Laporan praktikum - hidrokarbon
-
Upload
firda-shabrina -
Category
Documents
-
view
289 -
download
13
Transcript of Laporan praktikum - hidrokarbon
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA
HIDROKARBON
Disusun Oleh:
Firda Shabrina 2013340054
Jurusan Teknologi Pangan
Fakultas Teknologi Industri Pertanian
Universitas Sahid Jakarta
2013
Judul : Hidrokarbon
Tanggal Praktikum : 26 November 2013
Dari beberapa jenis unsur yang telah diketahui, karbon memiliki sifat yang sangat
istimewa. Karbon memiliki senyawa yang lebih banyak dari senyawa lain yang dibentuk dari
unsur lain. Selain jumlahnya yang banyak, senyawa-senyawa karbon juga memiliki peranan
yang penting dalam kehidupan. Seperti, karbohidrat, protein, lemak, plastik, minyak bumi,
dan gas alam yang merupakan senyawa-senyawa karbon.
Senyawa karbon tersebut dinamakan senyawa organik. Senyawa organik adalah
senyawa yang mengandung unsur C (karbon) dan H (hidrogen) beserta turunannya. Pada
awalnya muncul pendapat bahwa senyawa organik hanya dapat dihasilkan oleh makhluk
hidup dan tidak dapat dihasilkan di dalam labratorium (paham vis vitalisme). Tetapi paham
tersebut dibantahkan oleh Federic Wohler yang mencoba mereaksikan NH4CN (Ammonium
Sianat) senyawa an-organik yang dipanaskan membentuk CO(NH2)2 senyawa organik.
Sehingga paham tersebut dapat dipatahkan. Berikut ini adalah sifat senyawa organik dan an-
organik:
Senyawa Organik Senyawa An-Organik
Berikatan kovalen Berikatan ionik/kovalen
Titik didih rendah Titik didih tinggi
Titik leleh rendah Titik leleh tinggi
Mudah terbakar Tidak Mudah terbakar
Kelarutan dalam air rendah Kelarutan dalam air tinggi
Isolator Konduktor
Reaksi berjalan lambat Reaksi berjalan cepat
Berisomer Isomer terbatas
Hidrokarbon termasuk ke dalam senyawa organik. Senyawa hidrokarbon adalah
senyawa organik yang terdiri dari unsur C (karbon) dan H (hidrogen). Unsur-unsur lain yang
terdapat dalam senyawa organik selain C dan H adalah O (oksigen), N (nitrogen), S
(belerang), P (sulfur) , dan beberapa unsur logam. Zat organik bila dibakar akan
menghasilkan serbuk karbon yang berwarna hitam. Atom karbon bereaksi dengan oksigen
membentuk CO, CO2, dan H2O.
Berikut ini adalah kegunaan senyawa hidrokarbon dalam kegiatan sehari-hari:
1. Sebagai bahan bakar
Sumber utama hidrokarbon adalah gas alam dan minyak bumi. Gas alam digunakan
sebagai bahan bakar rumah tangga, industri atau kendaraan. Seperti pada LPG,bensin,
keosin, solar dll.
Contoh senyawanya : CH4 (metana), C2H2 (etuna), C2H6 (etena), C3H4 (propuna), dll.
2. Sebagai pelarut
Senyawa petroleum dan nafta digunakan sebagai pelarut dalam pencucian kering (dry
cleaning).
3. Sebagai pelumas
Hidrokarbon yang memiliki jumlah atom hidrogen yang besar digunakan sebagai pelumas.
Contoh : C8H38
Hidrokarbon memiliki beberapa golongan yaitu alifatik, alisiklik, dan aromatik.
Berikut adalah penjelasannya:
1. Alifatik adalah kelompok senyawa hidrokarbon yang rantainya terbuka, bisa lurus ataupun
bercabang. Alifatik terbagi menjadi dua yaitu jenuh dan tidak jenuh. Alifatik jenuh
adalah senyawa hidrokarbon yang rantainya terbuka dan berikatan tunggal, Contoh adalah
golongan alkana. Alifatik tidak jenuh adalah senyawa hidrokarbon yang rantainya
terbuka dan berikatan rangkap, Contoh adalah golongan alkena dan alkuna.
2. Alisiklik adalah kelompok senyawa hidrokarbon yang rantainya tertutup. Alisiklik terbagi
menjadi dua yaitu jenuh dan tidak jenuh. Alisiklik jenuh adalah senyawa hidrokarbon
yang rantainya tertutup dan berikatan tunggal, Contoh adalah golongan sikloalkana.
Alisiklik tidak jenuh adalah senyawa hidrokarbon yang rantainya tertutup dan berikatan
rangkap, Contoh adalah golongan sikloalkena.
3. Aromatik adalah kelompok senyawa hidrokarbon yang berbentuk siklik dan planar,
memiliki ikatan tidak jenuh dan ikatannya terkonjugasi sehingga sulit untuk diadisi.
Contoh adalah benzena.
Selain golongan-golongan tersebut hidrokarbon juga memiliki turunan hidrokarbon
yaitu alkana, alkena, alkuna dan benzena. Berikut ini adalah penjelasannya:
1. Alkana adalah senyawa hidrokaron yang berikatan tunggal dengan rantai terbuka (alifatik
jenuh), nama lain alkana adalah parafin.
o sifat fisika alkana
a. bersifat polar
b. memiliki momen dipol 0
c. berikatan hidrogen
d. larut dalam pelarut polar
Alkana dapat dibuat dalam skala labratorium dengan beberapa reaksi berikut:
a. Reaksi adisi alkena atau alkuna
Yaitu dengan mereaksikan alkena atau alkuna dengan H2 (hidrogen) dengan tambahan
katalis Ni/Pt/Pd pada suhu 200-300C dan menghasilkan senyawa alkana. Contoh:
C2H2 + H2 (Ni)(200-300C) C2H6
Etena etana
b. Hidrolisis Reagen gnignard
Reagen gnignard adalah alkil magnesium halida, dengan alkil adalah alkana yang
kehilangan satu atom H-nya dan halida adalah unsur-unsur halida seperti Cl -, Br-, dan
I-. Caranya dengan mereaksikan alkil halida dengan magnesium dalam larutan eter
anhidrida. Contoh :
CH3CH2Br (Mg)(eter anhidrida) CH3CH2MgBr CH3CH3 + Mg(OH)Br
Etil bromida etana
c. Reaksi Wurtz
Yaitu dengan mereaksikan alkil halida dengan natrium dalam eter. Reaksi ini
cenderung membuat alkana yang jumlahnya genap. Contoh:
2 CH3Cl + 2 Na (eter) CH3CH3 + 2 NaCl
Metil klorida etana
Berikut adalah keguanaan alkana dalam kehidupan sehari-hari:
Sebagai bahan bakar seperti, LPG, bensin, solar, dll.
Sebagai pelarut jenis hidrokarbon seperti, petrooleum dan nafta.
Sebagai pelumas pada alkana suku tinggi.
Sebagai bahan baku senyawa organik lain seperti sintesis alkohol dll.
Sebagai bahan baku industri seperti, plastik, detergen, dll.
Dengan halogen dapat membentuk haloalkana yang bermanfaat sebagai pelarut. Contoh
kloroform, metilklorida, dll.
2. Alkena adalah senyawa hidrokaron yang berikatan rangkap dua dengan rantai terbuka
(alifatik tidak jenuh), nama lain alkena adalah olefin.
o sifat fisika alkuna
a. Fase/wujud
C1-C4 = gas
C5-C17 = cairan
C17> = padatan
b. Larut dalam pelarut non-polar
c. Titik didih lebih rendah dari senyawa organik lainnya
d. (selebihnya sama dengan alkana)
Alkena dapat dibuat dalam skala labratorium dengan beberapa reaksi berikut:
a. Eliminasi H-OH dari alkohol
Yaitu dengan cara mengeliminasi H-OH dari alkohol dengan bantuan katalis Al2O3
pada suhu 300-400C akan menghasilkan alkena. Conohnya:
CH3CH2OH (Al2O3)(300-400C) CH2CH2 + H2O
Etanol etena
b. Dihalogenasi dengan KOH
Yaitu dengan mereaksikan alkil halida dengan KOH yang akan menghasilkan alkena.
Contoh:
CH3CH2Br + KOH CH2CH2 + KBr
Etilbromida etena
Selain itu alkena dapat bereaksi dengan bahan kimia lain membentuk suatu senyawa baru.
Berikut ini adalah reaksinya:
a. Hidrasi alkena
Yaitu dengan cara mereaksikan alkena dengan air (H-OH) dan akan menghasilkan
alkohol. Contoh:
CH2CH2 + H-OH CH3CH2OH
Etena etanol
b. Adisi dengan asam
Yaitu pemutusan ikatan rangkap alkena dengan asam dan akan menghasilkan senyawa
alkil halida. Contoh:
CH2CH2 + H-Cl CH3CH2Cl
Etena etil klorida
c. Adisi dengan halogen
Yaitu pemutusan ikatan rangkap alkena dengan halogen (Cl-, Br- dan I-) dan akan
menghasilkan senyawa alkil halida. Contoh:
CH2CH2 + Br2 CH2(Br)CH2(Br)
Etena 1,2-dibromo etana
d. Adisi dengan hidrogen
Yaitu pemutusan ikatan rangkap alkena dengan hidrogen dan akan menghasilkan
senyawa alkana dengan bantuan katalis (Ni/Pt/Pd). Contoh:
CH2CH2 + H2 (Ni) CH3CH3
Etena etil klorida
e. Oksidasi alkena dengan KMnO4
Yaitu reaksi antara alkena dengan KMnO4 membentuk senyawa diol. Contoh:
CH2CH2 + KMnO4 + H2O CH2(OH)CH2(OH)
Etena 1,2-etana-diol
Berikut ini adalah kegunaan alken adalam kehidupan sehari-hari:
Etilien dapat digunakan sebagai bahan dasar pembuatan senyawa kompleks.
Sebagai antifreeze, Contoh etilen glikol.
Sebagai pelarut, Contoh etilen diklorida.
Sebagai pembasmi, Contoh etilen oxide.
Sebagai anestesi, contohna etilen dan propilen.
Digunakan untuk memotong dan menyambung logam.
Gas etilen digunakan untuk mematankan buah.
Polivinilklorida (PVC) digunakan sebagai bahan baku pipa plastik.
Politetraflouroetilena (teflo) digunakan untuk melapisi alat-alat memasak.
3. Alkuna adalah senyawa hidrokaron yang berikatan rangkap tiga dengan rantai terbuka
(alifatik tidak jenuh), nama lain alkuna adalah asetilena.
o sifat fisika alkuna
a. Fase/wujud
C2-C4 = gas
C5-C17 = cair
b. Titik didih
Semakin panjang rantai atom C maka titik didihnya semakin tinggi.
Alkuna dapat dibuat dalam skala labratorium dengan beberapa reaksi berikut:
a. Reaksi kalsium karbida dengan air
Yaitu mereaksikan CaC2 (kalsium karbida) dengan air ehingga membentuk senyawa
alkuna. Contoh:
CaC2 + H2O CHCH + Ca(OH)2
kalsium karbida etuna
b. Eliminasi dengan asam halogen
Yaitu dengan mereaksikan asam halogen dengan KOH (kalium hidroksida) dan akan
menghasilkan senyawa alkuna. Contoh:
CH2(Br)CH2(Br) + KOH CHCH + KBr + H2O
c. Eliminasi senyawa halogen dengan Zn
Yaitu dengan mereaksikan asam halogen dengan KOH (kalium hidroksida) dan akan
menghasilkan senyawa alkuna. Contoh:
CH2(Br)CH2(Br) + 2 Zn CHCH + 2 ZnBr
Selain itu alkuna dapat bereaksi dengan bahan kimia lain membentuk suatu senyawa baru.
Berikut ini adalah reaksinya:
a. Oksidasi alkuna
Dalam reaksi tersebut akan menghasilan oksihidrogen dan melepaskan O2
b. Reduksi alkuna
Yaitu mereduksi alkuna dengan hidrogen menjadi alkena, dan pada kondisi tertentu
dapat tereduksi lagi menjadi alkana. Contoh:
CHCH (H2) CH2CH2 (H2) CH3CH3
Etuna etena etana
c. Adisi dengan halogen
Yaitu mereaksikan alkuna dengan halogen dan akan membentuk senyawa alkaa
halogen. Contoh:
CHCH + Cl CH(Cl)CH(Cl) CH(Cl)(Cl)CH(Cl)(Cl)
d. Reaksi subtitusi
Yaitu mereaksikan alkuna denan CuCl2 dan NH4OH membentuk alkuna. Contoh:
CHCHCl + CuCl2 + NH4OH CuCCu + NH4Cl + 2 H2O
Berikut ini adalah kegunaan asetilen dalam kehidupan sehari-hari:
Sinarnya digunaan untuk penerangan.
Gasnya dalam aseton dapat digunakan untuk memotong dan menyambung logam.
4. Benzena adalah senyawa aromatik yang mempunyai ikatan rangkap terkonjugasi dan
tidak dapat diadisi karena ikatannya beresonansi. Benzena dapat bereaksi dengan bahan
kimia lain membentuk suatu senyawa baru. Berikut ini adalah reaksinya:
a. Hidrogenasi
Yaitu mereaksikan benzena dengan hidrogen menggunakan katalis Ni pada suhu 300C
yang akan menghasilkan sikloheksana.
b. Sulfonasi
Yaitu mereaksikan benzena dengan H2SO4 (asam sulfat) dan menghasilkan asam
benzen sulfonat.
c. Nitrasi
Yaitu mereaksikan benzena dengan HNO3 pekat dalam suasana asam (H2SO4) pada
suhu 50C yang akan menghasilkan nitrobenzen.
d. Alkilasi friedl-craft
Yaitu mereaksikan benzena dengan senyawa halogen (R-X) dengan bantuan AlCl3
yang akan menghasilkan benzen dengan alkil tersebut.
e. Asilasi
Yaitu mereaksikan benzena dengan aldehid-halogen yang akan menghasilkan benzen
dengan alkil aldehid.
f. Halogenasi
Yaitu mereaksikan benzena dengan unsur halogen dengan bantuan Fe-X (halogen)
yang akan menghasilkan benzen dengan alkil unsur halogen.
Selain turunan hidrokarbon seperti alkana, alkena, alkuna dan benzena terdapat juga gugus
fungsional di dalam horokarbon. Berikut adalah penjelasannya.
GUGUS FUNGSIONAL
Gugus fungsioal adalah bagian yang paling reaktif dari suatu senyawa. Dapat berupa
suatu atom atau gugus atom dan memberikan sifat kimia pada senyawa tersebut.
Ada sekitar 100 gugus fungsi yang diketahui, tetapi umumnya yang dipelajari
lebih mendalam adalah alkohol (R-OH), eter (R-OR), aldehid (R-COH), keton (R-
COR), asam karboksilat (R-COOH) dan ester (R-COOR). Pada laporan kali ini yang
akan dibahas adalah gugus fungsi alkohol, berikut adalah penjelasannya.
ALKOHOL
Alkohol merupakan senyawa yang mengandung atom gugus –OH (hidroksi) yang
terikat pada atom C tunggal.
o Sifat fisika alkohol
1. Titik didih alkohol lebih besar dari alkana dengan Mr yang sama.
2. Kelarutannya dalam air sangat tinggi.
o Sifat kimia alkohol
1. Reaksi dengan logam aktif
Yaitu dengan mereaksikan alkohol dengan logam akan membentuk senyawa
alkoksida. Reaksinya:
R-OH + M R-OM + ½ H2
Dengan urutan kereaktifan alkohol 1 > 2 > 3 (ke kanan semakin reaktif).
2. Pembentukan eter (esterifikasi)
Yaitu dengan melibatkan pemutusan ikatan C-OH pada asam dan O-H pada
alkohol sehingga akan terbentuk eser (R-CO-R).
3. Reaksi dengan asam nitrat
Yaitu dengan mereaksikan alkohol dengan asam nitrat membentuk alkil nitrat.
4. Oksidasi alkohol
Yaitu mengoksidasi alkohol dengan O2 (oksigen) menggunakan oksidator
(pengoksidasi) seperti: KMnO4, K2Cr2O7 dan Na2Cr2O7 dalam suasana asam
(H2SO4). Serta ada beberapa hal yang harus diperhatikan pada reaksi ini yaitu:
a. Alkohol 1 dioksidasi maka akan terbentuk:
Alkohol 1 (o) aldehid (o) asam karboksilat
Alkohol 1 (o)(oksidator berlebih) asam karboksilat
b. Alkohol 2 dioksidasi maka akan terbentuk:
Alkohol 2 (o) keton (o) NR (No Reaction)
c. Alkohol 3 dioksidasi maka:
Alkohol 2 (o) NR (No Reaction)
Selain itu, alkohol dapat dibuat dalam skala labratorium dengan beberapa reaksi
berikut:
1. Hidrolisis alkil halida
Yaitu mereaksikan alkil halida dengan NaOH dan akan mengahasilkan alohol.
Contoh:
CH3CH2Br + NaOH CH3CH2OH + NaBr
Etilbromida etanol
2. Reduksi adehid dan keton
Yaitu mereduksi aldehid dan keton dengan bantuan katalis LiAlH4 (Litium
Alumunium Hidrida)/ H2/Ni. Berikut adalah reaksinya:
- Aldehid (red) alkohol 1
- Keton (red) alkohol 2
Berikut ini adalah kegunaan alkohol dalam kehidupan sehari-hari:
Metanol di industri digunakan sebagai bahan baku primer pembuatan formaldehid.
Etanol di dindustri digunagan sebagai pelarut, pembuatan parfum, lotion, dan
desinfektan karena bersifat toxic.
Isopropil alkoho sebagai desinfektan.
Etilena glikol dan propilen glikol digunakan sebagai antibeku.
Gliserol/gliserin digunakan sebagai pelembap bibir.
Kesimpulan
Hidrokarbon merupakan senyawa organik. Senyawa hidrokarbon adalah senyawa
organik yang terdiri dari unsur C (karbon) dan H (hidrogen). Senyawa hidrokarbon memiliki
beberapa golongan yaitu alifatik, alisiklik, dan aromatik serta memiliki turunan yaitu alkana,
alkena, alkuna dan benzena. Turunan hidrokarbon tersebut memiliki sifat fisik yang berbeda,
dapat dibuat dalam skala laboratorium dengan reaksi-reaksi tertentu serta memiliki manfaat
yang banyak dalam kehidupan sehari-hari.
Selain turunan hidrokarbon seperti alkana, alkena, alkuna dan benzena terdapat juga
gugus fungsional di dalam horokarbon, yaitu bagian yang paling reaktif dari suatu senyawa.
umumnya yang dipelajari lebih mendalam adalah alkohol (R-OH), eter (R-OR), aldehid (R-
COH), keton (R-COR), asam karboksilat (R-COOH) dan ester (R-COOR).
Daftar Pustaka
Latifah, Adi Sumarna dan Rusman. KIMIA ORGANIK. 2010. Bogor: Departemen
Perindustrian Pusdiklat Industri Sekolah Menengah Kimia Analis Kimia Bogor.
Dini. Power Point alkana . 2013. Jakarta:Universitas Sahid.
Dini. Power Point alkena-alkuna . 2013. Jakarta:Universitas Sahid.