1

KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur saya panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah

melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga kami dapat menyelesaikan tugas

makalah ini tanpa suatu halangan dan rintangan yang cukup berarti.

Sholawat serta salam semoga tetap tercurahkan kepada Nabi Muhammad

SAW, beserta keluarga dan para sahabatnya yang telah membimbing kita dari jalan

kegelapan menuju jalan Islami.

Tak lupa saya mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada

semua pihak yang telah bersusah payah membantu hingga terselesaikannya

penulisan makalah ini. Semoga semua bantuan dicatat sebagai amal sholeh di

hadapan Allah SWT.

Saya menyadari walaupun kami telah berusaha semaksimal mungkin dalam

menyusun makalah ini masih banyak kekurangan dan masih jauh dari

kesempurnaannya. Oleh karena itu, segala tegur sapa sangat saya harapkan demi

perbaikan tugas ini. Saya berharap semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi

semua pembaca. Amin.

Kendari, Novembwer 2013

Penyusun

2

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Senyawa hidrokarbon merupakan senyawa karbon yang paling

sederhana. Dari namanya, senyawa hidrokarbon adalah senyawa karbon yang

hanya tersusun dari atom hidrogen dan atom karbon. Dalam kehidupan

sehari-hari banyak kita temui senyawa hidrokarbon, misalnya minyak tanah,

bensin, gas alam, plastik dan lain-lain.

Sampai saat ini telah dikenal lebih dari 2 juta senyawa hidrokarbon.

Untuk mempermudah mempelajari senyawa hidrokarbon yang begitu banyak,

para ahli mengolongkan hidrokarbon berdasarkan susunan atom-atom karbon

dalam molekulnya.

Senyawa hidrokarbon adalah senyawa yang terdiri atas hidrogen dan

karbon. Pembakaran sempurna senyawa hidrokarbon akan menghasilkan uap

air (H2O) dan karbon dioksida (CO2) dan pembakaran tidak sempurna

senyawa hidrokarbon akan menghasilkan uap air (H2O), karbon dioksida

(CO2), dan karbon monoksida (CO). Sumber utama senyawa karbon adalah

minyak bumi dan batu bara.

Adanya uap air dapat dideteksi dengan menggunakan kertas kobalt biru

yang akan menjadi berwarna merah muda dengan adanya air. Sedangkan

adanya gas karbon dioksida dapat dideteksi dengan menggunakan air barit

(Ca(OH)2 atau Ba(OH)2) melalui reaksi:

CO2 (g) + Ca(OH)2 (aq) CaCO3 (s) + H2O (l)

Senyawa karbon yang pertama kali disintesis adalah urea (dikenal

sebagai senyawa organik) oleh Friederick Wohler dengan memanaskan

amonium sianat menjadi urea di laboratorium.

B. Rumusan Masalah

1. Bagaimana sifat-sifat khas dari senyawa hidrokarbon jenuh, tak jenuh dan

aromatik?

2. Bagaimana membedakan senyawa tersebut berdasarkan sifat reaksi kimianya?

3

C. Tujuan

1. Untuk memperlihatkan sifat-sifat khas dari senyawa hidrokarbon jenuh, tak

jenuh dan aromatik

2. Untuk membedakan senyawa tersebut berdasarkan sifat reaksi kimia.

4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Senyawa hidrokarbon adalah golongan senyawa karbon yang hanya terdiri

atas unsur karbon dan hidrogen. Pengelompokkan senyawa hidrokarbon

berdasarkan bentuk rantainya dibedakan menjadi senyawa hidrokarbon alifatik yang

memiliki rantai C terbuka dan senyawa hidrokarbon siklik yang rantai atom C

tertutup. Berdasarkan ikatannya atau kejenuhan ikatannya, senyawa hydrogen

dikelompokkan atas senyawa hidrokarbon jenuh dan senyawa hidrokarbon tak

jenuh (Untoro, 2010).

Senyawa hidrokarbon adalah senyawa yang terdiri atas hidrogen dan karbon.

Pembakaran sempurna senyawa hidrokarbon akan menghasilkan uap air (H2O) dan

karbon dioksida (CO2) dan pembakaran tidak sempurna senyawa hidrokarbon akan

menghasilkan uap air (H2O), karbon dioksida (CO2), dan karbon monoksida (CO).

Sumber utama senyawa karbon adalah minyak bumi dan batu bara.

Adanya uap air dapat dideteksi dengan menggunakan kertas kobalt biru yang

akan menjadi berwarna merah muda dengan adanya air. Sedangkan adanya gas

karbon dioksida dapat dideteksi dengan menggunakan air barit (Ca(OH)2 atau

Ba(OH)2) melalui reaksi:

CO2 (g) + Ca(OH)2 (aq) CaCO3 (s) + H2O (l)

Senyawa volatil golongan hidrokarbon merupakan senyawa homolog dari

hidrokarbon berantai lurus dan siklik. Hidrokarbon gugus alkana yang memiliki

rantai jenuh dapat dihasilkan dan dikarboksilat dan pemisahan rantai karbon-karbon

dari asam lemak yang lebih tinggi. Golongan alkena dapat berasal dari dekarbosilasi

dan pemisahan rantai karbon asam lemak (Pratama, dkk., 2013).

Dalam berikatan sesama atom karbon terdapat tiga kemukinan, pertama

membentuk ikatan tunggal, ikatan rangkap dua dan ikatan rangkap tiga. Untuk

penyederhanaan dapat kita ibaratkan Ikatan tunggal terjadi dari orbital s dan

disebut ikatan () sigma pada orbital hibrid sp3 dan bentuk molekul tetrahedron

dengan sudut 109,5o. Senyawa dengan ikatan tunggal disebut dengan senyawa

hidrokarbon jenuh.

Senyawa hidrokarbon dengan ikatan rangkap dua terjadi pada orbital p, dan

ikatan ini dikenal dengan ikatan , pada ikatan rangkap dua terjadi perubahan sudut

5

akibat dua orbital p berposisi sejajar sehingga membentuk orbital sp2 (segi tiga

datar) dan sudut yang terbentuk adalah 120o. Sama halnya dengan ikatan rangkap

tiga terdapat dua orbital p dalam posisi sejajar sehingga merubah bentuk orbital sp

menjadi (bentuk planar) dengan sudut 180o.

Atom karbon pada senyawa hidrokarbon memiliki posisi yang berbeda-beda.

Semua atom karbon (merah) yang dapat mengikat 3 atom hidrogen dan berposisi di

tepi, disebut dengan atom karbon primer. Atom karbon nomor 3 (hijau) yang

mengikat 2 atom hidrogen disebut dengan atom karbon sekunder. Demikian pula

atom karbon yang mengikat hanya 1 atom hidrogen (warna abu-abu) memiliki

posisi sebagai atom karbon tersier.

Secara umum senyawa hidrokarbon memiliki ciri-ciri seperti, dibangun oleh

kerangka atom karbon, ikatan yang membentuk senyawa merupakan ikatan

kovalen. Senyawa ini titik didih yang rendah sesuai dengan berkurangnya jumlah

atom karbon penyusunnya, mudah terbakar. Untuk senyawa hidrokarbon yang

berikatan dengan atom H bersifat polar, dan jika mengikat atom lainnya seperti

oksigen, nitrogen, belerang, klorida menyebabkan terjadinya molekul yang lebih

polar.

Hidrokarbon yang paling sederhana adalah alkana, yaitu hidrokarbon yang

hanya mengandung ikatan kovalen tunggal. Hidrokarbon merupakan senyawa yang

struktur molekulnya terdiri dari hidrogen dan karbon. Molekul yang paling

sederhana dari alkana adalah metana. Metana berupa gas pada suhu dan tekanan

baku, merupakan komponen utama gas alam (Wilbraham, 1992).

Hidrokarbon dapat diklasifikasikan menurut macam-macam ikatan karbon

yang dikandungnya. Hidrokarbon dengan karbon-karbon yang mempunyai satu

ikatan dinamakan hidrokarbon jenuh. Hidrokarbon dengan dua atau lebih atom

karbon yang mempunyai ikatan rangkap dua atau tiga dinamakan hidrokarbon tidak

jenuh (Fessenden, 1997).

Hidrogen dan senyawa turunannya, umumnya terbagi menjadi tiga kelompok

besar yaitu:

1. Hidrogen alifatik terdiri atas rantai karbon yang tidak mencakup bangun siklik.

Golongan ini sering disebut sebagai hidrokarbon rantai terbuka atau hidrokarbon

6

siklik. Contoh hidrokarbon alifatik yaitu : C2H6 (etana) CH3CH2CH2CH2CH3

(pentana)

2. Hidrokarbon alisiklik atau hidrokarbon siklik terdiri atas atom karbon yang

tersusun dalam satu lingkar atau lebih.

3. Hidrokarbon aromatik merupakan golongan khusus senyawa siklik yang biasanya

digambarkan sebagai lingkar enam dengan ikatan tunggal dan ikatan rangkap

bersilihganti. Kelompok ini digolongkan terpisah dari hidrokarbon asiklik dan

alifatik karena sifat fisika dan kimianya yang khas (Syukri, 1999).

Sebagai hidrokarbon jenuh, semua atom karbon dalam alkana mempunyai

empat ikatan tunggal dan tidak ada pasangan elektron bebas. Semua elektron

terikat kuat oleh kedua atom. Akibatnya, senyawa ini cukup stabil dan disebut juga

parafin yang berarti kurang reaktif (Wilbraham, 1992).

Karbon-karbon dari suatu hidrokarbon dapat bersatu sebagai suatu rantai atau

suatu cincin. Hidrokarbon jenuh dengan atom-atomnya bersatu dalam suatu rantai

lurus atau rantai yang bercabang diklasifikasikan sebagai alkana. Suatu rantai lurus

berarti dari tiap atom karbon dari alkana akan terikat pada tidak lebih dari dua atom

karbon lain. Suatu rantai cabang alkana mengandung paling sedikit sebuah atom

karbon yang terikat pada tiga atau lebih atom karbon lain (Fessenden, 1997).

Alkana rantai lurus:

CH3 CH2 - CH3

Alkana rantai cabang :

CH3 CH CH2 CH3

Senyawa berbobot molekul rendah berwujud gas dan cair, dan zat yang

berbobot molekul tinggi berwujud padat. Alkana merupakan zat nonpolar, zat yang

tak larut dalam air dengan kerapatan zat cair kurang dari 1,0 g/ml. Selain alkana

juga ada alkena yaitu hidrokarbon yang memiliki satu atau lebih ikatan rangkap dua

karbonkarbon. Senyawa ini dikatakan tidak jenuh karena tidak mempunyai jumlah

maksimum atom yang sebetulnya dapat ditampung oleh setiap karbon (Pettruci,

1987).

Minyak mentah terdiri atas senyawa hidrokarbon rantai jenuh (alkana),

aromatik, resin, dan aspaltan. Hidrokarbon rantai jenuh tidak mempunyai rantai

ganda. Hidrokarbon jenis ini dikelompokkan berdasarkan struktur kimianya menjadi

7

nalkana (parafin), isoalkana dan sikloalkana (naften). Dari beberapa senyawa

tersebut n-alkana alifatik merupakan kelompok hidrokarbon terbesar yang ada di

minyak mentah maupun hasil penyulingan, yaitu berkisar antara 20-50%. Senyawa

poliaromatik hidrokarbon (PAH) tersusun atas dua atau lebih cincin aromatik.

Walaupun kandungan PAH di minyak mentah (sekitar 25%) lebih kecil dibanding

alkana, namun senyawa ini memiliki tingkat toksisitas yang tinggi. Dengan demikian

kedua senyawa ini merupakan komponen penting dari minyak yang mempunyai

efek negatif bagi lingkungan. Hidrokarbon minyak adalah polutan utama pada

lingkungan laut sebagai akibat dari limbah kilang minyak, produksi minyak lepas

pantai, aktivitas pelayaran, dan tumpahan minyak akibat kecelakaan tanker

(Tantowi, 2013).

Hidrokarbon alifatik berasal dari minyak bumi sedangkan hidrokarbon aromatik

dari batu bara. Semua hidrokarbon, alifatik dan aromatik mempunyai tiga sifat

umum, yaitu tidak larut dalam air, lebih ringan dibanding air dan terbakar di udara

(Wilbraham, 1992).

Hidrokarbon yang paling sering terkandung di dalam tumbuhan adalah

hidrokarbon golongan terpen ((C5H8)n, n= 2, 3, dst.) (Eggersdorfer,2003). Terpen-terpen

dalam rentang hidrokarbon minyak tanah adalah kelompok monoterpen (C10H16) dan

seskuiterpen(C15H24). Senyawa-senyawa yang termasuk dalam kelompok ini ada yang

berantai karbon terbuka (asiklik) dan ada pula yang berantai membentuk cincin (siklik)

(Hudaya, 2013).

Hidrokarbon C2-C4 merupakan komponen utama dari hasil olahan minyak

bumi, yang dibutuhkan dalam jumlah yang besar bagi industri dan

masyarakat.Hidrokarbon C2-C4 merupakan hidrokarbon yang terdiri dari golongan

paraffin dan olefin. Golongan paraffin berupa etana, propane dan butane,

sedangkan golongan olefin berupa etilen, propilen dan senyawa butena.

Hidrokarbon C2-C4 golongan parafin merupakan komponen utama untuk

pembuatan bahan bakar gas. Adapun etilen dan propilen merupakan bahan baku

dasar bagi industry petrokimia (Setiadi, 2007).

8

BAB III

PEMBAHASAN

Senyawa hidrokarbon merupakan senyawa karbon yang paling sederhana.

Dari namanya, senyawa hidrokarbon adalah senyawa karbon yang hanya tersusun

dari atom hidrogen dan atom karbon. Identifikasi senyawa hidrokarbon ini bertujuan

untuk Menyelidiki sifat-sifat fisik, kelarutan dan massa jenis senyawa hidrokarbon,

Membandingkan reaktivitas antara alkana, alkena , dan senyawa aromatik,

Menggunakan sifat fisika dan kimia untuk mengidentifikasi senyawa yang tidak

diketahui. Sample yang digunakan adalah sikloheksana, toluena dan sample

unknown (fenol).

Senyawa organik yang hanya mengandung atom hidrogen dan karbon disebut

hidrokarbon. Hidrokarbon terbagi menjadi dua yaitu hidrokrbon alifatik dan

hidrokarbon siklik. Hidrokarbon alifatik dan siklik juga dibagi lagi dalam beberapa

bagian. Hidrokarbon alifatik terbagi menjadi dua yaitu alifatik jenuh (senyawa

alkana) dan alifatik tak jenuh (senyawa alkena dan alkuna), sedangkan hidrokarbon

siklik terbagi menjadi tiga yaitu siklik jenuh (sikloalkana), siklik tak jenuh

(sikloalkena), dan siklik aromatik (benzena).

Sifat fisik yang dimiliki oleh hidrokarbon disebabkan oleh sifat non polar dari

senyawa tersebut. Umumnya hidrokarbon tidak dapat bercampur dengan pelarut

polar seperti air atau etanol. Sebaliknya hidrokarbon daopat bercampur dengan

pelarut yang relative non polar seperti karbon tetra klorida (CCl4) atau

diklorometana (CH2Cl2). Reaktivitas kimia senyawa hidrokarbon ditentukan oleh

jenis ikatannya. Hidrokarbon jenuh (alkana) tidak reaktif terhadap sebagian besar

pereaksi. Hidrokarbon tak jenuh (alkena dan alkuna), dapat mengalami reaksi adisi

pada ikatan rangkap dua atau rangkap tiganya. Sedangkan senyawa aromatik

biasanya mengalami reaksi substitusi.

Alkana merupakan suatu golongan hidrokarbon alifatik jenuh dengan

penyusunnya adalah atom-atom karbon dalam rantai terbuka. Alkana mempunyai

rumus empiris CnH2n+2. Pemberian nama pada alkana dengan rantai tidak

bercabang yaitu dengan cara menyatakan jumlah atom karbonnya dan ditambah

akhiran ana yang berarti senyawa tersebut adalah hidrokarbon alifatik jenuh.

9

Alkana yang memiliki massa molekul rendah yaitu metana, etana, propana

dan butana pada suhu kamar dan tekanan atmosfer berwujud gas, alkana yang

memiliki 5-17 atom karbon berupa cairan tidak berwarna dan selebihnya berwujud

padat. Alkana merupakan senyawa nonpolar sehingga sukar larut dalam air tetapi

cenderung larut pada pelarut-pelarut yang nonpolar seperti eter, CCl4. Jika alkana

ditambahkan ke dalam air alkana akan berada pada lapisan atas, hal ini disebabkan

adanya perbedaan massa jenis antara air dan alkana. Sebagian besar alkana

memiliki massa jenis lebih kecil dari massa jenis air.

Alkena tergolong reaktif, karena ikatan rangkap C=C kurang stabil, mudah

membentuk ikatan tunggal C-C. Jenis reaksi yang terkenal pada alkena adalah adisi,

yaitu reaksi penambahan atom/gugus atom yang akan menumbuk atom-atom C

yang reaktif, yaitu C=C dan bergabung dengan kedua atom C tersebut, sehingga

ikatan rangkap terbuka dan berubah menjadi ikatan tunggal C-C. Sehingga C=C ini

dapat dikatakan sebagai gugus fungsi alkena, karena C=C inilah yang menentukan

sifat alkena.

Benzena termasuk senyawa aromatik dan memiliki rumus molekul C6H6.

Rumus molekul benzena memperlihatkan sifat ketakjenuhan dengan adanya ikatan

rangkap. Tetapi ketika dilakukan uji bromin benzena tidakmemperlihatkan sifat

ketakjenuhan karena benzena tidak melunturkan warna dari air bromin.

Berdasarkan hasil analisis, ikatan rangkap dua karbon-karbon pada benzena

tidak terlokalisasi pada karbon tertentu melainkan dapat berpindah-pindah. Gejala

ini disebut resonansi. Adanya resonansi pada benzena ini menyebabkan ikatan pada

benzena menjadi stabil, sehingga ikatan rangkapnya tidak dapat diadisi oleh air

bromin.

Reaksi-reaksi yang terjadi pada hidrokarbon:

1. Reaksi Pembakaran

Hasil pembakaran hidrokarbon adalah CO2 dan H2O. Sebagaimana reaksinya

adalah sebagai berikut. CH4 2O2 CO2 + 2H2O

2. Reaksi dengan Bromin

Hidrokarbon tak jenuh bereaksi cepat dengan bromine dalam larutan CCl4.

Reaksi yang terjadi adalah adisi bromine pada ikatan rangkap. Larutan bromine

berwarna merah kecoklatan sedangkan hasilnya adalah tidak berwarna. Sehingga

10

terjadinya reaksi ini ditandai dengan ilangnya warna larutan bromine. Alkana

yang tidak memiliki ikatan rangkap, tidak bereaksi dengan bromine (warna

merah kecoklatan bromine tetap ada). Sedangkan senyawa aromatic dapat

mengalami reaksi substitusi dengan bromine dengan adanya kjatalis Fe atau

AlCl3. Reaksi substitusi tersebut juga menghasilkan gas HBr.

3. Reaksi dengan H2SO4 pekat

Hidrokarbon tak jenuh akan mengalami reaksi adisi dengan H2SO4 pekat dingin.

Produksi yang dihasilkan adalah asam alkil sulfonat yang larut dalam H2SO4.

Hidrokarbon tak jenuh dengan H2SO4 pekat tidak bereaksi, sedangkan alkuna

dan senyawa aromatik bereaksi lambat.

4. Reaksi dengan KMnO4 (Uji Baeyer)

Larutan KMnO4 mengoksidasi senyawa tak jenuh. Alkan dan senyawa aromatic

umumnya tidak reaktif dengan KMnO4. Terjadinya reaksi ini ditandai dengan

hilangnya warna ungu dari KMnO4 dan terbentuknya endapan coklat MnO2.

Produk yang dihasilkan adalah suatu glikol atau 1,2-diol.

Untuk mengetahui sifat fisika hidrokarbon digunakan pereaksi air dan

kloroform. Setelah melakukan percobaan tersebut dapat diketahui bahwa senyawa

hidrokarbon tidak larut dalam air karena air bersifar polar. Semua persenyawaan

hidrokarbon bersifat non pokar, sehingga ikatan antar molekulnya sangat lemah.

Karena itu hidrokarbon yang berat molekulnya rendah berbentuk gas. Karena sifat

non polar ini, hidrokarbon akan mudah larut dalam pelarut-pelarut berpolaritas

rendah seperti kloroform (CHCl3), benzena (C6H6) dan eter (R-O-R). Selain itu

hidrokarbon mempunyai kerapatan yang lebih kecil dari air.

Pereaksi mengalami reaksi adisi (reaksi pemutusan ikatan rangkap atau

pengubahan ikatan rangkap menjadi ikatan kovalen tunggal). Terjadinya reaksi adisi

ditandai dengan hilangnya warna merah cokelat dari bromin. jika warna merah pada

bromin tidak berubah dapat di simpulkan bahwa sampel tersebut temasuk alkana

karena tidak memiliki ikatan rangkap (tidak mengalami reaksi adisi).

11

BAB IV

PENUTUP

A. KESIMPULAN

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, dapar disimpulkan bahwa

1. Senyawa hidrokarbon jenuh, tak jenuh dan aromatik cenderung memiliki sifat

khas masing-masing, akan tetapi jika ditinjau dari sifat kelarutannya,senyawa-

senyawa tersebut tidak dapat larut dalam pelarut polar tetapi dalampelarut

nonpolar.

2. Berdasarkan reaksi kimianya, dapat diketahui bahwa alkena lebih rekstif

dibandinkan dengan alkana, alkana karena terdiri dari satu ikatan

rangkapsehingga tidak reaktif. Sedangkan senyawa alkena dan senyawa

aromatik memiliki reaksi yaitu pembakaran, adisi dan polimerisasi.

B. SARAN

Saran saya pada percobaan ini adalah sebaiknya perlu diadakan

ketersediaan bahan-bahan untuk percobaan ini agar kesempatan untuk langsung

mengenal senyawa hidrokarbon tidak tertutup untuk para praktikan.

12

DAFTAR PUSTAKA

Fessenden, Ralph J, dan Fessenden, Joan S. 1997. Dasar-dasar Kimia Organik. Bina Aksara. Jakarta.

Hudaya, T., dkk., 2013, Hidrogenasi Elektrokimia Hidrokarbon Terpen.

Petrucci, Ralph H. 1987. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern, Jilid 3. Erlangga.

Jakarta.

Pratam, R., I., dkk., 2013, Komposisi Kandungan Senyawa Flavor Ikan Mas (Cyprinus Carpio) Segar Dan Hasil Pengukusannya, Jurnal Akuatika, Vol. IV No. 1.

Setiadi, dkk., 2007, Konversi Katalitik N-Butanol Menjadi Hidrokarbon C2-C4 Menggunakan Katalis B2O3/Zeolit Alam, Jurnal Teknik Kimia Indonesia, Vol. 6, No. 2.

Syukri, S. 1999. KImia Dasar 3. ITB. Bandung.

Tantowi, A., dkk., 2013, Keragaman Bakteri Laut Pendegradasi Alkana Dan Poliaromatik Hidrokarbon Di Pulau Pari Jakarta (Diversity Of Alkane And Polyaromatic Hydrocarbon Degrading Bacteria In Pari Island (Jakarta), Jurnal Biologi Indonesia, Vo. 9, No. 1.

Untoro, J., dkk., 2010, Buku Pintar pelajaran SMA IPA, Jakarta, Wahyumedia.

Wilbraham, A. C. 1992. Pengantar Kimia Organik dan Hayati. ITB. Bandung.