Hidrokarbon

Kompetensi dasar
4.1  Mendeskripsikan kekhasan atom karbon dalam membentuk senyawa hidrokarbon
4.2    Menggolongkan senyawa hidrokarbon berdasarkan strukturnya dan hubungannya dengan sifat senyawa

INDIKATOR HASIL BELAJAR
Setelah mempelajari potongan ini, diharapkan kalian sanggup :
1)      Menguji keberadaan unsur-unsur C, H dan O dalam senyawa karbon
2)      Menjelaskan Kekhasan atom karbon.
3)      Membedakan atom C primer, sekunder, tersier dan kuarterner
4)      Menuliskan komposisi, sifat-sifat, dan reasi-reaksi alkana,  alkena, dan alkuna.
5)       Menunjukkan keisomeran terhadap senyawa-senyawa hidrokarbon.


MATERI  PELAJARAN

1. Keberadaan atom karbon di alam

Untuk mempelajari senyawa karbon, cobalah jawab  pertanyaan berikut, berdasarkan pengetahuan yang  Anda miliki, jikalau perlu carilah rujukan yang diperlukan.

1. Apakah yang dimaksud dengan senyawa karbon ?
2. Bagaimana mengenali senyawa karbon di alam ?
3. Jelaskan yang dimaksud dengan reaksi pembakaran tepat suatu materi !
4.  Bagaimana cara mengambarkan bahwa suatu reaksi menghasilkan gas CO2 ?
5.  Berikan 10 macam senyawa karbon yang terdapat disekitar Anda ?
6. Kelompokkan berdasarkan sumber asalnya senyawa-senyawa tersebut !
7. Jelaskan yang dimaksud dengan senyawa organik, sertai dengan pola !

Senyawa karbon  gampang kita jumpai, baik yang bersumber dari hewan, tumbuhan, maupun minyak bumi dan kerikil bara. Tumbuhan dan binatang ialah ‘mesin” pembuat senyawa karbon. Mengapa ?

Senyawa karbon juga disebut dengan senyawa organik, alasannya semula dianggap hanya sanggup disintesa oleh badan organisme hidup. contohnya karbohidrat, lemak,protein, urea. 

Pendapat ini sudah tidak tepat alasannya sudah banyak senyawa karbon organik yang sanggup disintesa di laboratorium dan industri.

Sejak Frederick Wohler dapat mensintesis urea ( suatu senyawa organik ) dengan
memanaskan garam amonium sianat pada tahun 1928, pendapat mengenai senyawa
organik lalu berubah. Reaksi tersebut ialah : NH4CNO  → CO(NH2)2

Sejak ketika itu,banyak senyawa karbon  dibentuk di laboratorium. Senyawa karbon dibedakan atas senyawa  karbon organik dan senyawa karbon anorganik

Penggolongan senyawa karbon organik dan senyawa karbon anorganik lebih didasarkan pada sifat dan strukturnya, tidak lagi berdasarkan asalnya

Beberapa perbedaan antara senyawa karbon organic dan senyawa karbon anorganik


NoPerbedaan SifatSenyawa OrganikSenyawa Anorganik
1Stabilitas terhadap pemanasanKurang stabilRelatif stabil
2Titik cair dan titk didihRelatif lebih rendahRelatif lebih tinggi
3Kelarutan dalam airTidak larut dalam airLarut dalam air
4KereaktifanKurang reaktifLebih reaktif
5Tipe ikatanIkatan kovalenIkatan ion
6Massa jenisRelatif kecilRelatif besar
7Kelarutan dalam senyawa organikLarutTidak larut


2.      Kekhasan / Keunikan Atom Karbon
a)      Terletak pada golongan IVA dengan Z = 6 dan mempunyai 4 elektron valensi. Untuk mencapai 
        kestabilan, atom ini masih membutuhkan 4 elektron lagi dengan cara berikatan kovalen sesuai 
        dengan kaidah oktet (8 elektron terluar) 

b)    Atom unsur karbon relatif kecil. Ditinjau dari konfigurasi elektronnya, sanggup diketahui     
       bahwa  atom karbon sanggup membentuk rantai karbon, yaitu ikatan antara sesama atom karbon secara berantai (lurus, bercabang, atau melingkar), sehingga sanggup membentuk senyawa yang berbagai jenisnya.
c)      Atom karbon sanggup membentuk ikatan antar karbon; berupa ikatan tunggal, rangkap dua atau 
        rangkap tiga.
d)     Atom karbon mempunyai kemampuan membentuk rantai (ikatan yang panjang).
e)      Rantai karbon yang terbentuk sanggup bervariasi yaitu : rantai lurus, bercabang dan melingkar 
        (siklik).
       
    
rantai melingkar (siklik)

3.  Hidrokarbon 

Senyawa hidrokarbon ialah senyawa karbon yang hanya terdiri dari hidrogen dan karbon.
     a) Kedudukan Atom Karbon
Berdasarkan kedudukan atom karbon,hidrokarbon sanggup dibedakan sebagai berikut :
·      Atom C primer              :           atom C yang mengikat eksklusif 1 atom C yang lain
·      Atom C sekunder           :           atom C yang mengikat eksklusif 2 atom C yang lain
·      Atom C tersier                 :         atom C yang mengikat eksklusif 3 atom C yang lain
·      Atom C kuarterner        :           atom C yang mengikat eksklusif 4 atom C yang lain

  Mendeskripsikan kekhasan atom karbon dalam membentuk senyawa hidrokarbon  HIDROKARBON
Rantai Karbon
Contoh : 

Keterangan :
1o  = atom C primer ( ada 5 )
2o  = atom C sekunder ( ada 3 )
3o  = atom C tersier ( ada 1 )
4o  = atom C kuarterner ( ada 1 )

 b)   Klasifikasi / Penggolongan Hidrokarbon (terdiri dari atom C dan H)

Senyawa hidrokarbon ialah senyawa karbon yang hanya terdiri dari hidrogen dan karbon.


Skema Klasifikasi Hidrokarbon
  Mendeskripsikan kekhasan atom karbon dalam membentuk senyawa hidrokarbon  HIDROKARBON
Skema Klasifikasi Hidrokarbon


a.    Berdasarkan bentuk rantai karbonnya :


  • Hidrokarbon alifatik      =          senyawa hidrokarbon dengan rantai terbuka jenuh        (ikatan tunggal) maupun tidak jenuh (ikatan rangkap).
  Mendeskripsikan kekhasan atom karbon dalam membentuk senyawa hidrokarbon  HIDROKARBON
Rantai Karbon Alifatik 
  Mendeskripsikan kekhasan atom karbon dalam membentuk senyawa hidrokarbon  HIDROKARBON

             

  •  Hidrokarbon alisiklik   = senyawa hidrokarbon dengan rantai melingkar / tertutup (cincin).
  •  Hidrokarbon aromatik  adalah senyawa hidrokarbon dengan rantai melingkar (cincin) yang mempunyai ikatan antar atom C tunggal dan rangkap secara selang-seling / bergantian (konjugasi).



 Perhatikan perbedaan dari hidrokarbon alifatik, alisiklik dan aromatik berikut :

  Mendeskripsikan kekhasan atom karbon dalam membentuk senyawa hidrokarbon  HIDROKARBON
Rantai Karbon Alifatik, Alisiklik, dan Aromatik

b.   Berdasarkan jenis ikatan antar atom karbonnya :



    • Hidrokarbon jenuh = senyawa hidrokarbon yang ikatan antar atom karbonnya merupakan ikatan tunggal. 
    • Hidrokarbon tak jenuh           = senyawa hidrokarbon yang mempunyai 1 ikatan rangkap dua (alkena) atau lebih dari 1 ikatan rangkap dua (alkadiena), atau ikatan rangkap tiga (alkuna).                
    Hidrokarbon Jenuh dan Hidrokarbon Tak Jenuh



    Untuk mengetahui rumus umum senyawa alkana, alkena dan alkuna , silakan
    Kerjakan LKS 7.1. SENYAWA HIDROKARBON   di bawah ini.

    LKS : 7.1. HIDROKARBON
    Berdasar jenis ikatan hidrokarbonnya, Hidrokarbon alifatik digolongkan menjadi 3 golongan :
    a)    Alkana
    b)    Alkena
    c)    Alkuna

    Lengkapi dengan atom H pada setiap atom C dan isilah titik-titik berikut ini :
    No
    Rantai  C
    Jumlah atom C
    Jumlah atom H
    Rumus Molekul
    Nama
    1
        │
    —C—
        │




    2
         │   │
    —C—C—
        │    │




    3
         │   │     │
    —C—C—C—
        │    │     │




    Dst…sampai C-nya 10  
    Lengkapi dengan atom H pada setiap atom C dan isilah titik-titik berikut ini :
    No
    Rantai  C
    Jumlah atom C
    Jumlah atom H
    Rumus Molekul
    Nama
    1
       
        │   │
    —C=C—
        │   │





    2

        │   │    │
    —C=C—C—
        │         │






    Lengkapi dengan atom H pada setiap atom C dan isilah titik-titik berikut ini :
    No
    Rantai  C
    Jumlah atom C
    Jumlah atom H
    Rumus Molekul
    Nama
    1
       
        │    │
    —CC—
        │    │





    2

        │    │   │
    —CC—C—
        │    │   │






    Dst hingga C-nya 10, maka


    No

    Hidrokarbon

    Rumus Molekul/
    Umum

    Struktur Rantai Karbon

    Jenis Ikatan


    Sifat


    1.
    2.
    3.


    Alkana
    Alkena
    Alkuna

    CnH2n+2
    CnH2n
    CnH2n-2

    C – C
    C = C
    CC

    Kovalen Tunggal
    Kovalen Rangkap Dua
    Kovalen Rangkap Tiga


    Jenuh
    Tak Jenuh
    Tak Jenuh

               Penamaan hidrokarbon ditentukan oleh jumlah atom C :
                DERET HOMOLOG HIDROKARBON

    No

    Jumlah atom C

    Nama

    No

    Jumlah atom C

    Nama

    1.
    2.
    3.
    4.
    5.


    1
    2
    3
    4
    5

    Met
    Et
    Prop
    But
    Pent

    6.
    7.
    8.
    9.
    10.

    6
    7
    8
    9
    10

    Heks
    Hept
    Okt
    Non
    Dek












    Materi tata nama alkana dan rumus umum alkana bisa dibaca di SINI
    Materi Isomer Alkana dan Sifat Alkana bisa dibaca di 
    Materi ISOMER bisa dibaca di 
    Materi Alkena, rumus umum dan tata nama bisa dibaca di SINI
    Materi Alkena, Isomer dan sifat alkena bisa dibaca di SINI
    Materi Alkuna: rumus umum dan tata nama bisa dibaca di SINI



    Alkana

    Alkana merupakan golongan senyawa hidrokarbon alifatik dengan semua ikatannya tunggal (jenuh). Disebut sebagai hidrokarbon  
    .,karena jumlah atom Hidrogen dalam tiap molekulnya maksimal.

    Rumus umumnya CnH2n+2

    Deret Homolog Alkana
    Adalah suatu golongan / kelompok senyawa karbon dengan rumus umum yang sama, mempunyai sifat yang seolah-olah dan antar suku-suku berturutannya mempunyai beda CH2.
    Sifat-sifat deret homolog :
    o   Mempunyai sifat kimia yang mirip
    o   Mempunyai rumus umum yang sama
    o   Perbedaan Mr antara 2 suku berturutannya sebesar 14
    o   Makin panjang rantai karbon, makin tinggi titik didihnya
    Nama-nama beberapa alkana tidak bercabang yang sering disebut sebagai deret homolog sanggup dilihat pada tabel.
    Nama
    Rumus molekul
    Nama
    Rumus molekul
    metana
    CH4
    heksadekana
    C16H34
    etana
    C2H6
    heptadekana
    C17H36
    propana
    C3H8
    oktadekana
    C18H38
    butana
    C4H8
    nonadekana
    C19H40
    pentana
    C5H12
    eikosana
    C20H42
    heksana
    C6H14
    heneikosana
    C21H44
    heptana
    C7H16
    dokosana
    C22H46
    oktana
    C8H18
    trikosa
    C23H48
    nonana
    C9H20
    tetrakosana
    C24H50
    dekana
    C10H22
    pentakosana
    C25H52
    undekana
    C11H24
    keksakosana
    C26H54
    dodekana
    C12H26
    heptakosana
    C27H56
    tridekana
    C13H26
    oktaoksana
    C28H58
    tetradekana
    C14H30
    nonakosana
    C29H60
    pentadekana
    C15H32
    trikontana
    C30H62

    Sifat-sifat Alkana
    1. Hidrokarbon jenuh (tidak ada ikatan atom C rangkap sehingga jumlah atom H nya maksimal)
    2. Disebut golongan parafin alasannya affinitas kecil (sedikit gaya gabung)
    3. Sukar bereaksi
    4. Bentuk Alkana dengan rantai C1 – C4 pada suhu kamar ialah gas, C4 – C17  pada suhu ialah cair dan > C18  pada suhu kamar ialah padat
    5. Titik didih makin tinggi jikalau unsur C nya bertambah...dan jikalau jumlah atom C sama maka yang bercabang mempunyai titik didih yang lebih rendah
    6. Sifat kelarutan : gampang larut dalam pelarut non polar
    7. Massa jenisnya naik seiring dengan penambahan jumlah unsur C
    8. Merupakan sumber utama gas alam dan petrolium (minyak bumi)

    TATA NAMA ALKANA
    Aturan santunan nama alkana mengikuti hukum IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry), yaitu:

    a.  Alkana yang tidak bercabang

    Namanya sesuai dengan jumlah atom C yang dimiliki (tabel 1) dan diberi awalan n 
    (n = normal).
    Contoh:
    C4H10
    CH3-CH2-CH2-CH3

    n-butana

    b.  Alkana yang bercabang

    1.  Tentukan rantai yang terpanjang, yang menjadi nama alkana. Apabila ada dua atau 
        lebih rantai yang terpanjang maka dipilih yang jumlah cabangnya terbanyak
    2.  Tentukan cabang-cabangnya (alkil)
    3.  Penomoran cabang yang serendah mungkin (atom C yang mengikat cabang diberi 
        nomor yang serendah mungkin)
    4.  Jika cabang lebih dari satu:
    -       Cabang – cabang yang berbeda disusun sesuai urutan huruf dari nama cabang ( diabaikan semua awalan “ di,tri,tetra,penta, normal, sek, ters KECUALI “ ISO” )

    -       Jika terdapat beberapa cabang yang sama, maka nama cabang yang jumlah C nya sama disebutkan sekali tetapi dilengkapi dengan awalan yang menyatakan jumlah seluruh cabang tersebut.
    -       Nomor atom C daerah cabang terikat harus dituliskan sebanyak cabang yang ada (jumlah nomor yang dituliskan = awalan yang digunakan), yaitu di = 2, tri = 3, tetra =4, penta = 5 dan seterusnya.
    5.     Nama ditulis dalam satu kata, dipisahkan antara nomor dengan “ ,(koma)“ dan dipisahkan antara huruf dan angka dengan tanda strip “-“.
    Urutan penamaan: nomor cabang-nama cabang-nama alkana rantai terpanjang


    Contoh   : Bagaimana cara memberi nama alkana berikut?


      Mendeskripsikan kekhasan atom karbon dalam membentuk senyawa hidrokarbon  HIDROKARBON

    pertama kali kita tentukan rantai utamanya.....Rantai utama ialah rantai terpanjang :

      Mendeskripsikan kekhasan atom karbon dalam membentuk senyawa hidrokarbon  HIDROKARBON

    rantai utamanya ialah yang di kotak merah...... Kenapa??
    Ya.. 1) pada kotak merah : rantai terpanjangnya = 8
            2) pada yang lurus (garis putus-putus) rantai terpanjangnya hanya 7

    Jadi rantai utamanya 8 = oktana

      Mendeskripsikan kekhasan atom karbon dalam membentuk senyawa hidrokarbon  HIDROKARBON

    terlihat ada 3 cabang yakni 1 etil dan 2 metil  (lingkaran kuning)

    penomoran cabang kita pilih yang angkanya terkecil :

    • jikalau dari ujung rantai utama sebelah kiri maka etil terletak di atom C rantai
      utama    nomor  3 dan metil  terletak di atom C rantai utama nomor 2 dan 6
    • jikalau dari ujung rantai utama sebelah kanan maka etil terletak di atom C rantai
      utama nomor  6 dan metil di atom C rantai utama nomor 3 dan 7

    kesimpulannya kira urutkan dari ujung sebelah kiri.....

    Urutan penamaan :    nomor cabang - nama cabang - nama rantai induk

    jadi namanya          :    3 etil 2,6 dimetil oktana

     cabang etil disebut lebih dahulu daripada metil alasannya huruf nama depannya dahulu (abjad "e" lebih dahulu dari "m"). alasannya cabang metil ada dua buah maka cukup disebut sekali ditambah awalan "di" yang artinya "dua". alasannya rantai utamanya terdiri dari 8 atom C maka rantai utamanya berjulukan : oktana.


    Kegunaan alkana, sebagai :

    • Bahan bakar
    • Pelarut
    • Sumber hidrogen
    • Pelumas
    • Bahan baku untuk senyawa organik lain
    • Bahan baku industri

           

    GUGUS ALKIL
    -          Gugus Alkil merupakan gugus alkana yang telah melepaskansatu atom H
    -          Rumus Umum                      : R –
    -          Rumus Molekul                    : CnH2n+1


    No

    Rumus Molekul

    Rumus Struktur

    Nama

    1.
    2.
    3.
    4.


    5.
    6.


    7.





    8.


    CH3 -
    C2H5 -
    C3H7 -
    C3H7 -


    C4H9 -
    C4H9 -


    C4H9 -





    C4H9 -

    CH3 -
    CH2 -  CH2 -
    CH3 -  CH2 -  CH2 -
    CH3 - CH -  CH2 -
              l 

    CH3 - CH2 - CH2 -  CH2 -
    CH3 - CH -  CH2 – CH3
              l

    CH3 - CH  CH2 -
              l             
              CH3

             CH3
              l            
    CH3 C -
              l             
              CH3


    Metil
    Etil
    1- Propil /  n- Propil
    2 - Propil / Sekunder – Propil /
    Isopropil

    1 – Butil / n – Butil
    2 –Butil / Sekunder- Butil


    Isobutil





    Tersierbutil



    Iklan Atas Artikel

    Iklan Tengah Artikel 1

    Iklan Tengah Artikel 2

    Iklan Bawah Artikel