Kimia Organik Pertemuan 1

Kimia Organik

Pertemuan 1

Hidrokarbon

Isomer struktur

Hidrokarbon

Senyawa hidrokarbon adalah senyawa karbon yang hanya tersusun dari atom hidrogen dan atom karbon.

Contoh senyawa HC: minyak tanah, bensin, gas alam, plastik, dll

Klasifikasi HC

berdasarkan tata nama organik

1) Hidrokarbon jenuh/tersaturasi (alkana) adalah hidrokarbon yang paling sederhana.

Rumus umum untuk hidrokarbon tersaturasi adalah C_nH_2n+2.

Hidrokarbon jenuh merupakan komposisi utama pada bahan bakar fosil dan ditemukan dalam bentuk rantai lurus maupun bercabang.

bercabang.

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 C_nH_2n.

Hidrokarbon yang mempunyai ikatan rangkap tiga disebut alkuna, dengan rumus umum C_nH_2n-2.

3) Sikloalkana adalah hidrokarbon yang mengandung satu atau lebih cincin karbon. Rumus umum

untuk hidrokarbon jenuh dengan 1 cincin adalah C_nH_2n.

4) Hidrokarbon aromatik, juga dikenal dengan arena, adalah hidrokarbon yang paling tidak mempunyai adalah hidrokarbon yang paling tidak mempunyai satu cincin aromatik.

Atom Karbon

• Nomor golongan IVA dalam SPU atom karbon memiliki 4

elektron valensi untuk mencapai konfigurasi oktet, atom karbon mempunyai kemampuan membentuk 4 ikatan

kovalen yang relatif kuat.

• Atom karbon dapat membentuk ikatan antar karbon; • Atom karbon dapat membentuk ikatan antar karbon;

berupa ikatan tunggal, rangkap dua atau rangkap tiga.

• Atom karbon mempunyai kemampuan membentuk rantai

(ikatan yang panjang).

• Rantai karbon yang terbentuk dapat bervariasi yaitu : rantai

Ikatan Kovalen

• Ikatan yang terjadi akibat pemakaian pasangan

elektron secara bersama-sama oleh dua atom

• Biasanya terjadi antar unsur nonlogam yakni antar

unsur yang mempunyai keelektronegatifan relatif besar.

Kedudukan Atom Karbon

• Dalam senyawa hidrokarbon, kedudukan atom karbon

dapat dibedakan sebagai berikut :

1) Atom C primer : atom C yang mengikat langsung 1 atom C yang lain

2) Atom C sekunder : atom C yang mengikat langsung 2 2) Atom C sekunder : atom C yang mengikat langsung 2

atom C yang lain

3) Atom C tersier : atom C yang mengikat langsung 3 atom C yang lain

4) Atom C kuarterner : atom C yang mengikat langsung 4 atom C yang lain

Penggolongan Hidrokarbon (1)

Berdasarkan bentuk rantai karbon

Alifatis Senyawa Aromatis HC Siklis Karbosiklik Aromatis Senyawa Alisiklik Heterosiklik

a. Rantai karbon alifatis

rantai karbon terbuka; bisa lurus dan bisa juga bercabang.

b. Rantai karbon siklis

rantai karbon tertutup; dibedakan menjadi:

1) Karbosiklik

senyawa karbon siklik yang rantai lingkarnya hanya terdiri dari atom C saja. Yang termasuk karbosiklik adalah:

a) Senyawa aromatis: senyawa karbo siklik yang terdiri atas 6 atom karbon atau lebih yang memiliki ikatan rangkap 2 terkonjugasi .

Contoh:

b) Senyawa alisiklik: senyawa karbosiklik yang hanya mempunyai ikatan tunggal.

Contoh:

2) Heterosiklik: senyawa karbo siklik yang di dalam rantai lingkarnya terdapat atom lain selain atom karbon.

Penggolongan Hidrokarbon (2)

Berdasarkan Jenis Ikatan

HC

Ikatan

jenuh

HC

jenuh

Ikatan tak

jenuh

1) Ikatan Jenuh

Jika semua ikatan karbonnya merupakan ikatan tunggal. Contoh:

2) Ikatan tak jenuh 2) Ikatan tak jenuh

jika mengandung ikatan rangkap 2 maupun rangkap 3 pada ikatan karbon – karbon.

Dikatakan tak jenuh karena ikatan rangkap, baik rangkap 2 maupun rangkap 3 ini masih dapat mengalami

pemutusan ikatan.

Isomer

Pengantar

• Kemampuan atom karbon untuk membentuk

ikatan rantai memungkinkan berbagai

kombinasi dalam bentuk maupun struktur molekul.

molekul.

Ini mengakibatkan timbulnya senyawa-senyawa yang mempunyai komposisi atau rumus molekul sama tetapi dengan rumus struktur yang

Isomer

• Dalam bahasa Yunani, Isomer berarti:

Iso = sama, Meros = Bagian

• Isomer adalah senyawa yang memiliki rumus

molekul sama, tetapi rumus strukturnya molekul sama, tetapi rumus strukturnya berbeda.

Tidak termasuk pengaturan berbeda yang diakibatkan rotasi molekul secara keseluruhan ataupun rotasi pada ikatan tertentu (ikatan tunggal).

1

Isomer Struktur

Dalam isomer struktur, atom diatur dalam susunan yang berbeda-beda.

Jenis jenis Isomer Struktur

Jenis jenis Isomer Struktur

1) Isomer rantai 2) Isomer posisi

Isomer rantai

Isomer-isomer ini muncul karena adanya

kemungkinan dari percabangan rantai karbon. Contoh: dua buah isomer dari butan, C₄H₁₀.

Isomer posisi

Kerangka utama karbon tetap tidak berubah, namun atom-atom yang penting bertukar

posisi pada kerangka tersebut.

Contoh: dua isomer struktur dengan formula

Contoh: dua isomer struktur dengan formula molekul C₃H₇Br.

• Contoh lain :

pada alkohol, seperti pada C₄H₉OH

Isomer grup fungsional

• Pada variasi dari struktur isomer ini, isomer

mengandung grup fungsional yang berbeda- yaitu

isomer dari dua jenis kelompok molekul yang berbeda.

• Sebagai contoh, sebuah formula molekul C3H6O dapat berarti propanal (aldehid) or propanon (keton).

• Contoh lain:

Formula molekul C₃H₆O₂. Diantaranya terdapat struktur isomer yaitu asam propanoik (asam

Alkana

• Alkana merupakan senyawa hidrokarbon

alifatik jenuh, yaitu hidrokarbon dengan rantai terbuka dan semua ikatan karbonnya

merupakan ikatan tunggal. merupakan ikatan tunggal.

• Senyawa alkana mempunyai rumus:

Nama-nama alkana dengan jumlah

atom karbon 1 sampai 10

Jumlah Atom C Rumus Molekul Nama

1 CH4 Metana 2 C2H6 Etana 3 C3H8 Propana 3 C3H8 Propana 4 C4H10 Butana 5 C5H12 Pentana 6 C6H14 Heksana 7 C7H16 Heptana 8 C8H18 Oktana 9 C9H20 Nonana 10 C10H22 Dekana

Gugus Alkil

• Gugus alkil adalah alkana yang telah

kehilangan satu atom H.

• Gugus alkil ini dapat dituliskan dengan • Gugus alkil ini dapat dituliskan dengan

menggunakan rumus: CnH2n + 1

• Dengan menggantikan satu atom H, maka

namanya juga akan berubah dari metana menjadi metil.

• Berikut ini beberapa gugus alkil yang biasa

digunakan:

Rumus Nama Alkil

CH3 – Metil C2H5 – Etil C3H7 – Propil C3H7 – Propil C4H9 – Butil

Gugus metil dan gugus etil masing-masing hanya sejenis, yaitu:

Gugus propil ada dua jenis, yaitu:

Tata Nama Alkana

• Tata nama IUPAC (International Union of Pure

and Applied Chemistry)

• Rantai hidrokarbon tersaturasi, tidak • Rantai hidrokarbon tersaturasi, tidak

bercabang maka dinamai sistematis dengan akhiran “-ana”.

Rantai karbon lurus

• Alkana rantai karbon lurus biasanya dikenal

dengan awalan n- (singkatan dari normal) ketika tidak ada isomer.

• Anggota dari rantai lurus ini adalah:

1) Metana, CH – 1 karbon dan 4 hidrogen

1) Metana, CH₄ – 1 karbon dan 4 hidrogen

2) Etana, C₂H₆ – 2 karbon dan 6 hidrogen

3) Propana, C₃H₈ – 3 karbon dan 8 hidrogen

4) Butana, C₄H₁₀ – 4 karbon dan 10 hidrogen

5) pentana, C₅H₁₂ – 5 karbon dan 12 hidrogen

Rantai karbon bercabang

• Untuk memberi nama alkana dengan rantai bercabang

digunakan langkah-langkah berikut:

a) Cari rantai atom karbon terpanjang

b) Beri nomor pada rantai tersebut, dimulai dari ujung yang terdekat dengan cabang

c) Beri nama pada cabang-cabangnya c) Beri nama pada cabang-cabangnya

Model dari isopentana (nama umum) atau 2-metilbutana (nama sistematik IUPAC)

Penggunaan

• 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

tabung-tabung 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.

• 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, 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.

Tugas

Alkana, Rumus:

C

_n

H

_2n+2

Carilah isomer dari senyawa kimia berikut dan berikan nama sesuai standard IUPAC!

1.

berikan nama sesuai standard IUPAC!

1.

_C4H10

2.

_C6H14