HidrokarbonModel tiruan dari molekul metana, CH4. Metana merupakan salah satu contoh hidrokarbon yang masuk dalam kategori alkana, hanya mempunyai 1 jenis ikatan saja. Dalam bidang kimia, hidrokarbon adalah sebuah senyawa yang terdiri dari unsur atom karbon (C) dan atom hidrogen (H). Seluruh hidrokarbon memiliki rantai karbon dan atom-atom hidrogen yang berikatan dengan rantai tersebut. Istilah tersebut digunakan juga sebagai pengertian dari hidrokarbon alifatik. Sebagai contoh, metana (gas rawa) adalah hidrokarbon dengan satu atom karbon dan empat atom hidrogen: CH4. Etana adalah hidrokarbon (lebih terperinci, sebuah alkana) yang terdiri dari dua atom karbon bersatu dengan sebuah ikatan tunggal, masing-masing mengikat tiga atom karbon: C2H6. Propana memiliki tiga atom C (C3H8) dan seterusnya (CnH2n+2).

Tipe-tipe hidrokarbonKlasifikasi hidrokarbon yang dikelompokkan oleh tatanama organik adalah:1. Hidrokarbon jenuh/tersaturasi (alkana) adalah hidrokarbon yang paling sederhana.

Hidrokarbon ini seluruhnya terdiri dari ikatan tunggal dan terikat dengan hidrogen. 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. Hidrokarbon dengan rumus molekul sama tapi rumus strukturnya berbeda dinamakan isomer struktur. 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 satu cincin aromatik. Hidrokarbon dapat berbentuk gas (contohnya metana dan propana), cairan (contohnya heksana dan benzena), lilin atau padatan dengan titik didih rendah (contohnya paraffin wax dan naftalena) atau polimer (contohnya polietilena, polipropilena dan polistirena).

Ciri-ciri umumKarena struktur molekulnya berbeda, maka rumus empiris antara hidrokarbon pun juga berbeda: jumlah hidrokarbon yang diikat pada alkena dan alkuna pasti lebih sedikit karena atom karbonnya berikatan rangkap. Kemampuan hidrokarbon untuk berikatan dengan dirinya sendiri disebut dengan katenasi, dan menyebabkan hidrokarbon bisa membentuk senyawa-senyawa yang lebih kompleks, seperti sikloheksana atau arena seperti benzena. Kemampuan ini didapat karena karakteristik ikatan diantara atom karbon bersifat non-polar.

Sesuai dengan teori ikatan valensi, atom karbon harus memenuhi aturan "4-hidrogen" yang menyatakan jumlah atom maksimum yang dapat berikatan dengan karbon, karena karbon mempunyai 4 elektron valensi. Dilihat dari elektron valensi ini, maka karbon mempunyai 4 elektron yang bisa membentuk ikatan kovalen atau ikatan dativ. Hidrokarbon bersifat hidrofobik dan termasuk dalam lipid. Beberapa hidrokarbon tersedia melimpah di tata surya. Danau berisi metana dan etana cair telah ditemukan pada Titan, satelit alam terbesar Saturnus, seperti dinyatakan oleh Misi CassiniHuygens.

Hidrokarbon sederhana dan variasinyaJumlah atom karbon 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Alkana(1 ikatan) Metana Etana Propana Butana Pentana Heksana Heptana Oktana Nonana Dekana Alkena(2 ikatan) Metena Etena (etilena) Propena (propilena) Butena (butilena) Pentena Heksena Heptena Oktena Nonena Dekena Alkuna (3 ikatan) Metuna Etuna (asetilena) Propuna (metilasetilena) Butuna Pentuna Heksuna Heptuna Oktuna Nonuna Dekuna Sikloalkana Alkadiena

Siklopropana Propadiena (alena) Siklobutana Butadiena Siklopentana Sikloheksana Sikloheptana Siklooktana Siklononana Siklodekana Pentadiena (piperylene) Heksadiena Heptadiena Oktadiena Nonadiena Dekadiena

PenggunaanHidrokarbon adalah salah satu sumber energi paling penting di bumi. Penggunaan yang utama adalah sebagai sumber bahan bakar. Dalam bentuk padat, hidrokarbon adalah salah satu komposisi pembentuk aspal. Hidrokarbon dulu juga pernah digunakan untuk pembuatan klorofluorokarbon, zat yang digunakan sebagai propelan pada semprotan nyamuk. Saat ini klorofluorokarbon tidak lagi digunakan karena memiliki efek buruk terhadap lapisan ozon. 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 tabungtabung 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. Heksana biasanya juga digunakan sebagai pelarut kimia dan termasuk dalam komposisi bensin.

Heksana, heptana, oktana, nonana, dekana, termasuk dengan alkena dan beberapa sikloalkana 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.

Pembakaran hidrokarbonSaat ini, hidrokarbon merupakan sumber energi listrik dan panas utama dunia karena energi yang dihasilkannya ketika dibakar. Energi hidrokarbon ini biasanya sering langsung digunakan sebagai pemanas di rumah-rumah, dalam bentuk minyak maupun gas alam. Hidrokarbon dibakar dan panasnya digunakan untuk menguapkan air, yang nanti uapnya disebarkan ke seluruh ruangan. Prinsip yang hampir sama digunakan di pembangkit-pembangkit listrik. Ciri-ciri umum dari hidrokarbon adalah menghasilkan uap, karbon dioksida, dan panas selama pembakaran, dan oksigen diperlukan agar reaksi pembakaran dapat berlangsung. Berikut ini adalah contoh reaksi pembakaran metana: CH4 + 2 O2 2 H2O + CO2 + Energi Jika udara miskin gas oksigen, maka akan terbentuk gas karbon monoksida (CO) dan air: 2 CH4 + 3 O2 2CO + 4H2O Contoh lainnya, reaksi pembakaran propana: C3H8 + 5 O2 4 H2O + 3 CO2 + Energi CnH2n+2 + (3n+1)/2 O2 (n+1) H2O + n CO2 + Energi Reaksi pembakaran hidrokarbon termasuk reaksi kimia eksotermik.

id.wikipedia.org/wiki/Hidrokarbon

Minggu, 22 Mei 2011

Pembuatan Senyawa Alkana

A. Tujuan 1. Cara pembuatan senyawa hidrokarbon alifatis jenuh (alkana) 2. Mengetahui sifat-sifat dari bahan yang digunakan 3. Menuliskan reaksi dan mekanismenya B. Dasar Teori Alkana merupakan senyawa hidrokarbon jenuh yang seluruh ikatannya tunggal. Sebagai hidrokarbon jenuh, alkana memiliki jumlah atom H yang maksimum. Alkana juga dinamakan parafin (dari parum affinis), karena sukar bereaksi dengan senyawa-senyawa lainnya. Kadang-kadang alkana juga disebut sebagai hidrokarbon batas, karena batas kejenuhan atom-atom H telah tercapai. Setiap senyawa yang merupakan anggota alkana dinamakan suku. Suku alkana ditentukan oleh jumlah atom C dalam senyawa tersebut. Suku pertama alkana adalah metana, CH4. Dalam molekul metana satu atom C terikat pada 4 atom H. Metana dapat menurunkan senyawa alifatik lainnya. Jika satu atom H pada metana diganti dengan atom C, maka akan terbentuk suku kedua alkana, yaitu etana. Berdasarkan tetravalensi atom C, maka atom C kedua akan mengikat 3 atom H, sehingga rumus molekul etana adalah C2H6. http://www.susilochem04.co.cc/2010/07/alkana.html Reaksi pada alkana Reaksi Pembakaran Reaksi Pembakaran sempurna senyawa hidrokarbon akan menghasilkan gas karbon dioksida dan air, sedangkan pembakaran tidak sempurna akan menghasilkan gas karbon monoksida dan air. Terjadinya pembakaran sempurna atau tidak sempurna tergantung pada perbandingan antara konsentrasi (kadar) senyawa hidrokarbon dengan konsentrasi (kadar) oksigen. http://kimiaman.blogspot.com/2010/09/reaksi-dalam-alkana-alkena-dan-alkuna.html

Sifat-sifat alkana Sifat-sifat Alkana1. merupakan senyawa nonpolar, sehingga tidak larut dalam air

2. makin banyak atom C (rantainya makin panjang), maka titik didih makin tinggi 3. pada tekanan dan suhu biasa, CH 4 - C 4 H 10 berwujud gas, C 5 H 12 - C 17 H 36 berwujud

cair, diatas C 18 H 38 berwujud padat4. mudah mengalami reaksi subtitusi dengan atom-atom halogen (F 2, Cl 2, Br 2 atau I 2 )

5. dapat mengalami oksidasi (reaksi pembakaran) http://sahri.ohlog.com/alkana.oh84961.html Tatanama alkana nyawa alkana termasuk dalam senyawa karbon. Ada beberapa senyawa karbon yang sudah banyak dikenal diantarranya adalah alkana alkena dan alkuna. Namun pada bacaan kali ini saya akan membahas tantang alkana khususnya tata nama senyawa alkana menurut IUPAC. enurut IUPAC tata mana senyawa alkana adalah sebagai berukut: 1. memilih dan menentukan rantai induk (yaitu rantai karbon yang memiliki rantai c terpanjang). 2. Pemberian nomor pada rantai karbon tersebut dari ujung kanan hingga ujung kiri atau sebaliknya. 3. Jika terdapat cabang maka usahakan agar cabang tersebut memperoleh nomor yang kecil. 4. Menuliskan nama mulai dengan nama cabang terlebih dulu (jika terdapat cabang) pemberian nama cabang tersebut diurutkan secara alfabet (jika terdapat lebih dari satu cabang alkil), kemudian diakhiri dengan nama rantai karbon tersebut. Posisi cabang dinyatakan dengan awalan angka, antara angka dengan anka dipisahkan dengan tanda koma (,). Antara angka dengan abjad dipisahkan dengan tanda penghubung. 5. Jika gugus cabang yang sama terletak pada atom karbon yang sama pula maka penulisan harus digabungkan dengan menggunakan awalan di untuk 2 gugus cabang tri untuk 3 gugus cabang dan tetra untuk 4 gugus cabang. http://sahri.ohlog.com/alkana.oh84961.html

Reaksi-reaksi alkana Alkana terbakar dalam oksigen membentuk karbon dioksida (jika reaksi pembakarannya sempurna) dan air. Ini dikenal dengan reaksi oksidasi atau reaksi pembakaran.

CH4(g) +O2(g) CO2(g) +H2O (g) Alkana bereaksi dengan khlorin dan fluorin dengan reaksi yang dinamakan reaksi substitusi. Pada jenis reaksi ini, satu atau lebih atom khlorin atau fluorin mengambil tempat satu atau lebih atom hidrogen. CH4(g)+ Cl2 (g) > CH3Cl (g) Reaksi ini mungkin berlanjut dengan substitusi hidrogen berikutnya jika terdapat cukup khlorin. Karena masing-masing atom hidrogen yang tersisa diubah dari CH3Cl dan diganti oleh atom khlorin, maka akan terbentuk campuran CH2Cl, CHCl3, dan CCl4. http://yoad.wordpress.com/2009/02/21/alkana/ C. Alat dan Bahan a. Alat : 1. Pipet kapiler 2. Tabung reaksi 3. Motar 4. Api Bunsen 5. Kapas b. Bahan : 1. Natrium Benzoat 2. Natrium Asetat 3. NaOH D. Prosedur 1 sendok NaOH dan 1 sendok Natrium Benzoat gerus Tutup dengan kapas 1 sendok campuran Panaskan, amati

1 sendok NaOH dan 1 sendok Natrium Asetat gerus Tutup dengan kapas 1 sendok campuran Panaskan, amati

E. Data Pengamatan Zat NaOH dan Na Benzoat NaOH dan Na Asetat F. Pembahasan Pada percobaan kali ini yang akan dilakukan adalah percobaan tentang cara pembuatan senyawa alkana atau suatu senyawa jika direaksikan dengan senyawa lain akan membentuk senyawa alkana. Pada reaksi ini yang melibatkan campuran antara NaOH dan Natrium Benzoat, NaOH dan Natrium Asetat. Berikut adalah penjelasan lebih lanjut tentang percobaan ini : 1. Percobaan pertama mencampurkan NaOH dan Natrium Benzoat masing-masing satu sendok makan dan diambil satu sendok spatel dari kedua campuran itu, kemudian dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang ditutupi oleh kapas. Setelah lama dipanaskan, senyawa didalamnya akan mengalami reaksi oksidasi atau pembakaran yang akan menghasilkan CO2 dan H2O. Berikut reaksi antara NaOH dan Natrium Benzoat : C6H5COOH + NaOH H2O + C6H5COONa + 2. Pada percobaan kedua, hanya mengganti Natrium Benzoat dengan Natrium Asetat, dari percobaan ini akan didapat suatu cairan putih yang jika dipanaskan dan akan terdapat cairan bening diatasnya. Hal itu dikarenakan adanya reaksi oksidasi atau reaksi pembakaran, yang akan menghasilkan CO2 dan H2O, air benig yang terdapat didalamnya adalah hasil dari H2O yang terkumpul dari reaksi tersebut, dan akan menghasilkan senyawa alkana yaitu CH4 atau metana. Metana ini adalah suatu senyawa alkana paling sederhana. Berikut reaksinya : CH3COONa + NaOH Na2CO3 + CH4 senyawa CH4 adalah gugus alkana, yaitu metana. Cairan Cairan kental dan putih Terdapat larutan bening Bau Menyengat Menyengat

G. Simpulan a. Alkana merupakan senyawa hidrokarbon jenuh yang seluruh ikatannya tunggal. b. Alkana juga dinamakan parafin (dari parum affinis), karena sukar bereaksi

dengan senyawa-senyawa lainnya. c. Alkana terbakar dalam oksigen membentuk karbon dioksida (jika reaksi pembakarannya sempurna) dan air. Ini dikenal dengan reaksi oksidasi atau reaksi pembakaran.

AlkanaStruktur kimia dari metana, alkana yang paling sederhana Alkana (juga disebut dengan parafin) adalah senyawa kimia hidrokarbon jenuh asiklis. Alkana termasuk senyawa alifatik. Dengan kata lain, alkana adalah sebuah rantai karbon panjang dengan ikatan-ikatan tunggal. Rumus umum untuk alkana adalah CnH2n+2. Alkana yang paling sederhana adalah metana dengan rumus CH4. Tidak ada batasan berapa karbon yang dapat terikat bersama. Beberapa jenis minyak dan wax adalah contoh alkana dengan atom jumlah atom karbon yang besar, bisa lebih dari 10 atom karbon. Setiap atom karbon mempunyai 4 ikatan (baik ikatan C-H atau ikatan C-C), dan setiap atom hidrogen mesti berikatan dengan atom karbon (ikatan H-C). Sebuah kumpulan dari atom karbon yang terangkai disebut juga dengan rumus kerangka. Secara umum, jumlah atom karbon digunakan untuk mengukur berapa besar ukuran alkana tersebut (contohnya: C2-alkana). Gugus alkil, biasanya disingkat dengan simbol R, adalah gugus fungsional, yang seperti alkana, terdiri dari ikatan karbon tunggal dan atom hidrogen, contohnya adalah metil atau gugus etil. Alkana bersifat tidak terlalu reaktif dan mempunyai aktivitas biologi sedikit.

Klasifikasi strukturHidorkarbon tersaturasi dapat berupa:

lurus (rumus umum CnH2n + 2), kerangka karbon membentuk rantai lurus tanpa ada cabang bercabang (rumus umum CnH2n + 2, n > 3), kerangka karbon utamanya mempunyai cabang-cabang siklik (rumus umum CnH2n, n > 2), ujung-ujung kerangka karbonnya bertemu sehingga membentuk suatu siklus.

Menurut definisi dari IUPAC, 2 golongan pertama di atas dinamakan alkana, sedangkan golongan yang ketiga disebut dengan sikloalkana.[1] Hidrokarbon tersaturasi juga dapat membentuk gabungan ketiga macam rantai diatas, misalnya linear dengan siklik membentuk polisiklik. Senyawa seperti ini masih disebut dengan alkana (walaupun tidak mempunyai rumus umum), sepanjang tetap berupa asiklik (tidak seperti siklus).

KeisomeranC4-alkana dan -sikloalkana yang berbeda-beda (kiri ke kanan): n-butana dan isobutana adalah 2 isomer C4H10; siklobutana dan metilsiklopropana adalah 2 isomer C4H8. Bisiklo[1.1.0]butana (C4H6) tidak mempunyai isomer; tetrahedrana (tidak terlihat) (C4H4) juga tidak mempunyai isomer. Alkana dengan 3 atom karbon atau lebih dapat disusun dengan banyak macam cara, membentuk isomer struktur yang berbeda-beda. Sebuah isomer, sebagai sebuah bagian, mirip dengan anagram kimia, tapi berbeda dengan anagram, isomer dapat berisi jumlah komponen dan atom yang berbeda-beda, sehingga sebuah senyawa kimia dapat disusun berbeda-beda strukturnya membentuk kombinasi dan permutasi yang beraneka ragam. Isomer paling sederhana dari sebuah alkana adalah ketika atom karbonnya terpasang pada rantai tunggal tanpa ada cabang. Isomer ini disebut dengan n-isomer (n untuk "normal", penulisannya kadangkadang tidak dibutuhkan). Meskipun begitu, rantai karbon dapat juga bercabang di banyak letak. Kemungkinan jumlah isomer akan meningkat tajam ketika jumlah atom karbonnya semakin besar.Contohnya:

C1: tidak memiliki isomer: metana C2: tidak memiliki isomer: etana C3: tidak memiliki isomer: propana C4: 2 isomer: n-butana & isobutana C5: 3 isomer: pentana, isopentana, neopentana C6: 5 isomer: heksana, 2-Metilpentana, 3-Metilpentana, 2,3-Dimetilbutana & 2,2Dimetilbutana C12: 355 isomer C32: 27.711.253.769 isomer C60: 22.158.734.535.770.411.074.184 isomer, banyak diantaranya tidak stabil.

Tata namaTata nama IUPAC untuk alkana didasarkan dari identifikasi rantai hidrokarbon. Rantai hidrokarbon tersaturasi, tidak bercabang maka dinamai sistematis dengan akhiran "-ana".[2]

Rantai karbon lurusAlkana rantai karbon lurus biasanya dikenalo dengan awalan n- (singkatan dari normal) ketika tidak ada isomer. Meskipun tidak diwajibkan, tapi penamaan ini penting karena alkana rantai lurus dan rantai bercabang memiliki sifat yang berbeda. Misalnya n-heksana atau 2- atau 3metilpentana. Anggota dari rantai lurus ini adalah:

Metana, CH4 - 1 karbon dan 4 hidrogen Etana, C2H6 - 2 karbon dan 6 hidrogen Propana, C3H8 - 3 karbon dan 8 hidrogen Butana, C4H10 - 4 karbon dan 10 hidrogen pentana, C5H12 - 5 karbon dan 12 hidrogen heksana, C6H14 - 6 carbon dan 14 hidrogen

Mulai dengan jumlah karbon mulai dari lima diberi nama dengan imbuhan jumlah yang ditentukan IUPAC diakhiri dengan -ana. Contohnya antara lain adalah pentana, heksana, heptana, dan oktana.

Rantai karbon bercabangModel dari isopentana (nama umum) atau 2-metilbutana (nama sistematik IUPAC) Untuk memberi nama alkana dengan rantai bercabang digunakan langkah-langkah berikut:

Cari rantai atom karbon terpanjang Beri nomor pada rantai tersebut, dimulai dari ujung yang terdekat dengan cabang Beri nama pada cabang-cabangnya

Nama alkana dimulai dengan nomor letak cabang, nama cabang, dan nama rantai utama. Contohnya adalah 2,2,4-trimetilpentana yang disebut juga isooktana. Rantai terpanjangnya adalah pentana, dengan tiga buah cabang metil (trimetil) pada karbon nomor 2, 2, dan 4. Perbedaan tatanama untuk 3 isomer C5H12 Nama umum/trivial n-pentana isopentana neopentana Nama IUPAC pentana 2-metilbutana 2,2-dimetilpentana Struktur

Alkana siklikSikloalkana adalah hidrokarbon yang seperti alkana, tapi rantai karbonnya membentuk cincin. Sikloalkana sederhana mempunyai awalan "siklo-" untuk membendakannya dari alkana. Penamaan sikloalkana dilihat dari berapa banyak atom karbon yang dikandungnya, misalnya siklopentana (C5H10) adalah sikloalkana dengan 5 atom karbon seperti pentana(C5H12), hanya saja pada siklopentana kelima atom karbonnya membentuk cincin. Hal yang sama berlaku untuk propana dan siklopropana, butana dan siklobutana, dll. Sikloalkana substitusi dinamai mirip dengan alkana substitusi - cincin sikloalkananya tetap ada, dan substituennya dinamai sesuai dengan posisi mereka pada cincin tersebut, pemberian nomornya mengikuti aturan Cahn-Ingold-Prelog.[3]

Nama-nama trivialNama trivial (non-IUPAC) dari alkana adalah "parafin." Nama trivial dari senyawa-senyawa ini biasanya diambil dari artefak-artefak sejarah. Nama trivial digunakan sebelum ada nama sistematik, dan sampai saat ini masih digunakan karena penggunaannya familier di industri. Dapat hampir dipastikan kalau nama parafin diambil dari industri petrokimia. Alkana rantai bercabang disebut isoparafin. Penggunaan kata "paraffin" untuk sebutan secara umum dan

seringkali tidak membedakan antara senyawa murni dan campuran isomer dengan rumus kimia yang sama. Beberapa nama ini dipertahankan oleh IUPAC

Isobutana untuk 2-metilpropana Isopentana untuk 2-metilbutana Isooktana untuk 2,2,4-trimetilpentana Neopentana untuk 2,2-dimetilpropana

Ciri-ciri fisikTabel alkanaAlkana Metana Etana Propana Butana Pentana Heksana Heptana Oktana Nonana Dekana Undekana Dodekana Ikosana Triakontana Tetrakontana Pentakontana Heksakontana Rumus CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12 C6H14 C7H16 C8H18 C9H20 C10H22 C11H24 C12H26 C20H42 C30H62 C40H82 C50H102 C60H122 Titik didih [C] -162 -89 -42 0 36 69 98 126 151 174 196 216 343 450 525 575 625 Titik lebur [C] -183 -172 -188 -138 -130 -95 -91 -57 -54 -30 -26 -10 37 66 82 91 100 Massa jenis [gcm3] (20C) gas gas gas gas 0.626 (cairan) 0.659 (cairan) 0.684 (cairan) 0.703 (cairan) 0.718 (cairan) 0.730 (cairan) 0.740 (cairan) 0.749 (cairan) padat padat padat padat padat

Titik didihTitik lebur (biru) dan titik didih (pink) pada 14 suku pertama n-alkana, dalam satuan C. Senyawa alkana mengalami gaya van der Waals diantara molekul-molekulnya. Semakin besar gaya van der Waals diantara molekul-molekulnya, maka semakin tinggi titik didihnya.[4] Ada penentu lain untuk menentukan berapa kekuatan gaya van der Waals:

jumlah elektron yang mengelilingi molekul, yang jumlahnya akan meningkat seiring dengan berat molekul alkana luas permukaan molekul

Dengan temperatur dan tekanan standar, senyawa alkana dari CH4 sampai C4H10 berwujud gas; C5H12 sampai C17H36 berwujud cairan; dan C18H38 ke atas berwujud padat. Karena titik didih alkana ditentukan oleh beratnya, maka bukanlah suatu hal yang aneh kalau titik didih alkana berbanding lurus dengan massa molekulnya. Titik didih alkana akan meningkat kira-kira 20 30 C untuk setiap 1 atom karbon yang ditambahkan pada rantainya.[4] Alkana rantai lurus akan memiliki titik didih yang lebih tinggi daripada alkana rantai bercabang karena luas permukaan kontaknya lebih besar, maka gaya van der Waals antar molekul juga lebih besar. Contohnya adalah isobutana (2-metilpropana) yang titik didihnya -12C, dengan nbutana (butana), yang titik didihnya 0 C. Contoh lainnya adalah 2,2-dimetilbutana yang bertitik didih 50C dan 2,3-dimetilbutana bertitik didih 58 C.[4] Hal ini disebabkan karena 2 molekul 2,3-dimetilbutana dapat saling berikatan lebih baik daripada 2,2 dimetilbutana yang berbentuk salib.

Konduktivitas dan kelarutanAlkana tidak menghasilkan listrik dan tidak dapat dipolarisasi oleh medan listrik. Untuk alasan ini mengapa alkana tidak membentuk ikatan hidrogen dan tidak dapat bercampur dengan pelarut polar seperti air. Kelarutan alkana pada pelarut nonpolar lumayan baik, ciri-ciri yang dikenal dengan nama lipofilisitas. Massa jenis alkana akan bertambah seiring dengan bertambahnya jumlah atom karbon, tapi tetap akan lebih rendah dari massa jenis air. Maka, alkana akan berada di lapisan atas jika dicampur dengan air.

Sifat-sifat kimiaSecara umum, alkana adalah senyawa yang reaktivitasnya rendah, karena ikatan C antar atomnya relatif stabil dan tidak mudah dipisahkan. Tidak seperti kebanyakan senyawa organik lainnya, senyawa ini tidak memiliki gugus fungsional. Senyawa alkana bereaksi sangat lemah dengan senyawa polar atau senyawa ion lainnya. Konstanta disosiasi asam (pKa) dari semua alkana nilainya diatas 60, yang berarti sulit untuk bereaksi dengan asam maupun basa (lihat karbanion). Pada minyak bumi, molekul-molekul alkana yang terkandung di dalamnya tidak mengalami perubahan sifat sama sekali selama jutaan tahun.

Reaksi dengan oksigen (reaksi pembakaran)Semua alkana dapat bereaksi dengan oksigen pada reaksi pembakaran, meskipun pada alkanaalkana suku tinggi reaksi akan semakin sulit untuk dilakukan seiring dengan jumlah atom karbon yang bertambah. Rumus umum pembakaran adalah: CnH2n+2 + (1.5n+0.5)O2 (n+1)H2O + nCO2 Ketika jumlah oksigen tidak cukup banyak, maka dapat juga membentuk karbon monoksida, seperti pada reaksi berikut ini:

CnH(2n+2) + nO2 (n+1)H2O + nCO Contoh reaksi, metana: 2CH4 + 3O2 2CO + 4H2O CH4 + 1.5O2 CO + 2H2O

Isomerisasi dan reformasiIsomerisasi dan reformasi ada proses pemanasan yang mengubah bentuk alkana rantai lurus dengan adanya katalis platinum. Pada isomerisasi, alkana rantai lurus menjadi alkana rantai bercabang. Pada reformasi, alkana rantai lurus berubah menjadi sikloalkana atau hidrokarbon aromatik, dengan hidrogen sebagai produk sampingan. Kedua proses ini akan meningkatkan bilangan oktan pada senyawa yang dihasilkan.

http://id.wikipedia.org/wiki/Alkana

Senyawa HidrokarbonSenyawa 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. Berdasarkan susunan atom karbon dalam molekulnya, senyawa karbon terbagi dalam 2 golongan besar, yaitu senyawa alifatik dan senyawa siklik. Senyawa hidrokarbon alifatik adalah senyawa karbon yang rantai C nya terbuka dan rantai C itu memungkinkan bercabang. Berdasarkan jumlah ikatannya, senyawa hidrokarbon alifatik terbagi menjadi senyawa alifatik jenuh dan tidak jenuh. - Senyawa alifatik jenuh adalah senyawa alifatik yang rantai C nya hanya berisi ikatan-ikatan tunggal saja. Golongan ini dinamakan alkana. Contoh senyawa hidrokarbon alifatik jenuh:

- Senyawa alifatik tak jenuh adalah senyawa alifatik yang rantai C nya terdapat ikatan rangkap dua atau rangkap tiga. Jika memiliki rangkap dua dinamakan alkena dan memiliki rangkap tiga dinamakan alkuna. Contoh senyawa hidrokarbon alifatik tak jenuh: - Senyawa hidrokarbon siklik adalah senyawa karbon yang rantai C nya melingkar dan lingkaran itu mungkin juga mengikat rantai samping. Golongan ini terbagi lagi menjadi senyawa alisiklik dan aromatik. senyawa alisiklik yaitu senyawa karbon alifatik yang membentuk rantai tertutup. Senyawa aromatik yaitu senyawa karbon yang terdiri dari 6 atom C yang membentuk rantai benzena.

http://sahri.ohlog.com/senyawa-hidrokarbon.oh84970.html

Sifat Fisika

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, CCl 4. 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.Karena alkana merupakan senyawa nonpolar, alkana yang berwujud cair pada suhu kamar merupakan pelarut yang baik untuk senyawa-senyawa kovalen. Beberapa sifat fisika alkana dapat dilihat pada Tabel.

Nama Metana Etana Propana Butana Pentana Heksana Heptana Oktana Nonana Dekana

Titik leleh (C) -182 -183 -188 -138 -130 -95 -91 -57 -51 -30

Titik didih (C) -162 -89 -42 0 36 69 98 126 151 174

Massa jenis (g/cm3) 0,423 0,545 0,501 0,573 0,526 0,655 0,684 0.703 0.718 0.730

Sifat Kimia Alkana Reaksi-Reaksi Alkana Seperti yang diektahui bahwa ikatan pada alkana berciri tunggal, kovalen dan nonpolar. Oleh karenanya alkana relatif stabil (tidak reaktif) terhadap kebanyakan asam, basa, pengoksidasi atau pereduksi yang dapat dengan mudah bereaksi

dengan kelompok hidrokarbon lainnya. Karena sifatnya yang tidak reaktif tersebut, maka alkana dapat digunakan sebagai pelarut. Walaupun alkana tergolong sebagai senyawaan yang stabil, namun pada kondisi dan pereaksi tertentu alkana dapat bereaksi dengan asam sulfat dan asam nitrat, sekalipun dalam temperatur kamar. Hal tersebut dimungkinkan karena senyawa kerosin dan gasoline mengandung banyak rantai cabang dan memiliki atom karbon tersier yang menjadi activator berlangsungnya reaksi tersebut. Berikut ini ditunjukkan beberapa reaksi alkana :

1. Oksidasi Alkana sukar dioksidasi oleh oksidator lemah atau agak kuat seperti KMNO 4, tetapi mudah dioksidasi oleh oksigen dari udara bila dibakar. Oksidasi yang cepat dengan oksingen yang akan mengeluarkan panas dan cahaya disebut pembakaran atau combustion Hasil oksidasi sempurna dari alkana adalah gas karbon dioksida dan sejumlah air. Sebelum terbentuknya produk akhir oksidasi berupa CO2 dan H2 O, terlebih dahulu terbentuk alkohol, aldehid dan karboksilat. Alkana terbakar dalam keadaan oksigen berlebihan dan reaksi ini menghasilkan sejumlah kalor (eksoterm) CH4 + 2O2 CO2 + 2H2 + 212,8 kkal/mol C4H10 + 2O2 CO2 + H2O + 688,0 kkal/mol Reaksi pembakaran ini merupakan dasar penggunaan hidrokarbon sebagai penghasil kalor (gas alam dan minyak pemanas) dan tenaga (bensin), jika oksigen tidak mencukupi untuk berlangsungnya reaksi yang sempurna, maka pembakaran tidak sempurna terjadi. Dalam hal ini, karbon pada hidrokarbon teroksidasi hanya sampai pada tingkat karbon monoksida atau bahkan hanya sampai karbon saja. 2CH4 + 3O2 2CO + 4H2O CH4 + O2 C + 2H2O Penumpukan karbon monoksida pada knalpot dan karbon pada piston mesin kendaraan bermotor adalah contoh dampak dari pembakaran yang tidak sempurna. Reaksi pembakaran tak sempurna kadang-kadang dilakukan, misalnya dalam pembuatan carbon black, misalnya jelaga untuk pewarna pada tinta.

2. Halogenasi Reaksi dari alkana dengan unsur-unsur halogen disebut reaksi halogenasi. Reaksi ini akan menghasilkan senyawa alkil halida, dimana atom hidrogen dari alkana akan disubstitusi oleh halogen sehingga reaksi ini bisa disebut reaksi substitusi. Halogenasi biasanya menggunakan klor dan brom sehingga disebut juga klorinasi dan brominasi. Halongen lain, fluor bereaksi secara eksplosif dengan senyawa organik sedangkan iodium tak cukup reaktif untuk dapat bereaksi dengan alkana. Laju pergantian atom H sebagai berikut H3 > H2 > H1. Kereaktifan halogen dalam mensubtitusi H yakni fluorin > klorin > brom > iodin. Reaksi antara alkana dengan fluorin menimbulkan ledakan (eksplosif) bahkan pada suhu dingin dan ruang gelap. Jika campuran alkana dan gas klor disimpan pada suhu rendah dalam keadaan gelap, reaksi tidak berlangsung. Jika campuran tersebut dalam kondisi suhu tinggi atau di bawah sinar UV, maka akan terjadi reaksi yang eksoterm. Reaksi kimia dengan bantuan cahaya disebut reaksi fitokimia. Dalam reaksi klorinasi, satu atau lebih bahkan semua atom hidrogen diganti oleh atom halogen. Contoh reaksi halogen dan klorinasi secara umum digambarkan sebagai berikut: Untuk menjelaskan keadaan ini, kita harus membicarakan mekanisme reaksinya. Gambaran yang rinci bagaimana ikatan dipecah dan dibuat menjadi reaktan dan berubah menjadi hasil reaksi. Langkah pertama dalam halogenasi adalah terbelahnya molekul halogen menjadi dua partikel netral yang dinamakan radikal bebas atau radikal. Suatu radikal adalah sebuah atom atau kumpulan atom yang mengandung satu atau lebih elektron yang tidak mempunyai pasangan. Radikal klor adalah atom yang klor yang netral, berarti atom klor yang tidak mempunyai muatan positif atau negatif. Pembelahan dari molekul Cl2 atau Br2 menjadi radikal memerlukan energi sebesar 58 Kcal/mol untuk Cl2 dan 46 kcal/mol untuk Br2. Energi yang didapat dari cahaya atau panas ini, diserap oleh halongen dan akan merupakan reaksi permulaan yang disebut langkah permulaan. Tahap kedua langkah penggadaan dimana radikal klor bertumbukan dengan molekul metan, radikal ini akan memindahkan atom atom hidrongen (H ) kemudian menghasilkan H-Cl dan sebuah radikal baru, radikal metil ( CH3). Langkah I dari siklus penggadaan

Radikal bebas metil sebaliknya dapat bertumbukan dengan molekul (Cl2) untuk membedakan atom khlor dalam langkah penggandaan lainnya. Langkah 2 dari siklus penggadaan Langka ketiga Reaksi Penggabungan Akhir. Reaksi rantai radikal bebas berjalan terus sampai semua reaktan terpakai atau sampai radikalnya dimusnahkan. Reaksi dimana radikal dimusnahkan disebut langkah akhir. Langkah akhir akan memutuskan rantai dengan jalan mengambil sebuah radikal setelah rantai putus. Siklus penggandaan akan berhenti dan tak berbentuk lagi reaksi. Suatu cara untuk memusnahkan radikal adalah dengan menggabungkan dua buah radikal untuk membentuk non radikal yang stabil dengan reaksi yang disebut reaksi penggabungan (coupling reaction). Reaksi penggabungan dapat terjadi bila dua buah radikal bertumbukan Radikal lainnya juga dapat bergabung untuk mengakhiri rangkaian reaksi tersebut. Misalnya CH3 dapat bergabung dengan Cl menghasilkan CH3Cl Suatu masalah dengan radikal bebas adalah terbentuknya hasil campuran. Contohnya ketika reaksi khlorinasi metana berlangsung, konsentrasi dari metana akan berkurang sedangkan klorometan bertambah. Sehingga ada kemungkinan besar bahwa radikal klor akan bertumbukkan dengan molekul klormetan, bukannya dengan molekul metan. Jika halogen berlebihan, reaksi berlanjut dan memberikan hasil-hasil yang mengandung banyak halogen berupa diklorometana, trikloroetana dan tetraklorometana Keadaan reaksi dan perbandingan antara klor dan metana dapat diatur untuk mendapatkan hasil yang diinginkan. Pada alkana rantai panjang, hasil reaksinya menjadi semakin rumit karena campuran dari hasil reaksi berupa isomer-isomer semakin banyak. Misalnya pada klorinasi propana Bila alkana lebih tinggi dihalogenasi, campuran hasil reaksi menjadi rumit, pemurnian atau pemisahan dari isomer-isomer sulit dilakukan. Dengan demikian halogenasi tidak bermanfaat lagi dalam sintesis alkil halida. Akan tetapi pada sikloalkana tak bersubtitusi dimana semua atom hidrogennya setara, hasil murni dapat diperoleh. Karena sifatnya yang berulang terus reaksi semacam ini disebut reaksi rantai radikal bebas.

3. Sulfonasi Alkana Sulfonasi merupakan reaksi antara suatu senyawa dengan asam sulfat. Reaksi antara alkana dengan asam sulfat berasap (oleum) menghasilkan asam alkana sulfonat. dalam reaksi terjadi pergantian satu atom H oleh gugus SO3H. Laju reaksi sulfonasi H3 > H2 > H1. 4. Nitrasi Reaksi nitrasi analog dengan sulfonasi, berjalan dengan mudah jika terdapat karbon tertier, jika alkananya rantai lurus reaksinya sangat lambat. 5. Pirolisis (Cracking) Proses pirolisis atau cracking adalah proses pemecahan alkana dengan jalan pemanasan pada temperatur tinggi, sekitar 1000 0 C tanpa oksigen, akan dihasilkan alkana dengan rantai karbon lebih pendek Proses pirolisis dari metana secara industri dipergunakan dalam pembuatan karbon-black. Proses pirolisa juga dipergunakan untuk memperbaiki struktur bahan bakar minyak, yaitu, berfungsi untuk menaikkan bilangan oktannya dan mendapatkan senyawa alkena yang dipergunakan sebagai pembuatan plastik. Cracking biasanya dilakukan pada tekanan tinggi dengan penambahan suatu katalis (tanah liat aluminium silikat).

Cara Pembuatan Alkana Cara Khusus pembuatan metana a. Metana dapat diperoleh dari pemanasan unsur-unsurnya pada temperatur 1200C. b. Metana dapat diperoleh secara tidak langsung, yaitu dari senyawa CS 2, H2 S dan logam Cu, ini dikenal sebagai metoda Berthelot. c. Metana dapat diperoleh dari monoksida dan hidrogen akan menghasilkan metana d. Reduksi katalis dihasilkan dari pemanasan sodium asetat dengan basa kuat (KOH/NaOH) tanpa adanya air. e. Metana dapat dihasilkan dari pemanasan sodium asetat dengan basa kuat (KOH/NaOH) tanpa adanya air. Pada reaksi ini biasanya ditambahkan soda lime (campuran NaOH) dan CaO) untuk mencegah tejadinya keausan tabung gelasnya.

Cara Umum a) Alkana dapat diperoleh dari reduksi alkil halida dan logam, misalnya logam Zn (campuran Zn + Cu) atau logam Na dan alcohol. b) Alkana dapat diperoleh dari alkil halida melalui terbentuknya senyawa grignard kemudian dihidrolisis. c) Alkana dapat diperoleh dari alkil halida oleh logan Na (reaksi Wurtz), dimana alkana yang dihasilkan mempunyai atom karbon dua kali banyak dari atom karbon alkil halida yang digunakan.

http://wanibesak.wordpress.com/2011/06/24/5896/