c c c c
1.?Ú
Kabon terletak pada golongan IVA dengan nomor atom 6. Dari konfigurasi elektron diketahui bahwa karbon memiliki 4 elektron
valensi.Untuk memenuhi kaidah oktet atau duplet maka atom karbon memerlukan tambahan 4 buah elektron atau melepaskan 4 buah
elektronnya untuk memenuhi kaidah duplet. Tetapi energi yang dibutuhkan untuk melepaskan 4 buah elektron lebih besar daripada energi yang dibutuhkan untuk menerima 4 elektron. Maka arom karbon lebih memilih menerima 4 buah elektron dibanding
melepaskan 4 buah elektronnya. 1.?
Di alam karbon dapat membentuk ikatan antar karbon berupa ikatan tunggal, rangkap dua atau rangkap tiga. Selain itu, atom karbon mempunyai kemampuan membentuk rantai ikatan yang panjang dengan rantai karbon bervariasi yaitu berupa rantai lurus, bercabang, bahkan atom karbon dapat membentuk senyawaan dalam bentuk melingkar (siklik).
ë
suatu senyawa dikatakan senyawa Hidrokarbon apabila senyawa yang tersusun oleh atom karbon (C) dan hidrogen (H). Hidrokarbon terbagi menjadi 3 kelompok yaitu hidrokarbon alifatik, hidokarbon alisiklik dan hidrokarbon aromatik. yang termasuk hidrokarbon ± alifatik yaitu
alkana, alkena dan alkuna ± alisiklik yaitu sikloalkana dan sikloalkena (pd gbr salah) ± aromatik yaitu benzena dan turunannya. Berikut pembagian atom karbon dan hidrogen dalam senyawa hidrokarbon:
1.?Atom karbon primer (1º) yaitu atom karbon yang mengikat langsung 1 atom karbon lain dan hidrogen yang terikat pada karbon primer disebut hidrogen primer (H1).
2.?Atom karbon sekunder (2º) yaitu atom karbon yang mengikat langsung dengan 2 atom karbon dan hidrogen yang terikat pada karbon primer disebut hidrogen sekunder (H2).
3.?Atom karbon tersier (3º) yaitu atom karbon yang mengikat langsung dengan 3 atom karbon dan hidrogen yang terikat pada karbon tersier disebut hidrogen tersier (H3).
4.?Atom karbon kuarterner (4º) yaitu atom karbon yang mengikat langsung dengan 4 atom karbon.
ccc
alkana disefinisikan sebagai salah satu hidrokarbon alifatik jenuh yaitu hidrokarbon dengan rantai terbuka dan semua ikatan antar atom
karbonnya merupakan ikatan tunggal. Rumus umum alkana yaitu : CnH2n+2 ; n = jumlah atom C. dari rumus umum ini jika diketahui jumlah atom karbon maka jumlah H dapat ditentukan demikian pula sebaliknya. Nama-nama beberapa alkana tidak bercabang yang sering disebut sebagai dapat dilihat pada tabel.
Nama Rumus molekul Nama Rumus molekul metana CH4 heksadekana C16H34 etana C2H6 heptadekana C17H36 propana C3H8 oktadekana C18H38 butana C4H8 nonadekana C19H40 pentana C5H12 eikosana C20H42 heksana C6H14 heneikosana C21H44 heptana C7H16 dokosana C22H46 oktana C8H18 trikosa C23H48 nonana C9H20 tetrakosana C24H50 dekana C10H22 pentakosana C25H52 undekana C11H24 keksakosana C26H54 dodekana C12H26 heptakosana C27H56 tridekana C13H26 oktaoksana C28H58 tetradekana C14H30 nonakosana C29H60 pentadekana C15H32 trikontana C30H62 c
Alkana yang memiliki berat molekul rendah yaitu metana, etana,
propana dan butana pada suhu kamar dan tekanan atmosfer berwujud gas, alkana yang memiliki 5-17 atom karbon berwujud cair dan
selebihnya berwujud padat.
Alkana merupakan senyawa nonpolar sehingga sukar larut dalam air tetapi cenderung larut pada pelarut-pelarut yang nonpolar seperti eter. Jika alkana ditambahkan pada 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 sehingga alkana yang berwujud cair pada suhu kamar merupakan pelarut yang baik untuk senyawa-senyawa kovalen.
Untuk alkana-alkana yang berantai lurus titik leleh dan titik didih makin tinggi seiring bertambahnya massa molekul molekul. Pada molekul-molekul alkana terjadi gaya van der Wals. Oleh karena itu alkana memiliki titik leleh dan titik didih yang lebih rendah dibanding senyawa semipolar atau senyawa polar dengan berat molekul yang hampir sama.
Nama Titik leleh (ºC) Titik didih (ºC) Massa jenis (g/Cm3) MetanaEtanaPropana Butana Pentana Heksana Heptana Oktana Nonana Dekana 182183188 138 -130 -95 -91 -57 -51 -30 -162-89-420 36 69 98 126 151 174 0,423054505010 573 0,526 0,655 0,684 0.703 0.718 0.730
sifat fisik Untuk alkana-alkana yang bercabang dapat dilihat disini
Alkana merupakan senyawa nonpolar yang tidak bereaksi dengan sebagian besar pereaksi. Hal ini disebabkan alkana memiliki ikatan sigma yang kuat antar atom karbon. Pada kondisi tertentu alkana dapat bereaksi dengan oksigen dan unsur-unsur halogen.
Apabila jumlah tersedia cukup memadai alkana akan teroksidasi sempurna menjadi karbon dioksida dan uap air serta pelepasan sejumlah energi panas. Apabila jumlah oksigen yang tersedia tidak mencukupi, hasil reaksi yang diperoleh berupa karbon monooksida dan uap air.
Alkana dapat bereaksi dengan dikatalisis oleh panas atau sinar ultraviolet. Dari reaksi tersebut terjadi pergantian 1 atom H dari alkana terkait. Namun apabila halogen yang tersedia cukup memadai atau berlebih, maka terjadi pergantian lebih dari satu atom bahkan semua atom H digantikan oleh halogen. Berdasarkan penelitian laju pergantian atom H sebagai berikut H3 > H2 > H1. Reaksi pergantian
atom dalam suatu senyawa disebut Misalnya 3? CH4 + Cl2 o CH3Cl + HCl 3? CH3Cl + Cl2 o CH2Cl2 + HCl 3? CH2Cl2 + Cl2 o CH2Cl3 + HCl 3? CH2Cl3 + Cl2 o CCl4 + HCl c
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
Alkana yang mempunyai kemampuan membentuk rantai ikatan yang panjang mengakibatkan kemungkinan besar terjadinya
. Isomer yaitu dua atau lebih senyawa yang mempunyai rumus molekul sama tetapi mempunyai struktur molekul yang berbeda. Dalam hal ini cara terikatnya atom-atom dalam molekul berbeda. Pada alkana semakin banyak jumlah atom karbon maka jumlah isomer struktur yang terbentuk akan makin banyak. Pada 3 suku alkana yang pertama tidak memiliki isomer karena atom karbon yang dimiliki berjumlah sedikit sehingga atom karbon terikat pada atom karbon yang mana saja akan tetap memberikan nama yang sama. Tiga suku alkana tersebut yaitu metana, etana, dan propana.
ëcc
Selain alkana rantai terbuka dikenal pula alkana dengan rantai tertutup yang sebut sikloalkana. Perbedaan alkana dan sikloalkan yaitu atom alkana memiliki rantai yang terbuka sedangkan sikloalkan memiliki rantai yang tertutup menyerupai cincin. Struktur rantai yang menyerupai cincin ini merupakan ciri khas senyawa-senyawa siklik. Rumus umum sikloalkana yaitu CnH2n. Dari rumus umum tersebut diketahui bahwa sikloalkana memiliki dua atom hidrogen lebih sedikit dibandingkan dengan alkana yang memiliki jumlah atom karbon sama. Sikloalkana digolongkan sebagai hidrokarbon alisiklik. Sebab walaupun memiliki rantai tertutup namun sifat yang dimiliki mirip dengan alkana yang berantai terbuka. Pemberian nama sikloalkana tidak berbeda jauh dengan pemberian nama pada alkana. Karena pada penamaan sikloalkana hanya menambah awalan siklo pada nama alkana yang bersesuaian. Awalan siklo menandakan adanya rantai tertutup pada alkana terkait. Jika terdapat satu sustituen pada rantai siklik maka penomoran tidak perlu diberikan. Tetapi apabila terdapat lebih dari satu substituen, baik sama maupun berbeda, maka penomoran perlu dilakukan. Untuk substituen yang berbeda penomoran dimulai dari substituen yang mengawali urutan abjad. Di alam sikloalkana terdapat bersama alkana dalam minyak bumi, dengan jumlah atom karbon 3-30. Tetapi yang paling banyak dijumpai adalah cincin beranggota 5 (siklopentana) dan 6 (siklopentana). Penamaan sikloalkana dapat dilihat pada gambar. Dengan nama berturut-turut dimulai dari kiri: siklopentana, metilsikloheksana, siklobutana, sikloheksana, 1,4-dimetilsikloheksana, 1-etil, 4-metilsikloheksana.
Struktur alkana : CnH2n+2 CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 (heksana)
sikloheksana
Jc
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) a adalah rantai terpanjang dalam molekul. Jika terdapat 2 atau lebih rantai terpanjang, maka harus dipilih yang mempunyai cabang terbanyak. Induk diberi nama sesuai dengan panjang rantai.
3) Cabang diberi nama yaitu nama alkana yang sesuai, tetapi dengan mengganti akhiran menjadi Gugus alkil mempunyai
rumus umum : ë !dan dilambangkan dengan
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 dst.
6) Cabang-cabang yang berbeda disusun sesuai dengan urutan abjad
dari nama cabang tersebut. Awalan
dan diabaikan. Jadi dan dianggap berawalan
Awalan tidak diabaikan. Jadi berawal dengan huruf . Awalan dan harus ditulis dengan .
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; 3.?
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,....) Gugus Alkil
Alkana yang telah kehilangan 1 atom H C n H 2n+1
c
c adalah komponen utama dari gas alam dan minyak bumi. Kegunaan alkana, sebagai :
· Bahan bakar · Pelarut
· Sumber hidrogen · Pelumas
· Bahan baku untuk senyawa organik lain · Bahan baku industri
Sekarang bagaimana memberi nama isomer butana itu ? Untuk itu marilah kita gunakan aturan tata nama yang diterbitkan IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry).
1.?Rantai karbon berurutan yang terpanjang dalam suatu molekul ditentukan sebagai rantai induk. Carilah namanya pada
tabel dan
letakkan di bagian belakang Kadang-kadang rumus struktur itu tidak digambarkan dengan rantai karbon terpanjang dalam garis lurus.
2.?Isomer bercabang diberi nama sebagai turunan rantai lurus dimana satu atau beberapa atom hidrogen diganti dengan pecahanalkana. Pecahan alkana ini disebut gugus alkil, biasa diberi tanda-R (dari kata radikal), dan mempunyai rumus umum -CnH2n+1
Dengan mengganti n dengan angka-angka diperoleh suku-sukunya seperti terlihat pada tabel berikut
^ n -CnH2n+1 Rumus struktur terinci
Rumus struktur sederhana Nama 1 -CH3 H | - C - H | H -CH3 metil 2 -C2H5 H H | | - C - C - H | | H H -CH2-CH3 etil 3 -C3H7 H H H | | | - C - C - C- H | | | H H H -CH2-CH2-CH3 propil 4 -C4H9 H H H H | | | | - C - C - C - C - H | | | | H H H H -CH2-CH2-CH2-CH3 butil
Tentunya anda dapat meneruskan untuk alkil-alkil lain, tetapi sebagai gugus cabang tentunya jarang yang berantai panjang. Letakkan nama gugus cabang ini di depan nama rantai induk
3.?Untuk menentukan cabang pada rantai induk, rantai induk itu diberi diberi nomor dari kiri atau dari kanan sehingga cabang pertama mempunyai nomor terkecil.
contoh : H H H H H | | | | | H - C5 - C4 - C3 - C2 - C1 - H | | | | | H H H H-C-H H | H
a. Menurut aturan nomor satu, rantai C terpanjang 5, jadi menurut tabel ini , namanya pentana dan kita letakkan di bagian belakang.
b. cabangnya adalah metil
c. Letakkan cabang itu pada atom C nomor dua dari kanan (karena kalau dari kiri menjadi nomor 4).
4.?Kadang-kadang terdapat lebih dari satu cabang. Jika cabang-cabang itu sama, namanya tidak perlu disebut dua kali. Cukup diberi awalan di- , kalau 3 cabang sama awalannya tri- , tetra untuk 4 cabang yang sama dan seterusnya. Ingat setiap cabang diberi satu nomor, tidak peduli cabangnya sama atau beda. contoh : H H H H | | | | H- 1C - 2C - 3C - 4C - H 2,3-dimetilbutana | | | | H H-C-H H-C-H H | | H H
a. Rantai terpanjangnya 4, jadi dinamakan butana b. Cabangnya adalah metil dan ada dua
c. Letak cabangnya pada atom C nomor 2 dan nomor 3. Jika cabang-cabang itu berbeda, maka urutan menyebutnya adalah menurut urutan abjad huruf pertamanya, cabang etil disebut dulu dari cabang metil.
cc
c atau merupakan senyawa hidrokarbon alifatik tidak jenuh yang sangat reaktif dan memiliki rumus umum CnH2n.
Alkena dikatakan tidak jenuh karena memiliki gugus ikatan rangkap antar atom karbon. Terbentuknya ikatan rangkap ini menyebabkan alkena memiliki jumlah H yang lebih sedikit apabila dikaitkan jumlah atom C. Ikatan rangkap yang terdapat pada alkena merupakan ciri khas pada senyawa-senyawa alkena.Untuk hidrokarbon alifatik tidak jenuh yang memiliki dua ikatan rangkap karbon-karbon pada
molekulnya dinamakan .
Atom-atom karbon yang terlibat dalam ikatan rangkap masing-masing menggunakan 3 orbital hibrida sp2. Tumpang tindih (overlap) 3 orbital hibrida sp2 antara atom karbon menghasilkan ikatan sigma dengan tiga atom lain. Ketiga orbital hibrida sp2 terletak dalam satu bidang dan membentuk sudut 120º. Masing-masing atom karbon masih mempunyai orbital 2p yang tidak terlibat dalam pembentukan
hibridisasi sp2. Tumpang tindih orbital 2p ini menghasilkan ikatan pi, yaitu suatu orbital molekul di atas dan di bawah sumbu ikatan karbon-karbon. Dengan demikian rangkap karbon-karbon terdiri dari
sebuah "#$dan "%$.
STRUKTUR ALKENA : CnH2n CH3-CH2-CH=CH2 (1-butena)
&c '
Alkena merupakan senyawa nonpolar sehingga tidak larut dalam air dan memiliki massa jenis lebih kecil dari air. Alkena dapat larut dalam alkena lain, pelarut-pelarut nonpolar dan etanol. Pada temperatur kamar alkena yang memiliki dua, tiga dan empat atom karbon
berwujud gas. Sedangkan Alkena dengan dengan berat molekul lebih tinggi dapat berupa cair dan padatan pada suhu kamar.
Nama Rumus molekul Titik leleh (°C) Titik didih (°C) Massa jenis(g/cm3) EtenaPropena1-Butena 1-Pentena 1-Heksena 1-Heptena C2H4C3H6C4H8 C5H10 C6H12 C7H14 C8H16 -169-185-185 -165 -140 -120 -104-48-6 30 63 94 122 0,5680,6140,630 0,643 0,675 0,698 0,716
1-Oktena 1-Nonesa 1-Dekena C9H18 C10H20 -102 -81 -66 147 171 0,731 0,743
Ikatan rangkap yang dimiliki alkena merupakan ciri khas dari alkena yang disebut gugus fungsi. Reaksi terjadi pada alkena dapat terjadi pada ikatan rangkap dapat pula terjadi diluar ikatan rangkap. Reaksi yang terjadi pada ikatan rangkap disebut reaksi adisi yang ditandai dengan putusnya ikatan rangkap (ikatan Ⱥ) membentuk ikatan tunggal (ikatan Į) dengan atom atau gugus tertentu.
Selain sifat-sifat tersebut dapat mengalami reaksi polimerisasi dan alkena juga dapat bereaksi dengan oksigen membentuk
korbondioksida dan uap air apabila jumlah oksigen melimpah, apabila jumlah oksigen tidak mencukupi maka terbentuk karbonmonooksida dan uap air.
JcJccccc
hampir sama dengan penamaan pada Alkana dengan perbedaan : 3? Rantai utama harus mengandung ikatan rangkap dan dipilih
yang terpanjang. Nama rantai utama juga mirip dengan alkana dengan mengganti akhiran dengan . Sehingga
pemilihan rantai atom C terpanjang dimulai dari C rangkap ke sebelah kanan dan kirinya dan dipilih sebelah kanan dan kiri yang terpanjang.
3? Nomor posisi ikatan rangkap ditulis di depan nama rantai utama dan dihitung dari ujung sampai letak ikatan rangkap yang
nomor urut C nya terkecil.
3? Urutan nomor posisi rantai cabang sama seperti urutan penomoran ikatan cabang rantai utama.
Contoh :
penghitungan atom C pada rantai utama dimulai dari ikatan rangkap....sebelah kiri ikatan rangkap hanya ada satu pilihan sedangkan sebelah kanan ikatan rangkap ada dua pilihan yaitu lurus dan belokan pertama ke bawah....kedua2nya sama2 menambah 4 atom C namun bila belokan pertama kebawah hanya menghasilkan satu cabang sedangkan bila lurus menimbulkan dua cabang.
Jadi namanya : 3 etil 4 metil 1 pentena
1 pentena dapat diganti dengan n-pentena atau khusus ikatan rangkap di nomor satu boleh tidak ditulis....sehingga namanya cukup : pentena. Nomor cabang diurutkan sama dengan urutan nomor ikatan rangkapnya
c (
3? Dapat digunakan sebagai obat bius (dicampur dengan O2)
3? Untuk memasakkan buah-buahan
3? bahan baku industri plastik, karet sintetik, dan alkohol.
c)c
Alkuna yaitu golongan senyawa hidrokarbon alifatik yang mempunyai gugus fungsi ikatanganda tiga karbon-karbon (OC CO). Seperti halnya ikatan rangkap dua pada alkena, ikatan ganda tiga pada
alkunapun disebut ikatan tidak jenuh, tetapi kejenuhan ikatan ganda tiga pada alkuna lebih tinggi dibanding ikatan rangkap.
J c )*c
3? Pemberian nama pada alkuna menyerupai tata nama elkana yakni mengganti akhiran ±ana pada alakan terkait dengan akhiran ±una. 2)
3? Rantai atom karbon terpanjang adalah rantai atom karbon yang mengandung ikatan ganda tiga 3)
3? Penomoran dimulai dari salah satu ujung rantai yang
memungkinkan ikatan ganda tiga mempunyai nomor serendah mungkin. 4)
3? Pada penulisan nama, atom C yang mengandung atom ikatan ganda tiga ditunjukan dengan nomor. ) Nama umum digunakan untuk alkuna-alkuna sederhana. Dalam pemberian nama umum alkuna dianggap sebagai turunan
asetilena (C2H2) yang satu atom hidrogennya diganti oleh gugus
akil. Contoh
3? H3COC COCH3 (dimetilasetilena)
c
Alkuna merupakan molekul linear dan semua sudut ikatan adalah sebesar 180°. Etuna merupakan alkuna paling sederhana. Rumus struktur alkuna seperti berikut ini H ± C C ± H etuna
'c
3? Alkuna-alkuna suku rendah pada suhu kamar berwujud gas, sedangkan yang mengandung lima atau lebih atom karbon berwujud gas.
3? Memiliki massa jenis lebih kecil dari air.
3? Tidak larut dalam air tetapi larut dalam pelarut-pelarut organik yang non polar seperti eter, benzena, dan karbon tetraklorida. 3? Titik didih alkuna makin tinggi seiring bertambahnya jumlah
atom karbon, tetapi makin rendah apabila terdapat rantai samping atau makin banyak percabangan. Titik didih alkuna sedikit lebih tinggi dari alkana dan alkuna yang berat molekulnya hampir sama.
3? Besarnya titik didih beberapa senyawa alkena diberikan pada table berikut. Suku ke n rumus molekul nama titik didih (°C/1 atm) massa 1 mol dalam g 2 2 C2H2 etuna -82 26 3 3 C3H4 propuna -23 40 4 4 C4H6 1-butuna 9 54 5 5 C5H8 1-pentuna 40 68 6 6 C6H10 1-heksuna 72 82 7 7 C7H12 1-heptuna 99 96 8 8 C8H14 1-oktuna 126 110 9 9 C9H16 1-nonuna 151 124 10 10 C10H18 1-dekuna 182 138 3? 3?
3? Adanya ikatan rangkap tiga yang dimiliki alkuna memungkinkan terjadinya reaksi adisi, polimerisasi, substitusi dan pembakaran 3? 1. reaksi adisi pada alkuna
3?
3? Perhatikan reaksi di atas, reaksi pada tahap 2 berlaku aturan markonikov.
3? o Reaksi alkuna dengan hidrogen halida
3?
3? Reaksi di atas mengikuti aturan markonikov, tetapi jika pada reaksi alkena dan alkuna ditambahkan peroksida maka akan berlaku aturan antimarkonikov. Perhatikan reaksi berikut:
3?
3? o Reaksi alkuna dengan hidrogen
3?
3? 2. Polimerisasi alkuna
3?
3? 3. Substitusi alkuna Substitusi (pengantian) pada alkuna
dilakukan dengan menggantikan satu atom H yang terikat pada C=C di ujung rantai dengan atom lain.
3?
3? 4. Pembakaran alkuna Pembakaran alkuna (reaksi alkuna dengan oksigen) akan menghasilkan CO2 dan H2O.
3? 2CH=CH + 5 O2 4CO2 + 2H2O c (
3? etuna (asetilena = C2H2) digunakan untuk mengelas besi dan baja.
3? untuk penerangan 3? Sintesis senyawa lain.
Senyawa alkil halida merupakan senyawa hidrokarbon baik jenuh maupun tak jenuh yang satu unsur H-nya atau lebih digantikan oleh unsur halogen (X = Br, Cl. I)
Sifat fisika Alkil Halida :
3? Mempunyai titik lebih tinggi dari pada titik didih Alkana dengan jumlah unsur C yang sama.
3? Tidak larut dalam air, tapi larut dalam pelarut organik tertentu. 3? Senyawa-senyawa bromo, iodo dan polikloro lebih berat dari
pada air.
Struktur Alkil Halida : &+ Keterangan :
R = senyawa hidrokarbon
X = Br (bromo), Cl (kloro) dan I (Iodo)
Berdasarkan letak alkil dalam hidrokarbon di bagi menjadi : 3? Alkil halida primer, bila diikat atom C primer
3? Alkil halida sekunder, bila diikat atom C sekunder
3? Alkil halida tersier, bila diikat atom C tersier
CH3-CH2-CH2-CH2-Cl (CH3)2CH-Br (CH3)3C-Br Primer sekunder tersier
*c ë
1.?Dari alkohol 2.?Halogenasi
3.?Adisi hidrogen halida dari alkena 4.?Adisi halogen dari alkena dan alkuna
reaksi adisi dapat dilihat dalam artikel saya yang berjudul "Reaksi-reaksi Senyawa Karbon"
*c ë (
3? Kloroform (CHCl3) : pelarut untuk lemak, obat bius (dibubuhi etanol, disimpan dalam botol coklat, diisi sampai penuh).
3? Tetraklorometana = karbontetraklorida (CCl4) : pelarut untuk lemak, alat pemadam kebakaran (Pyrene).
3? ëreon (ëreon 12 = CCl2ë2, ëreon 22 = CHCl2ë) : pendingin lemari es, alat ³air conditioner´, sebagai propellant (penyebar) kosmetik, insektisida, dsb.
Penerapan Reaksi Redoks
1. Reaksi Redoks pada Pengolahan Logam
Pada pemekatan biji logam dari batu karangbaik secara fisika maupun kimia kemudian di pekatkan menjadi bijih
Pekat . Bijih pekat tersebut direduksi dengan zat pereduksi yang paling tepat.
3C(S) + 4Al3+(l) + 6O-2(l) o 4Al (l) + 3CO2 ...l_______________l
...reduksi
2. Reaksi Redoks pada penyambungan Besi
Rel-rel dilas dengan proses termit . Campuran aluminium dan besi oksida disulut untuk untuk reaksi redoks dan panas yang dihasilkan dapat melumerkan permukaan rel.
Reaksi : 2Al(s) + ëe2O3(S) o 2ëe(s) + Al2O3(S) 3. Reaksi Redoks pada Sel Aki
Pb(s) + PbO2(aq) + 2HSO4-2(aq) +2H+(aq) o 2PbSO4(S) + 2H2O(l)
,.Reaksi redoks pada Baterai (sel Leclanche)
Zn (s) + 2NH4+(aq) + 2MnO2(S) o Zn2+(aq) + Mn2O3(s) + 2NH3(aq) + H2O(l)
5. Reaksi Redoks Pada Pengolahan Air Limbah a. Penerapan Konsep Elektrolit
Limbah yang mengandung logam berat (Hg+2, Pb+2, Cd+2, dan Ca 2+) direaksikan dengan elektrolit yang mengandung anion
(SO4-2) yang dapat mengendapkan ion logam sehingga air limbah bebas dari air limbah
Pb+2(aq )+ SO4-2 (aq) o PbSO4(S)
b. Pengolahan Limbah dengan Lumpur Aktif
Lumpur aktif mengandung bakteri-bakteri aerob yang berfungsi sebagai oksidator bahan organik tanpa menggunakan oksigen terlarut dalam air sehingga harga BOD dapat dikurangi. Zat-zat organik dioksidasi menjadi CO2,H2O, NH4+ dan sel biomassa baru. Proses lumpur aktif berlangsung di tangki aerasi. Dikolam tersebut berlangsung proses oksidasi limbah organik
(karbohidrat, protein, minyak). Hasil oksidasi senyawa-senyawa organic adalah CO2, H2O,sulfat, nitrat, dan fosfat. Oksigen yang diperoleh untuk olsidasi diperoleh dari proses fotosintesa alga yang hidup ditangki aerasi
*
Redoks dalam Pengolahan Limbah (Lumpur Aktif) Salah satu penerapan konsep reaksi redoks dalam kehidupan sehari-hari adalah dalam bidang pengolahan limbah. Prinsip dasar yang dipergunakan adalah teroksidasinya bahan-bahan organik maupun anorganik, sehingga lebih mudah diolah lebih lanjut.
Limbah merupakan salah satu pencemar lingkungan yang perlu dipikirkan cara-cara mengatasinya. Untuk menjaga dan mencegah lingkungan tercemar akibat akumulasi limbah yang semakin banyak, berbagai upaya telah banyak dilakukan untuk memperoleh teknik yang tepat dan efisien sesuai kondisi lokal.
Berbagai tipe penanganan limbah cair dengan melibatkan mikroorganisme telah dikerjakan di Indonesia, yaitu sedimentasi, kolam oksidasi, trickling filter, lumpur aktif (activated sludge), dan septic tank. Pada uraian ini akan kita pelajari salah satu teknik saja, yaitu teknik lumpur aktif (activated sludge). Proses lumpur aktif (activated sludge) merupakan sistem yang banyak dipakai untuk penanganan limbah cair secara aerobik.
Lumpur aktif merupakan metode yang paling efektif untuk menyingkirkan bahan-bahan tersuspensi maupun terlarut dari air limbah. Lumpur aktif mengandung mikroorganisme aerobik yang dapat mencerna limbah mentah. Setelah limbah cair didiamkan di dalam tangki sedimentasi, limbah dialirkan ke tangki aerasi. Di dalam tangki aerasi, bakteri heterotrofik berkembang dengan pesatnya. Bakteri tersebut diaktifkan dengan adanya aliran udara (oksigen) untuk melakukan oksidasi bahan-bahan organik. Bakteri yang aktif dalam tangki aerasi adalah Escherichia coli, Enterobacter, Sphaerotilus
natans, Beggatoa, Achromobacter, ëlavobacterium, dan Pseudomonas. Bakter-bakteri tersebut membentuk gumpalan- gumpalan atau flocs. Gumpalan tersebut melayang yang kemudian mengapung di permukaaan limbah.
