3.Kimia kelas 1 sbmptn

42

Click here to load reader

description

regard buat penulis hanya reupload

Transcript of 3.Kimia kelas 1 sbmptn

Page 1: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

1 TATA NAMA SENYAWA DAN PERSAMAAN REAKSI

1.1. Rumus Kimia ZatRumus kimia suatu zat menyatakan jenis dan jumlah relatif atom-atom yang terdapat dalam zat itu.

1.1.1. Rumus Kimia UnsurRumus kimia unsur yang terdiri atas satu atom (monoatomik) sama dengan lambang unsur tersebut. Unsur-unsur monoatomik adalah unsur-unsur logam dan unsur-unsur gas mulia.Contoh : Gas MuliaPerak : Ag Helium : HeEmas : Au Neon : NeBesi : Fe Argon : ArTembaga : Cu Kripton : KrPlatina : Pt Xenon : Xe Radon : Rn

1.1.2. Rumus Kimia SenyawaSenyawa adalah gabungan dari beberapa unsur.Rumus senyawa ada 2 jenis :1. Rumus Senyawa Kovalen-Biner

Tersusun dari unsur non logam dengan non logamContoh :CO = karbon mono oksidaCO2 = karbon dioksidaN2O3 = di nitrogen trioksidaN2O5 = dinitrogen penta oksidaCCl4 = karbon tetra klorida

Kimia

121K i m i a

Page 2: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

2. Rumus Senyawa Ionik BinerTersusun dari unsur logam dengan non logam. Nama unsur logam disebut dahulu diikuti nama unsur non logam yang diberi akhiran -ida.contoh :KCl : Kalium klorida BaS:Barium SulfidaAl2O3 : Alumunium oksidaMgF2 : Magnesium Florida

Ingat !Untuk unsur-unsur logam yang mempunyai bilok (bilangan oksidasi) lelbih dari satu macam.Contoh : Fe2+ Fe3+

CO2+ CO3+

Sn2+ Sn4+

Hg+ Hg2+

maka harga biloks logam harus disebutkan.Contoh : FeCl2 → besi (II) klorida COCl3 → kobalt (III) oksida SnF4 → timah (IV) florida

1.1.3. Senyawa Ionik PoliatomikPada senyawa ionik logam dapat bertindak sebagai kation (ion bermuatan positif) dan unsur non logam dapat bertindak sebagai anion (ion bermuatan negatif). Ada beberapa poli-anion yang harus diingat :NO2

- : nitrit SO32- : sulfit PO3

3- : pospitNO3

- : nitrat SO42- : sulfat PO4

3- : pospatCH3COO- : asetat CO3

2- : karbonat ClO2

- : klorit C2O42- : oksalat

ClO3- : klorat

Contoh :KNO3 : kalium nitratCu3(PO4) : tembaga II pospat (Ingat ! logam aneh)MgSO4 : magnesium sulfatNa3PO4 : natrium pospatFe(ClO3)2 : besi (II) klorat

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a123

K i m i a122

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a123

K i m i a122

Page 3: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

1.1.4. Tata Nama AsamSenyawa asam terbentuk bila ion H+ bertemu dengan anionContoh :HCl : asam klorida H2C2O4 : asam oksalatH2S : asam sulfida H3PO4 : asam pospatHClO3 : asam klorat

1.1.5. Tata nama basaSenyawa basa terbentuk bila kation bertemu dengan ion OH- (hidroksida)Contoh :NaOH : Natrium HidroksidaCa(OH)2 : Kalsium HidroksidaFe(OH)2 : Besi (II)HidroksidaAe(OH)3 : Alumunium HidroksidaCo(OH)3 : Kobal (III) Hidroksida

1.2. Bilangan OksidasiBilangan oksidasi suatu unsur dapat ditentukan yang harus di-ingat.Pada umumnya bilok H = +1 O = -2 Logam = sesuai dengan valensinya dan bilok senyawa = 0Contoh :

CATATAN :1. Beberapa Jenis Kation

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a123

K i m i a122

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a123

K i m i a122

Page 4: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

2. Beberapa Jenis Anion

1.3. Persamaan Reaksi Persamaan reaksi menggambarkan zat yang bereaksi (pereaksi),

hasil reaksi (produk), wujud pereaksi dan hasil reaksi, arah reaksi berlangsung (dilambangkan dengan tanda panah), dan perbandingan jumlah partikel pereaksi, serta hasil reaksi.

Contoh : Gas hidrogen bereaksi dengan gas oksigen membentuk air, persamaan reaksinya dapat ditulis sebagai berikut :

2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O (l)

H2 dan O2 sebagai pereaksi (reaktan), sedangkan H2O sebagai hasil reaksi (produk). Bilangan yang mendahului rumus kimia zat dalam persamaan reaksi disebut koefisien reaksi. Pada contoh di atas koefisien H2 adalah 2, koefisien O2 adalah 1, dan koefesien H2O adalah 2. Wujud zat dinyatakan dengan g = gas; l = cairan (liquid); s = padat (solid); dan aq = larutan berair (aqueous, baca: akues).

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a125

K i m i a124

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a125

K i m i a124

Page 5: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

Penulisan persamaan dapat dilakukan dalam 2 langkah :1. Menuliskan rumus kimia zat pereaksi dan produk, lengkap

dengan keterangan tentang wujud keadaannya.2. Penyetaraan, yaitu memberi koefisien yang sesuai sehingga

jumlah atom setiap unsur sama pada kedua ruas.

Penyetaraan persamaan reaksi dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu cara langsung dan cara matematika.

Contoh : Logam alumunium bereaksi dengan larutan asam klorida mem-bentuk larutan alumunium klorida dan gas hidrogen.

Langkah 1 : Menuliskan rumus kimia zat pereaksi dan hasil reaksi:

Al (s) + HCl (aq) → Al Cl3 (aq) + H2 (g)

Langkah 2 : Penyetaraan dapat dilakukan dengan 2 cara :1. Cara langsung :

Al (s) + HCl (aq) → AlCl3 (aq) + H2 (g)Al (s) + 3HCl (aq) → AlCl3 (aq) + 3/2 H2 (g)2Al (s) + 6HCl (aq) → 2AlCl3 (aq) + 3H2 (g) (setara)

2. Cara Matematika :1. Misalkan : a Al (s) + b HCl (aq) → c Al Cl3 (aq) +d H2 (g)2. Jumlah atom unsur ruas kiri = ruas kanan

Unsur Al : a = c (persamaan 1) H : b = 2d (persamaan 2) Cl : b = 3c (persamaan 3)

Jika a = 1, maka persamaan 1 : a = c persamaan 3 : b = 3c persamaan 2 : b = 2d b = 3 x 1 = 3 3 =2d → d = 3/2

3. Persamaannya menjadi : 1 Al (s) + 3 HCl (aq) → 1 Al Cl3 (aq) + 3/2 H2 (g) 2 Al (s) + 6 HCl (aq) → 2 AlCl3 (aq) + 3 H2(g)

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a125

K i m i a124

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a125

K i m i a124

Page 6: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

2 HUKUM-HUKUM DASAR KIMIA

2.1. Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoisier) Berdasarkan serangkaian percobaan yang dilakukannya, Lavoisier

menyimpulkan bahwa “ Massa zat-zat sebelum reaksi dan sesudah reaksi adalah sama.” Pernyataan itu dikenal sebagai “Hukum Ke-kekalan Massa”.

2.2. Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust) Berdasarkan serangkaian percobaan yang dilakukannya, Joseph

Louis Proust menyimpulkan bahwa, “Dalam suatu senyawa, perbandingan massa unsur-unsur penyusunnya selalu tetap”, yang dikenal sebagai “Hukum Perbandingan Tetap”.

2.3. Hukum Perbandingan Berganda (Hukum Dalton) Menurut hukum perbandingan berganda adalah jika dua unsur

membentuk dua macam senyawa atau lebih, untuk massa salah satu unsur yang sama banyaknya, massa unsur yang kedua dalam senyawa itu akan berbanding sebagai bilangan bulat dan sederhana.

2.4. Hukum Perbandingan Volume (Hukum Gay Lussac) Hukum perbandingan volume merupakan temuan Gay Lussac,

yang berbunyi : ”Pada temperatur dan tekanan yang sama, perbandingan volume gas-gas yang bereaksi dan volume gas-gas hasil reaksi merupakan perbandingan bilangan yang bulat dan sederhana.”

2.5. Hukum Avogadro Hukum Avogadro menyatakan bahwa: “Pada suhu dan tekanan

yang sama, semua gas yang bervolume sama akan mengandung jumlah molekul yang sama pula.”

Avogadro menyempurnakan hasil percobaan Gay Lussac.

Menghitung Volume Berdasarkan Hukum Gay Lussac

Menurut hukum perbandingan volume dari Gay Lussac dikatakan bahwa : Pada suhu dan tekanan yang sama, perbandingan volume gas sesuai dengan perbandingan koefisien reaksinya”.

Untuk suatu reaksi kimia :

p A(g) + q B(g) → r C (g) + s D (g)

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a127

K i m i a126

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a127

K i m i a126

Page 7: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

Jika dimisalkan volume gas A sebanyak y liter, maka volume gas B dapat dihitung dengan rumusan :

Contoh soal : Pada T dan P yang sama, 6 liter gas etena (C2H4) dibakar mem-

bentuk gas karbon dioksida dan uap air. Hitung volume gas oksigen yang diperlukan.

Jawab :C2H4 (g) + 3 O2(g) → 2 CO2 (g) + 2H2O (g)

Volume gas O2 =

Volume gas O2 = 3/1 x 6 liter = 18 liter Jadi volume gas oksigen yang diperlukan adalah 18 liter

Hubungan Antara Volume Gas Dan Jumlah Molekul (Hukum Avogadro)

Menurut hukum Avogadro disimpulkan bahwa “Pada suhu dan tekanan yang sama, perbandingan volume gas sesuai dengan perbandingan jumlah molekul dan sesuai dengan perbandingan koefesien reaksinya.”

Contoh soal : Jumlah partikel yang terdapat dalam 11,2 liter gas nitrogen

adalah 3 x 1023 molekul. Berapakah jumlah partikel yang terdapat dalam 33,6 liter gas amoniak jika diukur pada suhu dan tekanan yang sama.

Jawab :

Jumlah molekul :

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a127

K i m i a126

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a127

K i m i a126

Page 8: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

3 KONSEP MOL

Konsep mol merupakan jembatan yang menghubungkan massa zat dengan jumlah partikel, artinya dengan konsep mol kita dapat mengetahui jumlah partikel yang terkandung dalam massa tertentu zat, misalnya jumlah molekul dalam 1 gram air atau jumlah atom dalam 2 gram besi.

3.1.DefinisiMOL Mol adalah satuan jumlah zat 1 mol zat = L partikel L = bilangan Avogadro = 6,02 x 1023

Contoh :1 mol air = 6,02 x 1023 molekul air1 mol tembaga = 6,02 x 1023 atom tembaga1 mol NaCl = 6,02 x 1023 molekul NaCl (satuan = gabungan ion Na+ dan ion Cl-)

Hubungan jumlah mol dengan jumlah partikel adalah...

X = n x L atau n = XL

dengan X = jumlah partikel (atom, molekul atau ion)n = jumlah molL = bilangan Avogadro = 6,02 x 1023

3.2. Massa Molar (Mm)Massa molar zat adalah massa 1 mol zat. Massa molar dinyatakan dengan lambang Mm dan satuannya adalah gram/mol.Contoh :Massa 1 mol C (Ar = 12) = 12 gramMassa 1 mol O2 (Ar O = 16) = 32 gram

Massa 1 mol H2O (Ar H = 1; O = 16) = 18 gramJadi massa molar zat sama dengan Ar atau Mr zat itu yang dinyatakan dalam gram.

3.3. Volume Molar GasVolume molar (Vm) gas menyatakan volume satu mol gas. Oleh karena volume gas dipengaruhi oleh suhu dan tekanan, maka setiap menyatakan volume gas harus diikuti keterangan tentang suhu (T=temperatur) dan tekanan (P = Pressure).

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a129

K i m i a128

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a129

K i m i a128

Page 9: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

Menurut hukum Avogadro, “Pada suhu dan tekanan yang sama, perbandingan volume gas sama dengan perbandingan jumlah molnya”.

1 1

2 2

V n=

V n

V1 dan n1 berturut-turut adalah volume gas dan jumlah mol gas 1V2 dan n2 berturut-turut adalah volume gas dan jumlah mol gas 2

Dalam ilmu kimia, kondisi dengan suhu 00C dan tekanan 1 atom disebut keadaan standar (STP = Standard Temperature and Pressure). Sesuai dengan hukum Avogadro, maka :Volume 1 mol gas pada keadaan standar (STP) = 22,4 liter

Hubungan jumlah mol dan volume gas pada STP :

V = n x 22,4 liter atau n = 22,4

Vliter

dengan V = volume gas (liter) dan n = jumlah mol gas (mol)

Pada keadaan bukan standar, volume gas dapat dihitung dengan persamaan gas ideal: PV = n RTdengan P = tekanan gas (atmosfer = atm) V = volume gas (liter) n = jumlah mol gas (mol) R = tetapan gas = 0,08205 liter atm mol-1 K-1

T = suhu mutlak gas (K = kelvin)

Volume gas dalam suatu tempat dapat berubah sesuai dengan suhu dan tekanan pada tempat tersebut. Untuk menentukan volume gas tersebut dapat digunakan hukum Boyle-Gas Lussac :

1 1 2 2

1 2

P V P VT T

=

dengan V1 = volume gas pada P1(liter), P1= tekanan gas pada V1(atm)dengan V2 = volume gas pada P2(liter), P2= tekanan gas pada V2(atm)

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a129

K i m i a128

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a129

K i m i a128

Page 10: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

Hubungan antara jumlah mol dengan massa zat :

m = n x Mm atau m = n x Ar atau Mr atau n = m

Ar atau Mr

dengan m = massa zat (gram) n = jumlah mol zat (mol) Mm = massa molar = Ar atau Mr

4 MOLARITAS DAN PENGENCERAN

Molaritas menyatakan banyaknya mol zat terlarut dalam 1 liter larutan.

Contoh : Larutan NaCl 1 M artinya dalam 1 liter larutan terdapat 1 mol NaCl.

Hubungan molaritas dengan jumlah mol zat :

M = n

atau n M x VV

=

dengan M = molaritas larutan (mol/liter) n = jumlah mol zat terlarut (mol) V = volume larutan (liter)

Pengenceran LarutanJika zat-zat yang terdapat di laboratorium konsentrasinya terlalu tinggi dapat dilakukan pengenceran. Dalam pengenceran volume dan kemolaran larutan berubah, tetapi jumlah mol zat terlarut tidak berubah.Karena pengenceran tidak mengubah jumlah mol zat terlarut, maka : n1= n2

V1. M1 = V2. M2

dengan V1 = volume sebelum pengenceran M1 = konsentrasi molar sebelum pengenceran V2 = volume sesudah pengenceran M2 = konsentrasi molar sesudah pengenceran

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a131

K i m i a130

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a131

K i m i a130

Page 11: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

Contoh soal :

Berapa ml air harus ditambahkan pada 100 ml larutan NaOH 0,5 M agar diperoleh larutan dengan konsentrasi 0,2 M.

Jawab : Misal volume air yang harus ditambah = x ml, maka V2 = (100 + x) ml V1. M1 = V2. M2

100.0,5 = (100 + x).0,2 50 = 20 + 0,2 x 0,2 x = 50 – 20 0,2 x = 30 x = 150

Jadi, volume air yang harus ditambahkan adalah 150 ml

Diantara zat yang tersedia dalam bentuk larutan pekat adalah berbagai jenis asam dan amonia. Misalnya asam sulfat biasanya diperdagangkan berupa larutan dengan kadar 98% dan massa jenis 1,8 kg.L-1

Kemolaran larutan pekat yang diketahui kadar dan massa jenis-nya dapat dihitung dengan rumus :

M = ρ. %10 1 massa

Mrmol L-

dengan M = kemolaran zat = massa jenis zat % massa = kadar zat Mr = massa molekul relatif

5RUMUS EMPIRIS, RUMUS MOLEKUL DAN RUMUS GARAM HIDRAT (AIR KRISTAL)

Rumus empiris adalah rumus kimia yang menyatakan perbandingan mol paling sederhana unsur-unsur yang menyusun suatu senyawa.

Dalam menentukan rumus empiris diperlukan data, yaitu :1. massa unsur, perbandingan massa unsur, atau persentase massa

unsur yang menyusun senyawa.2. massa atom realtif (Ar) unsur tersebut.

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a131

K i m i a130

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a131

K i m i a130

Page 12: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

Rumus molekul adalah rumus kimia yang menggambarkan jumlah atom dan jenis unsur penyusun senyawa.Dalam menentukan rumus molekul diperlukan data rumus empiris dan massa molekul relatif (Mr) senyawa.

Ada beberapa senyawa yang rumus empirisnya juga merupakan rumus molekulnya contoh : H2O, NH3, H2SO4.

Air kristal adalah molekul air yang terikat pada molekul senyawa lain. Senyawa yang mengandung air kristal disebut senyawa hidrat, misalnya : terusi, CuSO4.5H2O (Tembaga (II) sulfat pentahidrat); gips, CaSO4.2H2O (Kalsium sulfat dihidrat); garaam inggris, MgSO4.7H2O (Magnesium sulfat heptahidrat); sodahablur, Na2CO3.10H2O (Natrium karbonat dekahidrat).

Jika suatu hidrat dipanaskan, sebagian atau seluruh air kristalnya dapat lepas (menguap).

Contoh : 1. CuSO4.5H2O (s) → CuSO4(s) + 5 H2O (g) Tembaga (II) sulfat Anhidrat

2. CaSO4.2H2O (s) → CaSO4. ½ H2O (s) + ½ H2O (g) Gips Gips bakar

Jika suatu hidrat dilarutkan dalam air, maka air kristalnya akan lepas.

Contoh : CuSO4.5H2O (s) → CuSO4 (aq) + 5 H2O (l)

Jumlah air kristal dari suatu hidrat dapat dilakukan dengan berbagai cara, salah satu caranya yaitu dengan memanaskan garam terhidrat menjadi garam anhidrat.

6 KADAR UNSUR DALAM SENYAWA

Perbandingan massa dan kadar unsur dalam suatu senyawa dapat ditentukan dari rumus molekulnya. Misalkan untuk senyawa AmBn berlaku :

massa A : massa B = m.Ar A : n.Ar B

massa A : .

m nm n

m Ar Bax massa A B

Mr A B

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a133

K i m i a132

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a133

K i m i a132

Page 13: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

massa B : .

m nm n

n Ar Bx massa A B

Mr A B

Kadar unsur dalam suatu senyawa biasanya dinyatakan dalam persentase. Misalnya untuk senyawa AmBn, persentase masing-masing unsurnya dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut :

% Unsur A = .

m n

m Ar AMr A B

× 100%

% Unsur B = .

m n

n Ar BMr A B

× 100%

Contoh:Hitung kadar unsur karbon dalam glukosa C6 H12 O6 (Ar C =12 O=16 H = 1)

% Unsur A = 12

66 6Arc

Mrc H o× 100%

= 6.12

100% 40%180

× =

7 REAKSI KIMIA DAN REAKSI PEMBATAS

Dalam suatu reaksi kimia zat-zat yang berada di sebelah kiri tanda panah disebut pereaksi dan di sebelah kanan tanda panah disebut hasil reaksi (produk). Perbandingan mol zat-zat yang bereaksi mengikuti perbandingan koefisiennya.

Dengan pengertian tersebut, maka banyaknya zat yang diperlukan atau dihasilkan dalam reaksi kimia dapat dihitung dengan meng-gunakan persamaan reaksi setara.

Apabila jumlah mol zat salah satu zat diketahui, maka jumlah mol zat yang lain dalam reaksi itu dapat ditentukan dari perbandingan koefisien reaksinya.

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a133

K i m i a132

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a133

K i m i a132

Page 14: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

Contoh soal :Logam alumunium larut dalam larutan asam sulfat menghasilkan larutan alumunium sulfat dan gas hidrogen.a. Tuliskan persamaan reaksinyab. Berapa mol gas hidrogen dapat dihasilkan jika digunakan 0,5

mol alumunium?Jawab :a. Persamaan Reaksinya : 2 Al (s) + 3 H2SO4 (aq) → Al2(SO4)3 (aq) + 3H2(g)

b. Perbandingan koefesien Al : H2 = 2 : 3 Al yang bereaksi = 0,5 mol

Jumlah mol H2 yang dihasilkan 2

30,5 0,75

2

koefesienHx mol Al

koefesien Al

x mol mol

=

= =

Apabila zat-zat yang kita reaksikan tidak tepat habis bereaksi (tidak ekivalen), maka salah satu pereaksi akan habis lebih dahulu, sedangkan pereaksi yang lain bersisa. Jumlah zat hasil reaksi bergantung pada jumlah pereaksi yang habis lebih dahulu. Oleh karena itu, pereaksi yang habis lebih dahulu disebut pereaksi pembatas.

Pereaksi pembatas dapat ditentukan dengan membagi jumlah mol masing-masing pereaksi dengan koefisien reaksi yang bersangkutan. Pereaksi yang pembagiannya paling kecil adalah pereaksi pembatas.

Contoh soal :Sebanyak 5 mol logam alumunium bereaksi dengan 3 mol oksigen membentuk alumunium oksida padat.a. Tuliskan persamaan reaksinya !b. Tentukan pereaksi pembatasnya dan massa zat yang bersisac. Berapa gram massa Al2O3 yang terbentuk ? (Ar O = 16; Al = 27)

Jawab : a. Persamaan reaksinya : 4 Al (s) + 3 O2(g) → 2 Al2O3(s)

b. Al : 5

4 = 1,25 O2:

3

3 = 1

Jadi pereaksi pembatasnya adalah oksigen.

Al yang bereaksi = 4

3x 3 mol = 4 mol

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a135

K i m i a134

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a135

K i m i a134

Page 15: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

Zat yang bersisa adalah alumunium sebanyak = 5 – 4 mol = 1 mol Massa alumunium yang bersisa = 1 x Ar Al = 1 x 27 gram = 27 gram

c. Al2O3 yang terbentuk =

22 3 3 22 32

koefesien Al Ox jumlah molO x mol mol

koefesienO= =

Massa Al2O3 yang terbentuk = n x Mr Al2 O3 = 2 x 102 gram = 204 gram

8 REAKSI REDUKSI DAN OKSIDASI

Reaksi reduksi oksidasi (reaksi redoks) banyak terjadi dalam kehidupan sehari-hari, diantaranya terjadi pembakaran, metabolisme, dan per-karatan.

A. Perkembangan Konsep Reaksi RedoksReaksi redoks berkembang dari reaksi pengikatan (peng-

gabungan) dan pelepasan oksigen, serah terima elektron, dan perubahan bilangan oksidasi.1. Reaksi Redoks berdasarkan Penggabungan dan Pelepasan

OksigenAmati reaksi-reaksi berikut !

Berdasarkan apa yang terjadi pada oksigen dalam reaksi-reaksi tersebut, jelaskan pengertian reaksi oksidasi dan reaksi reduksi!

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a135

K i m i a134

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a135

K i m i a134

Page 16: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

Reaksi oksidasi adalah reaksi penggabungan/mengikat oksigen Reaksi reduksi adalah reaksi pelepasan oksigen.2. Reaksi Redoks berdasarkan Serah Terima Elektron

Perhatikan reaksi pembentukan CuCl2 dan CuO melalui ikatan ion berikut :

Cu→ Cu2+ + 2e

- (oks) 2 Cu→ 2Cu2+ + 2 e

- (oks)Cl2 + 2 e- → 2 Cl- (red) + O2 + 4 e- → 2O2- (red) +Cu + Cl2 → CuCl2 2 Cu + O2 → 2 CuO

Pada kedua reaksi diatas : Cu melepas elektron Cl2 menerima elektron O2 menerima elektron

Reaksi oksidasi adalah Reaksi yang melepas elektronReaksi reduksi adalah Reaksi yang menerima elektronReaksi redoks adalah Reaksi yang terjadi menerima dan melepas elektron

3. Perubahan Biloks pada Reaksi RedoksKegiatan :

Tentukan biloks dari komponen-komponen pada reaksi-reaksi berikut :1.

2.

Reaksi oksidasi : reaksi yang mengalami kenaikan bilokReaksi reduksi : reaksi yang mengalami penurunan bilokReaksi redoks : reaksi dimana terjadi kenaikan dan penurunan

bilok sekaligus

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a137

K i m i a136

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a137

K i m i a136

Page 17: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

4. Reaksi Autoredoks Atau Reaksi DisproporsioasiTunjukkan reaksi oksidasi dan reaksi reduksi pada reaksi auto-redoks berikut :

Reaksi autoredoks: reaksi dimana zat mengalami reaksi reduksi juga mengalami reaksi oksidasi.

5. Reaksi Redoks berdasarkan Perubahan Bilangan OksidasiBilangan oksidasiAturan penentuan bilangan oksidasi unsur-unsur secara lengkap sebagai berikut :1. Bilangan oksidasi unsur bebas adalah nol Contoh : bilangan oksidasi H, N, dan Fe berturut-turut dalam H2, N2 dan

Fe adalah 0

2. Bilangan oksidasi suatu unsur dalam suatu ion monoatom (tunggal) sama dengan muatannya.

Contoh : Bilangan oksidasi Mg dalam Mg2+ adalah +2

Bilangan oksidasi S dalam S2- adalah -2

3. Fluorin adalah unsur yang paling elektronegatif dan mem-butuhkan tambahan 1 elektron, mempunyai bilangan oksidasi -1 pada semua senyawanya.

Contoh : Bilangan oksidasi F dalam HF, NaF, CaF2, KF adalah -1

4. Jumlah bilangan oksidasi unsur-unsur dalam suatu ion poliatom = muatannya.

Contoh : Dalam S2O3

2- : ( 2 x BO.H) + (BO.S) + (4 x BO.O) = +2

5. Jumlah bilangan oksidasi unsur-unsur dalam suatu senyawa adalah nol.

Contoh : Dalam H2SO4 : (2 x BO.H) + (BO.S) + (4 x BO.)) =+6

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a137

K i m i a136

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a137

K i m i a136

Page 18: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

6. Bilangan oksidasi unsur dalam senyawanya : golongan 1A (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) = +1, golongan II A (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra) = +2, gologan IIIA (B, Al) - +3+, golongan IVA (C = +2. ± 4; Si = +4; Sn = +2; +4; Pb = +2, +4), golongan VA (N = +2, ±3, +4, +5; P =±3, +5; As =±3, +5; S =, +5; Bi = ±3,+5), golongan VIA (S = ±2, +4, golongan VIIA (F = -1; Cl = ±1, +3, + 5, +7; Br = ±1, +5, +7; l = ±1, +5)

Contoh : Bilangan oksidasi K pada KCl, KNO3, dan K2SO4 adalah +1 Bilangan oksidasi Mg pada MgCl2, MgO, dan MgSO4 adalah +2

7. Bilangan oksidasi hidrogen (H) pada senyawanya adalah +1, kecuali dalam hidrida logam, hidrogen mempunyai bilangan oksidasi -1.

Contoh : Bilangan oksidasi H pada H2O, NH3, dan HCl adalah+1 Bilangan oksidasi H pada NaH, LiH, dan CaH2 adalah -1

8. Bilangan oksidasi oksigen (O) pada senyawanya adalah -2, kecuali pada senyawa biner dan fluor, oksigen mempunyai bilangan oksidasi +2, pada senyawa peroksida, bilangan oksidasi oksigen adalah -1, dan pada senyawa superoksida bilagan oksidasi oksigen adalah -½ .

Contoh: Bilangan oksidasi O pada H2O, Na2O dan CaO adalah -2 Bilangan oksidasi O pada OF2 adalah +2 Bilangan oksidasi O pada H2O2 dan BaO2 adalah -1 Bilangan oksidasi O pada KO2 adalah

9. Bilangan oksidasi beberapa logam penting dalam senyawa-nya :

Al = +3; Zn = +2; Ag = +1; Sn = +2 dan +4; Pb = +2 dan +4; Fe = +2 dan +3; Hg = +1 dan +2; Cu = +1 dan +2; Au = +1 dan +3; Pt = +2 dan +4; Ni = +2 dan +3; Cr = +2, +3, dan +6 ; Mn = +2, +3, +4, +6, dan +7; Co = +2 dan +3

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a139

K i m i a138

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a139

K i m i a138

Page 19: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

9 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT

9.1. Gejala Hantaran Arus Listrik Pada LarutanLarutan adalah campuran yang homogen dengan batas-batas komponen penyusunnya tidak dapat dibedakan. Larutan ter-susun dari zat terlarut yang jumlahnya sedikit dan zat pelarut yang jumlahnya banyak. Zat pelarut dapat berwujud cair, sedang kan zat terlarut dapat berwujud padat, cair, atau gas.Berdasarkan kemampuannya dalam menghantarkan arus listrik, larutan dalam air digolongkan sebagai larutan yang dapat meng-hantarkan arus listrik (larutan elektrolit) dan larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik (larutan non elektrolit).

9.2. Larutan Elektrolit Dan Larutan Non ElektrolitLarutan yang dapat menghantarkan arus listrik dengan alat uji elektrolit memberikan gejala menyalanya lampu dan atau timbulnya gelembung gas pada elektrode.Larutan yang menunjukan gejala-gejala tersebut tergolong larutan elektolit, sedangkan larutan yang tidak menunjukan gejala-gejala berati tidak dapat menghantarkan arus listrik tergolong larutan non elekroli t.Dalam kehidupan sehari-hari banyak ditemukan contoh larutan elektrolitdan larutan non elektrolitcontoh larutan elektrolit : larutan garam dapur, larutan cuka makan, larutan asam sulfat (accu zuur), air laut, air sungai, larutan kapur sirih, dan larutan tawas. contoh larutan non elektrolit : larutan gula, larutan urea, larutan alkohol, dan larutan glukosa.Daya hantar listrik larutan elektrolit tergantung pada jenis dan konsentrasinya. Larutan yang mempunyai daya hantar relatif baik walaupun konsentrasinya relatif kecil disebut elektrolit kuat. Sedangkan larutan yang daya hantarnya buruk walaupun konsentrasinya relatif besar disebut elektrolit lemah.Pada konsentrasi yang sama larutan elektrolit kuat menghantarkan listrik lebih baik dari pada larutan elektrolit lemah. Pada percobaan di atas, larutan elektrolit kuat dapat membuat

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a139

K i m i a138

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a139

K i m i a138

Page 20: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

lampu menyala dan ada gelembung gas sedangkan larutan elektrolit lemah hanya menimbulkan gelembung gas pada elektrode. Daya hantar listrik berbagai larutan disimpulkan sebagai berikut :

Larutan Lampu Pada elektrode

Elektrolit menyala banyak gelembung gas

Elektrolit lemah tidak menyala sedikit gelembung gas

Non elektrolit tidak menyala tidak ada gelembung gas

Contoh larutan elektrolit kuat :Larutan NaCl, larutan H2SO4, larutan NaOH, larutan KOH,larutan HNO3

Contoh larutan elektrolit lemah :Larutah CH3COOH, larutan NH3, larutan HF, larutan H2S

Senyawa yang dapat menghasilkan ion dalam larutan dapat berupa senyawa ion dan senyawa kovalen polar.a. Senyawa Ion

Senyawa ion terdiri atas ion-ion yang terbentuk melalui ikatan ion. Jika senyawa ion dilarutkan dalam air, maka ion-ion dapat bergerak bebas dan larutan dapat menghantarkan listrik. Kristal senyawa ion tidak dapat menghantarkan listrik karena ion dalam kristal tidak dapat bergerak bebas. Akan tetapi, jika kristal ion itu dipanaskan hingga melelh, maka ion-ionnya dapat bergerak bebas. Jadi lelehan senyawa ion juga dapat menghantarkan listrik.

b. Senyawa Kovalen PolarSenyawa kovalen adalah senyawa yang terdiri atas atom-atom yang berikatan secara kovalen. Padatan dan lelehan senyawa kovalen tidak dapat menghantarkan arus listrik karena molekul kovalen tidak mengandung ion. Namun dalam bentuk larutannya senyawa kovalen yang dapat menghantarkan arus listrik adalah larutan senyawa kovalen polar, karena dapat diuraikan oleh air (mengalami hidrolisis) membentuk ion. Elektrolit jenis ini meliputi asam dan basa.Contoh : HCl (aq) → H+ (aq) + Cl- (aq) HNO3 (aq) → H+ (aq) + NO3

- (aq) NH3(aq) + H2O (aq) → NH4

+ (aq) + OH- (aq)

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a141

K i m i a140

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a141

K i m i a140

Page 21: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

10 KEKHASAN ATOM KARBON

10.1. Senyawa KarbonMakhluk hidup pada umumnya terdiri dari senyawa-senyawa karbon. Senyawa karbon itu terdapat dalam tubuh manusia, hewan, tumbuh-tumbuhan, pada gas bumi dan hasil-hasil pengolahan minyak bumi. Senyawa karbon yang berasal dari makhluk hidup disebut senyawa organik.

Para ahli kimia mengelompokkan senyawa karbon menjadi dua, yaitu senyawa organik dan senyawa an organik. Senyawa organik muncul karena paham vitalisme, yaitu suatu paham yang mempercayai bahwa organisme atau makhluk hidup seperti manusia, hewan, dan tumbuhan mempunyai daya hidup yang memungkinkan membentuk senyawa organik. Senyawa-senyawa kimia yang tidak berasal dari makhluk hidup seperti batuan, mineral, dan lain sebagainya yang diperoleh dari kulit bumi di sebut senyawa anorganik.

Friedrich Wohler (1800-1882), seorang ahli kimia bangsa Jerman pada tahun 1828 berhasil membuat suatu bahan organik yang dihasilkan dari bahan anorganik yaitu senyawa amonium sianat yang dipanaskan menghasilkan urea.

NH4OCN → CO (NH2)2

Amonium sianat urea (zat organik) (zat anorganik)

Dengan adanya penemuan Wohler tersebut, paham vitalisme tidak dapat diterima lagi. Senyawa-senyawa organik hasil sintesis antara lain karet, plastik, obat-obatan, tekstil, perstisida, nylon, alkohol, MSG, dan cat. Senyawa karbon seperti oksida karbon (CO dan CO2) karbonat-karbonat tergolong senyawa anorganik.

Selain unsur karbon dalam senyawa karbon adalah unsur hidrogen, oksigen, nitrogen, halogen, belerang, fosfor, dan beberapa unsur logam. Senyawa yang hanya terdiri atas karbon dan hidrogen saja disebut hidrokarbon.

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a141

K i m i a140

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a141

K i m i a140

Page 22: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

10.2. Jenis Atom KarbonKegiatanKekhasan atom karbon dapat dilihat dari kemampuan atom karbon ini dalam berikatan dengan atom karbon lainnya. Setiap atom karbon dapat mengikat empat atom lain dengan menggunakan ikatan kovalen. Perhatikan gambar di bawah !

Atom C No. 1 = atom C primerAtom C No. 2 = atom C sekunderAtom C No. 3 = atom C tersierAtom C No. 4 = atom C kuartener

10.3. Pembentukan Ikatan KarbonA. Ikatan antar Atom Karbon dala Kristal Karbon Atom karbon dapat berikatan kovalen dengan sesamanya sehingga

membentuk struktur kristal. Terdapat beberapa bentuk kristal karbon, yaitu bentuk grafit, bentuk intan dan bentuk amorf.

B. Ikatan antar Atom Karbon pada Senyawa Karbon Antar atom karbon dapat saling berikatan membentuk ikatan

tunggal, ikatan rangkap dua, dan ikatan rangkap tiga.

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a143

K i m i a142

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a143

K i m i a142

Page 23: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

11 ALKANA, ALKENA, DAN ALKUNA

Pada hidro karbon, kita mengenal 3 golongan yaitu:1. Alkana2. Alkena3. Alkuna

11.1 Alkana

Rumus Umum : Cn H2n+2

Alkana adalah senyawa hidrokarbon yang bersifat jenuh, artinya semua ikatannya tunggal.

Jumlah atom C Rumus Nama

n = 1 CH4 Metana

n = 2 C2H6 Etana

n = 3 C3H8 Propana

n = 4 C4H10 Butana

n = 5 C5H12 Pentana

n = 6 C6H14 Heksana

n = 7 C7H16 Heptana

n = 8 C8H18 Oktana

n = 9 C9H20 Nonana

n = 10 C10H22 Dekana

HH

H

HC

H

HH

HH

HH

H

C

H

HH

HC

Gambar : Struktur Metana: CH4

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a143

K i m i a142

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a143

K i m i a142

Page 24: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

11.1.1 Isomer dari AlkanaIsomer adalah senyawa-senyawa dengan rumus molekul sama, tetapi rumus struktur berbeda.Isomer pada alkana dimulai dari n = 4 yaitu butana C4H10.

n – butana dan 2 metil propana (iso butana) merupakan isomer, karena rumus molekulnya sama C4H10, tetapi rumus strukturnya berbeda.Kita akan coba mencari isomer dari pentana C5H12.

Jumlah isomer dari C5H12 adalah 3

11.1.2 Gugus AlkilGugus Alkil adalah alkana yang kehilangan 1 atom H.

Rumus Umum : Cn H2n+1

Jumlah atom C Rumus Nama

n = 1n = 2n = 3n = 4

–CH3

–C2H5

–C3H7

–C4H9

MetilEtil

PropilButil

n = 5n = 6n = 7n = 8n = 9

–C5H11 –C6H13

–C7H15

–C8H17

–C9H19

PentilHeksilHeptilOktilNonil

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a145

K i m i a144

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a145

K i m i a144

Page 25: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

Gugus metil dan etil hanya ada sejenis, sedangkan –C3H7 ada 2 bentuk yaitu:

PropilCH3– CH2 – CH2 –

CH3– CH –

CH3

Iso Propil

1.

2.

Untuk –C4H9 ada 4 bentuk yaitu:

Butil CH3– CH2 – CH2 –CH2 –

CH3– CH – CH2 –

CH3

Iso Butil

1.

2.

CH3– CH2 – CH –

CH3

Sekunder Butil(Sek – Butil)

CH3– C –

CH3

CH3

Tersier Butil(Ters – Butil)

3.

4.

Sedangkan untuk C5H11 dan seterusnya jarang dipakai.

11.1.3 Tata Nama AlkanaUntuk memberikan nama pada alkana harus mengikuti aturan sebagai berikut:1. Tentukan rantai karbon yang paling panjang (disebut rantai

utama).2. Atom C yang tidak terletak pada rantai utama (disebut cabang)

merupakan gugus alkil.3. Penomoran dimulai dari atom C yang paling dekat dengan

cabang.

Contoh:

cabang

CHCH3 CH2

CH3

CH2 CH3

1 2 3 4 5

Nomor dimulai dari kiri karena dekat dengan cabang

Rantai utama

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a145

K i m i a144

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a145

K i m i a144

Page 26: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

Ingat !1. Bila cabang lebih dari satu, tetapi sejenis, memakai awalan: di

(2), tri (3), dan seterusnya.Bila cabang lebih dari satu dan tidak sejenis, boleh diurutkan berdasarkan abjad: etil, metil, dan seterusnya.Contoh:

CH2CH3 C

CH2

CH2 CH3

12345

Nomor dimulai dari kanan karena dekat dengan cabang

Rantai utamaCH

6

CH3

CH3 CH31

4 Etil 2,4 Dimetil Heksana

CH2CH3 C

CH3

CH2

1 5432

Nomor dimulai dari kanan karena dekat dengan cabang

Rantai utama

CH

CH32

CH2

CH3

6

7

CH3

3,3,5 Trimetil Heptana

11.1.4 Sifat-sifat Alkana1. Pada suhu kamar alkana yang mempunyai atom:

C1 sampai dengan C4 berbentuk gasC5 sampai dengan C17 berbentuk cair, danC18 ke atas berbentuk padat.

2. Semakin panjang rantai karbon, maka titik lebur dan titik didih semakin tinggi.

Nama Rumus TitikLebur TitikDidih

MetanaEtana

PropanaButanaPentana

CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12

–182,6–172,0–187,1–135,0–129,7

–161,7–88,0–42,2–0,5

+36,1

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a147

K i m i a146

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a147

K i m i a146

Page 27: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

3. Semakin banyak cabang titik didih senyawa, semakin rendah

4. Alkana sebagai senyawa non polar tidak larut dan tidak ber-campur dengan air, tetapi mudah larut dalam pelarut organik seperti: eter, aseton, dan kloroform.

5. Jika alkana direaksikan dengan unsur-unsur Halogen (F2, Cl2, Br2, atau I2) atom-atom H pada alkana mudah mengalami substitusi (penukaran) oleh atom-atom halogen.Contoh: CH4 + Cl2 → CH3 +HCl

6. Alkana dapat mengalami oksidasi dengan oksigen dan reaksi pembakaran ini selalu menghasilkan energi. Itulah sebabnya alkana banyak digunakan sebagai bahan bakar.

11.2 Alkena

Rumus Umum : Cn H2n

Alkena adalah senyawa hidro karbon yang mengandung sebuah ikatan rangkap dua sehingga alkena bersifat tak jenuh.

Jumlah atom C Rumus Naman = 2n = 3n = 4n = 5n = 6n = 7n = 8n = 9n =10

–C2H4 –C3H6

–C4H8

–C5H10 –C6H12 –C7H14

–C8H16

–C9H18

–C10H20

EtenaPropenaButenaPentenaHeksenaHeptenaOktenaNonenaDecena

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a147

K i m i a146

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a147

K i m i a146

Page 28: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

H

H H

H

C C 1180

1120 H H

HHH

H 12

3

Gambar : Struktur molekul etana dan propena

11.2.1 Tata Nama AlkenaAturan tata nama alkena adalah sebagai berikut:1. Dalam penentuan rantai utama atom karbon yang berikatan

rangkap harus terbawa2. Penomoran dimulai dari atom C yang dekat ikatan rangkap3. Aturan lainnya sama dengan alkana

Contoh :

CHCH3 CH2

CH3

CH CH2

15 4 3 2

Rantai utamaCH3

6

5 metil 2 heksana

1.

Nomor dimulai dari kanan karena dekat dengan ikatan rangkap dan bukan dari sebelah kiri walaupun dekat dengan cabang.

CHCH3 CH

CH3

CH CH2

62 3 4 5

Rantai utamaCH3

1

2 metil 3 heksena

2.

Nomor dimulai dari kiri karena dekat dengan cabang dan ikatan rangkapnya terletak di tengah.

CH3 C

CH2

CH2

2 3 4

Rantai utamaCH3

1

2 etil 3 butena

CH3

3.

Rantai utama harus terbawa atom C yang berikatan rangkap dua.

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a149

K i m i a148

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a149

K i m i a148

Page 29: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

11.2.2 Isomer-isomer AlkenaDalam menentukan isomer pada alkena ada 2 hal yang harus diingat, yaitu:1. Memindahkan posisi ikatan rangkapnya.2. Memindahkan letak dari atom CIsomer pada alkena dimulai pada butena C4H8 ada sebanyak :

Isomer pada pentena C5H10 ada sebanyak :

Sekarang kamu coba mencari isomer dari heksena C6H12 harus ada 13.

11.2.3 Sifat-sifat Alkena1. Sifat fisinya (wujud pada suhu kamar, titik didih, dan titik leleh)

sama dengan alkana.2. Reaksi-reaksi pada alkena:

₋ Alkena dapat mengalami adisi Adisi adalah reaksi perubahan ikatan rangkap menjadi

ikatan tunggal (dari ikatan tidak jenuh menjadi jenuh) dengan cara menangkap atom-atom lain.

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a149

K i m i a148

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a149

K i m i a148

Page 30: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

₋ Bila yang ditangkap H2, gas F2, gas Cl2, Br2, dan I2, maka reaksinya adalah :

₋ Bila yang ditangkap asam-asam Halida (HF, HCl, HBr, dan HI), maka harus mengikuti aturan Markonikov (yang kaya atom H akan bertambah kaya).

Contoh :

₋ Alkena dapat mengalami polimerisasi

Polimerisasi ialah penggabungan molekul-molekul sejenis sehingga berantai karbon sangat panjang. Molekul sejenis yang bergabung disebut monomer sedang-kan molekul raksasa yang terbentuk disebut polimer.Contoh:

Plastik adalah polimer dari alkena atau turunan-turunan alkena.

Tabel beberapa jenis plastik

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a151

K i m i a150

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a151

K i m i a150

Page 31: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

11.3 Alkuna

Rumus Umum : Cn H2n-2

Alkuna adalah senyawa hidro karbon yang mengandung sebuah ikatan rangkap tiga sehingga alkuna bersifat tak jenuh.

Jumlah atom C Rumus Nama

n = 2n = 3n = 4n = 5n = 6n = 7n = 8n = 9n =10

–C2H2 –C3H4

–C4H6

–C5H8 –C6H10 –C7H12

–C8H14

–C9H16

–C10H18

EtunaPropunaButunaPentunaHeksunaHeptunaOktunaNonunaDecuna

Ingat ! alkuna dimulai dari n = 2.

Tata nama alkuna sama dengan dengan aturan pada alkena.

Contoh:

CH2CH3 C CH

12345

Rantai utamaCH

CH3

1.

3 metil 1 pentuna

CH2CH3 C1 5432

Rantai utama

2.

CH2

CH3

7

8

4,6 dimetil 2 Oktuna

C CH CH CH3

6

CH3

Isomer pada AlkunaIsomer pada alkuna sama dengan alkena yaitu ada 2 cara:1. Memindahkan posisi ikatan rangkap2. Memindahkan letak dari atom C

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a151

K i m i a150

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a151

K i m i a150

Page 32: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

Isomer pada Alkuna dimulai dari Butuna C4H6 ada sebanyak :

1 butunaCH ≡ C – CH2 – CH3

CH3– C ≡ C – CH3 2 butuna2.

1.

Kita coba mencari isomer dari C5H8 ada sebanyak :

1 pentunaCH ≡ C – CH2 – CH2 – CH3

CH ≡ C – CH2 – CH3

CH3

3 metil 1 butuna

CH3– C ≡ C – CH2 – CH3 2 pentuna

1.

2.

3.

11.3.2AsetilenaAsetilena nama lain dari etuna. Asetilena adalah alkuna yang ter penting karena Asetilena merupakan gas yang jika dibakar menghasilkan suhu tinggi. Itulah sebabnya api yang timbul sering dipakai pada proses pengelasan logam-logam.Gas Asetilena diperoleh dari reaksi Kalsium karbida (Karbid) dengan air.

CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2

Karbid Air Asetilena Air kapur

11.4 Alkadiena

Rumus Umum : Cn H2n=2

Alkadiena adalah suatu senyawa hidro karbon yang mempunyai 2 buah ikatan rangkap dua.

Alkadiena mempunyai rumus umum yang sama dengan alkuna, oleh karena itu alkuna dan alkadiena adalah isomer.

Contoh:

1,2 butadienaCH2 = C = CH – CH3

CH2 = CH = CH – CH32 butadiena2.

1.

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a153

K i m i a152

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a153

K i m i a152

Page 33: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

LatihanSoal-soal1. Alkana yang tidak mengandung lima atom karbon adalah....

a. n-pentanab. 2-metil+butanac. isopentanad. 2-metilpentanae. 2,2-dimetilpropana

2. Senyawa manakah di bawah ini yang mempunyai titik didih paling tinggi?

3. Nama yang tepat untuk senyawa :

adalah....a. 2,5-dietil-3-metilheksanab. 2-etil-4,5-dimetilheptanac. 6-etil-3,4- dimetilheptanad. 3,4,6-trimetiloktanae. 3,5,6-trimetiloktana

4. Pada senyawa 2,3-dimetilpentana terdapat....a. 2 atom C primer, 1 atom C sekunder, dan 4 atom C tersierb. 3 atom C primer, 1 atom C sekunder, dan 3 atom C tersierc. 3 atom C primer, 2 atom C sekunder, dan 2 atom C tersierd. 4 atom C primer, 1 atom C sekunder, dan 2 atom C tersiere. 4 atom C primer, 2 atom C sekunder, dan 1 atom C tersier

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a153

K i m i a152

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a153

K i m i a152

Page 34: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

5. Pada senyawa 2,2-dimetilpropana terdapat ikatan C – H sebanyak ....a. 8 c. 10 e. 12b. 9 d. 11

6. 15 gram suatu alkana pada pembakaran sempurna meng-hasilkan 44 grsm CO2 dan 27 gram air (C = 12, H = 1, dan O = 16). Alkana tersebut adalah .... a. etana c. butana e. heksanab. propana d. pentana

7. Nama senyawa:

adalah....a. 3,5-diisopropilheptanab. 3,5-dietil-2,6-dimetilheptanac. 3,5-dietil-2,6,6-trimetilheksanad. 3-etil-2-metil-5-isopropilheptanae. 5-etil-6-metil-3-isopropilheptana

8. Jumlah isomer dari senyawa C5H10 adalah....a. 2 c. 4 e. 6b. 3 d. 5

9. Nama yang benar untuk senyawa dengan rumus bangun berikut :

adalah....a. 4-metil-2etil-5-propilheksana b. 3-propil-4,6-dimetiloktana c. 3,5-dimetil-5-propiloktana d. 3-etil-2,4,6-trimetiloktana e. 3-isopropil-4,6-dimetiloktana

10. Nama yang tidak sesuai dengan tata nama IUPAC adalah....a. 3-etil-2-metilheksanab. 2-etiloktanac. 3,4-dimetilheptana

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a155

K i m i a154

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a155

K i m i a154

Page 35: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

d. 2-metilpentanae. 1-metilbutana

11. Yang bukan merupakan sifat alkana yaitu....a. banyak terdapat di dalam minyak bumib. larut dalam air dengan baikc. seluruh ikatannya jenuhd. atom Hnya dapat disubstitusi oleh halogene. dapat dibuat dari senyawa grignard

12. Nama senyawa:

adalah....a. 2-etil-2-butenab. 3-etil-2-butenac. 3-metil-2-pentanad. 3-metil-3-pentanae. 2-venilbutan

13. Hasil adisi HCl terhadap 2-etil-1-butena adalah....a. 3-kloro-3-metilpentanab. 2-kloro-2-metilpentanac. 3-kloro-3-etilbutanad. 2-kloro-3-etilbutanae. 1-kloro-2-etilbutana

14. Alkana yang tidak dihasilkan dari adisi alkena adalah....a. metana d. butanab. etana e. pentanac. propana

15. Plastik PVC merupakan hasil polimerisasi dari....a. CH2 = CH2 d. CH2 = CHClb. CHCl = CHCl e. CHCl = CCl2 c. CH2 = CCl2

16. Pada STP, 28 dm3 suatu alkena yang berwujud gas mempunyai massa 70 gram (C = 12 dan H = 1). Alkena tersebut adalah...a. etana d. pentenab. propena e. heksenac. butena

17. Senyawa berikut yang merupakan hidrokarbon tidak jenuh adalah....a. C3H8 d. C3H6 b. C2H6 e. C5H12 c. C4H10

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a155

K i m i a154

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a155

K i m i a154

Page 36: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

18. Gas asetilena termasuk deret....a. alkena d. alkdienab. alkuna e. hidro karbon jenuhc. alkana

19. Karet alam merupakan polimer dari....a. etena d. butadienab. venilklorida e. isoprenac. propena

20. Untuk memperoleh 56 liter gas asetilena pada STP, massa kalsium karbida CaC2 yang harus direaksikan (Ca = 40 dan C = 12) adalah... gram.a. 80 d. 192b. 128 e. 240c. 160

12 MINYAK BUMI

Minyak bumi terbentuk dari proses pelapukan dari tumbuh-tumbuhan mikroskopis dan makroorganisme selama berjuta-juta tahun.

Minyak bumi tersusun dari bermacam-macam hidro karbon, ada yang berantai lurus, bercabang, bersifat jenuh, dan tidak jenuh.Namun demikian, penyusun utama dari minyak bumi adalah senyawa alkana.

Gambar : Minyak tanah (minyak bumi yang belum diolah dan gas alam terjebak di antara lapisan batuan.

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a157

K i m i a156

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a157

K i m i a156

Page 37: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

12.1 Pengolahan Minyak BumiMinyak bumi dipisahkan menjadi fraksi-fraksi melalui proses destilasi karena masing-masing fraksi mempunyai titik didih yang berbeda.

Tabel fraksi-fraksi hasil penyulingan minyak bumi

Gambar:Prosesdestilasiminyaktanah

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a157

K i m i a156

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a157

K i m i a156

Page 38: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

Petroleum, eter, bensin, kerosin, dan solar termasuk kelompok destilat (cairan hasil destilasi) sedangkan minyak pelumas, vaselin, dan aspal, termasuk kelompok residu (padatan sisa destilasi).

11.2 BensinBensin merupakan salah satu hasil penyulingan bertingkat dari minyak bumi.Bensin adalah campuran isomer-isomer heptana (C7H16) dan oktana (C8H18).

Mutu bensin ditentukan oleh bilangan oktananya yaitu prosentase isooktana dalam bensin itu. Bensin dengan bilangan oktan rendah mempunyai mutu yang kurang baik, karena pada pembakarannya terjadi ketukan (knocking) pada mesin. Untuk meningkatkan bilangan oktan ke dalam bensin ditambahkan tetra etil timbal atau disebut juga tetra ethyl lead (= TEL) suatu zat yang mampu mempercepat pembakaran bensin agar efesiensinya maksimum. Akan tetapi, pemakaian TEL ini memberikan dampak negatif yaitu pencemaran udara oleh logam Pb yang bila terhisap terus menerus oleh manusia dapat mengganggu sistem syaraf.

Dewasa ini sebagai pengganti TEL digunakan MTBE (metil tersier butil eter).

Bensin berat adalah nafta, yaitu fraksi minyak bumi yang diperoleh sebagai destilat. Pada suhu 1400C – 1800C, banyak digunakan sebagai bahan baku pada proses pembuatan etilena dan senyawa-senyawa aromatik.Penggunaan bensin sebagai bahan bakar motor harus dibatasi karena dapat merusak lingkungan, yaitu pada pembakarannya akan menghasilkan gas buangan seperti :1. Gas CO2 : membuat suhu bumi semakin panas (efek rumah

kaca)2. Gas CO : sangat mudah diikat oleh haemoglobin darah dari pada

gas oksigen sehingga dapat menyebabkan kematian karena ke-kurangan gas O2.

3. Gas Oksida belerang : dapat menyebabkan hujan asam.4. Gas Oksida nitrogen : dapat menimbulkan asbut.

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a159

K i m i a158

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a159

K i m i a158

Page 39: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

Soal-soalLatihan1. Senyawa berikut merupakan penyusun minyak bumi kecuali....

a. normal heptanab. iso oktanac. metil siklo pentanad. benzenae. propena

2. Fraksi minyak bumi yang dihasilkan pada suhu antara 1400 – 1800 C adalah....a. bensin premiumb. bensin superc. bensin ringand. avture. soalr

3. Fraksi minyak bumi yang digunakan sebagai bahan bakar dengan bilangan oktan tinggi adalah....a. kerosinb. residuc. bensind. solare. nafta

4. Hasil pengolahan minyak bumi yang digunakan dalam pengeras-an jalan adalah....a. naftab. kerosinc. bensind. aspale. lilin

5. Zat yang digunakan untuk menaikkan mutu bensin, maka bensin harus ditambahkan....a. n-heptanab. isooktanac. pentanad. tetra ethyl leade. butana

6. Pemisahan fraksi-fraksi minyak bumi dilakukan berdasarkan perbedaan....a. titik didihb. ikatan kimiac. massa molekul

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a159

K i m i a158

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a159

K i m i a158

Page 40: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

d. reaksi adisie. berat jenis

7. Yang tidak termasuk minyak bumi adalah....a. minyak tanahb. solarc. bensind. naftae. minyak atsiri

8. Hasil sulingan (destilat) minyak bumi yang memiliki titik didih paling tinggi adalah....a. bensin b. solar c. residu d. kerosin e. nafta

9. Bensin premium mempunyai nilai oktan....a. 60 – 75 b. 70 – 80 c. 80 – 85 d. 85 – 98 e. 98 – 100

10. Manakah fraksi minyak bumi di bawah ini yang tersusun menurut kenaikan titik didih?a. solar, kerosin, bensinb. bensin, solar, kerosinc. kerosin, bensin, solard. bensin, kerosin, solare. solar, bensin, kerosin

11. Manakah di bawah ini yang bukan komponen bensin?a. 2,3-dimetilheksanab. 2-metilheksanac. 2-metilheptanad. 2,3-dimetilbutanae. 2,2,4-trimetilpentana

12. Mesin kendaraan bermotor jangan dihidupkan dalam ruangan tertutup, karena salah satu gas hasil pembakaran bensin bersifat racun yaitu....a. NO2 b. COc. NO

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a161

K i m i a160

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a161

K i m i a160

Page 41: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

d. H2Oe. CO2

13. Logam pencemar udara yang dihasilkan dari pembakaran bensin adalah....a. Snb. Nic. Pbd. Fee. Hg

14. Kadar CO di udara yang masih aman (belum membahayakan) jika dihisap adalah....a. di bawah 100 ppmb. 100 – 200 ppmc. 200 – 250 ppmd. 250 – 500 ppme. 500 – 1000 ppm

15. PVC merupakan plastik hasil polimer dari....a. etilkloridab. propilkloridac. vinilkloridad. butilkloridae. alilklorida

16. Penggabungan suatu molekul yang sejenis membentuk molekul yang rantai karbonnya sangat panjang disebut dengan reaksi....a. polimerisasib. substitusic. sublimasid. adisie. dehidrasi

17. Pembakaran sempurna 7,2 gram suatu senyawa hidrokarbon menghasilkan 32,8 gram karbon dioksida dan air. Rumus molekul senyawa tersebut yaitu....a. C2H4 b. C3H8

c. C3H6 d. C3H4 e. C2H6

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a161

K i m i a160

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i a161

K i m i a160

Page 42: 3.Kimia kelas 1 sbmptn

18. Pemisahan fraksi-fraksi penyusun minyak bumi dilakukan dengan cara....a. filtrasib. kristalisasic. destilasid. flotasie. kromatografi

19. Unsur-unsur berikut terdapat di dalam minyak bumi kecuali....a. Cb. Oc. Sd. Mge. N

20. Fraksi minyak bumi yang diperoleh pada suhu antara 400 – 1500C adalah....a. gas alamb. bensinc. minyak tanahd. parafine. aspal

S O N Y S U G E M A C O L L E G ES O N Y S U G E M A C O L L E G E

K i m i aPB

K i m i a162