangkan 2-pentena mempunyai rumus
struktur CH3CH=CHCH2CH3. Pemberian angka 1 dan 2 di depan nama pentena
tersebut tentu saja merujuk pada posisi ikatan rangkap dua dalam senyawa. Karbon-
karbon dalam alkena yang rumit dinamai sedemikian rupa sehingga karbon yang
berikatan rangkap dinomori dengan nomor yang paling rendah. Perhatikan senyawa
berikut ini:
Pada senyawa 3-metil-2-propil-1-pentena di atas, yang menjadi rantai utama
adalah yang mempunyai ikatan rangkap (terdiri dari 5 atom karbon). Maka senyawa
tersebut dinamai dengan 1-pentena sesuai dengan jumlah rantai induknya.
Nama Trivial Alkena
Nama trivial adaah nama umum yang diberikan kepada beberapa struktur
khusus alkena. Sebagai contoh, etena mempunyai nama trivial etilena; propena
20
mempunyai nama trivial propilena; dan 2-metilpropena mempunyai nama trivial
isobutilena.
Ada juga nama gugus fungsi trivial alkena yang didasarkan pada kedudukan dan
jumlah rantai alkena. Sebagai contoh gugus alkenil CH2= diberi nama metilena;
gugus fungsi CH2=CH- diberi nama vinil; dan CH2=CH-CH2 diberi nama alil.
2.4.2.3 Struktur Alkena
Alkena merupakan hidrokarbon tidak jenuh dengan sebuah ikatan rangkap.
Suatu alkena mengikuti rumus umum CnH2n. Sebagai contoh adalah etena yang
mempunyai rumus molekul C2H4 dan propena yang mempunyai rumus molekul
C3H6. Inilah rumus struktur etena dan propena:
Berdasarkan teori tolakan pasangan elektron valensi (Valence Shell Electron
Pair Repulsion, VSEPR), dapat diramalkan bahwa ikatan antar karbon membentuk
sudut sekitar 120º, walaupun nyatanya tidak selalu tepat demikian. Pada gambar di
atas, etena mempunyai sudut ikatan sebesar 121,7º, sedangkan sudut ikatan pada
propena adalah 124,7º. Besarnya sudut ikatan ini dipengaruhi oleh besarnya gugus
yang terikat oleh atom karbon yang mempunyai ikatan rangkap. Sudut akan semakin
besar jika gugus yang diikat juga semakin besar.
2.4.2.4 Manfaat Alkena
Penggunaan alkena dalam kehidupan adalah:
21
Bahan pembuatan etanol dan etilen glikol.
Bahan pembuatan plastik seperti polietilen
Bahan pematangan buah seperti nanas, apel, dan jeruk.
2.4.3 Alkuna
2.4.3.1 Pengertian Alkuna
Alkuna adalah suatu golongan hidrokarbon alifatik yang mempunyai gugus
fungsi berupa ikatan ganda tiga karbon-karbon (-C≡C-). Seperti halnya ikatan
rangkap dalam alkena, ikatan ganda tiga dalam alkuna juga disebut ikatan tidak
jenuh. Ketidakjenuhan ikatan ganda tiga karbon-karbon lebih besar daripada ikatan
rangkap. Oleh karena itu kemampuannya bereaksi dengan pereaksi-peraksi yang
dapat bereaksi dengan alkena juga lebih besar. Hal inilah yang menyebabkan
golongan alkuna memiliki peranan khusus dalam sintesis senyawa organik.
2.4.3.2 Sifat Fisika dan Kimia Alkuna
Wujud Alkuna
Tiga alkuna dengan rantai anggota terpendek (etuna, propuna, dan butuna)
merupakan gas tak berwarna dan tak berbau. Adanya pengotor berupa gas fosgen
(ClCOCl), etuna (asetilena) berbau seperti bawang putih. Delapan anggota
selanjutnya berwujud cair, dan jika rantai semakin panjang maka wujud alkuna
adalah padatan pada tekanan dan temperatur standar. Semua alkuna mempunyai
massa jenis lebih kecil daripada air.
Kelarutan Alkuna
Alkuna tidak larut dalam air, namun cukup larut dalam pelarut organik seperti
benzena, eter, dan karbon tetraklorida.
Titik Leleh dan Titik Didih Alkuna
22
Titik leleh dan titik didih alkuna semakin meningkat seiring dengan kenaikan
massa molekul. Selain itu, titik leleh dan titik didih alkuna dipengaruhi oleh
percabangan, seperti halnya alkana dan alkena.
2.4.3.3 Penggunaan Alkuna
Manfaat alkuna dalam kehidupan adalah:
1. Gas asetilena (etuna) digunakan untuk bahan bakar las. Ketika asetilena dibakar
dengan oksigen maka dapat mencapai suhu 3000º C. Suhu tinggi tersebut
mampu digunakan untuk melelehkan logam dan menyatukan pecahan-pecahan
logam.
2. Asetilena terklorinasi digunakan sebagai pelarut. Asetilena klorida juga
digunakan untuk bahan awal pembuatan polivinil klorida (PVC) dan
poliakrilonitril.
3. Karbanion alkuna merupakan nukleofil yang sangat bagus dan bisa digunakan
untuk menyerang senyawa karbonil dan alkil halida untuk melangsungkan
reaksi adisi. Dengan demikian sangat penting untuk menambah panjang rantai
senyawa organik.
2.4.4 Alkohol
2.4.4.1 Pengertian Alkohol
Alkohol adalah senyawa organik yang mengandung gugus fungsi hidroksi (-
OH). Alkohol bisa berasal dari alkana, alkena, maupun alkuna dengan adanya
pergantian gugus alkil dengan gugus hidroksi pada atom karbon jenuh.
Rumus umum alkohol adalah R-OH, dimana R adalah gugus alkil, alkenil, atau
alkunal. Pada kasus substitusi alkena dan alkuna hanya terjadi pada karbon jenuh
(karbon yang tak memiliki ikatan rangkap). Sebagai contoh, propanol memiliki
rumus struktur CH3-CH2-CH2-OH. Sedangkan 2-propenol memiliki rumus struktur
CH2=CH-CH2-OH. Dan 2-propunol memiliki rumus struktur CH≡C-CH2-OH.
Jika gugus hidroksi digantikan oleh hidrogen pada karbon tak jenuh, alkohol
tidak akan dapat terbentuk. Sebagai gantinya, maka akan terjadi proses
23
tautomerisasi. Sebagai contoh, penggantian gugus hidroksi pada karbon terminal
menjadi hidrogen pada 1-propena akan menghasilkan enol yang tak stabil yang
bertautomerisasi menjadi keton.
2.4.4.2 Tata Nama Alkohol
Tata Nama IUPAC Alkohol
Nama sistem IUPAC untuk senyawa alkohol disesuaikan dengan alkana
induknya. Perbedaannya, jika dalam alkana diakhiri dengan -a, maka untuk alkohol
diakhiri dengan -ol. Sebagai contoh, propana dengan akhiran -ol akan menjadi
propanol. Aturan tata nama alkohol menurut IUPAC adalah sebagai berikut:
1. Ambil rantai paling panjang yang mempunyai gugus hidroksi (-OH). Nama
induk alkohol berasal dari nama alkana pada panjang rantai yang sama dengan
menggantikan akhiran -a menjadi akhiran -ol. Perhatikan rumus struktur
propanol:
2. Urutkan rantai induk sehingga atom karbon yang mengikat gugus hidroksi
mempunyai nomor sekecil mungkin. Letakkan posisi gugus hidroksi di depan
nama induk.
Tentukan posisi dan nama gugus fungsi lain selain gugus hidroksi.
Sebagai contoh:
24
Tata Nama Trivial Alkohol
Nama trivial alkohol dinyatakan dengan nama gugus fungsi alkil yang mengikat
gugus hidroksi diikuti dengan kata alkohol. Dengan demikian etanol yang
mempunyai rumus struktur CH3CH2OH mempunyai nama trivial etil alkohol.
2.4.4.3 Sifat Fisika Alkohol
Alkohol mengandung gugus polar yaitu gugus hidroksi (-OH) yang bersifat
hidrofilik dan juga mengandung gugus nonpolar yaitu gugus alkil (-R) yang bersifat
lipofilik. Hasil dari susunan ini, ketika alkohol mempunyai jumlah rantai karbon
yang kecil, maka alkohol akan bersifat polar dan akhirnya dapat larut dalam air.
Semakin panjang rantai alkil, kelarutan alkohol dalam air akan semakin kecil.
Dengan gugus -OH, alkohol mampu membentuk ikatan hidrogen pada dirinya
sendiri, alkohol lain, molekul netral, maupun anion. Inilah ilustrasi ikatan hidrogen
pada metanol.
Gambar 2.1 Struktur hidrogen pada metanol
Pembentukan ikatan ini menyebabkan titik didih abnormal jika
dibandingkan dengan molekul organik dengan jumlah rantai karbon yang
sama. Inilah perbandingan sifat fisik alkohol dan kelarutan dalam air
25
dibandingkan dengan senyawa lain yang mempunyai jumlah rantai karbon
yang sama, seperti pada haloalkana.
Tabel 2.2 Perbandingan sifat fisik alkohol dan kelarutan dalam air
dibandingkan dengan senyawa lain.
Rumus StrukturNama
IUPAC
Nama
Umum
Titik
Leleh (ºC)
Titik
Didih (ºC)
Kelarutan dalam
H2O pada 23ºC
CH3OH MetanolMetil
alkohol-97,8 65,0 Tak terbatas
CH3Cl KlorometanaMetil
klorida-97,7 -24,2 0,74 g/100 mL
CH4 Metana -182,5 -161,7 3,5 mL (gas)/ 100 mL
CH3CH2OH EtanolEtil
alkohol-114,7 78,5 Tak terbatas
CH3CH2Cl KloroetanaEtil
klorida-136,4 12,3 0,447 g/100 mL
CH3CH3 Etana -183,3 -88,6 4,7 mL (gas)/ 100 mL
CH3CH2CH2OH 1-PropanolPropil
alkohol-126,5 97,4 Tak terbatas
CH3CH2CH3 Propana -187,7 -42,1 6,5 mL (gas)/ 100 mL
CH3CH2CH2CH2OH 1-ButanolButil
alkohol-89,5 117,3 8,0 g/100 mL
CH3(CH2)4OH 1-Pentanol Pentil -79 138 2,2 g/100 mL
2.4.4.4 Sifat Kimia Alkohol
Alkohol adalah molekul polar dengan adanya gugus -OH. Gugus fungsi -OH
dapat melepaskan proton pada larutan dan dengan demikian alkohol bersifat asam.
Pada kasus lain, gugus -OH dapat digantikan. Jadi, reaksi dalam alkohol dapat
diklasifikasikan menjadi reaksi yang melibatkan hidrogen asam dan yang melibatkan
gugus hidroksi.
26
2.4.4.5 Reaksi Terhadap Alkohol
Alkohol merupakan senyawa organik yang mengandung gugus alkil dan gugus
hidroksil (-OH). Kedua gugus fungsi dalam alkohol dapat bereaksi dengan beberapa
reagen. Reaksi-reaksi yang dapat terjadi pada alkohol adalah:
Penggantian Hidrogen dalam Gugus Hidroksi
Hidrogen dalam gugus -OH alkohol dapat digantikan oleh logam aktif, gugus
alkali, dan gugus asam.
Penggantian oleh Logam Aktif
Dengan logam Na, alkohol membentuk garam alkoksida disertai pembebasan
hidrogen. Contoh:
2 CH3OH + 2 Na → 2 CH3ONa + H2
Dalam reaksi ini, laju reaksi alkohol 1° > alkohol 2° > alkohol 3°, sedangkan
garam yang terbentuk dapat terhidrolisis dan menghasilkan alkohol kembali.
CH3ONa + H2O → CH3OH + NaOH
Penggantian oleh Gugus Alkil
Reaksi ini terjadi bila alkohol diubah terlebih dahulu menjadi garam alkoksi
dan kemudian direaksikan dengan alkil halida.
2 C2H5OH + 2 Na → C2H5ONa + H2
C2H5ONa + C2H5I → C2H5-O-C2H5 + NaI
Penggantian oleh Gugus Asam
Reaksi penggantian ini dapat berlangsung bila alkohol direaksikan dengan
asam, anhidrida asam, atau klorida asam, dan semuanya menghasilkan ester.
C2H5OH + CH3COOH → CH3COOC2H5 + H2O
Dalam reaksi tersebut, hasil samping air dibentuk oleh atom H dari alkohol
dan gugus OH dari asam. Tetapi bila digunakan alkohol tersier yang melepaskan
gugus OH adalah alkohol, sedangkan asamnya melepaskan H.
27
Penggantian Gugus Hidroksil (OH)
Gugus -OH alkohol dapat digantikan oleh atom halogen bila alkohol
direaksikan dengan fosfor halida (PX3 atau PX5). Contoh:
3 C2H5OH + PI3 → C2H5I + H2PO3
C2H5OH + PI5 → C2H5I + HI + POI3
Reaksi penggantian serupa terjadi bila alkohol direaksikan dengan asam halida
(HX). Contoh:
C2H5OH + HBr → C2H5Br + H2O
Dalam reaksi alkohol dengan asam-asam halida, laju reaksi yang paling besar
adalah pada alkohol tersier, sedangkan pada alkohol sekunder dan alkohol primer
laju reaksinya semakin menurun. Contoh yang dapat dikemukakan untuk fakta ini
adalah reaksi t-butil alkohol dengan HCl pekat hanya memerlukan waktu beberapa
menit dengan kuantitas yang besar pula.
Reaksi Oksidasi
Reaksi oksidasi alkohol ditentukan oleh jenis alkoholnya. Pada oksidasi
alkohol primer diperoleh aldehida, alkohol sekunder menghasilkan keton, dan pada
alkohol tersier dihasilkan campuran asam karboksilat dan keton yang masing-masing
mengandung atom C lebih sedikit daripada alkohol asalnya.
2.4.4.6 Jenis-jenis Alkohol
Klasifikasi alkohol adalah sebagai berikut:
Alkohol Primer
Jika gugus fungsi hidroksi terikat pada atom karbon yang hanya mengikat satu
atom karbon yang lain, maka senyawa tersebut dinamakan alkohol primer. Contoh
yang paling sederhana adalah etanol. Metanol bukan alkohol primer karena atom
karbon yang mengikat gugus -OH tidak mengikat karbon lain.
28
Alkohol Sekunder
Jika gugus fungsi hidroksi terikat pada atom karbon yang mengikat dua atom
karbon yang lain, maka senyawa tersebut dinamakan alkohol sekunder. Contoh
alkohol sekunder adalah 2-propanol.
Alkohol Tersier
Jika gugus fungsi hidroksi terikat pada atom karbon yang mengikat tiga atom
karbon yang lain, maka senyawa tersebut dinamakan alkoholtersier. Contoh senyawa
alkohol tersier adalah 2-metil-2-propanol.
Vinil Alkohol
Vinil alkohol adalah senyawa yang mempunyai gugus hidroksi yang terikat
pada atom karbon berikatan rangkap dua. Contoh senyawa vinil alkohol adalah 2-
propenol.
Benzil Alkohol
Benzil alkohol adalah senyawa yang mempunyai gugus hidroksi yang terikat
pada gugus benzil. Gugus benzil mempunyai rumus C6H5-CH2-.
Alkohol Dihidrat
Alkohol dihidrat adalah senyawa yang mengandung dua gugus hidroksi.
Contoh alkohol dihidrat adalah etilen glikol.
Alkohol Trihidrat
Alkohol triidrat adalah senyawa yang mengandung tiga gugus hidroksi.
Contoh alkohol trihidrat adalah gliserol.
29
2.4.4.7 Manfaat Alkohol
Alkohol sangat banyak peranannya untuk kehidupan manusia. Penggunaan
alkohol antara lain:
1. Etanol digunakan sebagai bahan antiseptik, pelarut parfum, bahan bakar, dan
campuran minuman keras.
2. Campuran antara metanol dan metilen biru membentuk spiritus untuk bahan
bakar.
3. Dapat digunakan untuk pengawetan di bidang medis (selain formalin).
4. Alkohol merupakan pelarut yang sangat baik.
5. Etilen glikol bermanfaat untuk pembuatan lem serbaguna.
2.4.5 Eter
2.4.5.1 Pengertian Eter
Eter adalah nama segolongan senyawa organik yang mengandung unsur-unsur
C, H, dan O dengan rumus umum R-O-R'. Bila rumus umum ini dikaitkan dengan
rumus air (HOH), maka eter dapat dianggap sebagai turunan dialkil dari senyawa air.
Eter dapat digilongkan menjadi dua jenis, yaitu eter simetris dan eter
asimetris. Kalau dalam rumus umum eter R = R', maka eter tersebut dinamakan eter
sederhana atau eter simetrik. Tetapi bila R ≠ R', dinamakan eter campuran atau eter
asimetrik. Di samping yang mempunyai gugus alkil (R) terdapat pula eter yang
mengandung gugus aril (Ar) yang rumus umumnya dinyatakan dengan Ar-O-Ar'
atau Ar-O-'R.
Di antara eter dan alkohol terdapat isomeri gugus fungsi dalam arti keduanya
mempunyai rumus molekul yang sama tetapi gugus fungsinya berbeda. Contoh
untuk isomeri fungsi di antara eter dan alkohol ini adalah CH3-O-CH3 dan
30
CH3CH2OH. Perbedaan gugus fungsi tersebut mengakibatkan adanya perbedaan
sifat-sifat fisika dan kimia pada eter dan alkohol.
2.4.5.2 Tata Nama Eter
Tata Nama IUPAC
Menurut tata nama IUPAC, eter diberi nama sebagai alkoksialkana, dalam arti
bahwa eter dipandang sebagai turunan alkoksi suatu alkana. Contohnya adalah
metoksimetana, metoksietana, dan 2-metoksipentana yang rumus strukturnya
berurutan adalah sebagai berikut:
Bila senyawa yang menurunkannya adalah alkena, maka nama yang diberikan
adalah alkoksialkena. Sebagai contoh adalah 1-metoksipropena yang mempunyai
rumus CH3OCH=CHCH3.
Eter yang memngandung gugus aril dinamakan alkoksiarena. Sebagai contoh
adalah metoksibenzena yang rumus strukturnya sebagai berikut:
Tata Nama Trivial
Tata nama trivial untuk senyawa eter sangat sederhana dengan menyebutkan
nama-nama gugus yang terikat pada atom oksigen dan kemudian ditambahkan kata
eter. Contohnya adalah CH3OCH2CH3 diberi nama etil metil eter, sedangkan
CH3CH2OCH2CH3 diberi nama dietil eter.
31
2.4.5.3 Reaksi Terhadap Eter
Eter merupakan suatu senyawa organik yang tidak terlalu reaktif. Dengan kata
lain, eter hanya dapat mengalami reaksi khusus. Reaksi terhadap eter adalah:
Reaksi Oksidasi Eter
Dengan campuran (K2Cr2O7 + H2SO4), eter mengalami oksidasi dengan
hasil seperti pada oksidasi alkohol asalnya. Sebagai contoh, dietil eter (yang dibuat
dari etanol) bila direaksikan dengan (K2Cr2O7 + H2SO4) menghasilkan
asetaldehida.
C2H5-O-C2H5 → 2 CH3CHO
Reaksi Eter dengan Asam
Dengan HI Dingin
Dengan asam iodida dingin, eter menghasilkan alkohol dan alkil iodida.
Contoh:
C2H5-O-C2H5 + HI → C2H5OH + C2H5I
Dengan H2SO4 Dingin
Dengan asam sulfat pekat dingin, eter dapat larut. Pemanasan larutan eter
dalam asam sulfat pekat mengakibatkan terbentuknya alkohol dan alkil
hidrogensulfat. Contoh:
C2H5-O-C2H5 + H2SO4 → C2H5OH + C2H5HSO4
Reaksi Hidrolisis Eter
Bila eter dididihkan dalam air yang mengandung asam (umumnya H2SO4)
terjadilah hidrolisis yang memberikan hasil alkohol. Contoh:
C2H5-O-C2H5 + H2O → 2 C2H5OH
Reaksi Eter dengan Halogen
Halogen (klor atau brom) dapat mensubstitusi atom H yang terikat pada atom
C alfa (atom C yang berikatan dengan atom O) dalam suatu eter.
32
C2H5-O-C2H5 + Cl2 → CH3CHCl-O-C2H5 + HCl
2.4.5.4 Manfaat Eter
Penggunaan senyawa eter dalam kehidupan sehari-hari adalah:
1. Di bidang medis, banyak sekali eter yang digunakan untuk anestesi (bius).
Gambar 2.2 Pengunaan eter dalam bidang kesehatan sebagai obat bius.
2. Bi bidang otomotif, eter digunakan untuk menghidupkan mesin yang tak mau
menyala. Bahkan eter juga digunakan sebagai tambahan bahan bakar sehingga
laju mesin lebih kencang.
3. Di laboratorium, eter merupakan pelarut yang banyak digunakan.
2.4.6 Aldehid dan Keton
2.4.6.1 Pengertian Aldehida dan Keton
Aldehida dan keton merupakan nama dua golongan senyawa organik yang
masing-masing mengandung unsur-unsur C, H, dan O. Kedua golongan senyawa ini
mempunyai gugus fungsi C=O, oleh karena itu, di antara keduanya terdapat
beberapa persamaan sifat.
Rumus umum aldehida adalah R-CHO dan untuk keton adalah R-C(=O)R'.
Dari rumus umum tersebut dapat diketahui perbedaan atara atom/gugus yang terikat
33
pada gugus karbonil dalam aldehida dan keton. Perbedaan inilah yang
mengakibatkan aldehida dan keton tidak memiliki sifat-sifat yang identik.
2.4.6.2 Tata Nama Aldehida
Nama IUPAC Aldehida
Secara sederhana, tata nama IUPAC untuk senyawa aldehida adalah dengan
mengubah akhiran -a pada alkana dengan -al untuk aldehida dengan panjang rantai
karbon yang sama. Sebagai contoh, jika dalam alkana ada senyawa etana, maka pada
aldehida dengan panjang rantai karbon yang sama (2 atom karbon) disebut dengan
etanal.
Dan juga aldehida yang mempunyai atom H tersubstitusi dengan atom lain.
Maka substituen tersebut dinomori sesuai urutan atom karbon yang mengikatnya.
Nama Trivial Aldehida
Nama trivial untuk golongan aldehida sangat tergantung dari senyawa hasil
oksidasi aldehida yang bersangktan. Sebagai contoh, CH3COOH dapat diperoleh
dari oksidasi senyawa CH3CHO. Oleh karena CH3COOH disebut dengan asam
asetat, maka CH3CHO disebut dengan asetaldehida. Dengan cara yang sama, maka
dapat diketahui bahwa asam benzoat berasak dari oksidasi benzaldehida.
Substitusi atom H juga dipertimbankan untuk nama trivial. Untuk nama trivial
aldehida, substituen dinomori dengan simbol α, β, γ dan seterusnya. Contoh:
34
Inilah perbandingan nama IUPAC dan trivial aldehida:
2.4.6.3 Tata Nama Keton
Nama IUPAC Keton
Tata nama IUPAC pada keton hanya mengganti akhiran -a pada alkana dengan -
on untuk keton dengan jumlah rantai karbon yang sama. Sebagai contoh, jika dalam
alkana ada propana, maka dalam keton ada propanon, yang masing-masing
mempunyai jumlah rantai karbon yang sama, yaitu tiga. Keton merupakan salah satu
senyawa karbonil, yang artinya mempunyai gugus karbonil (C=O) pada strukturnya.
Oleh karena rumus umum keton adalah R(C=O)R', maka keton yang paling pendek
adalah propanon.
Nomor posisi gugus karbonil dalam rantai karbon ditulis di bagian depan. Jika
ada gugus fungsi lain, maka penomoran dimulai dari atom C ujung yang berdekatan
dengan gugus karbonil. Contoh:
35
Nama Trivial Keton
Pemberian nama trivial untuk keton menggunakan cara yang sama untuk eter,
yaitu dengan cara menyebutkan gugus-gugus yang terikat pada gugus karbonil,
kemudian diikuti dengan menyebutkan kata keton.
Ada juga nama populer untuk keton. Sebagai contoh, dimetil keton sering
disebut aseton, sedangkan fenil metil keton disebut dengan asetofenon. Inilah rumus
struktur asetofenon.
Nama trivial untuk keton juga dapat menggunakan sistem α, β, γ sesuai dengan
posisi substituen yang terikat dihitung dari gugus karbonil. Contoh:
36
2.4.6.4 Sifat Fisika dan Kimia Aldehida-Keton
Sifat Kimia Aldehida dan Keton
Secara umum, aldehida dan keton mempunyai titik didih yang lebih tinggi
dibandingkan dengan alkena karena adanya gaya tarik menarik dipol-dipol yang
lebih kuat. Aldehida dan keton merupakan senyawa polar. Perbedaan
elektronegativitas antara atom penyusun gugus karbonil (atom C dan O) sangatlah
besar.
Aldehida dan keton mempunyai titik didih yang lebih rendah dibandingkan
alkohol. Tidak seperti gugus hidroksi yang dimiliki oleh alkohol, gugus karbonil
tidak dapat membentuk ikatan hidrogen antara satu dengan yang lainnya. Namun
demikian, aldehida dan keton dapat membentuk ikatan hidrogen dengan alkohol.
Maka dari itu, aldehida dan keton lebih larut dalam air dibandingkan alkena.
Sifat Fisika Aldehida dan Keton
Aldehida dengan rantai satu (formaldehida) berbentuk gas. Asetaldehida (rantai
dua) berwujud cairan dengan titik didih 21º C. Aldehida dan keton dengan panjang
rantai karbon 3-12 juga berbentuk cairan tak berwarna. Jika lebih panjang dari tiga
rantai, maka aldehida dan keton berbentuk padat.
2.4.6.5 Manfaat Aldehida dan Keton
Aldehida ditemukan pada tumbuhan, yakni senyawa vanilin pada tanaman
vanili, dan sinamaldehida pada kayu manis. Kebanyakan aldehida alami digunakan
sebagai pemberi aroma pada makanan. Aldehida paling sederhana (formaldehida)
digunakan untuk bahan pengawet mayat di dunia medis.
Sedangkan keton diproduksi massal untuk keperluan pelarut dalam industri,
prekursor polimer, dan farmasi. Aseton digunakan untuk pelarut getah dan resin.
Isobutil metil keton dipakai dalam bidang polimer, terutama untuk melarutkan
nitroselulosa dan getah.
37
2.4.6.6 Reaksi Kondensasi Aldol
Kondensasi Aldol
Reaksi kondensasi aldol dapat dilangsungkan oleh senyawa aldehida yang
mempunyai hidrogen α. Reaksi kondensasi aldol terjadi pada satu jenis aldehida
dengan adanya asam atau basa encer. Senyawa hasil reaksi kondensasi aldol adalah
aldehida β-hidroksi yang sering disebut dengan senyawa aldol. Senyawa aldol
adalah senyawa yang mempunyai gugus fungsi aldehida dan alkohol sekaligus.
Kondensasi Aldol Ketonik
Senyawa golongan keton kurang reaktif untuk melangsungkan reaksi
kondensasi aldol dibandingkan golongan aldehida. Namun demikian, sejumlah
sedikit produk reaksi masih dapat dihasilkan. Produk kondensasi aldol senyawa
keton akan mengalami dehidrasi secara cepat membentuk produk terstabilisasi
resonansi. Adanya dehidrasi membuat reaksi kondensasi aldol mengalami
kompleksasi.
Oksidasi Aldehida dan Keton
Reaksi oksidasi terhadap aldehida menggunakan reagen oksidator yang
bervariasi akan menghasilkan asam karboksilat. Oksidator yang paling umum
digunakan untuk aldehida adalah kalium dikromat. Aldehida juga dapat teroksidasi
menjadi asam karboksilat oleh oksigen bebas di udara.
38
Senyawa golongan keton sukar dioksidasi menggunakan oksidator apa pun,
termasuk kalium dikromat dan oksigen molekuler. Aldehida mudah dioksidasi
sedangkan keton tidak bisa dioksidasi. Perbedaan kedua golongan senyawa ini
secara sederhana dapat diketahui melalui suatu uji.
Untuk menentukan suatu zat apakah aldehida atau keton, dapat dilakukan
langkah pengujian dengan oksidator ringan. Jika dapat dioksidasi, maka senyawa
tersebut adalah aldehida, sedangkan jika tidak maka senyawa tersebut pasti golongan
keton. Pengujian sederhana ini dapat menggunakan pereaksi Tollens melalui reaksi
cermin perak. Reaksi cermin perak adalah sebagai berikut:
Reduksi Aldehida dan Keton
Aldehida direduksi menghasilkan alkohol primer, sedangkan keton
menghasilkan alkohol sekunder.
39
Reduksi ikatan rangkap C=O lebih sulit direduksi daripada ikatan rangkap
C=C. Dengan demikian, jika suatu senyawa mengandung gugus C=O dan C=C
dikenai reaksi reduksi, maka C=C akan tereduksi terlebih dahulu.
2.4.7 Asam Karboksilat
2.4.7.1 Pengertian
Asam Karboksilat disebut golongan asam alkanoat. Asam karboksilat
merupakan senyawa karbon yang mempunyai gugus karboksil – COOH. Istilah
karboksil berasal dari duagugus, yaitu gugus karbonil (-CO-) dan gugus hidroksil (-
OH). Asam karboksilat merupakan turunan dari alkana dimana sebuah atom H dari
alkana diganti gugus – COOH. Rumus umum asam karboksilat adalah R-COOH
atau CnH2nO2. Asam karboksilat adalah suatu senyawa organik yang mengandung
gugus karbonil (-COOH ), misalnya : asam formiat, asam asetat, asam propionnat,
asam butirat, dan lain-lain. Asam asetat dapat dihasilkan dengan mereaksikan Na-
asetat dengan K-hidrosulfat. Suatuester karboksilat adalah suatu senyawa yang
mengandung gugus -COOR dengan R yang berupa alkil atau aril. Ester ini dapat di
bentuk dengan mereaksikan langsung suatu asam karboksilat dengan suatu alkohol.
Reaksi ini di sebut reaksi esterifikasi, yang berkataliskan asam dan bersifat
reversibel.
2.4.7.2 Tata Nama Asam Karboksilat
Nama IUPAC Asam Karboksilat
Rumus umum untuk asam karboksilat alifatik adalah RCOOH dan untuk asam
karboksilat aromatik adalah ArCOOH. Nama IUPAC untuk asam karboksilat alifatik
40
tersebut diturunkan dari nama alkana untuk rantai karbon terpanjang yang
mengandung gugus karboksil, dengan meniadakan akhiran -a pada nama alkana
tersebut dan menggantinya dengan akhiran -oat, kemudian di depan ditambahkan
kata asam. Maka dari itu, asam karboksilat sering disebut sebagai asam alkanoat.
Penomoran pada rantai terpanjang dimulai pada atom karbon gugus karboksil.
Sebagai contoh, HCOOH mempunyai nama IUPAC asam metanoat, sedangkan
CH3COOH adalah asam etanoat.
Untuk nama asam karboksilat aromatik, ArCOOH yang diturunkan dari benzena
dengan rumus struktur C6H5COOH diberi nama asam benzoat.
Dalam tata nama IUPAC asam karboksilat, gugus -COOH mempunyai
prioritas paling tinggi, sehingga dalam penomoran pada rantai atom karbonnya, atom
C pada gugus -COOH diberi nomor urut pertama.
Asam-asam dikarboksilat diberi nama dengan menambahkan dioat pada nama
alkana untuk rantai atom karbon terpanjang yang mengandung kedua gugus
karboksil. Nomor atom C gugus karboksil tidak perlu ditunjukkan apabila kedua
gugus karboksil berada pada ujung-ujung rantai atom karbonnya. Contoh:
Untuk asam dikarboksilat aromatik yang diturunkan dari benzena digunakan akhiran
dikarboksilat. Contoh:
41
Nama Trivial Asam Karboksilat
Asam-asam karboksilat alifatik telah dikenal jauh sebelum perkembangan
teori struktur dan tata nama IUPAC. Nama trivial untuk asam-asam tersebut
berkaitan dengan nama sumbernya atau ciri-ciri khas yang dimilikinya. Dalam tabel
di bawah ini tercantum nama trivial asam karboksilat rantai lurus tak bercabang.
Dalam nama trivial, adanya gugus karbonil dalam suatu asam karboksilat
tersubsitusi ditunjukkan dengan awalan keto-. Contoh:
Asam karboksilat di atas dapat juga diberi nama asam asetoasetat, karena
dapat dianggap sebagai asam asetat yang sebuah atom H digantikan oleh gugus
CH3C=O (gugus asetil atau aseto).
Inilah tabel tata nama asam karboksilat lengkap:
Tabel 2.3 Tata nama asam karboksilat
Atom
KarbonNama Umum Nama IUPAC Rumus Kimia Ditemukan di
1 Asam format Asam metanoat HCOOH Sengatan serangga
2 Asam asetat Asam etanoat CH3COOH Cuka
42
3Asam
propionatAsam propanoat CH3CH2COOH Pengawetan gandum
4 Asam butirat Asam butanoat CH3(CH2)2COOH Mentega tengik
5 Asam valerat Asam pentanoat CH3(CH2)3COOH Valerian
6 Asam kaproat Asam heksanoat CH3(CH2)4COOH Lemak kambing
7 Asam enantat Asam heptanoat CH3(CH2)5COOH
8 Asam kaprilat Asam oktanoat CH3(CH2)6COOH Kelapa dan santan
9Asam
pelargonatAsam nonanoat CH3(CH2)7COOH Pelargonium
10 Asam kaprat Asam dekanoat CH3(CH2)8COOH
11 Asam undesilat Asam undekanoat CH3(CH2)9COOH
12 Asam laurat Asam dodekanoat CH3(CH2)10COOH Minya kelapa dan sabun
13 Asam tridesilat Asam tridekanoat CH3(CH2)11COOH
14 Asam miristatAsam
tetradekanoatCH3(CH2)12COOH Pala
15Asam
pentadekanoatCH3(CH2)13COOH
16 Asam palmitatAsam
heksadekanoatCH3(CH2)14COOH Minyak palem
17 Asam margaratAsam
heptadekanoatCH3(CH2)15COOH
18 Asam stearat Asam oktadekanoat CH3(CH2)16COOHCoklat, lilin, sabun,
minyak
43
20 Asam arakhidat Asam ikosanoat CH3(CH2)18COOH Kacang tanah
2.4.7.3 Reaksi Dekarboksilasi
Dekarboksilasi adalah lepasnya CO2 dari gugus karboksil suatu senyawa.
Hampir semua asam karboksilat jika dipanaskan pada suhu tinggi mengalami reaksi
dekarboksilasi termal.
Pada suhu sedang, sebagian besar asam karboksilat tidak mengalami
dekarboksilasi tetapi hanya melebur atau mendidih. Yang termasuk perkecualian
adalah asam karboksilat yang mengandung gugus karbonil pada posisi β. Asam
dengan tipe ini mengalami dekarboksilasi dengan cepat pada suhu sedang.
Reaksi dekarboksilasi seperti di atas merupakan sifat unik dari asam 3-
oksokarboksilat (suatu asam β-keto) karena memang tidak dijumpai pada asam-asam
β-keto yang lain.
Keberadaan gugus karbonil yang berposisi β mempermudah dekarboksilasi,
termasuk pula pada gugus -COOH atau -COOR (ester). Sebagai contoh, asam
malonat dan asam malonat yang tersubstitusi akan mengalami dekarboksilasi bila
dipanaskan pada suhu sedikit di atas titik leburnya.
44
2.4.7.4 Reaksi Esterifikasi
Esterifikasi adalah reaksi pengubahan dari suatu asam karboksilat dan
alkohol menjadi suatu ester dengan menggunakan katalis asam. Reaksi ini juga
sering disebut esterifikasi Fischer. Ester adalah suatu senyawa yang mengandung
gugus -COOR dengan R dapat berbentuk alkil maupun aril. Suatu ester dapat
dibentuk dengan reaksi esterifikasi berkatalis asam. Reaksi esterifikasi merupakan
reaksi dapat balik (reversible).
Laju esterifikasi suatu asam karboksilat bergantung terutama pada halangan
sterik dalam alkohol dan asam karboksilatnya. Kuat asam dari asam karboksilat
hanya memainkan peranan kecil dalam pembentukan ester. Untuk alasan sterik,
urutan reaktivitas alkohol untuk reaksi esterifikasi adalah metanol > alkohol 1º >
alkohol 2º > alkohol 3º.
Contoh Reaksi Esterifikasi
Contoh reaksi esterifikasi adalah reaksi antara asam asetat dan etanol
membentuk etil asetat. Reaksinya adalah:
Mekanisme Reaksi Esterifikasi
Seperti banyak reaksi aldehida dan keton, esterifikasi asam karboksilat
berlangsung melalui serangkaian tahap protonasi dan deprotonasi. Oksigen karbonil
diprotonasi, alkohol nukleofilik menyerang karbon positif, dan eliminasi air akan
menghasilkan ester yang dimaksud. Inilah mekanisme reaksi esterifikasi:
45
Perhatikan bahwa dalam reaksi esterifikasi, ikatan yang terputus adalah ikatan
C-O asam karboksilat dan bukan -OH dari asam atau ikatan C-O dari alkohol.
Reaksi esterifikasi bersifat reversibel. Untuk memperoleh rendemen tinggi
dari ester, kesetimbangan harus digeser ke arah sisi ester. Satu teknik untuk
mencapainya adalah menggunakan salah satu zat pereaksi yang murah secara
berlebihan. Teknik lain yaitu membuang salah satu produk dalam campuran reaksi
(misalnya dengan destilasi air secara azeotropik).
Dengan bertambahnya halangan sterik dalam zat antara, laju pembentukan
ester akan menurun. Rendemen esternya pun berkurang. Alasannya ialah karena
esterifikasi itu merupkan suatu reaksi yang bersifat dapat balik dan spesies yang
kurang terintangi (pereaksi) akan lebih disukai. Jika suatu ester yang meruah (bulky)
harus dibuat, maka lebih baik digunakan jalur sintesis lain, seperti reaksi antara
alkohol dengan suatu anhidrida asam atau klorida asam, yang lebih reaktif daripada
asam karboksilat dan dapat bereaksi secara tak dapat balik.
Ester fenil umumnya tidak dibuat dengan secara langsung dari fenol dan asam
karboksilat karena kesetimbangan cenderung bergeser ke sisi pereaksi daripada
46
produk. Ester fenil dapat diperoleh dengan menggunakan derivat asam yang lebih
reaktif.
2.4.7.5 Reaksi Adisi
Reaksi adisi adalah reaksi penggabungan dua atau lebih molekul menjadi
sebuah molekul yang lebih besar dengan disertai berkurangnya ikatan rangkap dari
salah satu molekul yang bereaksi akibat adanya penggabungan. Biasanya satu
molekul yang terlibat mempunyai ikatan rangkap. Contoh reaksi adisi adalah reaksi
antara etena dengan gas klorin membentuk 1,2-dikloroetana.
Reaksi adisi hanya terbatas pada molekul yang mempunyai ikatan rangkap,
seperti alkena dan alkuna. Molekul yang mempunyai ikatan rangkap karbon-hetero
seperti gugus karbonil (C=O) atau imina (C=N) dapat melangsungkan reaksi adisi
karena juga mempunyai ikatan rangkap.
Reaksi adisi merupakan kebalikan dari reaksi eliminasi. Sebagai contoh, reaksi
hidrasi alkena dan dehidrasi alkohol merupakan pasangan reaksi adisi-eliminasi.
Jenis Reaksi Adisi
Ada dua jenis reaksi adisi polar yaitu adisi nukleofolik dan adisi elektrofilik.
Dua reaksi adisi non-polar disebut dengan sikloadisi dan adisi radikal bebas. Reaksi
adisi juga dilangsungkan dalam polimerisasi, yang disebut dengan polimerisasi adisi.
2.4.7.6 Reaksi Adisi-Eliminasi
47
Reaksi adisi-eliminasi adalah reaksi adisi yang diikuti oleh reaksi eliminasi.
Sebagian besar reaksi melibatkan adisi nukleofil terhadap senyawa karbonil yang
disebut dengan substitusi asil nukleofilik.
Reaksi adisi-eliminasi yang lain terjadi pada amina alifatik terhadap imina dan
amina aromatik terhadap basa Schiff dalam alkilamino-de-okso-bisubstitusi.
Hidrolisis nitril menjadi asam karboksilat juga membentuk reaksi adisi-eliminasi.
2.4.7.7 Reaksi Eliminasi
Reaksi eliminasi adalah suatu jenis reaksi organik dimana dua substituen
dilepaskan dari sebuah molekul baik dalam satu atau dua langkah mekanisme.
Reaksi satu langkah disebut dengan reaksi E2, sedangkan reaksi dua langkah disebut
dengan reaksi E1. Harap diingat bahwa simbol angka pada huruf E (yang berarti
elimination) tidak melambangkan jumlah langkah. E2 dan E1 menyatakan kinetika
reaksi, yaitu berturut-turut bimolekuler dan unimolekuler.
Pada sebagian besar reaksi eliminasi organik, minimal satu hidrogen
dilepaskan membentuk ikatan rangkap dua. Dengan kata lain akan terbentuk
molekul tak jenuh. Hal tersebut memungkinkan sebuah molekul melangsungkan
reaksi eliminasi reduktif, dimana valensi atom pada molekul menurun dua. Jenis
reaksi eliminasi yang penting melibatkan alkil halida, dengan gugus pergi (leaving
group) yang baik, bereaksi dengan basa Lewis membentuk alkena. Perhatikan
contoh reaksi eliminasi berikut ini:
Reaksi eliminasi adalah kebalikan dari reaksi adisi. Ketika senyawa yang
tereliminasi asimetris, maka regioselektivitas ditentukan oleh aturan Zaitsev.
2.4.7.8 Reaksi Substitusi
Reaksi substitusi adalah suatu reaksi penggantian gugus fungsional pada
senyawa kimia tertentu dengan gugus fungsional yang lain. Dalam kimia organik,
reaksi substitusi elektrofilik dan nukleofilik merupakan yang paling penting dan
banyak digunakan. Reaksi substitusi organik dikategorikan menjadi beberapa tipe
berdasarkan reagen yang berperan, apakah termasuk nukleofil atau elektrofil.
48
Intermediet yang terlibat dalam reaksi substitusi dapat berupa karbokation,
karbanion, atau radikal bebas.
Contoh Reaksi Substitusi
Contoh yang paling sederhana untuk reaksi substitusi adalah reaksi klorinasi
metana. Produk yang dihasilkan merupakan haloalkana yaitu metil klorida.
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
2.4.8 Polimer
2.4.8.1 Pengertian Polimer
Polimer merupakan senyawa kimia yang mempunyai massa molekul sangat
tinggi dan tersusun dari unit ulangan sederhana yang tergabung melalui proses
polimerisasi. Kata polimer berasal dari bahasa Yunani πολύς (polus yang berarti
banyak) dan μέρος (meros yang berarti bagian), yang mana menunjuk pada struktur
polimer yang tersusun atas unit ulangan.
Unit ulangan polimer adalah molekul sederhana bermassa rendah yang disebut
dengan monomer. Polimer terbuat dari ratusan hingga ribuan unit monomer, hampir
sama dengan makromolekul. Contoh makromolekul adalah karbohidrat, lipida dan
protein, sedangkan contoh polimer adalah PVC, polietena. Semua polimer
merupakan makromolekul, sedangkan tidak semua makromolekul adalah polimer.
Polimer mempunyai banyak variasi sifat, dan itulah mengapa polimer
mempunyai banyak sekali kegunaan dalam kehidupan sehari-hari. Di era modern,
hampir setiap bagian hidup manusia melibatkan polimer. Termasuk jenis polimer
antara lain plastik, elastomer, serat, cat dan bahan pelapis. Penggunaan polimer
dalam perkakas rumah tangga, alat transportasi, alat komunikasi dan alat elektronika
sangat besar cakupannya.
2.4.8.2 Penggunaan Polimer
49
Polimer sangat besar manfaatnya dalam kehidupan manusia. Contoh kegunaan
polimer dalam kehidupan sehari-hari adalah:
1. Poliuretan, polimer dari etilen glikol dan etilen diisosianat digunakan untuk
industri cat dan isolator panas.
2. Polivinil klorida (PVC) digunakan untuk membuat pipa paralon, mainan,
pembungkus kabel, botol, dsb.
3. Polistirena digunakan untuk bahan televisi dan radio.
4. Poliakrilonitril digunakan untuk serat orlon dan film akrilon.
5. Kevlar digunakan untuk pembuatan baju anti peluru.
6. Polimetaakrilat (kaca akrilik) digunakan untuk bahan elektronika.
7. Lateks digunakan untuk bahan material polivinil asetat.
8. Poliester digunakan untuk membuat bahan pakaian.
2.4.8.3 Sifat Kimia Polimer
Gaya tarik menarik antara rantai polimer memainkan peranan yang besar
terhadap sifat polimer. Karena rantai polimer sangat panjang, gaya antar rantai
menjadi berlipat ganda dibandingkan tarik-menarik antara molekul biasa. Gugus
samping yang berbeda dapat mengakibatkan polimer berikatan ion atau ikatan
hidrogen pada rantai yang sama. Semakin kuat gaya akan berakibat pada naiknya
kuat tarik, titik leleh, dan tingkat kristalinitas.
Gaya intermolekuler pada polimer dapat dipengaruhi oleh dipol pada unit
monomer. Polimer yang mengandung gugus amida atau karbonil dapat membentuk
ikatan hidrogen antara rantai yang berdekatan. Atom hidrogen yang bermuatan
positif pada gugus N-H akan tertarik kuat pada oksigen yang bermuatan negatif pada
gugus C=O. Ikatan hidrogen yang kuat ini akan berimbas ada naiknya kuat tarik dan
titik leleh, misalnya pada polimer yang mengandung uretan atau urea. Poliester
mempunyai ikatan dipol-dipol antara atom oksigen pada C=O dengan atom hidrogen
pada gugus C-H. Ikatan dipol tidak sekuat ikatan hidrogen, jadi titik leleh poliester
lebih rendah, tetapi mempunyai fleksibilitas yang tinggi.
Etena tidak mempunyai dipol permanen. Gaya tarik antara polietilen
ditimbulkan karena gaya van der Waals yang lemah. Molekul dapat menjadi kuat
karena dikelilingi oleh awan elektron. Pada saat dua rantai polimer mendekat,
50
elektron-elektron kedua molekul akan bertolakan satu sama lain. Akibatnya densitas
elektron akan menurun pada satu sisi rantai polimer, membuat dipol positif kecil
pada sisi tersebut. Muatan ini tidak cukup untuk untuk menarik rantai polimer lain.
Gaya van der Waals bersifat lemah, dengan demikian polietilen mempunyai titik
leleh yang rendah dibandingkan polimer lain.
2.4.8.4 Klasifikasi Polimer Berdasarkan Sumber atau Asal
Berdasarkan asalnya, polimer dapat dikategorikan menjadi tiga jenis, yaitu:
Polimer alam
Jenis polimer ini terdapat di alam, yaitu pada hewan dan tumbuhan. Sebagai
contoh adalah protein, selulosa, dan karet. Polimer alam biasanya terbentuk oleh
proses polimerisasi kondensasi.
Gambar 2.3 Getah karet
Polimer semi sintetis
Turunan polimer alam sering disebut sebagai polimer semi sintetis. Sebagai
contoh, selulosa asetat adalah turunan selulosa yang terbentuk dari asetilasi selulosa
dan digunakan untuk membuat kaca dan film.
Polimer sintesis
Polimer sintesis adalah polimer yang dibuat oleh manusia dan sering
ditemukan pada kehidupan sehari-hari, seperti serat, plastik dan karet buatan.
Polimer sintetis (buatan) biasanya terbentuk oleh proses polimerisasi adisi.
51
Gambar 2.4 Pipa yang terbuat dari plastik.
2.4.8.5 Polimerisasi Kondensasi
Polimerisasi kondensasi adalah proses pembentukan polimer melalui
penggabungan molekul-molekul kecil melalui reaksi yang melibatkan gugus fungsi,
dengan atau tanpa diikuti lepasnya molekul kecil. Dengan kata lain, polimerisasi
kondensasi hanya dilangsungkan oleh monomer yang mempunyai gugus fungsional.
Molekul kecil yang dilepaskan biasanya adalah air. Selain itu, metanol juga sering
dihasilkan sebagai efek samping polimerisasi kondensasi.
Contoh Polimerisasi Kondensasi
Contoh polimerisasi kondensasi adalah pembentukan selulosa dari monomer
(unit ulangan) yaitu glukosa. Glukosa sebanyak n akan bergabung membentuk rantai
dan air dengan jumlah (n-1). Pada polimerisasi selulosa, dua monomer glukosa
bergabung, mengkondensasikan molekul air, kemudian melepaskan atom oksigen
yang menghubungkan dua monomer. Proses ini terus berlanjut sehingga membentuk
rantai.
Contoh lain polimer kondensasi adalah poliester, polikarbonat, poliurea, nilon,
aramid, dan poliuretan.
52
2.4.8.6 Contoh soal
1. Etanol dan dimetil eter dapat dibedakan dengan cara?
Jawab :
1. Reaksi dengan natrium
2. Penentuan titik didih
3. Reaksi oksidasi
2. Senyawa C3H6O dapat berupa?
Jawab :
1. Propanal
2. Propanon
3. Senyawa berikut yang bersifat optis-aktif adalah
Jawab :
1. 2 - butanol
2. Asam 2 - hidroksipropanoat
3. 3 metil pentanal
4. CH3 – CH2OH → CH2 = CH2 →CH3 – CH2Cl →CH3 – CH2NH2
Jenis reaksi di atas, dari kiri ke kanan, berturut-turut
Jawab :
Eliminasi, adisi, substitusi
5. Yang bukan merupakan sifat-sifat asam amino adalah
A. Bersifat optis aktif kecuali glisin
B. Bersifat amfoter
C. Dapat membentuk ion Zwitter
D. Semuanya dapat disintesis dalam tubuh
Jawab : D
53
BAB 3
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Dari beberapa sumber yang kami peroleh dapat disimpulkan bahwa materi kimia organik
mencakup alkana ( CnH2n+2 ), alkena ( CnH2n ), alkuna ( CnH2n-2 ), alkohol, eter, aldehida, keton,
polimer. Dari masing-masing materi tersebut mempunyai sifat fisik dan kimia serta tata nama
sendiri. Selain itu ternyata kimia organik mempunyai manfaat dan daya guna yang sangat
luas dalam kehidupan sehari-hari.
3.2 Saran
Dalam penyusunan makalah ini kami harap para pembaca mampu memberikan
masukan yang nantinya bisa membangun lebih baik lagi.
54
DAFTAR PUSTAKA
Maulana, Puri.2013. Contoh Kegunaan dan Manfaat Senyawa Organik di
Bidang Kesehatan, Obat-obatan, Kimia.
http://perpustakaancyber.com/2013/04/contoh-kegunaan-dan-manfaat-senyawa-
organik-di-bidang-kesehatan-obat-obatan-kimia.html
Sumbono, aung.2012.Kimia Organik 1. http://aungsumbono.blogspot.com/
Triantoro, anggit.2010. Sejarah Kimia
Organik.http://anggittriantoro.blogspot.com/
Utami, budi.2011.Contoh Penggunaan Senyawa Hidrokarbon dalam Berbagai
Bidang.www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-sma-ma/contoh-penggunaan-
senyawa-hidrokarbon-dalam-berbagai-bidang/
Winarto, dwi.2012. Penerapan Kimia Organik dalam Kehidupan.
www.ilmukimia.org/2012/12/penerpan-kimia-organik-dalam-kehidupan.html?m=1
(no name).kulonprogo.pun.bz/sejarah-kimia-organik.xhtml
(no name).id.wikipedia.org/wiki/Kimia_organik
(no name).www.ilmukimia.org/2013/04/kimia-organik.html?m=1
(no name).www.kamuslife.com/2013//02/kimia-organik-adalah-pengertian-
kimia-organik.html?m=1
55