Senyawa Hidrokarbon (Alkana, Alkena Dan Alkuna)

1. Alkana

Senyawa alkana ialah rantai karbon yang paling sederhana. Alkana ialah senyawa hidrokarbon jenuh lantaran mempunyai ikatan tunggal. Rumus umum alkana C_nH_2n+2. Senyawa paling sederhana dari alkana yaitu metana. Metana spesialuntuk mempunyai satu atom karbon yang mengikat empat atom H. Tabel diberikut menyajikan data sepuluh alkana rantai lurus pertama.

Deret Homolog Alkana

Berdasarkan tabel di depan sanggup dilihat bahwa perbedaan kesepuluh senyawa di atas terletak pada jumlah gugus metilena (– CH₂ –). Senyawa dengan kondisi demikian disebut homolog. Susunan senyawa yang dibentuk sedemikian rupa sehingga perbedaan dengan tetangga dekatnya spesialuntuk pada jumlah metilena disebut deret homolog.

a. Tata nama alkana

Penamaan alkana mengikuti sistem IUPAC, yaitu sistem tata nama yang didasarkan pada gagasan bahwa struktur sebuah senyawa organik sanggup dipakai untuk menurunkan namanya dan sebaliknya, bahwa suatu struktur yang unik sanggup digambar untuk tiap nama.

Dasar sistem IUPAC yaitu alkana rantai lurus.

1) Alkana rantai lurus (tidak bercabang)

Alkana rantai lurus didiberi nama sesuai dengan jumlah atom karbonnya sebagaimana tercantum dalam tabel di atas. Terkadang dimenambahkan normal (n) di depan nama alkana.

2) Alkana siklis (rantai tertutup)

Alkana rantai siklis (tertutup) didiberi nama berdasarkan banyaknya atom karbon dalam cincin, dengan penambahan awalan siklo-.

3) Alkana bercabang (memiliki rantai samping)

Senyawa alkana terkadang diberikatan dengan unsur lain pada salah satu atau beberapa atom karbonnya. Unsur lain dalam rantai alkana tersebut biasa dinamakan substituen. Jenis substituen alkana yang sering dijumpai yaitu gugus alkil. Gugus alkil yaitu alkana yang kehilangan 1 atom H. Penamaannya sama dengan alkana, spesialuntuk akhirannya diubah menjadi -il. Rumus umumnya C_nH_2n+1. Tabel diberikut menyajikan deret gugus alkil.

Gugus Alkil

Jika alkana mempunyai rantai samping maka penamaannya mengikuti hukum sebagai diberikut.

1. Rantai terpanjang ialah rantai utama.
2. Rantai utama didiberi nomor mulai dari ujung rantai yang mempunyai substituen.
3. Urutan penulisan nama : nomor cabang, nama cabang, nama alkana rantai utama.
4. Jika terdapat gugus metil pada atom C nomor 2, nama alkana didiberi awalan iso.
5. Jika alkana mempunyai cabang yang sama lebih dari satu, nama cabang digabung menjadi satu dan didiberi awalan di-(jumlah cabang ada dua), tri-(jumlah cabang ada 3), tetra-(jumlah cabang ada empat).
6. Jika alkana mempunyai cabang yang tidak sama, penulisan nama diurutkan berdasarkan urutan abjad.

b. Isomer alkana

Isomer yaitu suatu senyawa yang mempunyai rumus molekul sama, namun rumus strukturnya tidak sama. Senyawa alkana paling rendah yang sanggup mempunyai isomer yaitu butana (C₄ H₁₀).

c. Sifat-sifat alkana

1) Sifat fisis

1. Alkana ialah senyawa nonpolar.
2. Bentuk alkana rantai lurus pada suhu kamar tidak sama-beda.
3. Semakin banyak jumlah atom karbon, semakin tinggi titik didihnya.
4. Adanya rantai cabang pada senyawa alkana menurunkan titik didihnya.
5. Larut dalam pelarut nonpolar (CCl₄) atau sedikit polar (dietil eter atau benzena) dan tidak larut dalam air.
6. Alkana lebih enteng dari air.

2) Sifat kimia

1. Alkana dan sikloalkana tidak reaktif, cukup stabil apabila dibandingkan dengan senyawa organik lainnya. Oleh lantaran kurang reaktif, alkana kadang disebut paraffin (berasal dari bahasa Latin: parum affins, yang artinya "afinitas kecil sekali").
2. Alkana sanggup bereaksi dengan halogen, salah satu atom H diganti oleh halogen. Reaksi dengan halogen tersebut dinamakan reaksi halogenasi dan menghasilkan alkil halida.
   misal: CH₄ + Cl ₂ → CH₃ Cl + HCl
3. Alkana sanggup dibakar tepat menghasilkan CO₂ dan H₂O.
   misal: CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O

2. Alkena

Alkena ialah senyawa hidrokarbon tidak jenuh dengan ikatan rangkap dua (–C=C–). Alkena paling sederhana yaitu etena, C₂H₄. Rumus umum alkena C₂H_2n. Tabel diberikut menyajikan deret homolog alkena.

Deret Homolog Alkena

a. Tata nama alkena

1) Alkena rantai lurus

Atom karbon yang diberikatan rangkap ( C = C ) didiberi nomor yang menunjukkan ikatan rangkap tersebut. Penomoran dimulai dari ujung rantai yang paling erat dengan ikatan rangkap.

2) Alkena dengan rantai bercabang

1. Rantai utama yaitu rantai yang terpanjang dan mengandung ikatan rangkap.
2. Penomoran rantai utama diawali dari yang paling erat dengan ikatan rangkap, bukan cabang yang terdekat.
3. Urutan penulisan nama: nomor cabang, nama cabang, nomor ikatan rangkap, nama alkena.

3) Alkena dengan lebih dari satu ikatan rangkap

Jika alkena mempunyai lebih dari satu ikatan rangkap, namanya didiberi pelengkap diena (untuk dua ikatan rangkap) atau triena (untuk tiga ikatan rangkap).

b. Isomer alkena

Alkena paling rendah yang mempunyai isomer yaitu butena (C₄H₈). Alkena mempunyai dua jenis isomer sebagai diberikut.

1) Isomer posisi

Isomer posisi yaitu senyawa-senyawa dengan rumus molekul sama, namun mempunyai penataan atom yang tidak sama. Alkana spesialuntuk mempunyai satu jenis isomer posisi, namun alkena mempunyai dua jenis perubahan penataan atom, yaitu:

1. isomer posisi di mana perubahan posisi dialami oleh ikatan rangkap,
2. isomer posisi di mana perubahan posisi dialami oleh rantai cabang.

2) Isomer geometri

Isomer geometri mengakibatkan ikatan rangkap sebagai sumbu. Syarat isomer geometri yaitu atom C yang diberikatan rangkap harus mengikat dua gugus atom yang berlainan.

c. Sifat alkena

1) Sifat fisika

Alkena mempunyai sifat fisika yang sama dengan alkana. Perbedaannya yaitu, alkena sedikit larut dalam air. Hal ini disebabkan oleh adanya ikatan rangkap yang membentuk ikatan S. Ikatan S tersebut akan ditarik oleh hidrogen dari air yang bermuatan konkret sebagian.

2) Sifat Kimia

a) Oksidasi

sepertiyang hidrokarbon pada umumnya, pembakaran/ oksidasi alkena juga akan menghasilkan CO₂ dan H₂O.

b) Adisi H₂

Reaksi adisi ialah reaksi pemutusan ikatan rangkap. Pada adisi alkena, ikatan rangkap berkembang menjadi ikatan tunggal.

c) Adisi halogen (F₂ , Br₂ , I₂)

Reaksi adisi oleh halogen akan memutus rantai rangkap alkena membentuk alkana. Selanjutnya halogen tersebut akan menjadi cabang/substituen dari alkana yang terbentuk

d) Adisi asam halida

Adisi dengan asam halida akan memutus ikatan rangkap pada alkena menjadi alkana dengan mengikuti hukum Markovnikof. Atom H dari asam halida akan terikat pada atom karbon dari alkena tidak simetris yang mempunyai atom H paling banyak. Jika atom C yang diberikatan rangkap mempunyai jumlah H yang sama, halida akan terikat pada atom C yang paling panjang. CH₃ CH = CHCH₃ → ikatan rangkap membagi sama banyak atom C dan atom H → simetris CH₃CH ₂CH = CH₂ → ikatan rangkap tidak membagi sama banyak atom C dan H → tidak simetris

3. Alkuna

Alkuna ialah hidrokarbon tidak jenuh yang mempunyai ikatan rangkap tiga (– C ≡ C –). Alkuna mempunyai rumus umum C_nH_2n-2. Alkuna paling sederhana yaitu etuna, C₂H₂. Deret homolog alkuna sebagai diberikut.

Deret Homolog Alkuna

a. Tata nama alkuna

Aturan pemdiberian nama alkuna sama dengan alkena, spesialuntuk diakhiri -una.

b. Isomer alkuna

sepertiyang alkana, alkuna juga spesialuntuk mempunyai isomer posisi. Alkuna tidak mempunyai isomer geometri. Alkuna paling rendah yang mempunyai isomer yaitu butuna, C₄H₆. Akibat dampak ikatan rangkap, isomer posisi alkuna mengalami dua jenis pergeseran penataan atom, yaitu:

1. somer posisi di mana perubahan posisi dialami oleh ikatan rangkap,
2. Isomer posisi di mana perubahan posisi dialami oleh rantai cabang.

c. Sifat alkuna

1) Sifat fisika

Sifat fisika alkuna sama dengan alkana dan alkena. Alkuna juga sedikit larut dalam air.

2) Sifat kimia

a) Oksidasi

sepertiyang hidrokarbon pada umumnya, alkun

b) Adisi H₂

Alkuna mengalami dua kali adisi oleh H₂ untuk menghasilkan alkana.

c) Adisi Halogen

d) Adisi Asam halida

Adisi alkuna oleh asam halida mengikuti hukum Markovnikov sebagaimana pada alkena.

Bagikan Artikel ini