Bahan Ajar - Senyawa Karbon.docx

BAHAN AJAR Senyawa Hidrokarbon (Alkana, Alkena dan Alkuna) Kompetensi Dasar dan IPK 3.1 Menganalisis struktur dan sifat senyawa hidrokarbon berdasarkan pemahaman kekhasan atom karbon dan penggolongan senyawanya 3.1.1. Mendeskripsikan senyawa organik dan anorganik. 3.1.2. Mengidentifikasi senyawa karbon. 3.1.3. Menjelaskan sumber senyawa karbon 3.1.4. Menentukan kekhasan atom karbon 3.1.5. Mendefinisikan senyawa hidrokarbon 3.1.6. Mengelompokkan senyawa hidrokarbon berdasarkan kejenuhan ikatan. 3.1.7. Menentukan tata nama senyawa alkana, alkena dan alkuna. 3.1.8. Menjelaskan sifat alkena dan alkuna. 3.1.9. Menjelaskan kegunaan alkena dan alkuna 3.1.10. Menentukan isomer rangka, posisi, geometri pada alkana, alkena, dan alkuna. 3.1.11. Menganalisis reaksi-reaksi hidrokarbon 4.1 Menemukan berbagai struktur molekul hidrokarbon dari rumus molekul yang sama dan memvisualisasikannya A. Senyawa Organik dan Anorganik Kimia organik merupakan mata pelajaran yang berisi tentang struktur, sifat, komposisi, reaksi, dan sintesis senyawa organik. Tahukan Anda perbedaan senyawa organik dan anorganik ? Senyawa organik tersusun dari karbon dan hidrogen, dan dapat mengandung unsur-unsur lain seperti nitrogen, oksigen, fosfor, dan belerang. Senyawa organik adalah senyawa kimia yang molekulnya mengandung karbon, kecuali karbida, karbonat, dan oksida karbon. Pembeda kimia organik dan anorganik adalah ada-tidaknya katan karbon-hidrogen, sehingga asam format, asam lemak termasuk senyawa organik sedangkan asam karbonat termasuk anorganik. Pada awalnya para ahli kimia menganggap bahwa senyawa organic hanya dapat dihasilkan dari makhluk hidup. Tetapi kemudian seorang ilmuwan Jerman, F. Wohler secara tak sengaja berhasil mensintesis urea, CO(NH2)2 senyawa organic yang terdapat dalam urine mammalia, dari senyawa anorganik ammonium sianat (NH4OCN) melalui pemanasan. Selanjutnya ditemukanlah bahwa senyawa organic selalu mengandung atom karbon (C) sebagai unsur utama di samping unsur hydrogen (H), oksigen (O), nitrogen (N), belerang (S), fosfor (P), halogen (unsur golongan VIIA) dan beberapa atom logam. Senyawa organic disebut juga senyawa karbon, tetapi tidak semua senyawa karbon adalah senyawa organic, seperti senyawa oksida (CO, CO2), karbonat (CaCO3) dan sianida (NaCN) Kimia organic adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari tentang senyawa karbon organic yang dikenal dengan kimia karbon. Definisi kimia karbon berkembang menjadi cabang ilmu kimia yang mempelajari semua jenis senyawa karbon, kecuali oksida, karbonat dan sianida.

Kimia karbon menjadi bagian penting dalam kehidupan karena berperan sebagai sumber energi untuk industri dan rumah tangga, sebagai bahan baku untuk produk pertanian, kesehatan, kosmetika dan pembuatan plastic. Keberadaan unsur C dan unsur lainnya seperti H dalam senyawa karbon dapat ditunjukkan dengan reaksi oksidasi. Reaksi oksidasi yang sempurna akan mengubah unsur C menjadi senyawa CO2 dan unsur H menjadi H2O. o Uji CO2 : Gas CO2 akan memperkeruh larutan Ca(OH)2 akibat pembentukan endapan CaCO3 yang berwarna putih menurut reaksi : CO2(g)

+

Ca(OH)2(aq)

CaCO3(s)

+

H2O(l)

o Uji H2O : H2O akan mengubah warna kertas kobalt klorida dari biru menjadi merah muda: H2O(l) + CoCl2(s) [Co(H2O)6}Cl2 Biru Merah muda

Perbedaan Senyawa Karbon Organik dan Anorganik : Senyawa Karbon Organik o Berikatan kovalen o

o o o

Tidak tahan terhadap pemanasan (umumnya terurai pada suhu 700oC) Titik didih dan titik leleh rendah Umumnya tidak larut dalam air Reaksinya lambat karena reaksi antar molekul.

o o o o o

Senyawa Karbon Anorganik Ada yang berikatan ion dan berikatan kovalen Tahan terhadap pemanasan (terurai pada suhu tinggi) Titik didih dan titik leleh tinggi (kecuali CO dan CO2) Umumnya larut dalam air Reaksinya cepat karena reaksi antar ion

Kekhasan Atom Karbon (C) 





Atom karbon (C) mempunyai 4 elektron valensi, sehingga dapat membentuk 4 ikatan kovalen dengan atom-atom C lainnya atau atom-atom nonlogam lainnya Atom karbon (C) relatif kecil, sehingga ikatan yang terbentuk relative kuat dan karbon juga dapat membentuk ikatan rangkap dua dan rangkap tiga, atom C mampu berikatan dengan atom C lain sehingga membentuk rantai karbon. Atom C (Z=6) terletak pada periode 2 dan golongan IVA pada tabel periodic, ini berarti atom C mempunyai 2 kulit dan pada kulit terluarnya terdapat 4 elektron valensi. Agar susunan elektronnya menjadi stabil sesuai aturan octet, maka atom C memerlukan 4 elektron lagi. Ini menyebabkan atom C membentuk 4 ikatan kovalen dengan atom-atom C lainnya atom dengan atom-atom nonlogam lainnya. Dengan terletak pada periode 2, jarak electron valensi dengan inti atom C relative kecil, sehingga daya tarik inti atom dan electron valensi kuat, ini menyebabkan ikatan kovalen atom C kuat. Rantai Atom Karbon (C). Atom C juga dapat membentuk rantai karbon yang panjang dan kuat. Ikatan antarkarbon berupa ikatan tunggal, ikatan rangkap dan ikatan rangkap tiga. Rantai karbon berupa rantai terbuka (alifatik) dan rantai tertutup (siklik).

Posisi Atom Karbon (C) dalam Rantai Karbon Berdasarkan jumlah atom karbon yang diikatnya, atom karbon dengan 4 ikatan kovalen tunggal dibedakan atas :    

atom karbon (C) primer (1o) yaitu atom C yang terikat langsung pada 1 atom C lainnya. atom karbon (C) sekunder (2o) yaitu atom C yang terikat langsung pada 2 atom C lainnya. atom karbon (C) tersier (3o) yaitu atom C yang terikat langsung pada 3 atom C lainnya. atom karbon (C) kuarterner (4o) yaitu atom C yang terikat langsung pada 4 atom C lainnya

B. Senyawa Hidrokarbon Hidrokarbon merupakan salah satu senyawa organik yang penyusunnya terdiri atas atom unsur karbon (C) dan atom unsur hidrogen (H). Seluruh hidrokarbon memiliki rantai karbon dan atomatom hidrogen yang berikatan rantai-rantai tersebut. Misal jika rantai karbonnya terbuka disebut senyawa karbon alifatik seperti hidrokarbon golongan alkana, alkena dan alkuna sedangkan rantai karbonnya tertutup disebut senyawa karbon alisiklik seperti senyawa siklopentana dan aromatik seperti senyawa benzena. Senyawa hidrokarbon paling sederhana adalah metana dengan satu atom karbon dan 4 (empat) atom hidrogen. Metana merupakan salah satu senyawa hidrokarbon yang masuk dalam golongan senyawa alkana. a. Pembagian Hidrokarbon Berdasarkan Jenis Ikatan Berdasarkan jenis ikatan, senyawa hidrokarbon dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu hidrokarbon jenuh dan hidrokarbon tak jenuh. Hidrokarbon jenuh merupakan senyawa hidrokarbon yang terbentuk dari ikatan kovalen tunggal antar atom C. Senyawa hidrokarbon jenuh merupakan senyawa hidrokarbon paling sederhana. Contohnya adalah senyawa alkana. Hidrokarbon tak jenuh merupakan senyawa hidrokarbon yang terbentuk dari minimal satu ikatan rangkap dua atau tiga antar atom C. Senyawa hidrokarbon tak jenuh rangkap dua disebut dengan senyawa hidrokarbon alkena, sedangkan hidrokarbon tak jenuh rangkap tiga disebut dengan senyawa hidrokarbon alkuna. b. Pembagian Hidrokarbon Berdasarkan Bentuk Rantainya Berdasarkan bentuk rantai karbonnya, hidrokarbon dibedakan atas :  Alifatik : hidrokarbon rantai terbuka (lurus/bercabang) ; alkana, alkena dan alkuna.  Siklik : hidrokarbon rantai tertutup (melingkar), yang terdiri dari :  Alisiklik : rantai tertutup (lingkar), tetapi sifatnya seperti senyawa alifatik, ikatan tunggal dan rangkap.  Aromatik : rantai tertutup (lingkar), mempunyai ikatan konjugasi yaitu ikatan tunggal dan rangkap selang-seling.  Tata nama alkana - Semua nama alkana mempunyai akhiran –ana - Jika rantai karbon tidak bercabang, maka nama alkana tergantung dari jumlah atom C dalam rantai karbon. - Jika rantai karbon terdiri dari 4 atom C atau lebih, maka nama alkana diberi awalan normal (n-). 1. Alkena 2. Alkuna 1. Deret Homolog Senyawa Hidrokarbon

Dalam senyawa hidrokarbon, rangkaian atau deret homolog adalah deret senyawa hidrokarbon dengan rumus umum yang sama, biasanya bervariasi menurut satu parameter – seperti panjang rantai karbon. Contoh deret senyawa hidrokarbon tersebut adalah alkana berantai lurus (parafin), senyawa hidrokarbon tak jenuh yaitu alkena dan alkuna. Contoh senyawa lain adalah turunan senyawa alkana seperti alkohol, eter, asam karboksilat, aldehida, keton, sikloalkana, maupun ester. Berikut disajikan deret homolog senyawa hidrokarbon alkana, alkena, dan alkuna.

deret homolog alkana

deret homolog alkena

deret homolog alkuna 2. Gugus Alkil Senyawa Hidrokarbon

Gugus alkil merupakan gugus yang terbentuk akibat dari alkana yang kehilangan satu atom hidrogen. Gugus alkil juga merupakan gugus yang terikat pada rantai utama senyawa hidrokarbon sehingga berpengaruh terhadap sistem penamaan senyawa hidrokarbon. Berikut beberapa gugus alkil yang wajib diketahui.

  

Gugus metil terbentuk dari metana yang kehilangan satu atom hydrogen gugus etil terbentuk dari etana yang kehilangan satu atom hydrogen gugus propil terbentuk dari propana yang kehilangan satu atom hidrogen

C. Tata Nama Senyawa Hidrokarbon Dalam tata nama senyawa maupun unsur kimia, dikenal dua sistem yaitu sistem tata nama IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) dan sistem tata nama trivial. Sistem tata nama IUPAC merupakan sistem tata nama yang dilakukan secara sistematis dan beraturan serta mempertimbangkan prioritasprioritas berdasarkan pertimbangan tertentu. Berikut dijelaskan sistem tata nama IUPAC untuk senyawa hidrokarbon alkana, alkena, dan alkuna yang mudah dipamahi. Baca juga, Tata Nama Senyawa Ion 1. Alkana Alkana adalah hidrokarbon alifatik jenuh, yaitu hidrokarbon dengan rantai terbuka dan semua ikatan – C – C – merupakan ikatan tunggal. Alkana yang paling sederhana adalah metana (CH4) dengan struktur ruang tetrahedral CnH2n+2 Tata Nama Senyawa Hidrokarbon Alkana Adapun aturan tata nama senyawa hidrokarbon alkana adalah sebagai berikut: 

Tentukan rantai utama/ induk, yaitu rantai dengan jumlah atom C paling banyak, seperti gambar rantai atom karbon berikut.



Tentukan penomoran rantai induk, yaitu ujung yang dekat dengan cabang

Tentukan posisi gugus alkil/ cabang (jika ada) Tentukan jumlah gugus alkil/ cabang yang sama, jika terdapat dua cabang yang sama tambahkan di, tiga= tri, empat= tetra  Tentukan nama gugus alkil/ cabang. Rumus umum ; CnH2n+1  

Tabel. Gugus alkyl Jumlah atom C Rumus Molekul Nama alkil 1 CH3C2H5 MetilEtil 2

C3H7

Propil

3

C4H9

Butil

4

C5H11

Pentil/ amil

5

dst

Rumus tata nama senyawa hidrokarbon alkana

Contoh tata nama senyawa hidrokarbon alkana #1 Jika pada struktur alkana tidak ditemukan gugus alkil, maka cukup tambahkan n (normal), seperti contoh tata nama hidrokarbon berikut.

#2 Penomoran dimulai dari ujung rantai induk yang dekat dengan gugus alkil/ cabang, seperti contoh tata nama senyawa hidrokarbon berikut.

#3 Jika ditemukan dua gugus alkil/ cabang yang sama, maka tambahkan sesuai awalan di, tri, tetra, sebelum nama gugus alkil, seperti tata nama senyawa hidrokarbon berikut.

#4 Jika terdapat gugus alkil/ cabang yang sama di atom karbon yang sama, ulangi posisi gugus alkil tersebut, seperti tata nama senyawa hidrokarbon berikut.

#5 Jika gugus alkil berada di posisi yang sama di masing-masing ujung rantai induk, cari ujung yang gugus alkilnya paling banyak, seperti tata nama senyawa hidrokarbon berikut.

Tata nama senyawa hidrokarbon yang salah untuk struktur di atas, seperti berikut ini.

#6 Jika terdapat gugus alkil yang berbeda, prioritaskan gugus alkil yang huruf awal lebih dahulu dalam abjad, seperti tata nama senyawa hidrokarbon berikut.

#7 Jika posisi gugus alkil yang berbeda, jaraknya sama dari ujung-ujung rantai induk, prioritaskan gugus alkil dengan atom karbon lebih banyak, seperti tata nama senyawa hidrokarbon berikut.

#8 Contoh lain tata nama senyawa hidrokarbon dapat dilihat pada struktur berikut.

Sifat – sifat alkana 1. Sifat fisis : 1. Titik leleh dan titik didih alkana naik dengan pertambahan nilai Mr 2. Kerapatan / massa jenis alkana naik dengan pertambahan nilai Mr 3. Viskositas / kekentalan alkana naik dengan pertambahan nilai Mr

4. Volatilitas (kemampuan zat untuk menguap) alkana berkurang dengan pertambahan nilai Mr. 2. Sifat Kimia : 1. Alkana memiliki 2 jenis ikatan yaitu C – C dan C – H yang tergolong kuat, karena untuk memutuskan ikatan tersebut dibutuhkan energi sebesar 347 kJ/mol dan 413 kJ/mol. 2. Ikatan kimia dalam alkana bersifat nonpolar sehingga alkana dapat bereaksi dengan pereaksi nonpolar seperti O2 dan Cl2. Tabel. Sifat fisis alkana Nama

R. Molekul

Mr

MetanaEtana CH4C2H6 1630 Propana

C3H8

44

Butana

C4H10

58

Pentana

C5H12

72

TL (oC) -182183

-188 -138 -130

TD (oC)

(g/cm3) Tek.Uap Fase

-162-89 0.4230.545 —

GasGas

-42

0.501

939

Gas

-0.5

0.573

242

Gas

36

0.526

159

cair

Sumber dan Kegunaan Alkana 1. Sumber alkana : minyak bumi dan gas alam 2. Kegunaan :  

Sebagai bahan bakar Sebagai bahan baku dalam industri petrokimia

2. Tata Nama Senyawa Hidrokarbon Alkena dan Alkuna Tata nama senyawa hidrokarbon alkena dan alkuna hampir sama dengan tata nama senyawa hidrokarbon alkana, cuma yang harus diprioritaskan terlebih dahulu adalah ikatan rangkap antar atom karbon, bukan lagi cabang. Kecuali posisi dua ikatan rangkap sama dari dua ujung rantai induk, maka barulah mempertimbangkan posisi gugus alkil. Baca juga, Reaksi Senyawa Karbon Alkena Alkena adalah hidrokarbon alifatik tak jenuh dengan satu ikatan rangkap –C = C-. Senyawa dengan dua ikatan rangkap 2 disebut alkadiena, dan yang mempunyai tiga ikatan rangkap 2 disebut alkatriena. Rumus umum alkena : CnH2n. Tata nama alkena : 1.

2.

Rantai induk pada alkena adalah rantai karbon terpanjang yang mengandung ikatan rangkap dua (-C=C-). Nama rantai induk berasal dari nama alkana dengan jumlah atom C yang sesuai dengan mengganti akhiran –ana menjadi –ena. Penomoran dimulai dari ujung rantai karbon yang paling dekat dengan ikatan rangkap.

3. 4.

Nama rantai induk dimulai dengan nomor atom C pertama yang berikatan rangkap, diikuti tanda (-), baru nama rantai induk. Jika terdapat cabang gugus alkyl pada rantai induk, beri nama sesuai dengan aturan / tata nama alkana.

Alkuna Alkuna adalah hidrokarbon alifatik tak jenuh dengan satu ikatan rangkap tiga ( –C C-). Senyawa yang mempunyai dua ikatan rangkap 3 disebut alkadiuna dan senyawa yang mempunyai 1 ikatan rangkap 2 dan 1 ikatan rangkap 3 disebut alkenuna. Rumus umum alkuna : CnH2n-2 Tata nama alkuna : 1.

2. 3. 4.

Rantai induk pada alkuna adalah rantai karbon terpanjang yang mengandung ikatan rangkap dua (-CC-). Nama rantai induk berasal dari nama alkana dengan jumlah atom C yang sesuai dengan mengganti akhiran –ana menjadi –una. Penomoran dimulai dari ujung rantai karbon yang paling dekat dengan ikatan rangkap tiga. Nama rantai induk dimulai dengan nomor atom C pertama yang berikatan rangkap, diikuti tanda (-), baru nama rantai induk. Jika terdapat cabang gugus alkyl pada rantai induk, beri nama sesuai dengan aturan / tata nama alkana.

Berikut rumus tata nama senyawa hidrokarbon alkena dan alkuna

Adapun contoh tata nama senyawa hidrokarbon alkena adalah sebagai berikut #1

Jika tidak ditemukan gugus alkil pada rantai induk, maka langsung ke posisi rangkap, seperti strutur senyawa hidrokarbon alkena berikut ini.

#2 Jika posisi rangkap dan gugus alkil jaraknya sama antar dua ujung rantai induk, maka prioritas utama adalah rangkap, seperti struktur senyawa hidrokarbon berikut ini.

Alternatif jawaban lain (salah)

#3 Jika terdapat dua ikatan rangkap pada rantai induk, tambahkan di, jika tiga=tri, empat=tetra, seperti struktur hidrokaron alkena berikut ini.

#4 Jika terdapat gugus alkil antara dua ikatan rangkap yang berjarak sama dari dua ujung rantai induk, maka prioritas berikutnya adalah posisi gugus alkil, seperti struktur hidrokarbon alkena berikut ini.

Alternatif jawaban lain (salah)

#5 Jika terdapat gugus alkil yang berbeda, prioritaskan gugus alkil yang huruf awal lebih dahulu dalam abjad, seperti tata nama senyawa hidrokarbon berikut berikut.

3. Adapun contoh tata nama senyawa hidrokarbon alkuna adalah sebagai berikut #1

Jika tidak ditemukan gugus alkil pada rantai induk alkuna, maka langsung ke posisi rangkap, seperti strutur senyawa hidrokarbon alkuna berikut ini.

#2 Jika terdapat gugus alkil pada rantai induk alkuna, maka prioritaskan posisi rangkap, seperti struktur hidrokarbon alkuna berikut.

#3

Jika terdapat dua ikatan rangkap pada rantai induk alkuna dengan jarak yang sama dari ujung-ujungnya, maka prioritas berikutnya adalah posisi alkil, seperti struktur hidrokarbon alkuna berikut.

Alternatif jawaban lain (salah)

Sumber dan Kegunaan Alkena 1. 2.

Sumber alkena : hasil sintesis / perengkahan alkana, dari gas alam dan minyak bumi. Kegunaan alkena : –

Etena : bahan baku pembuatan polietena dan kloroetena (vinil klorida)/PVC, , untuk membuat pipa air, mainan, jas hujan, polistirena untuk membuat peralatan dari plastic, seperti kotak kaset, sendok/garpu plastic, dll.

–

Propena : untuk membuat polipropena (bahan serat sintetis) dan peralatan memasak.

–

Butadiena : bahan dasar karet sintetis untuk ban mobil.

Sumber dan Kegunaan Alkuna 1. 2.

Latihan :

Sumber alkuna : gas rawa, batu bara, minyak bumi dan sistesis Kegunaan alkuna : –

Sebagai bahan bakar obor oksiasitilena yang digunakan untuk pengelasan dan pemotongan logam.

–

Sebagai bahan baku pembuatan senyawa organic lain, seperti etanal, asam etanoat dan vinil klorida.

1. Berilah nama hidrokarbon berikut sesuai dengan tata nama IUPAC ! a. (CH3)2 CH – (CH2)4 – CH (C2H5)2 b. CH3 – CH = CH – CH2 c. CH3 C2H5 (CH3)3C – CH2 – C – CH2 – CH2 – CH3 C3H7 2. Tulislah rumus struktur dari senyawa berikut ! a. 3-etil-2,2,4-trimetilpentana b. 2-etil-3-metil-1-pentena c. 2,4-dimetil-4-nonuna

D. Isomer Isomer didefinisikan sebagai adanya 2 senyawa atau lebih yang memiliki rumus kimia yang sama, tetapi dengan struktur (bagaimana atom-atom terikat) dan konfigurasi (susunan atom-atom dalam ruang) yang berbeda. Isomer-isomer memiliki sifat-sifat yang berbeda akibat adanya perbedaan struktur/ konfigurasi. Secara garis besar isomer dibedakan atas : 1. Isomer struktur : isomer karena perbedaan cara atom-atom atau gugus fungsi saling tergabung dalam suatu molekul Isomer struktur terdiri dari : a. Isomer Kerangka/rantai : isomer karena perbedaan kerangka atom karbon di antara senyawa dengan rumus molekul yang sama, rumus molekul sama, rantai induk berbeda. Contoh : CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3

CH3 – CH – CH2 – CH3 CH3

n-pentana (C5H12)

2-metilbutana (C5H12)

b. Isomer Posisi : isomer karena perbedaan letak (posisi) gugus tertentu dalam senyawa dengan rumus molekul dan kerangka yang sama, misalnya pada alkena, adanya perbedaan posisi ikatan rangkap, rumus molekul dan rantai induk sama, posisi cabang / gugus fungsi berbeda. Contoh : CH3 – CH2 – CH = CH2 1-butena (C4H8)

CH3 – CH = CH – CH3 2-butena (C4H8)

c. Isomer ruang : isomer karena perbedaan konfigurasi atau susunan atom-atom dalam ruang, rumus molekul dan struktur sama, konfigurasi berbeda.

Isomer ruang terdiri dari : 1. Isomer Geometri : isomer karena perbedaan susunan/ geometri atom pada ikatan rangkap, dibedakan atas : – –

Isomer cis : isomer dengan atom/ gugus atom sejenis berada ada sisi yang sama (sepihak). Isomer trans : isomer dengan atom/ gugus atom sejenis berada pada sisi yang berseberangan.

Catatan : pada alkuna tidak terjadi isomer geometri. Contoh isomer geometri : CH3

CH3

CH3

C=C H

H C=C

H

H

cis – 2 – butena

CH3

trans – 2 – butena

2. Isomer optic : adanya dua bentuk isomer dari suatu senyawa yang memutar bidang polarisasi, sehingga kedua senyawa berbentuk bayangan cermin satu sama lain dalam arah yang berlawanan. E. Reaksi – reaksi Senyawa Hidrokarbon 1. Reaksi Pembakaran / Oksidasi Adalah reaksi yang melibatkan oksidator seperti O2. Reaksi pembakaran sempurna senyawa hidrokarbon akan menghasilkan karbondioksida (CO2) dan uap air (H2O). Contoh : C3H8

+ 5O2 → 3CO2

+

4H2O

Pembakaran tak sempurna akan menghasilkan karbonmonoksida (CO) dan uap air (H2O) : CH4

+ 3/2 O2

→

CO

+ 2H2O

Reaksi ini terjadi pada semua hidrokarbon : alkana, alkena dan alkuna. 2. Reaksi Substitusi Adalah reaksi penggantian atom hidrogen (H) dengan atom-atom atau gugus lain. Contoh : C2H6

+ Cl2

3. Reaksi Adisi

→

C2H5Cl

+ HCl

Adalah reaksi penambahan suatu atom / gugus atom yang ditandai dengan perubahan ikatan rangkap menjadi tunggal, disebut juga reaksi penjenuhan ikatan rangkap. Reaksi adisi hanya terjadi pada senyawa yang menpunyai ikatan rangkap (alkena dan alkuna). Pada alkana tidak terjadi reaksi adisi. Contoh : CH3 – CH = CH – CH3

+ Br2 →

CH3 – CH – CH – CH3 Br

Br

Aturan Markovnikov : Pada reaksi adisi alkena oleh HX (X = Cl, Br, I) berlaku aturan Markovnikov, yaitu : 1. Jika atom C ikatan rangkap mengikat jumlah atom H yang berbeda, maka atom H dari HX akan diikat oleh atom C yang mengikat H yang lebih banyak (yang kaya makin kaya). Contoh : CH3 – CH = CH2

+ HBr

→

CH3 – CH – CH2 Br

H

2. Jika atom C ikatan rangkap mengikat jumlah atom H yang sama, maka atom H dari HX akan diikat oleh atom C yang mempunyai rantai lebih pendek. Contoh : CH3 – CH = CH – CH2 – CH3 + HBr

→

CH3 – CH – CH – CH2 – CH3 H

Br

4. Reaksi Eliminasi Adalah reaksi pengurangan atom atau gugus atom, ditandai dengan perubahan ikatan tunggal menjadi rangkap. Reaksi eliminasi adalah kebalikan dari reaksi adisi. Termasuk dalam reaksi eliminasi ; penguraian molekul hidrokarbon jenuh/ alkana (ikatan –C – C – ) yang disebut cracking menjadi 2 molekul yang lebih sederhana, yang salah satunya merupakan ikatan rangkap (-C=C- atau -C C-). Contoh : a. C2H6

→

Etana

CH2 = CH2

+ H2

etena

b. CH3 – CH – CH2 – CH3

→

CH3 – CH = CH – CH3 + H2O

OH c. CH3 – CH – CH – CH3

→

CH3 – CH = CH – CH3 + H2O

OH

H

5. Reaksi Polimerisasi Adalah reaksi penggabungan molekul–molekul kecil (monomer) menjadi suatu molekul rantai panjang (polimer). Reaksi ini berlangsung pada ikatan rangkap. Polimerisasi dapat dibedakan atas : 1. Polimerisasi adisi : monomer-monomer bergabung membentuk suatu polimer 2. Polimerisasi kondensasi : monomer-monomer bergabung membentuk suatu polimer dan melepas molekul kecil seperti H2O dan HCl. Reaksi polimerisasi ini lebih lanjut dibahas di kelas XII. Latihan : 1. Gambarkanlah 3 isomer dari C5H12 ! 2. Di antara 2 isomer berikut, manakah yang mempunyai titik didih paling rendah ? Jelaskan mengapa terjadi demikian ! C–C–C–C

dan

C

C

C–C–C C

3. Lengkapilah reaksi berikut : a. C4H6

+

O2 →

b. 4-metil-2-pentuna + H2 c. 3,3-dimetil-1-butuna

……. + …… → +

…… Cl2

→

……

Daftar Pustaka  http://mediabahasan.com/tata-nama-senyawa-hidrokarbon-alkana/  https://www.pdfcoke.com/doc/161936569/Bahan-Ajar-Ppt-Hidrokarbon  http://chikaislamiati.blogspot.com/2015/01/materi-senyawahidrokarbon.html  Raharjo, Budi, Sentot. 2014. Kimia Berbasis Eksperimen Untuk Kelas XI Matematika dan Ilmu Alam. Platinum. Jakarta.  Sudarmo, Unggul. 2014. Kimia Untuk SMA / MAKelas XI Matematika dan Ilmu Alam. Erlangga. Jakarta.