Addres: Fb: Khayasar ALKANA. Rumus umum alkana: C n H 2n + 2. R (alkil) = C n H 2n + 1

Email Addres: [email protected]

Fb: Khayasar

Tw: @Khayasar

ALKANA Rumus umum alkana: CnH2n + 2 R (alkil) = CnH2n + 1

Alkana

Adalah rantai karbon yang memiliki ikatan tunggal (jenuh) A. Alkana 1. Alkana disebut juga senyawa hidrokarbon jenuh (senyawa parafin). Semua valensi C telah terisi (jenuh) dengan H. 2. Hidrokarbon jenuh tidak punya gugus fungsional, sifat kimia tidak khas dibandingkan dengan senyawa organik yg punya gugus fungsi. 3. Hidrokarbon jenuh memberi kerangka karbon bagi senyawa organik yang punya gugus fungsi. 4. Susunan molekulnya hanya terdiri atas atom C dan H. 5. Golongan senyawa ini sangat sukar bereaksi dengan zat lain sehingga affinitas (daya tarik menarik gabungan) kecil.

Tabel 1 Tatanama, formula, dan sifat fisika beberapa Alkana 3

Nama

n

Formula

Titik lebur/ t. didih (°C)

Density (g/cm )

Metana

1

CH4: CH3.H

-184/ -161

0,466

Etana

2

C2H6: CH3CH3

-172/ -88

0,572

Propana

3

C3H8: CH3CH2CH3

-190/ -45

0,585

Butana

4

C4H10: CH3CH2CH2CH3

-135/ 1

0,601

Isobutana

4

CH3CH3CHCH3

-145/ -10,2

0,557

Khayasar | www.khayasar.wordpress.com


Fb: Khayasar

Pentana

5

C5H12: CH3(CH2)3CH3

-131/ 36

0,626

Isopentana

5

(CH3)2CHCH2CH3

-160/ 30

0,620

Heksana

6

C6H14: CH3(CH2)4CH3

-95/ 69

0.660

Isoheksana

6

(CH3)2CH(CH2)2CH3

-/ 63

0,653

heptana

7

C7H16: CH3(CH2)5CH3

-/ 98,1

0,684

Oktana

8

C8H18: CH3(CH2)6CH3

-56/ 125

0,703

Nonana

9

C9H20: CH3(CH2)7CH3

-/ 150,1

0,718

Dekana

10

C10H22: CH3(CH2)8CH3

-32/ 174

0,730

Tw: @Khayasar

Deret homolog (homolog compounds), deret sepancaran : deret senyawa yg didapat dengan menambah sejumlah gugus tertentu terhadap senyawa yg lebih sederhana. Senyawa dalam deret homolog punya sifat kimia-fisika sama. Misal titik didih dan titik beku. Struktur alkana



Fb: Khayasar

Tw: @Khayasar

Tatanama Senyawa Alkana (IUPAC) 1. Tentukan rantai terpanjang sebagai rantai induk 2. Induk diberi nama sesuai dengan nama alkana 3. Rantai cabang (alkil) diberi nama sesuai dengan alkana hanya akhiran –ana diganti menjadi –il 4. Penomoran rantai induk dimulai dari salah satu ujung terdekat dengan rantai cabang 5. Jika terdapat 2 atau lebih cabang yang sama, dinyatakan dengan awalan di-, tri-, tetra-, penta-, dst 6. Cabang yang berbeda disusun sesuai abjad Contoh:



Fb: Khayasar

Tw: @Khayasar

Isomeri •

Adalah suatu senyawa yang berumus molekul sama tetapi rumus struktur berbeda

•

Pada deret alkana, yang mempunyai isomeri dimulai dari butana (C4H10), punya 1 isomer: butana dan 2-metil propana.

pentana (C6H12), 3 isomer: pentana, 2-metil butana, 2,2-dimetilpropana

Makin besar jumlah C, makin banyak pula isomernya.



Fb: Khayasar

Tw: @Khayasar

B. Sifat-sifat Fisika •

Senyawa rendah

: C1- C4 pada T dan P biasa: bentuk gas

Senyawa sedang

: C5- C17 bentuk cair

Senyawa tinggi

: ≥ C18 bentuk padat

•

Kelarutan : Alkana mudah larut dalam zat pelarut organik non polar, misal C6H6, CCl4, eter, CHCl3. Tak larut dalam pelarut polar, tak larut air.

•

Berat jenis : Setiap penambahan atom C, BJ naik tetapi paling tinggi 0,8.

•

Titik didih : makin tinggi jumlah C, td makin tinggi, setiap penambahan 1 atom C, rata-rata bertambah 20-30°C. Makin banyak cabang C td makin rendah.

Tabel 2 Berbagai fraksi minyak mentah Fraksi

Penyusun rantai

Selang titik didih (°C)

C -C

< 20

Gas alam

1

Petroleum eter

4

C –C 5

Nafta

30 – 60

6

60 – 90

C 7

Bensin (campuran alkana)

6

Minyak tanah

75 – 200

C –C C

12

–C

12

Minyak bakar, m mineral

C

–C

15

Minyak pelumas, m. berat, gemuk, lilin

C 16

parafin

200 – 300

15

300 – 400

18

–C

> 400

24

Residu: aspal

Gas alam: CH4 ± 80% C2H6 ± 5- 10% Sisa alkana lebih tinggi 10-20% Alkana umumnya digunakan untuk bahan bakar, minyak pelumas. •

Alkana paling sederhana CH4 (metana).

•

CH4 terbentuk karena pembusukan tumbuh-tumbuhan (selulosa) pada rawa-rawa oleh bakteri pd proses anaerob. Juga terbentuk CO2 dan N.



Fb: Khayasar

Tw: @Khayasar

•

Gas metana = gas rawa = gas tambang

•

Sumber utama alkana adalah gas alam dan petroleum. Dengan distilasi fraksinasi petroleum dapat dipisah menjadi beberapa fraksi.

Tabel 3. Distilasi fraksinasi minyak bumi Fraksi Gas

Suhu distilasi (°C) <20

Jumlah atom C C –C 1

Petroleum eter

20 – 60

4

C –C 5

6

Ligroin

60 - 100

C –C

Gasolin alam

40 – 205

C – C dan sikloalkana

Kerosin

175 – 325

6

7

5

10

– C dan aromatik

C 12

18

Gas oil

>275

Minyak pelumas

di atas 350

berhubungan dg rantai siklis

Aspal (residu) padat

> tinggi

polisiklis

>C 12

Sintesis Alkana 1. Reduksi Alkil Halida a. Hidrolisis reagen Grignard



Fb: Khayasar

Tw: @Khayasar

b. Reaksi Wurtz Reaksi 2 mol alkil halida dengan logam Na

c. Hidrogenasi Alkena

Reaksi-reaksi Alkana 1. Halogenasi Reaksi dengan alkana pada suhu tinggi dan katalisator dengan sinar

Reaksi Subtitusi •

Pada reaksi substitusi, atom atau gugus atom yang terdapat dalam suatu molekul digantikan oleh atom atau gugus atom lain.



Fb: Khayasar

Tw: @Khayasar

•

Reaksi substitusi umumnya terjadi pada senyawa yang jenuh (semua ikatan karbon-karbon merupakan ikatan tunggal), tetapi dengan kondisi tertentu dapat juga terjadi pada senyawa tak jenuh.

•

Contoh: Halogenasi hidrokarbon (penggantian atom H oleh halogen (Cl, Br, I atau F)) pada metana (CH4) menghasilkan metil khlorida (CHCl3).

2. Penyisipan metilen/ karbon Metilen terbentuk dengan fotolisa (penyinaran dengan energi tinggi)

3. Nitrasi a. Dengan HNO3: pada suhu tinggi alkana bercabang dapat mengalami nitrasi, hingga didapat senyawa nitro



Fb: Khayasar

Tw: @Khayasar

b. Reaksi Victor Meyer

4. Isomerisasi Pada pemanasan dg AlCl dan HCl, n-alkana akan berubah menjadi isomer-isomernya.

5. Oksidasi (pembakaran) Pada silinder mesin-mesin yang mempergunakan gasolin: premium, bensin dan solar:

6. Cracking (pirolisa) a. Thermal cracking Pemutusan rantai pada alkana yg mempunyai C tinggi menjadi alkana dengan jumlah atom C yang lebih kecil, alkena dan H2

b. Catalitic cracking

c. Catalitic reforming Hidrokarbon alifatik sangat baik Khayasar | www.khayasar.wordpress.com

hidrokarbon aromatik (bahan bakar


Fb: Khayasar

Tw: @Khayasar

Rangkuman •

Deret alkana termasuk hidrokarbon jenuh dari atom H, hingga sukar bereaksi dengan zat lain.

•

Alkana dimulai butana, punya beberapa isomer, makin banyak jumlah atom C nya isomer makin banyak.

•

Sumber utama alkana di alam adalah gas alam dan petroleum eter distilasi bertingkat dapat terpisah menjadi beberapa fraksi.

•

Sintesis Alkana dapat disintesis melalui:

a. Hidrolisis reagen Grignard b. Reaksi Wurtz c. Hidrogenasi alkena •

Reaksi Alkana:

a. Penyisipan Hidrogenasi b. Nitrasi c. Pirolisis: Thermal dan catalitic

Semoga bermanfaat, Salam Khayasar!.


Addres: Fb: Khayasar ALKANA. Rumus umum alkana: C n H 2n + 2. R (alkil) = C n H 2n + 1

Recommend Documents