MAKALAH Kimia Senyawa Hidrokarbon Sederhana OLEH: NAMA : 1. YULIA WARDANI J1A013144 2. YUYUN SEPTIANA 3. ZAIFA AYU WAHYUNI FAKULTAS TEKOLOGI PANGAN DAN AGROINDUSRI UNIVERSITAS MATARAM 2013 DAFTAR ISI Kata Pengantar ii Daftar Isi iii BAB I PENDAHULUAN 1 1.1. Latar Belakang 1 1.2. Tujuan 1 1.3. Permasalahan 1 BAB II PEMBAHASAN 2 A. Kekhasan Atom Hidrokarbon 2 B. Penggolongan Senyawa Hidrokarbon 3 C. Senyawa Hidrokarbon 4 D. Senyawa Hidrokarbon Alkana, Alkena, Alkuna 5 E. Contoh Senyawa Reaksi Senyawa Hidrokarbon 7 BAB III PENUTUP 10 Kesimpulan 10 Saran 10 Daftar Pustaka 11 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Salah satu rumpun senyawa yang melimpah di alam adalah senyawa karbon.Senyawa ini tersusun atas atom karbon dan atom-atom lain yang terikat pada atom karbon, seperti hidrogen, oksigen, nitrogen, dan atom karbon itu sendiri.Salah satu senyawa karbon paling sederhana adalah hidrokarbon.Hidrokarbon banyak digunakan sebagai komponen utama minyak bumi dan gas alam. 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. Apa pengertian hidrokarbon ? 2. Bagaimana karakteristik hidrokarbon ? 3. Identifikasikan dan klasifikasikan hidrokarbon ! C. Tujuan 1. Mendeskripsikan kekhasan atom karbon dalam membentuk senyawa hidrokarbon. 2. Menggolongkan senyawa hidrokarbon berdasarkan strukturnya dan hubungannya dengan sifat senyawa. BAB II PEMBAHASAN 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. Karbon organic Karbon anorganik Di dalam strukturnya terdapat rantai atom karbon. Di dalam strukturnya tidak terdapat rantai atom karbon Struktur molekulnya dari yang sederhana sampai yang besar dan kompleks Struktur molekulnya sederhana Mempunyai isomer Tidak mempunyai isomer Mempunyai ikatan kovalen Mempunyai ikatan ion Titik didih/leleh rendah Titik didih/leleh tinggi Umumnya tidak mudah larut dalam air Mudah larut dalam air Kurang stabil terhadap pemanasan Lebih stabil terhadap pemanasan Reaksi umumnya berlangsung lambat Reaksi berlangsung lebih cepat A. KEKHASAN ATOM KARBON Atom karbon memiliki empat elektron valensi dengan rumus Lewisyang ditunjukkan di samping. Keempat elektron valensi tersebut dapatmembentuk empat ikatan kovalen melalui penggunaan bersama pasanganelektron dengan atom-atom lain. Atom karbon dapat berikatan kovalentunggal dengan empat atom hidrogen membentuk molekul metana (CH4). Selain dapat berikatan dengan atom-atom lain, atom karbon dapatjuga berikatan kovalen dengan atom karbon lain, baik ikatan kovalentunggal maupun rangkap dua dan tiga, seperti pada etana, etena danetuna (lihat pelajaran Tata Nama Senyawa Organik). Kecenderungan atom karbon dapat berikatan dengan atom karbonlain memungkinkan terbentuknya senyawa karbon dengan berbagaistruktur (membentuk rantai panjang atau siklik). Hal inilah yang menjadiciri khas atom karbon. Jika satu atom hidrogen pada metana (CH4) diganti oleh gugus –CH3maka akan terbentuk etana (CH3–CH3). Jika atom hidrogen pada etanadiganti oleh gugus –CH3 maka akan terbentuk propana (CH3–CH2–CH3)dan seterusnya hingga terbentuk senyawa karbon berantai atau siklik. B. PENGGOLONGAN SENYAWA HIDROKARBON 1. Berdasarkan jumlah atom karbon yang diikat oleh atom karbon lainnya a. Atom C primer, adalah atom C yang diikat oleh 1 atom C yang lain. b. Atom C sekunder, adalah atom C yang diikat oleh 2 atom C yang lain. c. Atom C tersier, adalah atom C yang diikat oleh 3 atom C yang lain. d. Atom C kuartener, adalah atom C yang diikat oleh 4 atom C yang lain. keterangan: nomor (1) : atom C primer nomor (2) : atom C sekunder nomor (3) : atom C tersier nomor (4) : atom C kuartener 2. Berdasarkan kerangkanya a. Senyawa hidrokarbon rantai terbuka (alifatik), adalah senyawa hidrokarbon yang memiliki rantai karbon terbuka, baik lurus, bercabang, berikatan tunggal atau berikatan rangkap 2 atau rangkap 3. b. Senyawa hidrokarbon rantai tertutup (asiklik), adalah senyawa hidrokarbon yang memiliki rantai tertutup. Dibagi menjadi dua golongan, yaitu: - Senyawa hidrokarbon asiklik, yaitu senyawa hidrokarbon dengan rantai tertutup yang mengandung ikatan jenuh atau tidak jenuh. atau dapat ditulis. - Senyawaa hidrokarbon aromatik, yaitu senyawa hidrokarbon dengan rantai tertutup yang membentuk cincin benzena atau terdapat ikatan rangkap dan tunggal yang bergantian. atau dapat ditulis. 3. Berdasarkan kejenuhan ikatannya a. Hidrokarbon jenuh, adalah senyawa hidrokarbon yang atom C nya mempunyai ikatan tunggal/tidak mempunyai ikatan rangkap. Contoh golongan alkana. C. Senyawa Hidrokarbon 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 (σ) 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 π, pada ikatan rangkap dua terjadi perubahan sudut 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. Setiap atom Karbon dalam kerangka senyawa hidrokarbon dapat mengikat atom lain seperti atom hidrogen, oksigen, nitrogen, belerang, klor dan lainnya. Perbedaan atom yang diikat menyebabkan perubahan khususnya pada polaritas sehingga menyebabkan perbedaan sifat-sifat kimia molekul yang dibentuk. 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. D. Senyawa Hidrokarbon: Alkana Alkena Alkuna Senyawa hidrokarbon merupakan senyawa karbon yang paling sederhana. Dari namanya, senyawa Hidrokarbon adalah senyawa karbon yang hanya tersusun dari atom hidrogen dan atom karbon.Berdasarkan susunan atom karbon dalam molekulnya, senyawa karbon terbagi dalam 2 golongan besar, yaitu senyawa alifatik dan senyawa siklik. 1. Senyawa Hidrokarbon alifatik 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. a. Senyawa alifatik jenuh adalah senyawa alifatik yang rantai C nya hanya berisi ikatan-ikatan tunggal saja. Golongan ini dinamakan alkana. Deret homolog senyawa alkana: senyawa hidrokarbon Suku ke n rumus molekul nama titik didih (°C/1 atm) massa 1 mol dalam g 1 1 CH4 metana -161 16 2 2 C2H6 etana -89 30 3 3 C3H8 propana -44 44 4 4 C4H10 butana -0.5 58 5 5 C5H12 pentana 36 72 6 6 C6H14 heksana 68 86 7 7 C7H16 heptana 98 100 8 8 C8H18 oktana 125 114 9 9 C9H20 nonana 151 128 10 10 C10H22 dekana 174 142 b. 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. 1. Senyawa alkena Lima suku pertama alkena Suku ke n rumus struktur nama 1 2 3 4 5 2 3 4 5 6 CH2 = CH2 CH2 = CH – CH3 CH2 = CH – CH2 - CH3 CH2 = CH – CH2 - CH2 - CH3 CH2 = CH – CH2 - CH2 -CH2 - CH3 etena propena 1-butena 1-pentena 1-heksena 2. Senyawa Alkuna Suku ke n rumus molekul nama 2 2 C2H2 etuna 3 3 C3H4 propuna 4 4 C4H6 butuna 5 5 C5H8 pentuna 6 6 C6H10 heksuna 7 7 C7H12 heptuna 8 8 C8H14 oktuna 9 9 C9H16 nonuna 10 10 C10H18 dekuna 2. Senyawa hidrokarbon siklik 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. 1. Senyawa alisiklik yaitu senyawa karbon alifatik yang membentuk rantai tertutu. 2. Senyawa aromatik yaitu senyawa karbon yang terdiri dari 6 atom C yang membentuk rantai benzena. BAB III PENUTUP Kesimpulan 1. Hidrokarbon adalah senyawa karbon yang paling sederhana 2. Hidrokarbon alifatik adalah hidrokarbon rantai terbuka sedangkan hidrokarbon aromatic berikatan konjugat, yaitu ikatan tunggal dan rangkap yang tersusun selang seling. 3. Hidrokarbon yang hanya mengandung ikatan tunggal disebut hidrokarbon jenuh, sedangkan hidrokarbon yang mengandung ikatan rangkap 2 dan 3. disebut hidrokarbon tak jenuh. Saran Dari pembelajaran materi ini, diharapkan kita bisa mengerti tentang reaksi senyawa hidrokarbon. Jadi, belajar itu tidak hanya daei satu buku tetapi dari buku lain kita juga bisa karena buku adalah ilmu pengetahuan untuk kita. Keraguan bukanlah lawan keyakinan, keraguan adalah sebuah elemen dari kegagalan.Dan kita tidak harus takut pada kegagalan tetapi pada keberhasilan melakukan sesuatu yang tidak berarti.