Kimia OrganikPertemuan 1

� Hidrokarbon

� Isomer struktur

� Alkana

Hidrokarbon

� Senyawa hidrokarbon adalah senyawa karbon yang hanya tersusun dari atom hidrogen dan atom karbon.

� Contoh senyawa HC: minyak tanah, bensin, gas alam, plastik, dll

Klasifikasi HCberdasarkan tata nama organik

1) Hidrokarbon jenuh/tersaturasi (alkana) adalah hidrokarbon yang paling sederhana. � 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. bercabang.

2) Hidrokarbon tak jenuh/tak tersaturasi adalah hidrokarbon yang memiliki satu atau lebih ikatan rangkap, baik rangkap dua maupun rangkap tiga.� Hidrokarbon yang mempunyai ikatan rangkap dua disebut

dengan alkena, dengan rumus umum CnH2n.

� Hidrokarbon yang mempunyai ikatan rangkap tiga disebut alkuna, dengan rumus umum CnH2n-2.

3) Sikloalkana adalah hidrokarbon yang mengandung

satu atau lebih cincin karbon. Rumus umum

untuk hidrokarbon jenuh dengan 1 cincin adalah

CnH2n.

4) Hidrokarbon aromatik, juga dikenal dengan arena,

adalah hidrokarbon yang paling tidak mempunyai adalah hidrokarbon yang paling tidak mempunyai

satu cincin aromatik.

Atom Karbon

• Nomor golongan IVA dalam SPU � atom karbon memiliki 4 elektron valensi � untuk mencapai konfigurasi oktet, atom karbon mempunyai kemampuan membentuk 4 ikatan kovalen yang relatif kuat.

• Atom karbon dapat membentuk ikatan antar karbon; • Atom karbon dapat membentuk ikatan antar karbon; berupa ikatan tunggal, rangkap dua atau rangkap tiga.

• Atom karbon mempunyai kemampuan membentuk rantai (ikatan yang panjang).

• Rantai karbon yang terbentuk dapat bervariasi yaitu : rantai lurus, bercabang dan melingkar ( siklik )

Ikatan Kovalen

• Ikatan yang terjadi akibat pemakaian pasangan elektron secara bersama-sama oleh dua atom

• Biasanya terjadi antar unsur nonlogam yakni antar unsur yang mempunyai keelektronegatifan relatif besar.

Kedudukan Atom Karbon

• Dalam senyawa hidrokarbon, kedudukan atom karbon dapat dibedakan sebagai berikut : 1) Atom C primer : atom C yang mengikat langsung 1 atom

C yang lain

2) Atom C sekunder : atom C yang mengikat langsung 2 2) Atom C sekunder : atom C yang mengikat langsung 2 atom C yang lain

3) Atom C tersier : atom C yang mengikat langsung 3 atom C yang lain

4) Atom C kuarterner : atom C yang mengikat langsung 4 atom C yang lain

Penggolongan Hidrokarbon (1)Berdasarkan bentuk rantai karbon

AlifatisSenyawa Aromatis

HC

Siklis

KarbosiklikAromatis

Senyawa Alisiklik

Heterosiklik

a. Rantai karbon alifatis

� rantai karbon terbuka; bisa lurus dan bisa juga

bercabang.

� Contoh:

b. Rantai karbon siklis� rantai karbon tertutup; dibedakan menjadi:

1) Karbosiklik� senyawa karbon siklik yang rantai lingkarnya hanya terdiri dari atom C saja.

Yang termasuk karbosiklik adalah:

a) Senyawa aromatis: senyawa karbo siklik yang terdiri atas 6 atom karbon atau lebih yang memiliki ikatan rangkap 2 terkonjugasi .

Contoh:

b) Senyawa alisiklik: senyawa karbosiklik yang hanya mempunyai ikatan tunggal.

Contoh:

2) Heterosiklik

2) Heterosiklik: senyawa karbo siklik yang di

dalam rantai lingkarnya terdapat atom lain

selain atom karbon.

Contoh:

Penggolongan Hidrokarbon (2)Berdasarkan Jenis Ikatan

HC

Ikatan jenuh

HCjenuh

Ikatan tak jenuh

1) Ikatan Jenuh� Jika semua ikatan karbonnya merupakan ikatan tunggal.

Contoh:

2) Ikatan tak jenuh2) Ikatan tak jenuh� jika mengandung ikatan rangkap 2 maupun rangkap 3

pada ikatan karbon – karbon.

� Dikatakan tak jenuh karena ikatan rangkap, baik rangkap 2 maupun rangkap 3 ini masih dapat mengalami pemutusan ikatan.

� Contoh:

IsomerPengantar

• Kemampuan atom karbon untuk membentuk

ikatan rantai memungkinkan berbagai

kombinasi dalam bentuk maupun struktur

molekul.molekul.

�Ini mengakibatkan timbulnya senyawa-senyawa

yang mempunyai komposisi atau rumus molekul

sama tetapi dengan rumus struktur yang

berlainan.

Isomer

• Dalam bahasa Yunani, Isomer berarti:

� Iso = sama, Meros = Bagian

• Isomer adalah senyawa yang memiliki rumus

molekul sama, tetapi rumus strukturnya molekul sama, tetapi rumus strukturnya

berbeda.

� Tidak termasuk pengaturan berbeda yang diakibatkan

rotasi molekul secara keseluruhan ataupun rotasi pada

ikatan tertentu (ikatan tunggal).

1

2

Isomer Struktur

Dalam isomer struktur, atom diatur dalam

susunan yang berbeda-beda.

� Jenis jenis Isomer Struktur� Jenis jenis Isomer Struktur

1) Isomer rantai

2) Isomer posisi

3) Isomer grup fungsional

Isomer rantai

�Isomer-isomer ini muncul karena adanya

kemungkinan dari percabangan rantai karbon.

Contoh: dua buah isomer dari butan, C4H10.

� Pentane, C5H12, mempunyai tiga rantai isomer

Isomer posisi

�Kerangka utama karbon tetap tidak berubah,

namun atom-atom yang penting bertukar

posisi pada kerangka tersebut.

� Contoh: dua isomer struktur dengan formula � Contoh: dua isomer struktur dengan formula

molekul C3H7Br.

• Contoh lain :

�pada alkohol, seperti pada C4H9OH

�Isomer posisi dari rantai benzen, C7H8Cl

Isomer grup fungsional

• Pada variasi dari struktur isomer ini, isomer mengandung grup fungsional yang berbeda- yaitu isomer dari dua jenis kelompok molekul yang berbeda.

• Sebagai contoh, sebuah formula molekul C3H6O dapat berarti propanal (aldehid) or propanon (keton).berarti propanal (aldehid) or propanon (keton).

• Contoh lain:

� Formula molekul C3H6O2. Diantaranya terdapat

struktur isomer yaitu asam propanoik (asam

karboksilat) dan metil etanoat (ester).

Alkana

• Alkana merupakan senyawa hidrokarbon

alifatik jenuh, yaitu hidrokarbon dengan rantai

terbuka dan semua ikatan karbonnya

merupakan ikatan tunggal.merupakan ikatan tunggal.

• Senyawa alkana mempunyai rumus:

CnH2n + 2

Nama-nama alkana dengan jumlah

atom karbon 1 sampai 10

Jumlah Atom C Rumus Molekul Nama

1 CH4 Metana

2 C2H6 Etana

3 C3H8 Propana3 C3H8 Propana

4 C4H10 Butana

5 C5H12 Pentana

6 C6H14 Heksana

7 C7H16 Heptana

8 C8H18 Oktana

9 C9H20 Nonana

10 C10H22 Dekana

Gugus Alkil

• Gugus alkil adalah alkana yang telah kehilangan satu atom H.

• Gugus alkil ini dapat dituliskan dengan • Gugus alkil ini dapat dituliskan dengan menggunakan rumus: CnH2n + 1

• Dengan menggantikan satu atom H, maka namanya juga akan berubah dari metana menjadi metil.

• Berikut ini beberapa gugus alkil yang biasa

digunakan:

Rumus Nama Alkil

CH3 – Metil

C2H5 – Etil

C3H7 – PropilC3H7 – Propil

C4H9 – Butil

Gugus metil dan gugus etil masing-masing hanya

sejenis, yaitu:

Gugus propil ada dua jenis, yaitu:

Sedangkan gugus butil ada empat jenis, yaitu:

Tata Nama Alkana

• Tata nama IUPAC (International Union of Pure

and Applied Chemistry)

• Rantai hidrokarbon tersaturasi, tidak • Rantai hidrokarbon tersaturasi, tidak

bercabang maka dinamai sistematis dengan

akhiran “-ana”.

Rantai karbon lurus

• Alkana rantai karbon lurus biasanya dikenaldengan awalan n- (singkatan dari normal) ketika tidak ada isomer.

• Anggota dari rantai lurus ini adalah:

1) Metana, CH – 1 karbon dan 4 hidrogen1) Metana, CH4 – 1 karbon dan 4 hidrogen

2) Etana, C2H6 – 2 karbon dan 6 hidrogen

3) Propana, C3H8 – 3 karbon dan 8 hidrogen

4) Butana, C4H10 – 4 karbon dan 10 hidrogen

5) pentana, C5H12 – 5 karbon dan 12 hidrogen

6) heksana, C6H14 – 6 carbon dan 14 hidrogen

Rantai karbon bercabang

• Untuk memberi nama alkana dengan rantai bercabang digunakan langkah-langkah berikut:a) Cari rantai atom karbon terpanjang

b) Beri nomor pada rantai tersebut, dimulai dari ujung yang terdekat dengan cabang

c) Beri nama pada cabang-cabangnyac) Beri nama pada cabang-cabangnya

Model dari isopentana (nama umum)

atau 2-metilbutana (nama sistematik

IUPAC)

Penggunaan• Metana dan etana berbentuk gas dalam suhu ruangan dan tidak

mudah dicairkan dengan tekanan begitu saja.

• Propana lebih mudah untuk dicairkan, dan biasanya dijual di tabung-tabung dalam bentuk cair.

• Butana sangat mudah dicairkan, sehingga lebih aman dan sering digunakan untuk pemantik rokok.

• Pentana berbentuk cairan bening pada suhu ruangan, biasanya digunakan di industri sebagai pelarut wax dan gemuk.

• Pentana berbentuk cairan bening pada suhu ruangan, biasanya digunakan di industri sebagai pelarut wax dan gemuk.

• Heksana biasanya juga digunakan sebagai pelarut kimia dan termasuk dalam komposisi bensin.

• Heksana, heptana, oktana, nonana, dekana, merupakan komponen penting pada bensin, nafta, bahan bakar jet, dan pelarut industri.

• Dengan bertambahnya atom karbon, maka hidrokarbon yang berbentuk linear akan memiliki sifat viskositas dan titik didih lebih tinggi, dengan warna lebih gelap.

Tugas

Alkana, Rumus: CnH2n+2

Carilah isomer dari senyawa kimia berikut dan

berikan nama sesuai standard IUPAC!1.berikan nama sesuai standard IUPAC!1.C4H102.C6H14

3. C8H18