PENGANTAR KIMIA ORGANIK Apa Itu Kimia Organik? Keistimewaan Atom Karbon Klasifikasi Senyawa Organik Hal-hal Yang Mempengaruhi Sifat Fisik Senyawa Organik

Apa Itu Kimia Organik?

Kimia Organik Senyawa Kimia yang ada dalam makhluk hidup Senyawa yang mengandung atom karbon Kimia Organik Adalah Kimia Karbon

Beberapa contoh produk yang mengandung senyawa organik dari bahan alam Bahan alam sebagai sumber Senyawa Organik Bahan alamiah Karbohidrat / Protein / Lipid / Vitamin / Antibiotik Beberapa contoh produk yang mengandung senyawa organik dari bahan alam

Bahan alam sebagai sumber Senyawa Organik Minyak mentah dan batubara Destilasi fraksi/ destilasi destruktif Alkana / Alkena / Alkuna / Hidrokarbon aromatik Beberapa contoh produk yang mengandung senyawa organik minyak mentah dan batubara

Perkembangan Kimia Organik Sebagai Ilmu Pengetahuan Masa lalu…, Kimia Senyawa Organik Diperoleh dari makhluk hidup Senyawa Anorganik Diperoleh dari bahan non makhluk hidup

Perkembangan Kimia Organik Sebagai Ilmu Pengetahuan Tahun 1828, Wohler (Ahli Kimia dari Jerman ) (Senyawa Organik) (Senyawa anorganik)

Perkembangan Kimia Organik Sebagai Ilmu Pengetahuan Definisi baru … ... Kimia Organik Adalah ilmu yang mempelajari senyawa karbon (kecuali CO, CO2, karbonat, hidrogenkarbonat, karbida dan sianida) yang diperoleh dari bahan alam atau sintesis di laboratorium

Keistimewaan Atom Karbon

Konfigurasi elektronik atom karbon (ground state) : 1s22s22p2 Kemampuannya untuk membetuk 4 ikatan kovalen yang kuat Konfigurasi elektronik atom karbon (ground state) : 1s22s22p2 Karbon (ground state)

Cenderung membentuk empat buah ikatan kovalen yang kuat Kemampuannya untuk membetuk 4 ikatan kovalen yang kuat Masing-masing atom karbon memiliki empat buah elektron yang tidak berpasangan apabila tereksitasi Cenderung membentuk empat buah ikatan kovalen yang kuat Karbon (excited state)

Kemampuan membentuk ikatan sp3 4 ikatan  sp2 1 ikatan , 3 ikatan  sp 2 ikatan , 2 ikatan  Karbon (excited state)

Keistimewaan ikatan pada senyawa karbon Ikatan tunggal Ikatan Ganda dua Ikatan Ganda Tiga * X = halogen

Klasifikasi Senyawa Organik

Gugus Fungsi Senyawa Organik diklasifikasikan berdasarkan adanya gugus fungsi yang karakteristik

New Way Chemistry for Hong Kong A-Level 3A Gugus Fungsi Didefinisikan sebagai atom atau kelompok atom yang berperan dalam menentukan sifat kimia dari senyawa organik New Way Chemistry for Hong Kong A-Level 3A

R = CnH2n+1 – Klasifikasi Senyawa Organik berdasarkan gugus fungsi Kelompok Rumus Umum Gugus fungsi Contoh Formula Nama IUPAC Alkana RH (tidak ada) CH3CH3 Etana Alkena RCH = CH2 RCH = CHR R2C = CHR R2C = CR2 Carbon-carbon double bond CH2 = CH2 Etena Alkuna RC  CH RC  CR – C  C – Carbon-carbon triple bond HC  CH Etuna Hidrokarbon Aromatik ArH fenill group Benzena R = CnH2n+1 –

R = CnH2n+1 – Kelompok Rumus Umum Gugus fungsi Contoh Formula Nama IUPAC Haloalkana RX X halo group CH3Cl Klorometana Alkohol ROH  OH hidroksill group CH3OH Metanol Eter RO  R  O  oksi group CH3  O  CH3 Metoksimetana Aldehida karbonil group Metanal R = CnH2n+1 –

New Way Chemistry for Hong Kong A-Level 3A Kelompok Rumus Umum Gugus fungsi Contoh Formula Nama IUPAC Keton carbonil group Propanon Asam karboksilat carboksil group Asam etanoat Amina RNH2 R2NH R3N amino group CH3NH2 Metilamina Nitril RCN  C  N nitril group CH3CN Etananitril R = CnH2n+1 – New Way Chemistry for Hong Kong A-Level 3A

New Way Chemistry for Hong Kong A-Level 3A Kelompok Rumus Umum Gugus fungsi Contoh Formula Nama IUPAC Ester Gugus ester Metil etanoat Asil halida Gugus asil halida Etanoil klorida Amida Gugus amida Etanamida New Way Chemistry for Hong Kong A-Level 3A R = CnH2n+1 –

R = CnH2n+1 – Kelompok Rumus umum Gugus fungsi Example Formula Nama IUPAC Anhidrida asam Gugus anhidrida asam Anhidrida etanoat R = CnH2n+1 –

Gugus fungsi pada senyawa organik Sifat Kimia Deret homolog adalah deretan senyawa kimia yang memiliki gugus fungsi yang sama, dan setiap setiap anggotanya dibedakan dengan anggota lainya dengan unit – CH2 – dalam formulanya. Anggota dalam deret homolog memiliki sifat kimia yang mirip

New Way Chemistry for Hong Kong A-Level 3A Dalam Deret Homolog Sifat fisika berubah secara gradual tergantung panjangnya deret homolog e.g. Semakin panjang jumlah atom karbon dalam molekul ( atau semakin besar massa molekul) Semakin besar kekuatanan tarik menarik antar molekul  Semakin tinggi titik leleh, titik didih dan densitas molekul New Way Chemistry for Hong Kong A-Level 3A

Beberapa sifat fisik senyawa golongan alkana Jumlah atom karbon Rumus molekul Wujud (pada suhu kamar & Tekanan 1 atm) Titik leleh (°C) Titik didih (°C) Densitas padat / cair pada 20°C (g cm–3) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12 C6H14 C7H16 C8H18 C9H20 C10H22 Gas Liquid –183 –172 –188 –135 –130 –95 –91 –57 –54 –30 –161 –89 –42 36 69 98 126 151 174 – 0.626 0.657 0.684 0.703 0.718 0.730 New Way Chemistry for Hong Kong A-Level 3A

Faktor-faktor yang mempengaruhi Sifat Fisika Senyawa Organik

Faktor Utama yang mempengaruhi Sifat Fisika Senyawa Organik 1. Struktur dari Gugus fungsi 1.1 Momen dipol molekul 1.2 Pembentukan Ikatan Hidrogen 2. Panjang rantai atom karbon (Gaya van der Waals)

1. Struktur dari Gugus Fungsi Molekul yang memiliki gugus fungsi polar memiliki titik didih (td) yang lebih tinggi dibanding molekul dengan gugus fungsi non polar pada masa molekul yang sebanding Interaksi antar molekul lebih kuat

Struktur dari gugus fungsi Molekul Masa molekul realtif Titik Didih (oC) Molekul dengan gugus fungsi polar CH3CH2CH2OH 60 97.2 CH3CH2CH2NH2 59 48.6 CH3CH2Cl 64.5 12.5 CH3CH2COOH 141 Molekul dengan gugus fungsi non polar CH3CH2CH2CH3 58 -0.5 CH3CH2CH=CH2 56 -6.2 CH3CH2CCH 54 8.1 New Way Chemistry for Hong Kong A-Level 3A

1.1. Momen dipol Molekul Terdapat pada senyawa dengan ikatan polar Tetraklorometana memiliki 4 ikatan polar t.l. dan t.d. sangat rendah  molekul secara utuh non-polar  Molekul adalah tetrahedral simetris  Momen dipol dari ikatan C  Cl saling meniadakan

Berikut adalah contoh senyawa yang momen dipolnya tidak sama dengan 0 (memiliki momen dipol)

Contoh senyawa yang momen dipolnya = 0 (non polar)

Kelarutan Molekul Organik Tergantung pada polaritas dari molekul organik dan pelarutnya Senyawa non polar atau kepolaran rendah akan dengan mudah larut dalam pelarut yang non polar atau kepolaran rendah Senyawa yang polaritasnya tinggi akan larut dengan mudah pada pelarut yang sejenis “Like dissolves like”

Pembentukan ikatan hidrogen Molekul yang memiliki gugus OH atau  NH2 dapat membentuk ikatan hidrogen Ikatan hidrogen menyebabkan sifat fisika dari alkohol dan amina dengan masa molekul yang rendah, titik didihnya tinggi

Kemampuan membentuk ikatan hidrogen menyebabkan efek kelarutan pada molekul. Molekul dengan gugus OH dapat membetuk ikatan hidrogen dengan molekul air  larut dalam air

Panjang rantai atom karbon Molekul dengan masa molekul yang lebih besar memliki tl, td. dan densitas yang lebih tinggi  Molekul dengan masa molekul lebih tinggi  Ukuran molekul lebih besar  Gaya van der Waals antar molekul lebih besar

Panjang rantai atom karbon Molekul dengan rantai bercabang  td. dan densitas lebih rendah daripada isomernya yang rantai lurus Isomer dengan rantai lurus memiliki luas permukaan yang lebih luas untuk kontak satu dengan yang lain.  Gaya van der Waals antar molekul lebih besar

Terimakasih