28
Reaksi   Reaksi Senyawa Karbon Ada beberapa jenis reaksi senyawa karbon, diantaranya yaitu reaksi substitusi, adisi, dan eliminasi. Reaksi senyawa karbon pada umumnya merupakan pemutusan dan pembentukan ikatan kovalen 1. Reaksi substitusi  Substitusi secara sederhana merupakan reaksi dimana gugus atom yang terdapat dalam suatu molekul digantikan oleh atom atau gugus atom lain. Reaksi substitusi biasanya terjadi pada senyawa jenuh (semua ikatan karbon-karbon merupakan ikatan tunggal), tetapi dengan kondisi tertentu dapat juga terjadi pada senyawa tak jenuh.  Reaksi substitusi disebut juga reaksi  pertukaran gugus fungsi. Pada reaksi substitusi, atom atau gugus atom yang terdapat dalam suatu molekul digantikan oleh atom atau gugus atom lain. Reaksi substitusi umumnya terjadi pada senyawa yang jenuh (semua ikatan karbon-karbon merupakan ikatan tunggal), tetapi dengan kondisi tertentu dapat juga terjadi pada senyawa tak jenuh.Secara umum mekanismenya :  R X + R’ Y  R Y + R’ X Atom karbon ujung suat u alkil halida mempunyai muatan p ositif parsial. Karbon ini sa ngat rentan (susceptible; mudah diserang oleh) terhadap serangan oleh anion dan spesi lain. Sehingga akan terjadi reaksi subtitusi , yaitu suatu reaksi dimana mana satu atom, disubstitusikan untuk menggantikan atom, atau gugus lain. Contoh reaksi substitusi: Halogenasi hidrokarbon (penggantian atom H oleh halogen) C 2 H 6 + Br 2  C 2 H 5 Br + HBr  Dalam reaksi substitusi alkil halida, halida itu disebut gugus pergi (leaving group) yang  berarti gu gus ap a saja yang dapat digeser d ari ikatann ya dengan suatu atom karbon. Spesi yang menyerang suatu alkil halida dalam suatu reaksi substitusi disebut nukleofil, sering dilambangkan dengan Nu - . Dari reaksi diatas Cl -  adalah nukleofil. Kebanyakan nukleofil adalah anion, namun beberapa molekul polar yang netral seperti H 2 O, CH 3 OH, dan CH 3  NH 2  dapat juga  bertindak sebagai nukleofil. Substitusi oleh nukleofil disebut substitusi nukleofil atau pergantian nukleofil. Lawan nukleofil adalah elektrofil (pencinta elektron) , sering dilambangkan dengan E + . Suatu elektrofil adalah spesi apa saja yang tertarik ke suatu pusat negatif. Jadi, suatu elektrofil ialah suatu asam lewis seperti H + atau ZnCl 2 .  Reaksi substitusi Nukleofilik  Pada reaksi substitusi nukleofilik, atom/ gugus yang diganti mempunyai elektronegativitas lebih besar dari atom C, dan atom/gugus pengganti adalah suatu nukleofil, baik nukleofil netral atau nukleofil yang bermuatan negatif. Nukleofil adalah spesies (atom / ion/ molekul) yang kaya elektron, sehingga dia tidak suka akan elektron tetapi suka akan nukleus (inti yang kekurangan elektron). Reaksi substitusi nukleofilik etil bromida bereaksi dengan ion hidroksida menghasilkan etil alkohol dan ion bromida.  HO -  + CH 3 CH 2     Br H 2 O  CH 3 CH 2     OH + Br    Etil bromida etanol 

Reaksi

Embed Size (px)

Citation preview

Reaksi Reaksi Senyawa Karbon

Ada beberapa jenis reaksi senyawa karbon, diantaranya yaitu reaksi substitusi, adisi, dan eliminasi.Reaksi senyawa karbon pada umumnya merupakan pemutusan dan pembentukan ikatan kovalen1.Reaksi substitusiSubstitusi secara sederhana merupakan reaksi dimana gugus atom yang terdapat dalam suatu molekul digantikan oleh atom atau gugus atom lain. Reaksi substitusi biasanya terjadi pada senyawa jenuh (semua ikatan karbon-karbon merupakan ikatan tunggal), tetapi dengan kondisi tertentu dapat juga terjadi pada senyawa tak jenuh.Reaksi substitusi disebut juga reaksi pertukaran gugus fungsi.Pada reaksi substitusi, atom atau gugus atom yang terdapat dalam suatu molekul digantikan oleh atom atau gugus atom lain. Reaksi substitusi umumnya terjadi pada senyawa yang jenuh (semua ikatan karbon-karbon merupakan ikatan tunggal), tetapi dengan kondisi tertentu dapat juga terjadi pada senyawa tak jenuh.Secara umum mekanismenya :R X+R YR Y+R XAtom karbon ujung suatu alkil halida mempunyai muatan positif parsial. Karbon ini sangatrentan (susceptible; mudah diserang oleh) terhadap serangan oleh anion dan spesi lain. Sehingga akan terjadireaksi subtitusi , yaitu suatu reaksi dimanamana satu atom, disubstitusikan untuk menggantikan atom, atau gugus lain.Contoh reaksi substitusi:Halogenasi hidrokarbon(penggantian atom H oleh halogen)C2H6+Br2C2H5Br+HBrDalam reaksi substitusi alkil halida, halida itu disebutgugus pergi(leaving group) yang berarti gugus apa saja yang dapat digeser dari ikatannya dengan suatu atom karbon. Spesi yang menyerang suatu alkil halida dalam suatu reaksi substitusi disebut nukleofil, sering dilambangkan dengan Nu-.Dari reaksi diatas Cl-adalah nukleofil. Kebanyakan nukleofil adalah anion, namun beberapa molekul polar yang netral seperti H2O, CH3OH, dan CH3NH2dapat juga bertindak sebagai nukleofil. Substitusioleh nukleofil disebut substitusi nukleofil atau pergantian nukleofil.Lawan nukleofil adalah elektrofil (pencinta elektron) , sering dilambangkan dengan E+. Suatu elektrofil adalah spesi apa saja yang tertarik ke suatu pusat negatif. Jadi, suatu elektrofil ialah suatu asam lewis seperti H+atau ZnCl2.Reaksi substitusi NukleofilikPada reaksi substitusi nukleofilik,atom/ gugus yang diganti mempunyai elektronegativitas lebih besar dari atom C, dan atom/gugus pengganti adalah suatu nukleofil, baik nukleofil netral atau nukleofil yang bermuatan negatif. Nukleofil adalah spesies (atom / ion/ molekul) yang kaya elektron, sehingga dia tidak suka akan elektron tetapi suka akan nukleus (inti yang kekurangan elektron).Reaksi substitusi nukleofiliketil bromida bereaksi dengan ion hidroksida menghasilkan etil alkohol dan ion bromida.HO-+ CH3CH2 BrH2OCH3CH2 OH + BrEtil bromidaetanolIon hidroksida adalah nukleofili yang bereaksi dengan substrat (etil bromida) dan menggantikan ion bromida. Ion bromida dinamakan gugus pergi (leaving group). Dalam reaksi jenis ini, satu ikatan kovalen terputus, dan satu ikatan kovalen baru terbentuk. Dalam contoh ini, ikatan karbon-bromin putus dan ikatan karbon-oksigen terbentuk. Gugus pergi (bromida) mengambil kedua elektron dari ikatan-ikatan bromin dan nukleofili (ion hidroksida) memasok kedua electron untuk ikatan karbon-oksigen yang baru.Gagasan ini merupakan generalisasi dari persamaan di bawah ini untuk reaksi substitusi nukleofilik:Nu:+R:LR:Nu++:L-(a)Nukleofili netralsubstratprodukgugus pergiNu:-+R:LR:Nu+:L-(b)Nukleofili (anion)substratprodukgugus pergiBila nuklleofili dan substrat bersifat netral (a), produk akan bermuatan positif. Bila nukleofili berupa ion negatif dan substratnya netral (b), maka produknya akan netral. Hal ini berarti pasangan elektron bebas pada nukleofili memasok elektron untuk ikatan kovalen yang baru. Reaksi ini dapat reversible karena gugus pergi juga memiliki pasangan elektron bebas yang dapat digunakan untuk membentuk ikatan kovalen.2.Reaksi AdisiReaksi adisi dapat diartikan sebagai reaksi pemutusan ikatan rangkap (tak jenuh) menjadi ikatan tunggal (jenuh).Reaksi adisi adalah penambahan dimana yang bertambah adalah atomnya. Reaksi adisi terjadi pada senyawa yang mempunyai ikatan rangkap atau rangkap tiga, termasuk ikatan rangkap karbon dengan atom lain, seperti ikatan rangkap dua C dengan O atau ikatan rangkap tiga antara C dengan N. Pada reaksi adisi, senyawa yang memiliki ikatan rangkap, maka satu ikatannya akan membuka dan menyerap atom atau gugus atom sehingga ikatan rangkap berubah menjadi ikatan tunggal.Ikatan rangkap merupakan ikatan tak jenuh, sedangkan ikatan tunggal merupakan ikatan jenuh.Untuk alkena atau alkuna, bila jumlah atom H pada kedua atom C ikatan rangkap berbeda, maka arah adisi ditentukan oleh kaidah Markovnikov, yaituatom H akan terikat pada atom karbon yang lebih banyak atom H-nya (yang kaya semakin kaya).Mekanisme reaksi adisi :C = CC- CC CC = CC CBeberapa reaksi adisi:Reaksi hidrogenasi alkanaR CH = CH R+H HR CH2 CH2 RContoh :C2H5 CH = CH CH3+H HC2H5 CH2 CH2 CH32-pentena n-pentanaReaksi hidrogenasi ini digunakan untuk membuat margarin (mentega tiruan) dari minyak yang mengandung asam lemak tak jenuh (C = C). Minyak cair dihidrogenasi dengan bantuan katalis Ni menghasilkan lemak padat.

Reaksi adisi dengan halogenCH3 CH = CH C2H5+Br2CH3 CH CH C2H5||Br BrReaksi adisi dengan brom digunakan untuk membedakan senyawa alkena (C = C) dengan sikloalkana. Hal ini karena kedua senyawa mempunyai isomer fungsional (rumus molekul sama, tetapi gugus fungsi berbeda). Pengamatan reaksinya dengan membedakan warna dari brom yaitu merah coklat. Alkena dapat bereaksi dengan brom sehingga warna merah coklat dari brom hilang menjadi tidak berwarna. Akan tetapi, sikloalkana tidak bereaksi dan warna merah coklat dari brom tetap.Adisi dengan asam halida (HX)CH3 CH = CH CH3+H ClCH3 CH CH CH3||H Cl3.Reaksi eliminasiReaksi eliminasi merupakan reaksi peruraian suatu molekul menjadi molekul-molekul lain di mana salah satu molekul dikatakan tereliminasi. Reaksi eliminiasi dapat juga dikatakan sebagai reaksi pembentukan ikatan rangkap dari ikatan tunggal (kebalikan dari reaksi adisi). Sesuai dengan namanya eliminasi atau penghapusan, jadi senyawa yang berikatan tunggal salah satu atom atau gugus atomnya dilepas,sehingga ikatan yang tunggal tersebut bersatu dengan ikatan lain membentuk ikatan rangkap. Pada reaksi eliminasi, molekul senyawa berikatan tunggal berubah menjadi senyawa berikatan rangkap dengan melepas molekul kecil.Mekanisme reaksi eliminasi:CH3 CH CH CH3CH3 C H = CH CH3+XY||XYBila suatu alkil halida direaksikandengan suatu basa kuat, dapat terjadi suatu reaksi eliminasi. Dalam reaksi ini sebuah molekul kehilangan atom-atom atau ion-ion dari struktur-strukturnya. Produk organik suatu reaksi eliminasi suatu alkil halida adalah suatu alkena. Dalam reaksi eliminasi ini, unsur H dan X keluar dari dalam alkil halida sehinggareaksi ini disebut reaksidehidrohalogenasi. (awalan de- berarti minus atau hilangnya).

Reaksi eliminasi H2dari alkana menjadi alkena

CH3CH2CH3CH3CH =CH2+H2Reaksi eliminasi air (dehidrogenasi) dari alkohol

Alkohol dapat bereaksi membentuk alkena dengan bantuan katalis H2SO4pekat berlebih pada suhu 180oC.

CH3CH2OHCH2=CH2+H2Oalkana alkena alkuna

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang MasalahDalam bidangkimia,hidrokarbonadalah sebuah senyawa yang terdiri dari senyawa karbon yang hanya tersusun dari atom hidrogen (H) dan atom karbon (C). Seluruh hidrokarbon memiliki rantai karbon dan atom-atom hidrogen yang berikatan dengan rantai tersebut. Senyawa hidrokarbon merupakan senyawa karbon yang paling sederhana. Dalam kehidupan sehari-hari banyak kita temui senyawa hidrokarbon, misalnya minyak tanah, bensin, gas alam, plastik dan lain-lain.Berdasarkan susunan atom karbon dalam molekulnya, senyawa karbon terbagi dalam 2 golongan besar, yaitu senyawa alifatik dan senyawa siklik. Senyawa hidrokarbon alifatik adalah senyawa karbon yang rantai C nya terbuka dan rantai C itu memungkinkan bercabang. Berdasarkan jumlah ikatannya, senyawa hidrokarbon alifatik terbagi menjadi senyawa alifatik jenuh dan tidak jenuh.Sampai saat ini terdapat lebih kurang dua juta senyawa hidrokarbon. sifat senyawa-senyawa hidrokarbon ditentukan oleh struktur dan jenis ikatan koevalen antar atom karbon.oleh karena itu,untuk memudahkan mempelajari senyawa hidrokarbon yang begitu banyak,para ahli melakukan pergolongan hidrokarbon berdasarkan strukturnya,danjenis ikatan koevalen antar atom karbon dalam molekulnya.Berdasarkan susunan atom karbon dalam molekulnya, senyawa karbon terbagi dalam 2 golongan besar, yaitu senyawa alifatik dan senyawa siklik. Senyawa hidrokarbon alifatik adalah senyawa karbon yang rantai C nya terbuka dan rantai C itu memungkinkan bercabang. Berdasarkan jumlah ikatannya, senyawa hidrokarbon alifatik terbagi menjadi senyawa alifatik jenuh dan tidak jenuh.a. Senyawa alifatik jenuh adalah senyawa alifatik yang rantai C nya hanya berisi ikatan-ikatan tunggal saja. Golongan ini dinamakan alkana.b. Senyawa alifatik tak jenuh adalah senyawa alifatik yang rantai C nya terdapat ikatan rangkap dua atau rangkap tiga. Jika memiliki rangkap dua dinamakan alkena dan memiliki rangkap tiga dinamakan alkuna.c. Senyawa hidrokarbon siklik adalah senyawa karbon yang rantai C nya melingkar dan lingkaran itu mungkin juga mengikat rantai samping. Golongan ini terbagi lagi menjadi senyawa alisiklik dan aromatik. Senyawa alisiklik yaitu senyawa karbon alifatik yang membentuk rantai tertutup.d. Senyawa aromatik yaitu senyawa karbon yang terdiri dari 6 atom C yang membentuk rantai benzena.

1.2 Rumusan MasalahBerdasarkan latar belakang di atas maka dalam makalah ini penulis merumuskan masalah yang akan dibahas:a.Apa pergertian dari Alkana, Alkena dan Akuna?b.Bagaimana rumus umum dari Alkana, Alkena dan Akuna?c.Bagaimana tata nama dari Alkana, Alkena dan Akuna?d.Apa saja sifat-sifat dan reaksi dari Alkana, Alkena dan Akuna?e.Apa saja kegunaan dari Alkana, Alkena dan Akuna?

1.3 Tujuan PenulisanDari rumusan masalah yang dibahas di makalah ini maka penulisan makalah ini mempunyai tujuan sebagai berikut:a.Memberikan pengetahuan tentang senyawa hidrokarbon.b.Memberi pengertian dari Alkana, Alkena dan Akuna.c.Memaparkan rumus umum dan cara tata nama yang benar dariAlkana, Alkena dan Akuna.d.Memberikan pengetahuan tentang sifat-sifat beserta kegunaan dari Alkana, Alkena dan Akuna dalam kedupan sehari-hari.

BAB IIPEMBAHASAN

Suatu senyawa dikatakan senyawa Hidrokarbon apabila senyawa yang tersusun oleh atom karbon (C) dan hidrogen (H). Hidrokarbon terbagi menjadi 3 kelompok yaitu hidrokarbon alifatik, hidokarbon alisiklik dan hidrokarbon aromatik. yang termasuk hidrokarbon alifatik yaitu alkana, alkena dan alkuna alisiklik yaitu sikloalkana dan sikloalkena aromatik yaitu benzena dan turunannya.

A. Karakteristik Atom KarbonKekhasan Atom KarbonAtom karbon memiliki empat elektron valensi. Keempat elektron valensi tersebut dapat membentuk empat ikatan kovalen melalui penggunaan bersama pasangan elektron dengan atom-atom lain. Atom karbon dapat berikatan kovalen tunggal dengan empat atom hidrogen membentuk molekul metana (CH4).

Rumus Lewisnya:

Selain dapat berikatan dengan atom-atom lain,atomkarbon dapat jugaberikatan kovalen dengan atom karbon lain, baik ikatan kovalen tunggal maupun rangkap dua dan tiga, seperti pada etana, etena dan etuna.

Kecenderungan atomkarbon dapat berikatan dengan atom karbon lain memungkinkanterbentuknya senyawa karbon dengan berbagai struktur (membentuk rantai panjang atau siklik). Hal inilah yang menjadi ciri khas atom karbon.

Jika satu atom hidrogen pada metana (CH4) diganti oleh gugus CH3 maka akan terbentuk etana (CH3CH3). Jika atom hidrogen pada etana diganti oleh gugus CH3 maka akan terbentuk propana (CH3CH2CH3) dan seterusnya hingga terbentuk senyawa karbon berantai atau siklik.

Atom C Primer, Sekunder, Tersier, dan KuartenerBerdasarkan kemampuan atom karbon yang dapat berikatan dengan atom karbon lain, muncul istilah atom karbon primer, sekunder, tersier, dan kuartener. Istilah ini didasarkan pada jumlah atom karbon yang terikat pada atom karbon tertentu.atom karbon primer adalah atom-atom karbon yang mengikat satu atom karbon tetangga.

Atom karbon sekunder adalah atom-atom karbon yang mengikat dua atom karbon tetangga.

3.Atomkarbon tersier adalahatom-atom karbon yang mengikat tigaatom karbon tetangga.

2.1 Alkana2.1.1 Rumus Umum AlkanaAlkanamerupakan senyawa hidrokarbon alifatik jenuh, yaitu hidrokarbon dengan rantai terbuka dan semua ikatan karbonnya merupakan ikatan tunggal. Senyawa alkana mempunyai rumus :CnH2n+ 2Dari rumus umum di atas jika diketahui jumlah atom karbon maka jumlah H dapat ditentukan demikian pula sebaliknya. Nama-nama beberapa alkana tidak bercabang yang sering disebut sebagaideret homologdapat dilihat pada tabel berikut:NamaRumus molekulNamaRumus molekul

metanaCH4heksadekanaC16H34

etanaC2H6heptadekanaC17H36

propanaC3H8oktadekanaC18H38

butanaC4H8nonadekanaC19H40

pentanaC5H12eikosanaC20H42

heksanaC6H14heneikosanaC21H44

heptanaC7H16dokosanaC22H46

oktanaC8H18trikosaC23H48

nonanaC9H20tetrakosanaC24H50

dekanaC10H22pentakosanaC25H52

undekanaC11H24keksakosanaC26H54

dodekanaC12H26heptakosanaC27H56

tridekanaC13H26oktaoksanaC28H58

tetradekanaC14H30nonakosanaC29H60

pentadekanaC15H32trikontanaC30H62

2.1.2 Tata Nama AlkanaPerbedaan rumus struktur alkana dengan jumlah C yang sama akan menyebabkan berbedaan sifat alkana yang bersangkutan. Banyaknya kemungkinan struktur senyawa karbon, menyebabkan perlunya pemberian nama yang dapat menunjukkan jumlah atom C dan rumus strukturnya. Aturan pemberian nama hidrokarbon telah dikeluarkan oleh IUPAC agar dapat digunakan secara internasional.

1.Rantai tidak bercabang (lurus)Jika rantai karbon terdiri dari 4 atom karbon atau lebih, maka nama alkana diberi alawal n- (normal). Contoh:CH3CH2CH2CH2CH3= n-pentana2.Jika rantai karbon bercabang, maka:a. Tentukan rantai induk, yaitu rantai karbon terpanjang dari ujung satu ke ujung yang lain. Rantai induk diberi nama alkana.

rantai induk terdiri dari 6 atom C, sehingga diberi namaheksana

b. Penomoran. Berilan nomor pada rantai induk dari ujung terdekat cabang.

Jika nomor dari bawah, maka cabang ada di nomor 3. tetapi jika dari kanan, maka cabang ada di nomor 4. Sehingga dipilih penomoran dari ujung bawah.

c.Tentukan cabang,yaitu atom C yang yang terikat pada rantai induk. Cabang merupakan gugus alkil dan beri nama alkil sesuai struktur alkilnya. Perhatikan beberapa gugus alkil berikut:d. Tabel Nama Alkil

e.Urutan penulisan nama. Urutan penulisan nama untuk alkana bercabang: Nomor cabang-nama cabang nama rantai induk:Nama untuk struktur di atas adalah:3-metilheksana

jika terdapat lebih dari satu alkil sejenis, maka tulis nomor-nomor cabang dari alkil sejenis dan beri awalan alkil dengan di, tri, tetra, penta dan seterusnya sesuai dengan jumlah alkil sejenis.

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

3.Tambahan untuk penomoran khususa. Jika terdapat beberapa pilihan rantai induk yang sama panjang, maka pilih rantai induk yang mempunyai cabang lebih terbanyak.

Rantai induk = 5 atom C Rantai induk = 5 atom CCabang = 2 (metil dan etil) Cabang = 1 (isopropil)Sehingga yang dipilih adalah struktur yang pertama : 3-etil-2-metilpentana

b. Gugus alkil dengan jumlah atom C lebih banyak diberi nomor yang lebih kecil.

Dari kiri, nomor 3 terdapat cabang etilDari kanan, nomor 3 terdapat cabang metil.Sehingga yang dipilih adalah penomoran dari kiri: 3-etil-4metilpentana.

2.1.3 Sifat-sifat Alkanaa.Sifat fisik1.Semua alkana merupakan senyawa polar sehingga sukar larut dalam air. Pelarut yang baik untuk alkana adalah pelarut non polar, misalnya eter. Jika alkana bercampur dengan air, lapisan alkana berada di atas, sebab massa jenisnya lebih kecil daripada 1.2.Pada suhu kamar, empat suku pertama berwujud gas, suku ke 5 hingga suku ke 16 berwujud cair, dan suku diatasnya berwujud padat.3.Semakin banyak atom C, titik didih semakin tinggi. Untuk alkana yang berisomer (jumlah atom C sama banyak), semakin banyak cabang, titik didih semakin kecil.AlkanaRumusTitik didih [C]Titik lebur [C]Massa jenis [gcm3] (20C)

MetanaCH4-162-183gas

EtanaC2H6-89-172gas

PropanaC3H8-42-188gas

ButanaC4H100-138gas

PentanaC5H1236-1300.626 (cairan)

HeksanaC6H1469-950.659 (cairan)

HeptanaC7H1698-910.684 (cairan)

OktanaC8H18126-570.703 (cairan)

NonanaC9H20151-540.718 (cairan)

DekanaC10H22174-300.730 (cairan)

UndekanaC11H24196-260.740 (cairan)

DodekanaC12H26216-100.749 (cairan)

IkosanaC20H4234337padat

TriakontanaC30H6245066padat

TetrakontanaC40H8252582padat

PentakontanaC50H10257591padat

HeksakontanaC60H122625100padat

b.Sifat kimia1.Pada umumnya alkana sukar bereaksi dengan senyawa lainnya.2.Dalam oksigen berlebih, alkana dapat terbakar menghasilkan kalor, karbon dioksida dan uap air.3.Jika alkana direaksikan dengan unsur-unsur halogen (F2, Cl2, Br2, I2), atom-atom H pada alkana akan digantikan oleh atom-atom halogen.

2.1.4 Keisomeran AlkanaStruktur alkana dapat berupa rantai lurus atau rantai bercabang. Alkana yang mengandung tiga atom karbon atau kurang tidak mempunyai isomer seperti CH4, C2H6dan C3H8karena hanya memiliki satu cara untuk menata atom-atom dalam struktur ikatannya sehingga memilki rumus molekul dan rumus struktur molekul sama. Perhatikan gambar di bawah ini:

Dalam senyawa alkana juga ada yang rumus molekulnya sama, tetapi rumus struktur molekulnya berbeda. Mulai dari alkana dengan rumus molekul C4H10mempunyai dua kemungkina struktur ikatan untuk menata atom-atom karbonnya seperti di bawah ini

Untuk senyawa-senyawa tersebut disebutisomer. Oleh karena perbedaan hanya pada kerangka struktur maka isomernya disebutisomerkerangka.Untuk pentana (C5H12) memiliki tiga kemungkinan struktur ikatan untuk menata atom-atom karbonnya yaitu:

Kita dapat menyimpulkan dari 2 contoh di atas bahwa semakin bertambah jumlah atom C pada rumus molekul suatu alkana maka semakin banyak isomernya seperti yang tertera ditabel bawah ini:

Jumlah atom CC4C5C6C7C8C9C10

Rumus molekulC4H10C5H12C6H14C7H16C8H18C9H20C10H22

Jumlah isomer2359183575

2.1.5 Kegunaan dan Bahaya AlkanaAlkanaadalah komponen utama dari gas alam dan minyak bumi.Kegunaan alkana, sebagai :Metana : zat bakar, sintesis, dan carbon black (tinta,cat,semir,ban).Propana, Butana, Isobutana : zat bakar LPG (Liquified Petrolium Gases).Pentana, Heksana, Heptana : sebagai pelarut pada sintesis.Bahan baku untuk senyawa organik lain. Minyak bumi dan gas alam merupakan bahan baku utama untuk sintesis berbagai senyawa organik seperti alcohol, asam cuka, dan lain-lain.Bahan baku indutri. Berbagai produk industry seperti plastic, detergen, karet sintesis, minyak rambut, dan obat gosok dibuat dari minyak bumi atau gas alam.Fraksi tertentu dari Destilasi langsung Minyak Bumi/mentahTD (oC)Jumlah CNamaPenggunaan

< 301 - 4Fraksi gasBahab bakar gas

30 - 1805 -10BensinBahan bakar mobil

180 - 23011 - 12Minyak tanahBahan bakar memasak

230 - 30513 - 17Minyak gas ringanBahan bakar diesel

305 - 40518 - 25Minyak gas beratBahan bakar pemanas

Sisa destilasi :a. Minyak mudah menguap, minyak pelumas, lilin dan vaselin.b. Bahan yang tidak mudah menguap, aspal dan kokas dari m. bumi.Sedangkan Bahaya alkana adalah:Metana bersifat eksplosif (mudah meledak) ketika bercampur dengan udara (1 8% CH4).Alkana suku rendah lainnya juga mudah meledak apabila bercampur dengan udara.Alkana suku rendah yang berbentuk cairan sangat mudah terbakar.Pentana, heksana, heptana, dan oktana digolongkan sebagai senyawa yangberbahaya bagi lingkungandanberacun.Isomer rantai lurus dari heksana bersifatneurotoksin.Alkana dengan halogen, sepertikloroform, juga dapat bersifat karsinogenik.2.2 AlkenaAlkena atau olefin dalamkimia organikadalahhidrokarbontak jenuhdengan sebuah ikatan rangkap dua antaraatomkarbon. Alkena asiklik yang paling sederhana, yang membentuk satu ikatan rangkap dan tidak berikatan dengangugus fungsionalmanapun, maka akan membentuk suatu kelompokhidrokarbon.Alkena yang paling sederhana adalahetenaatau etilena (C2H4) Senyawaaromatikseringkali juga digambarkan seperti alkena siklik, tapi struktur dan ciri-ciri mereka berbeda sehingga tidak dianggap sebagai alkena.

2.2.1 Rumus Umum AlkenaAlkenaadalah hidrokarbon alifatik tak jenuh yang memiliki satu ikatan rangkap (C = C). Senyawa yang mempunyai dua ikatan rangkap disebutalkadiena, yang mempunyai tiga ikatan rangkap disebutalkatriena, dan seterusnya.

alkena ternyata mengikat lebih sedikit dua atom hidrogen dibandingkan alkana. Karena rumus umum alkanaCnH2n+ 2, maka rumus umum alkena adalah :CnH2n

2.2.2 Tata Nama Alkena1) Alkena rantai lurusNama alkena rantai lurus sesuai dengan namanama alkana, tetapi dengan mengganti akhirananamenjadi ena.Contoh:CH3CH2CH2CH2CH3= n-pentena

2) Alkena rantai bercabangUrutan penamaan adalah:a) Memilih rantai induk, yaitu rantai karbon terpanjang yang mengandung ikatan rangkap.Contoh:

b) Memberi nomor, dengan aturan penomoran dimulai dari salah satu ujung rantai induk, sehingga ikatan rangkap mendapat nomor terkecil (bukan berdasarkan posisi cabang).Contoh:

c) Penamaan, dengan urutan:- nomor atom C yang mengikat cabang- nama cabang- nomor atom C ikatan rangkap- nama rantai induk (alkena)Contoh:

2.2.3 Sifat-sifat Alkena1) Sifat Fisis1.Pada suhu kamar, tiga suku yang pertama adalah gas, suku-suku berikutnya adalah cair dan suku-suku tinggi berbentuk padat. Jika cairan alkena dicampur dengan air maka kedua cairan itu akan membentuk lapisan yang saling tidak bercampur. Karena kerapatan cairan alkena lebih kecil dari 1 maka cairan alkena berada di atas lapisan air.2.Dapat terbakar dengan nyala yang berjelaga karena kadar karbon alkena lebih tinggi daripada alkana yang jumlah atom karbonnya sama.

2) Sifat Kimia (Reaksi-reaksi Alkena)Alkena jauh lebih reaktif daripada alkana karena adanya ikatan rangkap. Reaksi alkena terutama terjadi pada ikatan rangkap tersebut.Reaksi-reaksi alkena sebagai berikut:a) Reaksi Adisi (penambahan atau penjenuhan)Reaksi adisi, yaitu pengubahan ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal dengan cara mengikat atom lain.Zat-zat yang dapat mengadisi alkena adalah:(1) Gas hidrogen (H2)CH2= CH2+ H2etanaCH3 CH3etena(2) Halogen (F2, Cl2, Br2, dan I2)CH2= CH CH3+ Br2Propena

(3) Asam halida (HCl, HBr, HF, dan HI)Jika alkena menangkap asam halida berlakuaturan Markovnikov,yaitu atom H dari asam halida akan terikat pada atom C berikatan rangkap yang telah memiliki atom H lebih banyak.Contoh:Propena2kloropropenab) Reaksi Pembakaran (oksidasi dengan oksigen)Pembakaran sempurna alkena menghasilkan CO2 dan H2O.C2H4 + 3 O2 2 CO2 + 2 H2OPembakaran tidak sempurna alkena menghasilkan CO dan H2O.C2H4 + 2 O2 2 CO + 2 H2Oc) Reaksi PolimerisasiReaksi polimerisasiadalah reaksi penggabungan molekul molekul sederhana (monomer) menjadi molekul besar (polimer).Contoh:Polimerisasi etena menjadi polietenan CH2 = CH2 -> CH2 CH2 -> [ CH2 CH2 ]n

2.2.4 Keisomeran AlkenaPada senyawa alkena, keisomeran dimulai dari senyawa dengan rumus kimia C4H8sama seperti senyawa alkana. Jenis isomer yang dapat terjadi pada senyawa alkena yaitu isomer struktur dan isomer geometri.a.Isomer Struktur

Isomer Kerangka/ Rantai

Isomer posisiIsomer posisi adalah isomer yang memiliki perbedaan posisi ikatan rangkap karbon-karbon dalam molekul yang sama.

b.Isomer geometriIkatan rangkap dua karbon-karbon pada alkena tidak dapat memutar (melintir) sebab jika diputar akan memutuskan ikatan rangkap, tentunya memerlukan energi cukup besar sehingga mengakibatkan ketegaran diantara ikatan rangkap tersebut. Akibat dari ketegaran, ikatan rangkap menimbulkan isomer tertentu pada alkena. Pada contoh berikut, ada dua isomer untuk 2-butena (CH3CH=CHCH3), yaitucis-2-butena dantrans-2-butena.

c. Isomer Fungsional Isomer fungsional pada alkena dimulai dari propena (C3H6)

2.2.5 Kegunaan AlkenaKegunaan Alkena sebagai :Dapat digunakan sebagai obat bius (dicampur dengan O2)Untuk memasakkan buah-buahanbahan baku industri plastik, karet sintetik, dan alkohol.

2.3 AlkunaAlkunaadalahhidrokarbontak jenuh yang memilikiikatan rangkap tiga.Salah satunya adalahetunayang disebut juga sebagai asetilen dalam perdagangan atau sebagai pengelasan.

2.3.1 Rumus Umum AlkunaAlkunaadalah senyawa hidrokarbon alifatik tak jenuh yang mengandung ikatan rangkap tiga.Perhatikan contoh berikutBagaimana rumus umum alkuna? Masih ingatkah Anda dengan senyawa alkadiena? Perhatikan rumus struktur senyawa-senyawa di bawah ini!

Alkuna

AlkenaBagaimana jumlah atom C dan H pada kedua senyawa di atas? Ternyata untuk alkuna dengan jumlah atom C sebanyak 4 memiliki atom H sebanyak 6. Sedangkan untuk alkena dengan jumlah atom C sebanyak 4 memiliki atom H sebanyak 8.Jadi, rumus umum alkuna adalah:CnH2n 2

2.3.2 Tata Nama Alkuna1) Untuk alkuna rantai lurus, dinamakan sesuai dengan alkana dengan jumlah atom karbon yang sama, namun diakhiri dengan -una. Berikut adalah alkuna dengan jumlah atom karbon 2-10 disebut:oEtuna, C2H2oPropuna, C3H4oButuna, C4H6oPentuna, C5H8oHeksuna, C6H10oHeptuna, C7H12oOktuna, C8H14oNonuna, C9H16oDekuna, C10H182) Alkuna rantai bercabangUrutan penamaan adalah:a) Memilih rantai induk, yaitu rantai karbon terpanjang yangmengandung ikatan rangkap tiga. Contoh:

b) Penomoranalkuna dimulai dari salah satu ujung rantai induk, sehingga atom C yang berikatan rangkap tiga mendapat nomor terkecil. Contoh:

c) Penamaan, dengan urutan: nomor C yang mengikat cabang nama cabang nomor C yang berikatan rangkap tiga nama rantai induk (alkuna)

Contoh:

3metil1butuna(bukan2metil3butuna)4metil2heksana(bukan3metil4heksana)

2.3.3 Sifat-sifat Alkuna1) Sifat FisisSifat fisis alkuna, yakni titik didih mirip dengan alkana dan alkena. Semakin tinggi suku alkena, titik didih semakin besar. Pada suhu kamar, tiga suku pertama berwujud gas, suku berikutnya berwujud cair sedangkan pada suku yang tinggi berwujud padat.2) Sifat Kimia (Reaksi Alkuna)Reaksi- reaksi pada alkuna mirip dengan alkena, hanya berbeda pada kebutuhan jumlah pereaksi untuk penjenuhan ikatan rangkap. Alkuna membutuhkan jumlah pereaksi dua kali kebutuhan pereaksi pada alkena untuk jumlah ikatan rangkap yang sama.Contoh:Reaksi penjenuhan etena oleh gas hydrogen

Bandingkan dengan reaksi penjenuhan etuna dengan gas hidrogen!

2.3.4 Keisomeran AlkunaPada senyawa alkuna, keisomeran dimulai dari senyawa butuna dengan rumus kimia (C4H6) memiliki jenis isomer yaitu isomer struktur. Pada pembahasan berikut akan dijelaskan mengenai isomer struktur senyawa alkuna. Perhatikan dua isomer yang dimiliki butuna (C4H6)

a. Isomer Posisi

Pada pentuna C5H8memiliki 3 isomer seperti di bawah ini:

b. Isomer kerangka/ rantai

c. Isomer Fungsi

2.3.5 Kegunaan AlkunaKegunaan Alkuna sebagai :etuna (asetilena = C2H2) digunakan untuk mengelas besi dan baja.untuk peneranganSintesis senyawa lain Gas asetilena (etuna) digunakan untuk bahan bakar las. Ketika asetilena dibakar dengan oksigen maka dapat mencapai suhu 3000 C. Suhu tinggi tersebut mampu digunakan untuk melelehkan logam dan menyatukan pecahan-pecahan logam.

Asetilena terklorinasi digunakan sebagai pelarut. Asetilena klorida juga digunakan untuk bahan awal pembuatan polivinil klorida (PVC) dan poliakrilonitril. 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.

BAB IIIPENUTUP

3.1 KesimpulanHidrokarbonadalah sebuah senyawa yang terdiri dari senyawa karbon yang hanya tersusun dari atom hidrogen (H) dan atom karbon (C).Berdasarkan susunan atom karbon dalam molekulnya, senyawa karbon terbagi dalam 3 golongan besar, yaitu: Senyawa alifatik dan senyawa siklik serta senyawa aromatik.Senyawa hidrokarbon alifatik adalah senyawa karbon yang rantai C nya terbuka dan rantai C itu memungkinkan bercabang. Berdasarkan jumlah ikatannya, senyawa hidrokarbon alifatik terbagi menjadi senyawa alifatik jenuh dan tidak jenuh.a. Senyawa alifatik jenuh adalah senyawa alifatik yang rantai C nya hanya berisi ikatan-ikatan tunggal saja. Golongan ini dinamakan alkana.b. Senyawa alifatik tak jenuh adalah senyawa alifatik yang rantai C nya terdapat ikatan rangkap dua atau rangkap tiga. Jika memiliki rangkap dua dinamakan alkena dan memiliki rangkap tiga dinamakan alkuna.Senyawa hidrokarbon siklik adalah senyawa karbon yang rantai C nya melingkar dan lingkaran itu mungkin juga mengikat rantai samping. Golongan ini terbagi lagi menjadi senyawa alisiklik dan aromatik. Senyawa alisiklik yaitu senyawa karbon alifatik yang membentuk rantai tertutup.Senyawa aromatik yaitu senyawa karbon yang terdiri dari 6 atom C yang membentuk rantai benzena.

http://mubarrok93.blogspot.com/2014/01/makalah-kimia.htmlhttp://sobatkimia99.blogspot.com/2011/05/reaksi-reaksi-senyawa-karbon.htmlhttp://sobatkimia99.blogspot.com/2011/05/reaksi-reaksi-senyawa-karbon.html