Tata Nama Senyawa Karbon Ts
Click here to load reader
description
Transcript of Tata Nama Senyawa Karbon Ts
TATA NAMA SENYAWA KARBON
Oleh : Mamat Supriatna, Tim Konten Tati Setiawati
Email: [email protected]
A. Pendahuluan
1. Pengantar
Pemberian nama senyawa karbon merupakan hal yang paling penting untuk
menyatakan apakah suatu variasi struktur itu merupakan isomer atau bukan. Jadi,
untuk membedakan isomer senyawa satu dengan yang lainnya dengan melihat
contoh berikut.
CH3 - CH=C - CH - CH - CH2
CH3 CH3 dan CH3 - CH2 - CH2 - CH = CH - CH3
Dengan pemberian nama pada senyawa tersebut, dapat diketahui bahwa kedua
struktur itu menyatakan senyawa yang sama.
Kemajuan kimia organik yang sangat pesat pada awal abad ke-20, memerlukan
pemberian nama terhadap senyawa organik secara sistematik yang dihubungkan
dengan strukturnya. Pemberian nama ini diawali pada konfrensi di Genewa pada
tahun 1892 yang diatur kemudian pada tahun 1922 oleh International Union of Pure
and Applied Chemistry (IUPAC).
2. Kompetensi dan Sub Kompetensi
Kompetensi : Memahami senyawa organik dan reaksinya, benzena dan
turunannya, dan makromolekul
Sub kompetensi : Mendeskripsikan struktur, cara penulisan, tata nama, sifat,
kegunaan, dan identifikasi senyawa karbon (halo alkana, alkanol, alkoksi alkana,
alkanal, alkanon, asam alkanoat, dan alkil alkanoat)
3. Indikator Pencapaian Kompetensi
a. Menjelaskan tata nama senyawa organik
b. Menjelaskan struktur senyawa organik
B. Tata Nama Senyawa Karbon
Peraturan tata nama yang diterbitkan oleh IUPAC dianut oleh para ahli kimia
di dunia di samping masih tetap digunakan nama trivial yaitu nama yang tidak
bersistem tetapi telah lazim digunakan. Nama trivial tidak tergantung pada struktur
tetapi menyiratkan asal-usul atau sifatnya. Nama trivial digunakan apabila nama
bersistem terlalu panjang dan sering diterapkan untuk senyawa makro molekul
seperti untuk senyawa protein.
Pada bagian berikut ini akan dibahas penamaan secara IUPAC untuk senyawa
karbon berikatan rangkap, alkohol, eter, alkanal, alkanon, asam alkanoat/karboksilat,
ester, dan senyawa amina secara sederhana.
1. Tatanama Senyawa Karbon berikatan tunggal
Alkana yang berantai tunggal memiliki akhiran "-ana" dan diberikan awalan
tergantung pada jumlah atom dalam rantai tersebut mengikuti aturan imbuhan
pengganda IUPAC:
Sebagai contoh alkana paling sederhana CH4 adalah metana dan alkana
berkarbon sembilan CH3(CH2)7CH3 adalah nonana. Hal yang sama juga berlaku
pada alkana berkarbon 157 CH3(CH2)155CH3, dinamakan heptapentahektana.
Tanda kurung digunakan untuk mengindikasikan pengulangan dari molekul
yang dikurung, (CH2)155 mengindikasikan sebuah molekul yang terdiri dari 155
rantai CH2.
Alkana siklik diberi nama dengan menggunakan awalan "siklo-", sebagai contoh
C4H8 dinamakan siklobutana dan C6H12 dinamakan sikloheksana
Alkana bercabang diberi nama dengan menggunakan nama alkana berantai
tunggal yang diikuti gugus alkil. Gugus alkil ini diberi awalan angka yang
mengindikasikan di mana ia melekat pada karbon tertentu. Gugus alkil ini diberi
sisipan "-il-". Sebagai contoh (CH3)2CHCH3 bisa dianggap sebagai rantai
propana yang dilekatkan dua gugus metil di karbon nomor 2. Senyawa ini diberi
nama 2-metilpropana. Awalan angka dapat dihapus jika ia tidak menimbulkan
ambiguitas, jadi 2-metilpropana ditulis sebagai metilpropana (struktur 1-
metilpropana adalah identik dengan butana).
Jika terdapat cabang-cabang rantai dengan alkil yang sama, posisi mereka
dipisahkan dengan koma dan diberi awalan di-, tri-, tetra-, dsb., tergantung pada
jumlah cabang tersebut, contohnya C(CH3)4 dinamakan 2,2-dimetilpropana. Jika
terdapat gugus alkil yang berbeda, maka mereka disusun menurut susunan abjad
dan dipisahkan dengan koma maupun tanda hubung: 3-etil-4-metilheksana.
Dalam hal ini rantai induk diambil dari rantai yang paling panjang, oleh karena
itu 2,3-dietilpentana adalah nama yang salah. Awalan di-, tri-, dsb tidak
dihiraukan ketika kita mengurutkan gugus alkil (contohnya 3-etil-2,4-
dimetilpentana, bukan 2,4-dimetil-3-etilpentana). Jika terdapat beberapa
kemungkinan rantai paling panjang, maka rantai yang memililki cabang
terbanyaklah yang digunakan.
Sub-cabang dari rantai samping diberikan imbuhan sesuai dengan sistem
penomoran sekunder pada cabang samping, penomoran dimulai dari titik cabang
rantai utama dan seluruh rantai samping dikurung dan dianggap sebagai
substituen tunggal. Contohnya 4-(1-metiletil)oktana adalah rantai oktana dengan
cabang rantai di karbon nomor 4, cabang tersebut terdiri dari gugus etil dengan
gugus metil yang melekat pada cabang etil.
2. Tatanama senyawa karbon berikatan rangkap,
Alkena dinamakan dari rantai induk alkana dengan akhiran "-ena" dan awalan
angka yang mengindikasikan posisi ikatan rangkap karbon pada rantai:
CH2=CHCH2CH3 dinamakan 1-butena. Etena (etilena) dan propena (propilena)
tidak memerlukan imbuhan angka karena tidak ada kemungkinan terjadinya
ambiguasi pada struktur senyawa. Sama seperti kaidah sebelumnya, nomor
yang diambil adalah nomor yang paling kecil.
Ikatan rangkap yang lebih dari satu diberikan imbuhan majemuk -adiena, -
atriena, dll. sesuai dengan berapa banyaknya ikatan rangkap tersebut:
CH2=CHCH=CH2 dinamakan 1,3-butadiena. Isomer cis dan trans diindikasikan
dengan awalan cis- atau trans-: cis-2-butena, trans-2-butena. Isomer geometrik
lainnya yang lebih rumit dapat diindikasikan dengan menggunakan kaidah
prioritas Cahn Ingold Prelog.
Alkuna dinamakan dengan cara yang sama dengan alkena, namun dengan
akhiran "-una" yang mengindikasikan ikatan rangkap tiga, misalnya etuna dan
propuna.
Cara memberi nama senyawa karbon yang mempunyai ikatan rangkap
a. Rantai karbon terpanjang yang mengandung ikatan rangkap merupakan
rantai induk. Nama rantai induk ini sesuai dengan alkana dengan mengganti
akhiran –ana menjadi –ena.
b. Penomoran atom karbon dimulai dari ujung yang menyatakan tempat ikatan
rangkap dengan ikatan rendah.
Contoh:
H H H
CH3 - CH2 - C - C - C = CH2
Cl CH3 H
Rantai terpanjang mengandung ikatan rangkap dengan 6 atom karbon.
Jadi, rantai induknya bernama heksena. Penomoran dimulai dari ujung kanan
karena tempat ikatan rangkap menunjukkan nomor rendah. Senyawa ini
mengandung gugus alkil dan atom halogen. Biasanya, halogen disebut lebih
dahulu, maka namanya adalah 4 kloro 3 metil 1 heksana.
c. Senyawa berikatan rangkap dengan isomer geometrik yang mempunyai dua
cara penamaan dengan awalan sis- bila atom-atom terletak pada sisi yang
sama pada ikatan rangkap dan berawalan trans- manakala atom-atom terletak
pada sisi berlawanan.
CH3 CH3 H CH3
Contoh: C = C dan C = C
H H CH3 H
Atom-atom karbon pada senyawa di atas saling berikatan dengan
ikatan rangkap yang tak dapat berputar secara bebas. Pada struktur pertama
kedudukan kedua gugus metil terletak pada sisi yang sama pada ikatan
rangkap, jadi namanya sis 2 butena. Pada struktur kedua kedudukan gugus
metil terletak pada sisi berlawanan, jadi namanya trans 2 butena.
IUPAC telah menetapkan aturan penamaan Alkuna rantai lurus dengan
menuliskan nomor C yang mempunyai ikatan rangkap tiga diikuti dengan
nama alkuna sesuai dengan jumlah atom C ( berdasarkan Deret homolog
Atom C yang mempunyai ikatan rangkap harus diberi nomor sekecil
mungkin
Contoh : CH CH – CH2 – CH3 = 1 – butuna
CH3 – CH2 – CH2 – C C – CH3 = 2 – heksuna
Tata nama alkuna menurut IUPAC
1) Rantai induk diambil rantai karbon terpanjang yan mengandung ikatan
rangkap tiga. Ikatan rangkap tiga diberi nomor sekecil mungkin.
1
6
5
4
2
3
2) Rantai cabang diberi nomor menyesuaikan nomor ikatan rangkap tiga.
TATA NAMA SENYAWA HIDROKARBON YANG BERBENTUK
CINCIN
Senyawa hidrokarbon berikatan rangkap yang berbentuk cincin yaitu
senyawa hidrokarbon aromatik, cincin benzena dianggap sebagai induk sama
seperti alkana rantai lurus. Gugus alkil, gugus halogen, gugus amino (-NH2),
dan gugus nitro (-NO2) yang terikat pada cincin benzena disebut mendahului
benzena.
Contoh:
Nitrobenzena
CH3 Cl NH2 NO2
Metilbenzena Klorobenzena Aminobenzena
Senyawa pertama terkenal dengan nama trivial toluena dan senyawa ketiga
dikenal dengan nama trivial anilina.
Pada cincin benzena terdapat penomoran sebagai berikut:
Bila pada C-1 sudah terisi dengan gugus tertentu, maka kedudukan pada
nomor 2 atau 6 disebut kedudukan orto dan ditulis o-. Pada kedudukan
CH2-CH2-OH C (CH2)5-
CH3 2-fenil-1-etanol 2 feniloktana
nomor 4 dan 5 disebut kedudukan meta dan ditulis m- dan pada kedudukan
nomor 4 disebut kedudukan para dan ditulis p-.
Contoh:
o-metilklorobenzena
Cl
CH3
Cl
CH3
Cl
CH3
m-metilklorobenzena p-metilklorobenzena
Senyawa di atas dapat dinamakan dengan toluen sebagai induknya,
sehingga berurutan namanya menjadi o-klorotoluena, m-klorotoluena, dan p-
klorotoluena.
Bila cincin benzena terikat pada suatu rantai alkana yang memiliki
gugus fungsi atau yang memiliki 7 atom karbon atau lebih, maka benzena itu
dianggap sebagai rantai cabang yang disebut gugus fenil.
Contoh:
ALKOHOL
Tata cara penamaan senyawa alkohol adalah sebagai berikut:
a. Rantai karbon terpanjang tempat –OH terikat pada rantai induk. Rantai induk
diberi nama sesuai dengan alkana yang akhiran –a diganti dengan –ol.
b. Penomoran dimulai dari ujung yang memberikan nomor rendah pada tempat
–OH terikat.
c. Gugus aki atau gugus lainnya yang terdapat pada rantai, penamaannya sesuai
dengan aturan yang berlaku dengan menyebutnya lebih dahulu.
H
Contoh: CH3 - CH2 - C - CH3
OH
Rantai karbon terpanjang yang mengandung –OH adalah empat, hingga
namanya menjadi butanol. Penomoran dimulai dari ujung kanan karena
memberikan nomor rendah pada tempat –OH terikat. Senyawa tersebut
namanya 2 butanol.
H
Contoh lain: CH3 -CH2 -CH2 - C - CH2 - CH2-OH
CH3
Rantai karbon terpanjang yang mengandung –OH adalah 6, hingga namanya
menjadi heksanol. Penomoran dimulai dari ujung kanan, karena memberikan
nomor terendah pada –-OH terikat. Senyawa tersebut adalah 3 metil-1
heksanol. Bila alkohol mempunyai lebih dari satu gugus –OH, maka
dinamakan poliol, Contoh: diol untuk 2 gugus –OH, triol untuk 3 gugus –
OH. Diol yang paling sederhana adalah:
CH2 - CH2 namanya 1.2 etanadiol
OH OH
Dengan nama trivial glikol dan triol yang paling sederhana adalah:
CH2 - CH - CH2
OH OH OH
Namanya 1.2.3 propanatriol dengan nama trivial gliserol.
ETER .
Pemberian nama eter mengunakan sistem lain yaitu penambahan nama eter pada
gugus alkilnya. Senyawa CH3 – O -C2H5 namanya etilmetileter. Bila gugus
alkilnya sama seperti CH3 - O - CH3, digunakan awalan di- untuk menyatakan 2
gugus yang sama. Jadi, namanya dimetileter. Kadang-kadang awalan di-
dihilangkan, jadi seandainya menemukan senyawa yang namanya etileter,
artinya strukturnya adalah C2H5 - O - C2H5. Untuk senyawa eter yang lebih
rumit, baru digunakan aturan IUPAC yaitu dengan menambahkan awalan
alkoksi- untuk gugus –OR (gugus alkoksil) yang dianggap sebagai cabang.
H
Contoh: CH3 - CH2 – O - CH2 - CH2 - CH2 - C - CH3
OH
Di sini yang dianggap rantai induk adalah yang mengandung –OH dengan
rantai karbon terpanjang 5, jadi namanya pentanol. Penomoran dimulai dari
ujung kanan, karena memberi nomor rendah pada tempat –OH terikat dan –
OC2H5 menempati nomor 5, jadi namanya 5-etoksi 2 pentanol.
ALDEHID
Tata nama senyawa aldehid
a. Rantai karbon terpanjang yang mengandung gugus karbonil (C=O)
dinyatakan sebagai rantai induk. Namanya sesuai dengan alkana hanya
akhiran –a diganti dengan –al.
b. Penomoran selalu dimulai dari karbon yang merupakan gugus karbonil.
c. Nomor cabang gugus alkil sesuai dengan aturan yang telah berlaku dan ini
disebutkan lebih dahulu.
H H
Contoh: CH3 - CH2 - C - C = O
CH3 H
Rantai terpanjang yang mengandung gugus karbonil adalah empat, jadi
namanya butanal. Karena karbon yang merupakan gugus karbonil selalu
bernomor 1, maka gugus metil berkedudukan pada nomor 2. Nama
senyawanya 2- metilbutanal.
KETON
Tata nama senyawa keton
a. Rantai terpanjang yang mengandung gugus karbonil ditentukan sebagai
rantai induk. Namanya sesuai dengan alkana hanya akhiran –a diganti oleh –
on.
b. Penomoran dimulai dari ujung yang memberi nomor terendah pada tempat
gugus karbonil terikat.
c. Nomor cabang gugus karbonil sesuai dengan aturan yang telah berlaku dan
ini disebut lebih dahulu
H
Contoh: CH3 - C - CH3 - CH2 - CH3
O - CH3
Rantai terpanjang yang mengandung gugus karbonil adalah 5, jadi
nama rantai induknya pentanon. Penomoran dimulai dari ujung kiri karena
gugus karbonil berada pada nomor terendah. Nama senyawa tersebut adalah
3-metil –2- pentanon.
Senyawa keton mempunyai nama lain dengan membubuhi nama keton
di samping nama gugus alkilnya, jadi 3-metil-2-pentanon dinamakan juga
metil-sekunder-butil- keton. Nama trivial juga sering digunakan, propanon
mempunyai nama trivial aseton.
TATA NAMA ASAM
Sistem IUPAC untuk tata nama asam
a. Rantai terpanjang yang mengandung gugus karbokil (-coo-) ditentukan
sebagai rantai induk dengan gugus karboksil selalu dituliskan terakhir. Nama
rantai induk diberi akhiran –oat dan ditambah nama asam pada awal nama.
b. Penomoran selalu dimulai dari karbon yang merupakan gugus karboksil.
c. Nomor cabang gugus karboksil sesuai dengan aturan yang telah berlaku dan
ini disebutkan lebih dahulu.
H
Contoh: CH3 - CH2 - C - CH2 -CO-OH
CH3
asam 3-metilpentanoat
Rantai karbon terpanjang yang mengandung gugus karboksil adalah
lima, hingga nama rantai induk bernama pentanoat. Penomoran dimulai dari
karbon yang merupakan gugus karboksil, hingga gugus metil terletak pada
nomor 3.
Asam organik juga mempunyai nama trivial seperti asam format untuk
HCO-OH, asam asetat untuk CH3CO-OH, asam propionat untuk C2H5CO-
OH, asam butirat untuk C3H7CO-OH, dan asam valerat untuk C4H9-CO-OH.
Nama trivial ini sering digunakan dalam tata nama senyawa ester seperti
metilasetat untuk C3CO-OH3.
SENYAWA KARBON YANG MENGANDUNG N
Gugus fungsi –NH2 disebut amina. Secara teoritis, amina diturunkan dari
amonia dengan mengganti satu, dua, atau tiga atom hidrogennya dengan gugus
alkil yaitu:
R - N - H yang disebut amina primer,
H
R - N – H yang disebut amina sekunder,
R
Dan R - N - R yang disebut amina tersier.
R
Tata nama untuk senyawa amina dinamakan dengan nama gugus alkil yang
diikuti dengan ahiran amina.
Contoh: CH3NH2 metol amina (CH3) 2NH dimetil amina
NH2
CH3N(C2H5)2 dimetilamina CH3 - CH2 - CH2 - CH2 - CH - CH3
Sek. Amilamina
Sekarang perhatikan senyawa keempat. Walaupun dalam namanya ada kata sek.
(sekunder), tapi amina ini bukan merupakan amina sekunder. Amina ini
merupakan amina primer, karena hanya 1 atom H yang diganti oleh gugus alkil
dan dalam hal ini, gugus alkilnya itulah yang merupakan gugus sekunder, karena
gugus –NH2 terikat pada atom C yang mengikat 2 atom C lain (amil adalah
nama trivial untuk pentil).
Senyawa karbon yang mengandung gugus –NH2 (gugus amino) dan gugus
karboksil dikenal dengan nama asam amino. Penamaan asam amino biasanya
menggunakan nama asam trivial dengan menambahkan , atau pada gugus –
NH2 terikat. Atom C yang mengandung gugus karboksil disebut atom C- dan
yang di sebelahnya disebut atom C-β dan di sebelahnya lagi atom C-.
H
Contoh: CH3 - C - C = O
NH2 OH
Namanya asam aminopropionat dengan nama trivial alanina.
Menurut aturan IUPAC, namanya asam 2-aminopropanoat.
DAFTAR PUSTAKA
Fessenden, R.J. & J.B. Fessenden, 1983. Kimia Organik, Edisi Kedua, Jilid
I, Terjemahan Endayana Pudjatmaka. Jakarta.Erlangga.
Harry Firman dan Liliasari, 1994, Kimia III untuk SMU Kelas III, Balai
Pustaka. Jakarta: Depdikbud.
Morrison, R. T., Robert Neilson Boyd, 1977. Organic Chemistry. Trird Edition.
India: Prentice-Hall.
Keenan, Kleinfelter, 1999. Ilmu Kimia Untuk Universitas JILID II; Harper &
Row. Publisher Inc. Jakarta: Penerbit Erlangga.
PKG, JPA. 1998. Bahan Mengajar dan Analilisis Materi Perkuliahan Kimia,
Proyek Perluasan dan Peningkatan Mutu SMU, Jakarta:
Depdikbud
Sastrawijaya & Juariah 1986. Kapita Selekta Kimia Sekolah II. Jakarta.
Universitas Terbuka
Syukri, S. 1999. Kimia Dasar JILID III. FPMIPA IKIP Padang, Bandung:
Penerbit ITB.
http://mediabelajaronline.blogspot.com/2010/04/alkana-alkena-alkuna-dan-
alkil-halida.html, diunduh tanggal13 Juni 2012 jam 16.05 wib
http://id.wikipedia.org/wiki/Tata_nama_organik, diunduh tanggal 13 Juni 2012, jam
17.20 wib.
SOAL
Berilah tanda silang (X) pada jawaban yang paling tepat !
1. Senyawa :
mempunyai nama ….
A. 3-metil-2-etilbutanal
B. 2-etil-3-metilbutanal
C. 3,3-dimetilbutanal
D. asam 2-etil-3-metilbutanoat
E. asam 3-metil-2-etilbutanoat
2. Yang merupakan isomer posisi dari dietil eter adalah ….
A. dimetil eter
B. etil metil eter
C. dipropil eter
D. metil propil eter
E. etil etil eter
3. Di antara kegunaan senyawa eter adalah sebagai ….
A. bahan untuk membuat minuman botol
B. obat maag
C. antiseptik
D. anestesi
E. Pengawet
4. Senyawa:
bila direduksi dengan hidrogen akan menghasilkan ….
A. 3-metil-2-butanol
B. 3-metil-2-butanon
C. 2-metil-3-butanol
D. 2-metil-2-butanon
E. 2,3-dimetilbutanol
5. Isomer fungsional dari
adalah ….
A. asam 2-metilpropanoat
B. asam 2,2-dimetilpropanoat
C. etil propanoat
D. propil propanoat
E. metil propanoat
6. Hasil reaksi dari:
A. propil butanoat
B. etil butanoat
C. propil propanoat
D. etil propanoat
E. butil propanoat
7. Rumus struktur yang merupakan isomer posisi dari butanol adalah ….
A. isopropil alkohol
B. 2-metilpropanol
C. dietil eter
D. 2-butanol
E. 3-metilpropanol
8. Yang merupakan pasangan isomer fungsional dan memiliki satu atom O adalah ….
A. . aldehid dan keton
B. alkohol dan keton
C. asam karboksilat dan ester
D. alkohol dan aldehid
E. eter dan keton
9. Dari senyawa-senyawa berikut:
1. 1-pentanol
2. 2-metil-2-butanol
3. 2-pentanol
4. 2,3-dimetil-2-pentanol
5. 3,3-dimetil-2-butanol
yang merupakan alkohol tersier adalah ….
A. 1 dan 2
B. 1 dan 3
C. 2 dan 4
D. 3 dan 4
E. 2 dan 5
10. Senyawa ester yang memberikan aroma pisang dan apel masing-masing adalah ….
A. Amil valerat dan etil asetat
B. Etil asetat dan amil valerat
C. Amil valerat dan etil butirat
D. Etil butirat dan amil valerat
E. Etil formiat dan amil valerat