Skip to content Skip to sidebar Skip to footer

Hidrocarbon



BAB I
PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang
            Salah satu rumpun senyawa yang melimpah di alam adalah senyawa karbon. Senyawa ini tersusun atas atom karbon dan atom-atom lain yang terikat pada atom karbon, seperti hidrogen, oksigen, nitrogen, dan atom karbon itu sendiri. Salah satu senyawa karbon paling sederhana adalah hidrokarbon. Hidrokarbon banyak digunakan sebagai komponen utama minyak bumi dan gas alam.
            Senyawa hidrokarbon terdiri atas hidrogen dan karbon. Pembakaran sempurna senyawa hidrokarbon akan menghasilkan uap air (H2O) dan karbon dioksida (CO2) dan pembakaran tidak sempurna senyawa hidrokarbon akan menghasilkan uap air (H2O), karbon dioksida (CO2), dan karbon monoksida (CO).
            Sampai saat ini terdapat lebih kurang dua juta senyawa hidrokarbon. Hal ini tidak dipungkiri, karena atom karbon yang memiliki sifat - sifat khusus. 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,dan jenis ikatan koevalen antar atom karbon dalam molekulnya.
            Dalam kehidupan sehari-hari hampir semua yang kita gunakan atau kenakan dalam menjalankan aktifitas adalah hasil olahan dari senyawa hidrokarbon. Seperti pakaian, alat masak, alat tulis tempat pensil, dan sebagainya. Begitu banyak manfaat yang diberikan oleh produk - produk dari hidrokarbon, namun masih ada beberapa orang yang belum mengetahui produk – produk yang dihasilkan dari hidrokarbon.
     
B.     Rumusan Masalah
1.      Apakah senyawa hidrokarbon itu?
2.      Bagaimana karateristik dan klasifikasi hidrokarbon?
3.      Apa itu Alkana, Alkena dan Alkuna ?
4.      Apa manfaat dari senyawa hidrokarbon ?





BAB II
PEMBAHASAN

A.    Senyawa hidrokarbon
Hidrokarbon adalah senyawa yang terdiri dari atom karbon ( C ) dan hidrogen ( H ). Seluruh hidrokarbon memiliki rantai karbon dan atom-atom hidrogen yang berikatan dengan rantai tersebut. Istilah tersebut digunakan juga sebagai pengertian dari hidrokarbon alifatik.
Senyawa hidrokarbon adalah senyawa yang terdiri atas hidrogen dan karbon. Pembakaran sempurna senyawa hidrokarbon akan menghasilkan uap air (H2O) dan karbondioksida (CO2) dan pembakaran tidak sempurna senyawa hidrokarbon akan menghasilkan uap air (H2O), karbon dioksida (CO2), dan karbon monoksida (CO). Sumber utama senyawa karbon adalah minyak bumi dan batu bara. Adanya uap air dapat dideteksi dengan menggunakan kertas kobalt biru yang akan menjadi berwarna merah muda dengan adanya air. Sedangkan adanya gas karbon dioksida dapat dideteksi dengan menggunakan air barit (Ca(OH)2 atau Ba(OH)2) melalui reaksi:
CO2 (g) + Ca(OH)2 (aq) CaCO3 (s) + H2O (l)
Senyawa karbon yang pertama kali disintesis adalah urea (dikenal sebagai senyawa organik) oleh Friederick Wohler dengan memanaskan amonium sianat menjadi urea di laboratorium.
Karbon organic
Karbon anorganik
Di dalam strukturnya terdapat rantai atom karbon.
Di dalam strukturnya tidak terdapat rantai atom karbon.
Struktur molekulnya dari yang sederhana sampai yang besar dan kompleks
Struktur molekulnya sederhana
Mempunyai isomer
Tidak mempunyai isomer
Mempunyai ikatan kovalen
Mempunyai ikatan ion
Titik didih/leleh rendah
Titik didih/leleh tinggi
Umumnya tidak mudah larut dalam air
Mudah larut dalam air
Kurang stabil terhadap pemanasan
Lebih stabil terhadap pemanasan
Reaksi umumnya berlangsung lambat
Reaksi berlangsung lebih cepat

KEKHASAN ATOM KARBON
Atom karbon memiliki empat elektron valensi dengan rumus Lewis yang ditunjukkan di samping. 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). Selain dapat berikatan dengan atom-atom lain, atom karbon dapat juga berikatan kovalen dengan atom karbon lain, baik ikatan kovalen tunggal maupun rangkap dua dan tiga, seperti pada etana, etena dan etuna (lihat pelajaran Tata Nama Senyawa Organik).
Kecenderungan atom karbon dapat berikatan dengan atom karbon lain memungkinkan terbentuknya 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 (CH3–CH3). Jika atom hidrogen pada etana diganti oleh gugus –CH3 maka akan terbentuk propana (CH3–CH2–CH3) dan seterusnya hingga terbentuk senyawa karbon berantai atau siklik.

B.     Penggolongan Senyawa Hidrokarbon
Berdasarkan jumlah atom karbon yang diikat oleh atom karbon lainnya
a. Atom C primer, adalah atom C yang diikat oleh 1 atom C yang lain.
b. Atom C sekunder, adalah atom C yang diikat oleh 2 atom C yang lain.
c. Atom C tersier, adalah atom C yang diikat oleh 3 atom C yang lain.
d. Atom C kuartener, adalah atom C yang diikat oleh 4 atom C yang lain.
keterangan:
nomor (1) : atom C primer
nomor (2) : atom C sekunder
nomor (3) : atom C tersier
nomor (4) : atom C kuartener

Berdasarkan kerangkanya
a.       Senyawa hidrokarbon rantai terbuka (alifatik), adalah senyawa hidrokarbon yang memiliki rantai karbon terbuka, baik lurus, bercabang, berikatan Senyawa hidrokarbon rantai terbuka (alifatik), adalah senyawa hidrokarbon yang memiliki rantai karbon terbuka, baik lurus, bercabang, berikatan tunggal atau berikatan rangkap 2 atau rangkap 3.
b.      Senyawa hidrokarbon rantai tertutup (asiklik), adalah senyawa hidrokarbon yang memiliki rantai tertutup. Dibagi menjadi dua golongan, yaitu:
§  Senyawa hidrokarbon asiklik, yaitu senyawa hidrokarbon dengan rantai tertutup yang mengandung ikatan jenuh atau tidak jenuh. atau dapat ditulis.
§  Senyawaa hidrokarbon aromatik, yaitu senyawa hidrokarbon dengan rantai tertutup yang membentuk cincin benzena atau terdapat ikatan rangkap dan tunggal yang bergantian. atau dapat ditulis.

            Hidrokarbon berdasarkan klasifikasi tatanama organik terbagi atas :
1.      Alkana
Alkana adalah hidrokarbon jenuh yang memiliki struktur paling sederhana. Hidrokarbon ini seluruhnya terdiri dari ikatan tunggal dan terikat dengan hidrogen. Rumus umum untuk hidrokarbon tersaturasi adalah CnH2n+2. Hidrokarbon jenuh merupakan komposisi utama pada bahan bakar fosil dan ditemukan dalam bentuk rantai lurus maupun bercabang. Hidrokarbon dengan rumus molekul sama tapi rumus strukturnya berbeda dinamakan isomer struktur.
a.       Sifat Fisis Alkana
   Pada suhu biasa, metana, etana, propana, dan butana berwujud gas; pentena sampai heptadekana (C17H36) berwujud cair; sedangan oktadekana (C18H38) dan seterusnya berwujud padat. Alkana tidak larut dalam air. Pelarut yang baik untuk alkana yaitu benzena, karbontetraklorida, dan alkana lainnya.
Semakin banyak atom C yang dikandungnya (semakin besar nilai Mr), maka:
a)      titik didih dan titik lelehnya semakin tinggi (alkana yang tidak bercabang titik didihnya lebih tinggi; makin banyak cabang, titik didihnya semakin rendah)
b)      kerapatannya makin besar
c)      viskositas alkana makin naik.
d)     volatilitas alkana makin berkurang

b.      Sifat Kimia Alkana
Pada dasarnya, reaksi kimia melibatkan pemutusan dan pembentukkan ikatan kimia zat-zat dalam reaksi. Untuk alkana ada dua hal yang menentukan sifat kimianya, yaitu:
§  Alkana memiliki 2 jenis ikatan kimia, yakni ikatan C-C dan C-H . katan C-C dan C-H tergolong kuat karena untuk memutuskan kedua ikatan tersebut diperlukan energi masingmasing sebesar 347 kJ/mol untuk C-C dan 413 kJ/mol untuk H-H. Energi tersebut dapat diperoleh dari panas seperti dari pemantik api pada pembakaran elpiji di atas.
§  Alkana memiliki ikatan C-C yang bersifat non polar dan C-H yang dapat dianggap non polar karena beda keelektronegatifanny yang kecil. Ini yang menyebabkan alkana dapat bereaksi dengan pereaksi non polar seperti oksigen dan halogen.Sebaliknya, alkana sulit bereaksi dengn perekasi polar/ionik seperti asam kuat , basa kuat dan oksidator permanganat.
Reaksi alkana dengan oksigen diatas merupakan salah satu dari tiga reaksi alkana akan dibahas di sini, yakni: pembakaran alkana, perengkahan (craking)/eliminasi alkana, dan reaksi substitusi alkana oleh halogen.
a)      Pembakaran Alkana
b)      Perengkahan ( Reaksi Eliminasi ) Alkana
c)      Reaksi Substitusi Alkana oleh Halogen
Deret Homolog Alkana
Deret homolog adalah suatu golongan/kelompok senyawa karbon dengan rumus umum yang sama, mempunyai sifat yang mirip dan antar suku-suku berturutannya mempunyai beda CH2atau dengan kata lain merupakan rantai terbuka tanpa cabang atau dengan cabang yang nomor cabangnya sama.

Sifat-sifat deret homolog alkana :
§  Mempunyai sifat kimia yang mirip
§  Mempunyai rumus umum yang sama
§  Perbedaan Mr antara 2 suku berturutannya sebesar 14
§  Makin panjang rantai karbon, makin tinggi titik didihnya
No.
Rumus
Nama
1.
CH4
Metana
2.
C2H6
Etana
3.
C3H8
Propana
4.
C4H10
Butana
5.
C5H12
Pentana
6.
C6H14
Heksana
7.
C7H16
Heptana
8.
C8H18
Oktana
9.
C9H20
Nonana
10.
C10H22
Dekana

2.      Alkena
Alkena merupakan salah satu hidrokarbon tak jenuh namun cukup reaktif. Gugus fungsi alkena yang terpenting adalah adanya ikatan rangkap dua (C=C) 
a.       Sifat Fisik Alkena
Alkena mempunyai sifat tidak larut dalam air, massa jenis lebih kecil dari satu, dan titik didih bertambah tinggi dengan meningkatnya jumlah atom C. Perhatikan tabel titik didih dan massa jenis alkana berikut ini.
Alkena memiliki sifat fisika yang sama dengan alkana. Perbedaannya yaitu, alkena sedikit larut dalam air. Hal ini disebabkan oleh adanya ikatan rangkap yang membentuk ikatan π. Ikatan π tersebut akan ditarik oleh hidrogen dari air yang bermuatan positif sebagian.
Deret Homolog Alkena
Pemberian nama alkena sesuai dengan pemberian nama alkane hanya mengganti akhiran –ana dengan –ena. Deret homolog senyawa alkena dapat dilihat di bawah ini.
No.
Rumus
Nama
1.
C2H4
Etena
2.
C3H6
Propena
3.
C4H8
Butena
4.
C5H10
Pentena
5.
C6H12
Heksena
6.
C7H14
Heptena
7.
C8H16
Oktena
8.
C9H18
Nonena
9.
C10H20
Dekena

3.      Alkuna
Alkuna merupakan senyawa hidrokarbon tak jenuh dengan ikatan rangkap tiga (-C C-). Memiliki sifat yang  sama dengan alkena namun lebih reaktif. Dan memiliki rumus CnH2n-2.  
a.       Ciri – ciri Alkuna
§  Hidrokarbon tak jenuh mempunyai ikatan rangkap tiga
§  Sifat-sifatnya menyerupai alkena, tetapi lebih reaktif
§  Pembuatan : CaC2 + H2O → C2H2 + Ca(OH)2
§  Sifat-sifat :
1)      Suatu senyawaan endoterm, maka mudah meledak
2)      Suatu gas, tak berwarna, baunya khas
b.      Sifat Fisika Alkuna
Sifat fisik alkuna mirip dengan sifat-sifat alkana maupun alkena, Berdasarkan titik didihnya, tiga senyawa alkuna terpendek berwujud gas.
Alkuna sangat sukar larut dalam air tetapi larut di dalam pelarut organik seperti karbontetraklorida. Massa jenis alkuna sama seperti alkana dan alkena lebih dari air.  Titik didih alkuna mirip dengan alkana dan alkena. Semakin bertambah jumlah atom C harga Mr makin besar maka titik didihnya makin tinggi.
c.       Sifat Kimia Alkuna
§  Adanya ikatan rangkap tiga yang dimiliki alkuna memungkinkan terjadinya reaksi adisi, polimerisasi, substitusi dan pembakaran.
§  reaksi adisi pada alkuna.
§  Reaksi alkuna dengan halogen (halogenisasi)
Perhatikan reaksi di atas, reaksi pada tahap 2 berlaku aturan markonikov.
§  Reaksi alkuna dengan hidrogen halida
§  Reaksi di atas mengikuti aturan markonikov, tetapi jika pada reaksi alkena dan alkuna ditambahkan peroksida maka akan berlaku aturan antimarkonikov. Perhatikan reaksi berikut:
§  Reaksi alkuna dengan hidrogen
§  Polimerisasi alkuna
§  Substitusi alkuna Substitusi (pengantian) pada alkuna dilakukan dengan menggantikan satu atom H yang terikat pada C=C di ujung rantai dengan atom lain.
§  Pembakaran alkuna Pembakaran alkuna (reaksi alkuna dengan oksigen) akan menghasilkan CO2 dan H2O.
§  2CH=CH + 5 O2 + 4CO2 + 2H2O
                        Deret Homolog Alkuna
Asetilena adalah induk deret homolog alkuna, maka deret ini juga disebut deret asetilena.
Atom C
Rumus Molekul
Nama
1
-
-
2
C2H2
Etuna
3
C3H4
Propuna
4
C4H6
Butuna
5
C5H8
Pentuna
6
C6H10
Heksuna
7
C7H12
Heptuna
8
C8H14
Oktuna
9
C9H16
Nonuna
10
C10H18
Dekuna

C.    Penggunaan Hidrokarbon Dalam Kehidupan
1.      Alkana
§  Gas Alam
Hampir 80 % gas alam  tersusun dari senyawa alkana yaitu metana (rumus CH4) dan 20% sisanya terdiri dari senyawa alkana lainnya seperti etana, propana, dan juga butana. Gas alam  yang diolah dan dikemas dalam tabung bisa menjadi bahan bakar alternatif selain minyak bumi. Gas alam yang ditaruh pada suhu minus 160 derajat  akan berubah wujud menjadi cair yang kita kenal dengan Liquified Petroleum Gas (populer dengan nama elpiji). Dalam bentuk inilah gas alam terasa sekali kegunaanya di kehidupan sehari-hari, mulai dari memasak, las, bahan bakar kendaraan (BBG), dan lain – lain.
§  Metil Klorida atau Monoklor Metana (CH3Cl)
Seiring dengan kesadaran banyak pihak tentang penggunaan gas freon yang sudah tidak ramah lingkungan lagi, muncul yang namanya Metil Klorida. Senyawa yang dihasilkan dari reaksi subtitusi alkana dengan gas klor ini banyak digunakan sebagai pada pendingan kulkas. Zat ini lebih ramah lingkungan karena tidak merusak ozon.
§  Kloroform (CHCl3)
Kegunaan senyawa alakan berikutnya adalah kloroform. Kloroform merupakan hasil reaksi subtitusi metana dengan gas klor berlebih. Zat ini berupa cairan yang sering digunakan sebagai agen anastetik atau pemati rasa atau lebih dikenal dengan nama obat bius. Dalam dunia medis zat ini sangat penting guna membantu mengurangi rasa sakit saat operasi. Tidak hanya itu, kloroform pada suhu kamar punya wujud cair sering digunakan sebagai bahan pelarut organik.
§  Karbon Tetraklorida
Di dalam tabung pemadam kebakaran ada salah satu senyawa alkana yaitu Karbon Tetraklorida namanya. Zat ini ampuh untuk memadamkan api dengan cepat.  Sama dengan kloroform, zat ini juga bisa dimanfaatkan sebagai pelarut nonorganik.
§  Minyak Tanah
Hampir semua produk olahan minyak bumi tersusun dari senyawa alkana. Salah satunya yang sering kita manfaatkan adalah minyak tanah. Walaupun sekarang sudah jarang yang memakai tapi sobat tidak bisa mengelak kalau dulu minyak yang satu ini sangat berguna. Minyak tanah berasal dari minyak bumi yang difraksinasi sehingga menghasilkan berbagai produk salah satunya minyak tanah.
§  Butana
Berguna sebagai bahan bakar kendaraan dan bahan baku karet sintesis.

§  Oktana
Komponen utama bahan bakar kendaraan bermotor, yaitu bensin.

2.      Alkena
Etena; digunakan sebagai bahan baku pembuatan plastik polietena (PE).Propena, digunakan untuk membuat plastik Beberapa kegunaan monomer dan polimer, yaitu polimer untuk membuat serat sintesis dan peralatan memasak.
3.      Alkuna
Etuna (asetilena) yang sehari-hari dikenal sebagai gas karbit dihasilkan dari batu karbit yang dengan air : CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2

BAB III
PENUTUP

A.    Kesimpulan
Senyawa hidrokarbon merupakan senyawa karbon yang paling sederhana. Dari namanya, senyawa hidrokarbon adalah senyawa karbon yang hanya tersusun dari atom hidrogen dan atom karbon. Dalam kehidupan sehari-hari banyak kita temui senyawa hidrokarbon, misalnya minyak tanah, bensin, gas alam, plastik dan lain-lain. Sampai saat ini telah dikenal lebih dari 2 juta senyawa hidrokarbon. Untuk mempermudah mempelajari senyawa hidrokarbon yang begitu banyak, para ahli mengolongkan hidrokarbon berdasarkan susunan atom-atom karbon dalam molekulnya.
Hidrokarbon pada kehidupan sehari-hari sangatlah penting dan memiliki kegunaan yang tidak dapat digantkan oleh senyawa lain dalam penggunaan sehari-hari dalam bidang sandang, pangan serta papan. Dalam penggunaannya pun memiliki peran tersendiri dalam kegunaannya sehari-hari.

B.     Saran
Dari pembelajaran materi ini, diharapkan kita bisa mengerti tentang reaksisenyawa hidrokarbon. Jadi, belajar itu tidak hanya dari satu buku tetapi dari buku lain kita juga bisa, karena buku adalah ilmu pengetahuan untuk kita. Keraguan bukanlah lawan keyakinan, keraguan adalah sebuah elemen dari kegagalan. Dan kita tidak harus takut pada kegagalan. tetapi pada keberhasilan melakukan sesuatu yang tidak berarti.


DAFTAR PUSTAKA

Anshory, Irvan. 2003. Kimia SMU untuk kelas 3. Erlangga. Jakarta
Ciptadi. 1999. Penuntun  Praktikum Kimia Organik. Palangkaraya: UNPAR
Fessenden & Fessenden. 1999. Kimia Organik Edisi Ketiga. Erlangga. Jakarta
Hart, Harold. 1999. Kimia Organik Suatu Kuliah Singkat. Erlangga. Jakarta

Post a Comment for "Hidrocarbon"