Sifat Fisik dan Kimia Alkana, Alkena, Alkuna, Senyawa Kimia

Sifat Fisik dan Kimia Alkana, Alkena, Alkuna, Senyawa Kimia – Berikut ini ialah materi lengkapnya :

1. Sifat Senyawa Alkana

a. Sifat Fisik Alkana

1) Semua hidrokarbon merupakan senyawa nonpolar sehingga tidak larut dalam air. Jika suatu hidrokarbon bercampur dengan air, maka lapisan hidrokarbon selalu di atas alasannya massa jenisnya lebih kecil daripada 1. Pelarut yang baik untuk hidrokarbon ialah pelarut nonpolar, seperti CCl₄ atau atau sedikit polar (dietil eter atau benzena).

2) Alkana mudah larut dalam pelarut organik. [1]

Semakin bertambah jumlah atom C maka Mr ikut bertambah kesudahannya titik didih dan titik leleh semakin tinggi. Alkana rantai lurus mempunyai titik didih lebih tinggi dibanding alkana rantai bercabang dengan jumlah atom C sama. Semakin banyak cabang, titik didih makin rendah. [1]

3) Pada suhu dan tekanan biasa, empat alkana yang pertama (CH₄ sampai C₄H₁₀  berwujud gas. Pentana (C₅H₁₂) hingga heptadekana (C₁₇H₃₆) berwujud cair, sedangkan oktadekana (C₁₈H₃₈) dan seterusnya berwujud padat.

Alkana lebih ringan dari air. [2]

b. Sifat Kimia Alkana

1) Alkana dan sikloalkana tidak reaktif, cukup stabil apabila dibandingkan dengan senyawa organik lainnya. Oleh karena kurang reaktif, alkana kadang disebut paraffin (berasal dari bahasa Latin: parum affins, yang artinya “afinitas kecil sekali”). [2]

2) Pembakaran/oksidasi alkana bersifat eksotermik (menghasilkan kalor). Pembakaran alkana berlangsung tepat dan tidak sempurna. Pembakaran tepat menghasilkan gas CO₂ sedang pembakaran tidak tepat menghasilkan gas CO. [1] Itulah sebabnya alkana digunakan sebagai materi bakar. Secara rata-rata, oksidasi 1 gram alkana menghasilkan energi sebesar 50.000 joule.

Reaksi pembakaran tepat :

CH₄(g) + 2 O₂(g) → CO₂(g) + 2 H₂O(g) + Energi

Reaksi pembakaran tak sempurna:

2 CH₄(g) + 3 O₂(g) → 2 CO(g) + 4 H₂O(g) + Energi

3) Jika direaksikan dengan unsur-unsur halogen (F₂, Cl₂, Br₂, dan I₂), maka atom-atom H pada alkana mudah mengalami substitusi (penukaran) oleh atom-atom halogen.

CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl (metilklorida (klorometana)) + HCl

CH₃Cl + Cl₂ → CH₂Cl₂ (diklorometana) + HCl

CH₂Cl₂ + Cl₂→ CHCl3 (kloroform (triklorometana)) + HCl

4)Senyawa alkana rantai panjang dapat mengalami reaksi eliminasi. Reaksi eliminasi ialah reaksi penghilangan atom/gugus atom untuk memperoleh senyawa karbon lebih sederhana. [1] Contoh pada reaksi eliminasi termal minyak bumi dan gas alam.

2. Sifat Senyawa Alkena

Alkena jauh lebih reaktif daripada alkana karena adanya ikatan rangkap. Reaksi alkena terutama terjadi pada ikatan rangkap tersebut.

Reaksi-reaksi alkena sebagai berikut.

a) Reaksi Adisi (penambahan atau penjenuhan)

Reaksi adisi, yaitu pengubahan ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal dengan cara mengikat atom lain.

Zat-zat yang dapat mengadisi alkena ialah :

(1) Gas hidrogen (H₂)

Reaksi adisi merupakan reaksi pemutusan ikatan rangkap. Pada adisi alkena, ikatan rangkap bermetamorfosis ikatan tunggal. [2]

a) CH₂ = CH₂ (etena) + H₂ → CH₃ – CH₃ (etana)

b) CH₂ = CH – CH₃ (propena) + H₂ → CH₃ – CH₂ – CH₃ (propana)

(2) Halogen (F₂, Cl₂, Br₂, dan I₂)


Reaksi adisi oleh halogen akan memutus rantai rangkap alkena membentuk alkana. Selanjutnya halogen tersebut akan menjadi cabang/substituen dari alkana yang terbentuk. [2]

a)

b)

(3) Asam halida (HCl, HBr, HF, dan HI)

Jika alkena menangkap asam halida berlaku aturan Markovnikov, yaitu atom H dari asam halida akan terikat
pada atom C berikatan rangkap yang telah memiliki atom H lebih banyak. 

Jika atom C yang berikatan rangkap memiliki jumlah H yang sama, halida akan terikat pada atom C yang paling panjang. [2]

a)

b.

Pada gambar di atas ikatan rangkap membagi sama banyak atom C dan atom H, sehingga simetris.

Pada gambar di atas ikatan rangkap tidak membagi sama banyak atom C dan atom H, sehingga tidak simetris.

Keterangan: H terikat pada atom C₁ karena C₁ mengikat 2 atom H dan C₂ mengikat hanya 1 atom H. Sedangkan Br terikat pada atomC₂.

1) Sifat fisika alkuna sama dengan alkana dan alkena. Alkuna juga sedikit larut dalam air.

2) Titik didih alkuna menyerupai dengan alkana dan alkena. Semakin bertambah jumlah atom C harga Mr makin besar maka titik didihnya makin tinggi.

b. Sifat Kimia Alkuna

Reaksi- reaksi pada alkuna menyerupai dengan alkena, hanya berbeda pada kebutuhan jumlah pereaksi untuk penjenuhan ikatan rangkap.

Alkuna membutuhkan jumlah pereaksi dua kali kebutuhan pereaksi pada alkena untuk jumlah ikatan rangkap yang sama.

Contoh :

Reaksi penjenuhan etena oleh gas hidrogen

CH₂ = CH₂ (etena)  + H₂→ CH₃ – CH₃ (etana)

a) Oksidasi [2]

Sebagaimana hidrokarbon pada umumnya, alkuna kalau dibakar tepat akan menghasilkan CO2 dan H2O.

C₃H₄ + 4O₂ → 3CO₂ + 2H₂O

b) Adisi H₂ [2]

Alkuna mengalami dua kali adisi oleh H2 untuk menghasilkan alkana.

Contoh :

HC ≡ C – CH3	+	H2	→	H2C = CH – CH3	+	H2	→	H3C – CH2 – CH3
propuna				propena				propana

c) Adisi Halogen [2]

d) Adisi Asam halida [2]

Adisi alkuna oleh asam halida mengikuti aturan Markovnikov sebagaimana pada alkena.

Anda sekarang sudah mengetahui Sifat Fisik dan Kimia Alkana, Alkena, Alkuna. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

Referensi :

Utami, B. A. N. Catur Saputro, L. Mahardiani, dan S. Yamtinah, Bakti Mulyani.2009. Kimia : Untuk SMA/MA Kelas X. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 250.

Referensi Lainnya :

[1] Harnanto, A. dan Ruminten. 2009. Kimia 1 : untuk SMA/MA Kelas X. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 194.

[2] Setyawati, A. A. Kimia : Mengkaji Fenomena Alam Untuk Kelas X SMA/MA. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 186.