Senyawa Karbon

A.Standar Kompetensi Memahami sifat-sifat senyawa organik atas dasar gugus fungsi dan senyawa makromolekul   B.Materi Alkana o Adalah hidrokarbon alifatik jenuh yaitu hidrokarbon dengan rantai terbuka dan semua ikatan antar atom karbonnya merupakan ikatan tunggal. o Rumus umum alkana yaitu : C n H 2n+2 ; n = jumlah atom C Deret Homolog Alkana Adalah suatu golongan / kelompok senyawa karbon dengan rumus umum yang sama, mempunyai sifat yang mirip dan antar suku-suku berturutannya mempunyai beda CH 2 . Sifat-sifat deret homolog : o Mempunyai sifat kimia yang mirip o Mempunyai rumus umum yang sama o Perbedaan Mr antara 2 suku berturutannya sebesar 14 o Makin panjang rantai karbon, makin tinggi titik didihnya rumus nama rumus nama CH 4 metana C 6 H 14 heksana C 2 H 6 etana C 7 H 16 heptana C 3 H 8 propana C 8 H 18 oktana C 4 H 10 butana C 9 H 20 nonana C 5 H 12 pentana C 10 H 22 dekana Sifat-sifat Alkana 1.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 padat 4.mudah mengalami reaksi subtitusi dengan atom-atom halogen (F 2, Cl 2, Br 2 atau I 2 ) 5.dapat mengalami oksidasi (reaksi pembakaran) Isomer Alkana Alkana yang mempunyai rumus molekul sama, tetapi rumus struktur beda CH 4, C 2 H 6, C 3 H 8 tidak mempunyai isomer alkana jumlah isomer C 4 H 10 2 C 5 H 12 3 C 6 H 14 5 C 7 H 16 9 C 8 H 18 28 C 9 H 20 35 C 10 H 22 75 Tata Nama Alkana Berdasarkan aturan dari IUPAC (nama sistematik) : 1) Nama alkana bercabang terdiri dari 2 bagian : o Bagian pertama (di bagian depan) merupakan nama cabang o Bagian kedua (di bagian belakang) merupakan nama rantai induk 2) Rantai induk adalah rantai terpanjang dalam molekul. Jika terdapat 2 atau lebih rantai terpanjang, maka harus dipilih yang mempunyai cabang terbanyak. Induk diberi nama alkana sesuai dengan panjang rantai. 3) Cabang diberi nama alkil yaitu nama alkana yang sesuai, tetapi dengan mengganti akhiran –ana menjadi –il. Gugus alkil mempunyai rumus umum : C n H 2n+1 dan dilambangkan dengan R 4) Posisi cabang dinyatakan dengan awalan angka. Untuk itu rantai induk perlu dinomori. Penomoran dimulai dari salah 1 ujung rantai induk sedemikian rupa sehingga posisi cabang mendapat nomor terkecil. 5) Jika terdapat 2 atau lebih cabang sejenis, harus dinyatakan dengan awalan di, tri, tetra, penta dst. 6) Cabang-cabang yang berbeda disusun sesuai dengan urutan abjad dari nama cabang tersebut. Awalan normal, sekunder dan tersier diabaikan. Jadi n-butil, sek-butil dan ters-butil dianggap berawalan b-. Awalan iso- tidak diabaikan. Jadi isopropil berawal dengan huruf i- . Awalan normal, sekunder dan tersier harus ditulis dengan huruf cetak miring . 7) Jika penomoran ekivalen dari kedua ujung rantai induk, maka harus dipilih sehingga cabang yang harus ditulis terlebih dahulu mendapat nomor terkecil. Berdasarkan aturan-aturan tersebut di atas, penamaan alkana bercabang dapat dilakukan dengan 3 langkah sebagai berikut : 1) Memilih rantai induk, yaitu rantai terpanjang yang mempunyai cabang terbanyak. 2) Penomoran, dimulai dari salah 1 ujung sehingga cabang mendapat nomor terkecil. 3) Penulisan nama, dimulai dengan nama cabang sesuai urutan abjad, kemudian diakhiri dengan nama rantai induk. Posisi cabang dinyatakan dengan awalan angka. Antara angka dengan angka dipisahkan dengan tanda koma (,) antara angka dengan huruf dipisahkan dengan tanda jeda (-). Atau lebih singkatnya adalah: 1.Jika rantai lurus, nama sesuai dengan jumlah alkana dengan awalan n-(alkana) 2.Jika rantai cabang; 1.Tentukan rantai terpanjang (sebagai nama alkana) 2.Tentukan rantai cabangnya (alkil) 3.Pemberian nomor dimulai dari atom C yang paling dekat dengan cabang 4.Alkil-alkil sejenis digabung dengan awalan di(2), tri(3), dst 5.Alkil tak sejenis ditulis berdasar abjad (butil, etil, metil,..) atau dari yang paling sederhana (metil, etil, propil,….) Alkena o Adalah hidrokarbon alifatik tak jenuh yaitu hidrokarbon dengan satu ikatan rangkap dua (–C=C–) . Senyawa yang mempunyai 2 ikatan rangkap 2 disebut alkadiena, yang mempunyai 3 ikatan rangkap 2 disebut alkatriena dst. o Rumus umum alkena yaitu : C n H 2n ; n = jumlah atom C Tata Nama Alkena 1) Nama alkena diturunkan dari nama alkana yang sesuai (yang jumlah atom Cnya sama), dengan mengganti akhiran –ana menjadi –ena . 2) Rantai induk adalah rantai terpanjang yang mengandung ikatan rangkap. 3) Penomoran dimulai dari salah 1 ujung rantai induk sedemikian sehingga ikatan rangkap mendapat nomor terkecil. 4) Posisi ikatan rangkap ditunjukkan dengan awalan angka yaitu nomor dari atom C berikatan rangkap yang paling tepi / pinggir (nomor terkecil). 5) Penulisan cabang-cabang, sama seperti pada alkana. Sumber dan Kegunaan Alkena Alkena dibuat dari alkana melalui proses pemanasan atau dengan bantuan katalisator (cracking). Alkena suku rendah digunakan sebagai bahan baku industri plastik, karet sintetik, dan alkohol. Alkuna o Adalah hidrokarbon alifatik tak jenuh yaitu hidrokarbon dengan satu ikatan rangkap tiga (–C≡C–) . Senyawa yang mempunyai 2 ikatan rangkap 3 disebut alkadiuna, yang mempunyai 1 ikatan rangkap 2 dan 1 ikatan rangkap 3 disebut alkenuna . o Rumus umum alkuna yaitu : C n H 2n-2 ; n = jumlah atom C Tata Nama Alkuna o Nama alkuna diturunkan dari nama alkana yang sesuai dengan mengganti akhiran –ana menjadi –una . o Tata nama alkuna bercabang sama seperti penamaan alkena. Sumber dan Kegunaan Alkuna Alkuna yang mempunyai nilai ekonomis penting hanyalah etuna (asetilena), C 2 H 2 . Gas asetilena digunakan untuk mengelas besi dan baja. C. D.Contoh Soal dan Pembahasan 1.  Rumus alkana , alkena , alkuna berturut – turut adalah A.    CnH2n+2 , CnH2n-2 , CnH2n B.    CnH2n , CnH2n-2 , CnH2n+2 C.   CnH2n-2 , CnH2n+2 , CnH2n D.   CnH2n+2 , CnH2n , CnH2n-2 E.    CnH2n+2 , CnH2n , CnH2n-2 Pembahasan Alkana          = CnH2n+2 Alkena         = CnH2n Alkuna         = CnH2n-2 2. Yang merupakan struktur dari 2 pentena adalah.... A.    CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3 B.   CH3 – CH2 – CH = CH – CH3 C.   CH3 – CH2 – CH2 – CH= CH2 D.   CH2 = CH – CH2 – CH3 E.    CH2 = CH – CH = CH2 Pembahasan CH3 – CH2 – CH = CH – CH3 2 -pentena   3.Perhatikan kelompok senyawa berikut 1.    C2H6 , C5H12 , C7H16 2.    C2H4 , C5H10 , C7H14 3.    C4H8 , C5H12 , C7H16 4.    C3H6 , C4H10 , C7H16 5.    C2H2 , C5H8 , C7H12 yang termasuk senyawa alkena dan alkuna berturut-turut adalah adalah.. A.    1 dan 2 B.    1 dan 3 C.   2 dan 4 D.   2 dan 5 E.    3 dan 4 Pembahasan Alkena : CnH2n         : pada No. 2 : C2H4 , C5H10 , C7H14 Alkuna : CnH2n-2         : pada No. 5 : C2H2 , C5H8 , C7H12 E.Soal-soal Latihan 1.  Hasil reaksi adisi H2O pada C3H6 bila dioksidasi akan menghasilkan …. a.Propanon b.Propanal c.Propanol d.Asam propanoat e.n–propil alkohol Reaksi adisi H2O pada C3H6 : 2. Rumus bangun alkohol sekunder ditunjukkan oleh …. a.CH3(CH2)4OH b.(CH3)2CHOH c.(CH3)3COH d.CH3CH2C(CH3)2OH e.(CH3)2CH(CH2)2OH Alkohol sekunder adalah gugus OH yang menempel pada C sekunder, ditandai dengan adanya CHOH: 3. Reaksi antara asam organik dengan alkohol dinamakan dengan …. a.hidrolisis b.oksidasi c.alkoholisis d.dehidrasi e.esterifikasi Senyawa organik + alkohol → Ester (esterifikasi) 4. Glukosa mengandung gugus fungsional …. a.alkohol dan aldehid b.alkohol dan keton c.aldehid dan ester d.aldehid dan asam karboksilat e.alkohol dan asam karboksilat 5. Hasil reaksi yang dominan dari 2-metil-2-butena dengan HCl adalah …. a.3-kloro-2-metil butane b.3-kloro-3-metil butana c.2-kloro-3-metil butane d.2-kloro-2-metil butana e.2-kloro-1-metil butane Hasil reaksi dominan 2-metil-2-butena dengan HCl akan menghasilkan 2-kloro-2-metil butana, karena ion Cl akan menyerang C nomor 2. 6. Hasil reaksi identifikasi senyawa dengan rumus molekul C3H6O sebagai berikut Dengan pereaksi Fehling menghasilkan endapan merah bata; dan oksidasi dengan suatu oksidator menghasilkan senyawa yang dapat memerahkan lakmus biru. Gugus fungsi senyawa karbon tersebut …. Senyawa dengan rumus molekul C3H6O memiliki dua kemungkinan, gugus aldehid atau keton. Karena senyawa C3H6O pada soal bereaksi dengan fehling, berarti gugus tersebu adalah aldehid. Jika dioksidasi, aldehid akan menghasilkan asam karboksilat yang dapat memerahkan lakmus biru. 7. Dari reaksi: Dapat membentuk …. a.karbohidrat b.protein c.alkohol d.aldehide e.ester Reaksi asam karboksilat dengan alkohol dalam keadaan asam disebut esterifikasi akan menghasilkan ester. 8. Hasil sampingan yang diperoleh dalam industri sabun adalah …. a.gliserol b.ester c.alkohol d.glikol e.asam karbon tinggi Hasil sampingan pembuatan sabun → gliserol (lemak). 9. Senyawa organik dengan rumus molekul C5H12O yang merupakan alkohol tersier adalah …. a.3-pentanol b.2-metil-3-butanol c.3-metil-2-butanol d.2-metil-2-butanol e.trimetil karbinol Alkohol tersier berarti gugus alkohol terikat pada C tersier. 10. Nama kimia untuk senyawa: a.1, 1-dimetil-3-butanon b.2-metil-4-pentanon c.4, 4-dimetil-2-butanon d.isopropil metil keton e.4-metil-2-pentanon Perhatikan rantai terpanjang dan beri nomor dimulai dimulai pada gugus C=O memiliki nomor terkecil. Tentukan nomor alkilnya dan diikuti dengan nama alkilnya, nomor gugus dan rantai terpanjang diberi akhiran–on. F.Kunci Jawaban 1. Jawaban: A 2.Jawaban: B 3.Jawaban: E 4.Jawaban: A 5.Jawaban: D 6.Jawaban: D 7.Jawaban: E 8.Jawaban: A 9.Jawaban: D 10.Jawaban : A Daftar Pustaka : Sura kiti kelas X http://artikeltop.xyz/soal-dan-pembahasan-senyawa-karbon-kelas-xii-pilihan-ganda.html http://www.belajarkimiapintar.com/2016/08/pembahasan-soal-soal-hidrokarbon-dan.html