SENYAWA HIDROKARBON BAGIAN 1 By Mulyadi Kertagama SMAN Negeri 3 Mukomuko

KTSP Indikator pembelajaran Membedakan senyawa organik dan anorganik Menyebutkan keunikan atom karbon Mendeskripsikan ikatan pada senyawa hidrokarbon Menuliskan rumus Lewis, rumus bangun, rumus bola-pasak, rumus mampat, dan rumus molekul Menggolongkan senyawa hidrokarbon berdasarkan bentuk rantai dan jenis ikatan Mengidentifikasi atom karbon primer, skunder, tersier, dan kuarterner

SEJARAH Hidrokarbon : senyawa yang terbentuk hanya oleh unsur hidrogen (H) dan karbon (C) serta beberapa unsur lain seperti nitrogen (N), oksigen (O), sulfur (S). Tetapi pada bab ini fokus pada senyawa yang terbentuk dari unsur C dan H. Dahulu senyawa hidrokarbon dianggap hanya senyawa yang diperoleh dari makhluk hidup sehingga dinamakan senyawa organik. Pada tahun 1828 senyawa organik berhasil disintesis. Urea berhasil dibuat dari amonium sianat oleh Fredick Wohler: NH4OCN  CO(NH2)2

KEISTIMEWAAN HIDROKARBON Senyawa karbon (organik) memiliki keistimewaan: Jumlahnya sangat banyak karena kemampuan membentuk rantai. Sangat besar perannya bagi makhluk hidup.

Perbandingan sifat senyawa organik dg anorganik (benzena) anorganik (NaCl) rumus kimia kelarutan dalam air kelarutan dalam minyak dapat terbakar titik cair titik didih kerapatan (g cm-3) tipe ikatan C6H6 tidak larut dapat 5,5oC 80oC 0,99 kovalen NaCl tidak dapat 801oC 1.413oC 2,7 ionik

KEUNIKAN ATOM KARBON Memiliki 4 elektron valensi sehingga dapat membentuk 4 ikatan kovalen dengan sesama unsur non-logam terutama dengah H, O, unsur halogen (F, Cl, Br, I) dan N bahkan dengan sesama C. Atom karbon relatif kecil (memiliki dua kulit), sehingga: a. ikatan kovalen cukup kuat b. dapat membentuk ikatan rangkap dan rangkap 3 c. dapat membentuk rantai karbon

PEMB. SENYAWA HIDROKARBON 6C : 2, 4  EV : 4 1H : 1  EV : 1 Prinsip ikatan hidrokarbon: aturan oktet dan duplet aturan oktet : EV = 8  untuk karbon aturan duplet : EV = 2  untuk hidrogen Ik. Kovalen (penggunaan bersama pas e)

PEMBENTUKAN RANTAI HIDROKARBON Salah satu penyebab jumlah senyawa hidrokarbon sangat banyak jumlahnya adalah kemampuannya membentuk rantai hidrokarbon.

PEMB IKATAN RANGKAP DAN RANGKAP 3 ikatan kovalen rangkap Ikatan kovalen rangkap 3

Cara menyatakan senyawa karbon Rumus Lewis Rumus bangun Rumus bola-pasak Rumus mampat RM Metana CH4 Etena CH2-CH2 atau CH2CH2 C2H4

BERBAGAI SENYAWA KARBON Persenyawaan unsur karbon dengan oksigen (O), klor (Cl), dan nitrogen (N).

Penggolongan hidrokarbon Berdasarkan bentuk rantai: alifatik : rantai terbuka alisiklik: rantai tertutup (melingkar/membentuk cincin) aromatik: rantai tertutup dan ikatannya bersifat kunjugat (tunggal dan rangkap berselang-seling) alifatik alisiklik aromatik

Penggolongan hidrokarbon Berdasarkan jenis ikatan: hidrokarbon jenuh: ikatannya tunggal hidrokarbon tak jenuh: ikatannya rangkap atau rangkap tiga jenuh Tak jenuh (rangkap) Tak jenuh (rangkap 3)

Latihan Nyatakanlah senyawa berikut ini (alifatik jenuh/tak jenuh, alisiklik jenuh/tak jenuh, atau aromatik) b. … c. … a. alifatik jenuh . d. … e. …

Jenis atom karbon dalam rantai Atom karbom primer, skunder, tersier, dan kuarterner Atom C primer: mengikat 1 atom C lain (1o) = 5 Atom C skunder: mengikat 2 atom C lain (2o) = 3 Atom C tersier: mengikat 3 atom C lain (3o) = 1 Atom C kuarterner: mengikat 4 atom C lain (4o) = 1 Jumlah = 10

Latihan Tetukan jumlah atom karbom primer, skunder, tersier, dan kuarterner pada senyawa berikut. Atom C primer = … Atom C skunder = … Atom C tersier = … Atom C kuarterner = …

LATIHAN SOAL Sebutkan perbedaan senyawa organik dan anorganik berdasarkan titik didih, kelarutan dalam air, sifat terbakarnya, dan tipe ikatannya. Sebutkan keunikan atom karbon dibandingkan atom lainnya. Gambarkan proses pembentukan senyawa berikut menggunakan rumus Lewis dan rumus bangun. a. CH4 b. C2H6 c. CH3OH

BAGIAN 2: ALKANA, ALKENA, DAN ALKUNA By Mulyadi Kertagama SMAN Negeri 3 Mukomuko

KTSP Indikator pembelajaran Menyebutkan 10 deret homolog alkana Mengidentifikasi deret homolog alkana Mengidentifikasi alkana dan alkil Memberi nama senyawa alkana Memberi nama alkena Memberi nama alkuna

Deret homolog adalah senyawa dengan rumus umum sama dan sifat yang mirip. 1. alkana 2. alkena 3. alkuna

Alkana merupakan hidrokarbon alifatik jenuh rumus umum alkana: CnH2n+2

Alkana Contoh rumus kimia dua suku pertama alkana: Sen-yawa Rumus Lewis Rumus bangun Rumus bola-pasak RM metana CH4 etana C2H6

Alkana Nama 10 suku pertama alkana Jumlah atom C Rumus Molekul Nama 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12 C6H14 C7H16 C8H18 C9H20 C10H22 Meta na Eta na Propa na Buta na Penta na Heksa na Hepta na Okta na Nona na Deka na

Homolog Alkana Latihan Nyatakanlah apakah senyawa berikut tergolong homolog alkana atau tidak. Berikan alasanmu. C13H26 C27H52 C31H64 Jawab. Tidak; jika C = 13, maka H = (2x13+2) = 28 …. …; jika C = 27, maka H = …. …. …; jika C = …, maka H =

Alkil Alkil adalah alkana yang kehilangan 1 atom H. Jadi rumus alkil: CnH(2n+2)-1 = CnH2n+1

Alkil Alkil adalah alkana yang kehilangan 1 atom H. Jadi rumus alkil: CnH(2n+2)-1 = CnH2n+1 R. molekul Rumus bangun Nama  CH3 metil  C2H5 CH2CH3 etil  C3H7 CH2CH2CH3 propil  C4H9 isopropil

CH2CH2CH2CH3 Alkil R. Molekul Rumus bangun Nama  C4H9 butil isobutil sekunder butil (sek-butil) tersier butil (ters-butil)

Tata Nama Alkana Nama IUPAC (International Union Pure and Application Chemistry) Nama Trivial (berdasarkan kebiasaan)

Tata Nama Alkana Aturan penamaan Memilih rantai induk (paling panjang dan paling banyak cabang) Menomori rantai dari ujung sedemikian hingga cabang-cabang mendapat nomor terkecil Menamai: nama depan : nomor & nama cabang nama belakang : nama rantai induk

Tata Nama Alkana a. 2-metil pentana b. 2,2,3-trimetil heksana

Tata Nama Alkana a. ………………………. b.

Alkena Ciri: adanya ikatan rangkap. Rumus: C2H2n Rumus Struktur RM Nama C2H4 Etena C3H6 Propena

Alkena Rumus Struktur RM Nama C4H8 1-butena n-butena 2-butena

Alkena Tata Nama Pilih rantai induk : mangandung ikatan rangkap, terpanjang, dan paling banyak cabang Pemberian nomor, sedemikain hingga ikatan rangkap dan cabang mendapat nomor terkecil Posisi ikatan rangkap dinyatakan dengan angka Penulisan cabang sama dengan alkana

Tata Nama Alkena Contoh : 5-metil-2-heksena Latihan: 1. …………………… 2-etil-4-metil-1-pentena 2.

Alkuna Ciri: ikatan rangkap 3. Rumus umum: CnH2n-2 R. Bangun RM Nama C2H2 Etuna C3H4 1-propuna …

KESIMPULAN Alkana : CnH2n+2 Alkena : CnH2n Alkuna : CnH2n2

By Mulyadi Kertagama SMAN Negeri 3 Mukomuko BAGIAN 3: KEISOMERAN By Mulyadi Kertagama SMAN Negeri 3 Mukomuko

Keisomeran Isomer adalah senyawa-senyawa yang memiliki rumus molekul sama tetapi rumus bangun (rumus struktur) berbeda. 1. Isomer struktur: disebabkan karena perbedaan kerangka (rantai induk atau perbedaan posisi cabang-cabang/ikatan rangkap) 2. Isomer geometeri: keisomeran yg disebabkan karena perbedaan penempatan gugus-gugus atom di sekitar ikatan rangkap.

Keisomeran Struktur pada Alkana 1. Tentukan isomer dari butana (C4H10). Jawab. (1) n-butana [t.d = 0,5oC) (2) 2-metil propana (isobutana) [t.d = 10oC] Jadi, ada 2 isomer butana yakni n-butana dan 2- metil propana.

Keisomeran Struktur pada Alkena 1. Tentukan isomer dari butena (1-butena) Jawab. (1) ……………………… (2) …………………. (3) ……………………….

Isomer Struktur pada Alkuna 1. Berapakah jumlah isomer dari butuna? Gambarkan semua isomernya! Penyelesaian. (1) CHCCH2CH3 : 1-butuna (2) CH3CCCH3 : 1-butuna

Latihan 1. Berapakah jumlah isomer dari pentena? Gambarkan semua isomernya! (ans. 3 isomer) 2. Berapakah jumlah isomer dari pentena? Gambarkan semua isomernya! (ans. 5 isomer) 3. Berapakah jumlah isomer dari pentuna? Gambarkan semua isomernya! (ans. 3 isomer)

Isomer Geometri Isomer geometri: keisomeran yg disebabkan karena perbedaan penempatan gugus-gugus atom di sekitar ikatan rangkap (bukan rangkap 3). Syarat : kedua C yang berikatan rangkap harus mengikat atom/gugus atom yang berbeda. 2 gugus atom berbeda

Isomer Geometri 2 gugus atom berbeda Ikatan rangkap membuat ikatan CC tidak dapat berputar, shg molekul menjadi kaku dan posisi masing-masing atom adalah tetap

Latihan Apakah senyawa di bawah ini memiliki isomer geometri. Jelaskan! a. b. c. a. Tidak. Karena tidak memiliki ikatan rangkap sehingga semua atom/gugus atom dapat berpindah-pindah posisi. b. Tidak. Karena atom C sebelah kiri mengikat atom yang sama. c. Ya. Karena atom C2 dan C3 mengikat atom yang berbeda. Dan antara C2 dan C3 terdapat ikatan rangkap

TUGAS Apakah senyawa di bawah ini memiliki isomer geometri. Jelaskan! a. c. b. d.

Sifat Fisika Senyawa Hidrokarbon C1 – C4 : gas; C5 – C17 : cair; C >18 : padat Dengan jumlah atom karbon sama, isomer yang bercabang memiliki t.l dan t.d yg lebih rendah. Senyawa Kerangka t.l (oC) t.d (oC) n-butana CCCC 138 0,5 Isobutana 145 10 n-pentana CCCCC 130 +36 Isopentana 160 +28 neopentana 200 +9

Sifat Kimia Hidrokarbon Yang dimaksud sifat kimia disini adalah reaksi-reaksinya a. Reaksi-reaksi alkana 1. Pembakaran - Pembakaran sempurna menghasilkan CO2, H2O dan kalor. C3H8 + 5O2  3CO2 + 4H2O - Pembakaran tidak sempurna menghasilkan CO, H2O, jelaga (partikel C), dan kalor.

Sifat Kimia Hidrokarbon 2. Reaksi substitusi (pergantian) 3. Perengkahan (cracking) Memecah molekul besar menjadi molekul kecil. C14H30  C7H16 + C7H14. tetradekana heptana heptena

Sifat Kimia Hidrokarbon b. Reaksi Alkena 1. Reaksi pembakaran Pembakaran sempurna menghasilkan CO2, H2O dan kalor. 2C3H6 + 9O2  6CO2 + 6H2O 2. Adisi (penambahan) Selain atomnya bertambah, juga terjadi penjenuhan (ik. rangkap diubah  tunggal) CH2=CH2 + H2  CH3CH3.

Sifat Kimia Hidrokarbon c. Reaksi Alkuna 1. Adisi (penambahan) CHCH + 2H2  CH3CH3.

Latihan 1. Tuliskan reaksi-reaksi: a. pembakaran sempurna heksana (C6H14) b. klorinasi etana (reaksi etana dengan Cl2) c. propena dengan gas hidrogen d. pembakaran propena Penyelesaian a. 2C6H14 + 19O2  12CO2 + 14H2O b. CH3CH3 + Cl2  CH3CH2Cl + HCl c. CH2=CHCH3 + H2  CH3CH2CH3 d. 2C3H6 + 9O2  6CO2 + 6H2O

Latihan 1. Tuliskan reaksi-reaksi: a. pembakaran sempurna hepsana (C7H16) b. klorinasi propana (reaksi propana dengan Cl2) c. propuna dengan gas hidrogen d. Pembakaran butena

Sekian … sampai jumpa