SENYAWA KARBON

Senyawa Karbon merupakan bagian dari senyawa Organik yang komponen terbesar penyusunnya terdiri dari unsur-unsur bahan organik antara lain seperti, C; H; O; N; S; P.
Contoh : a.Gula Tebu. b.Protein. c.Glukose.

Pada contoh tersebut Penyusun utama senyawa adalah atom C (Karbon).

Kekhasan atom C (keistimewaan atom C) :
1.Berdasar Elektron Valensinya, atom C dapat mengikat 4 atom atau gugus lain yang sejenis
atau berbeda-jenis secara kovalen (mengikat dengan 4 garis ikatan kovalen).
2.Antara atom C dapat saling berikatan membentuk rantai C dengan Ikatan tunggal maupun ikatan rangkap (rangkap 2 atau 3).

3.Pada rantai C ada yang terbuka atau tertutup serta cabang.

4.Pada rantai C dikenal adanya : Atom C primer, Atom C sekunder, Atom C tersier dan Atom
C kuarterner.
Dari keistimewaan ini, sangat banyak dikenal jenis Senyawa Karbon.

Hidro Karbon
Hidro Karbon adalah bagian dari senyawa karbon yang tersusun atas atom Hidrogen (H) dan
Karbon (C).

Berdasar Rantai Karbonnya Hidro Karbon dibedakan menjadi 2 yaitu : 1. Hidro Karbon
Rantai C Terbuka (alifatis). 2. Hidrokarbon Rantai C Tertutup (Siklis).

Hidrokarbon Rantai C Terbuka ada 3 Golongan, yaitu :

•Alkana adalah Hidrokarbon rantai C terbuka dengan ikatan tunggal atau jenuh pada Rantai
Karbonnya.

•Alkena adalah Hidrokarbon rantai C terbuka dengan terdapat 1 ikatan rangkap 2 pada
Rantai Karbonnya.

•Alkuna adalah Hidrokarbon rantai C terbuka dengan terdapat 1 ikatan rangkap 3 pada rantai
Karbonnya.


JENIS ATOM C DALAM RANTAI KARBON
Dalam Rantai Karbon pada Senyawa Hidro Karbon dikenal ada 4 (empat) jenis Atom C, yaitu : 1.Atom C Primer, 2. Atom C Sekunder, 3. Atom C Tersier, dan 4. Atom C Kuarterner.

Berikut Contoh Rumus Struktur Kerangka Rantai Karbon yang di dalamnya terdapat ke empat jenis Atom C sebagaimana yang dimaksud di atas, adalah :

| | |
– C – – C – – C –
| | | | | | | |
– C – C – C – C – C – C – C – C –
| | | | | | | |
– C – – C –
| |
– C –
|

JENIS ATOM C DALAM RANTAI KARBON
Dalam Rantai Karbon pada Senyawa Hidro Karbon dikenal ada 4 (empat) jenis Atom C, yaitu : 1.Atom C Primer, 2. Atom C Sekunder, 3. Atom C Tersier, dan 4. Atom C Kuarterner.

Berikut Contoh Rumus Struktur Senyawa Hidro Karbon golongan Alkana yang di dalamnya terdapat ke empat jenis Atom C yang dimaksud, adalah :


CH3 CH3 CH3
| | |
CH3 – CH – CH2 – CH – CH – C – CH2 – CH3
| |
CH2 CH3
|
CH3

Contoh Rantai Karbon ( rantai C )

a. Rantai C Terbuka :

| | | |
1. – C – C – C – C –
| | | |

| | | |
2. – C – C – C = C –
| | | |

| | | |
3. – C – C – C ≡ C –
| | | |

| | | | | | |
4. – C – C – C – C – C – C – C –
| |
– C –
| – C –
|
dll


b. Rantai C Tertutup :
| | |
1. – C – C – C –
| | |
– C – – C –
\ /
– C –


\ /
2. C
\ / \ /
– C C –
| |
– C C –
/ \ / \
C
/ \ dll.

ALKANA, Rumus Umum : CnH2n+2
10 Anggota Deret Homolog pertama ALKANA :
(Deret Homolog yaitu Deret Anggota dari satu anggota keanggota berikutnya selisih
CH2- atau Mr-nya berbeda sebesar 14).

•CH4 Metana
•CH3-CH3 Ethana ( C2H6 )
•CH3-CH2-CH3 Propana ( C3H8 )
•CH3-CH2-CH2-CH3 n-Butana ( …. )
•CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 n-Pentana (…. )
•CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 n-Heksana ( …. ) dst.
•CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 n-Heptana
•CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 n-Oktana
•CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 n-Nonana
•CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 n-Dekana
Awalan n- didepan nama dibaca normal, artinya struktur tidak bercabang.

GUGUS ALKIL,
Alkana apabila kehilangan (diambil) 1 atom H, akan menjadi Gugus yang disebut Alkil. Nama dari alkana akhiran ana diganti il.

•CH3- Metil
•CH3-CH2- Ethil ( C2H5- )
•CH3-CH2-CH2- n-Propil ( C3H7- )
•CH3-CH2-CH2-CH2- n-Butil ( …. )
•CH3-CH2-CH2-CH2-CH2- n-Pentil / n-Amil (…. )
•CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2- n-Heksil ( …. ) dst.
•CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2- n-Heptil
•CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2- n-Oktil
•CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2- n-Nonil
•CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2- n-Desil

Rumus Umum ALKIL: CnH2n + 1 . Awalan n pada nama dibaca: normal.

Beberapa Gugus ALKIL yang banyak dipakai/dijumpai : Methil : CH3 —
Ethil : C2H5 — atau CH3 — CH2 —

Propil : C3H7 — , dapat berupa :
a. n-Propil : CH3 — CH2 — CH2 — b. Isopropil : CH3— CH— (sekunder Propil)
|
Butil : C4H9 — , dapat berupa : CH3

a. n-Butil : CH3 — CH2 — CH2 — CH2—

b. Isobutil : CH3 — CH — CH2—
|
CH3
|
c. Sekunder Butil : CH3 – CH2 – CH – CH3

CH3
d. Tersier Butil : |
CH3— C —
|
CH3

ALKENA, Rumus Umum : CnH2n
Anggota Deret Homolog ALKENA , mulai harga n = 2 s/d n = 10 :
Ingat, Bahwa dalam Alkena Terdapat 1 ikatan rangkap 2 pada rantai karbonnya.

1. CH2 = CH2 Ethena ( C2H4 )
2 CH2 = CH-CH3 Propena ( C3H6 )
3. CH2 = CH-CH2-CH3 1-Butena ( C4H8 )
4. CH2 = CH-CH2-CH2-CH3 1-Pentena ( …. )
5. CH2 = CH-CH2-CH2-CH2-CH3 1-Heksena ( …. ) dst.
6. CH2 = CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 1-Heptena
7. CH2 = CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 1-Oktena
8. CH2 = CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 1-Nonena
9. CH2 = CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 1-Dekena
Angka satu ( 1 ) didepan nama menunjukkan letak ikatan rangkap 2




ALKUNA, Rumus Umum : CnH2n - 2
Anggota Deret Homolog ALKUNA , mulai harga n = 2 s/d n = 10 :
Ingat, Bahwa dalam Alkuna terdapat 1 ikatan rangkap 3 pada rantai karbonnya.

1. HC ≡ CH Ethuna ( C2H2 )
2. HC ≡ C-CH3 Propuna ( C3H4 )
3. HC ≡ C-CH2-CH3 1-Butuna ( C4H6 )
4. HC ≡ C-CH2-CH2-CH3 1-Pentuna ( …. )
5. HC ≡ C-CH2-CH2-CH2-CH3 1-Heksuna ( …. )
6. HC ≡ C-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 1-Heptuna ( …. ) dst.
7. HC ≡ C-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 1-Oktuna
8. HC ≡ C-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 1-Nonuna
9. HC ≡ C-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 1-Dekuna
Angka Satu ( 1 ) didepan nama menunjukkan letak ikatan rangkap 3

Tata Nama ALKANA

Berdasar Aturan IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry), pemberian
Nama Alkana diatur sebagai berikut :

Sesuai Jumlah Atom C (dengan bahasa Latin / Yunani) diberi akhiran ana. Contoh:

a.Jml.at. C = 1, Metana. b.Jml.at.C =2, Ethana, c. Jml.at. C=3, Propana, d. Jml.at. C = 4, Butana dst.

Rumus Struktur Alkana yang tidak bercabang (rantai lurus), mulai jumlah at.C = 4 nama diberi awalan n yang berarti normal.

Untuk Struktur Alkana Bercabang, cara memberi nama sbb :
1. Pilihlah (cari) deret rantai C terpanjang, sesuai jml.at.C-nya sebagai nama induk
Alkana.
2.Atom C lain yang terikat pada rantai induk disebut cabang, sesuai jumlah atom C- nya diberi nama Alkil.
3.Jika terdapat lebih dari 1 cabang sejenis, nama cabang (Alkil) diberi awalan : di=2, tri=3, tetra=4, dst.
4.Letak cabang terikat diberi nomor sekecil kecilnya ditentukan dari ujung C rantai induk ke Ujung C lain.
5.Urutan Penulisan Nama Alkana :
Nomor cabang, Nama dan jumlah cabang, Nama Induk Alkana

Latihan, berikan Nama Rumus-rumus Struktur Alkana berikut :

1. CH3– CH– CH2– CH– CH3
| |
CH3 CH2
|
CH3

CH3
|
2. CH3– C – CH – CH2 – CH3
| |
CH3 CH3

3. CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3


Tata Nama ALKENA
Nama Anggota Golongan ALKENA Berdasar Aturan IUPAC adalah :

Seperti pada Alkana, sesuais Jumlah Atom C, nama akhiran ANA pada Alkana diganti akhiran ENA.

Pada Rumus Struktur Letak ikatan rangkap 2 diberi nomor serendah-rendahnya.

Untuk ALKENA bercabang.

1. Tentukan (pilih) Induk Alkena yaitu Rantai C terpanjang yang memiliki 1 Ikatan rangkap 2. Atom C lain yang terikat pada induk disebut cabang (Alkil) dengan nama alkil sesuai jumlah atom C-nya, dan diberi nomor menyesuaikan letak nomor ikatan rangkap 2.

2. Urutan Penulisan Nama Alkena :

Nomor Cabang, Nama dan jumlah Cabang, Nomor letak Ikatan rangkap 2, Nama
Induk Alkena.


Tata Nama ALKUNA
Nama Anggota Golongan ALKUNA Berdasar Aturan IUPAC adalah :
Seperti pada Alkana, sesuai Jumlah Atom C, nama akhiran ANA pada Alkana diganti
akhiran UNA.
Pada Rumus Struktur Letak ikatan rangkap 3 diberi nomor serendah-rendahnya. Untuk ALKUNA bercabang,
1. Tentukan (pilih) Induk Alkuna yaitu Rantai C terpanjang yang memiliki 1 Ikatan
rangkap 3. Atom C lain yang terikat pada induk disebut cabang (Alkil) dengan nama alkil sesuai jumlah atom C-nya, dan diberi nomor menyesuaikan letak nomor ikatan rangkap 3.

2. Urutan Penulisan Nama Alkuna :

Nomor Cabang, Nama dan jumlah Cabang, Nomor letak Ikatan rangkap 3, Nama
Induk Alkuna.

Isomeri adalah senyawa yang rumus molekulnya sama tetapi rumus strukturnya berbeda. Isomer pada Alkana ada 1, yaitu: isomer kerangka (isomer Rantai).
Contoh :
1. C4H10 Isomer-isomernya :
a. CH3–CH2–CH2–CH3 n-Butana. b. CH3 – CH – CH3
|
CH3 2-Methil Propana. Jadi untuk C4H10 ada 2 isomer.

2. C5H12 Isomer-isomernya : … .

Isomer pada Alkena ada 3, yaitu :
1. Isomer rangka (isomer Rantai).
2. Isomer Posisi (perbedaan letak ikatan rangkap 2).
3. Isomer Geometri (isomer Cis dan trans).

Contoh :
1. C4H8 , Isomer-isomernya :
a. CH2=CH– CH2– CH3 1-Butena. b. CH3– CH=CH – CH3 2-Butena. c. CH2=C – CH3 2-Methil Propena.
|
CH3

H H
\ /
d. Cis-2-Butena : C = C
/ \
CH3 CH3

e. Trans-2-Butena : … .



Isomer pada Alkuna ada 2, yaitu :
1. Isomeri Posisi.
2. Isomeri Kerangka ( Isomeri Rantai).

Contoh :
1. C5H8 , Isomer-isomernya :
a. CH≡C –CH2 –CH2 –CH3 : 1-Pentuna.

b. CH3 – C ≡ C – CH2 – CH3 : 2-Pentuna.

c. CH ≡ C – CH – CH3 : 3-Methil 1-Butuna.
|
CH3

2. C6H10 , Isomer-isomernya :
a. … .
b. … .
c. … . d. … . e. … . f. … .

Kerjakan Soal soal berikut :
1. Tuliskan Nama Senyawa sbb :
CH3 CH3
| |
a. CH3 —CH —CH— C —CH3
| |
CH3 CH3
CH3—CH2
|
b. CH3—C —CH2—CH—CH3
| |
CH3 CH2—CH3

CH3
|
c. CH3 —CH— CH = C—CH3
|
CH3 —CH —CH3

2. Tuliskan Rumus struktur Senyawa senyawa berikut :

a. 2,3,3,5 Tetra Methil Heksana.
b. 4-Ethil, 2,3,3-Trimethil Heptana.
c. 2,2,4 Trimethil Pentana.
d. 2,3 Dimethil 1- Pentena.
e. 2,3,4 Trimethil 2-Pentena.
f. 2,4 Diethil, 3 Methil 1-Heksena.
g. 2,2,3,4,5 Pentamethil 3-Heksena.
h. 3,3 Dimethil 1-Butuna.
i. 2,2,5 Trimethil 3-Heksuna.
j. 3,3,4 Trimethil 1-Pentuna.

SOAL LATIHAN 1
Tuliskan Nama Senyawa ALKANA, ALKENA dan ALKUNA berikut :

CH3 CH2—CH3 CH3
| | |
1. CH3 — CH2 — CH — CH — CH2 — CH—CH3

CH3—CH2 CH3 CH3
| | |
2. CH2 = C — C — C — CH2 — CH3
| |
CH3 CH3

CH3 — CH—CH3 CH3
| |
3. CH3 — CH — CH2 — CH — C ≡ C — CH3

Sifat Reaksi Alkana, Alkena dan alkuna.

Alkana, Alkena dan Alkuna dapat mengalami reaksi pembakaran, yaitu:
a. Reaksi Pembakaran Sempurna :
Alkana (CnH2n +2) + O2 → CO2 + H2O (belum setara) Alkena (CnH2n) + O2 → CO2 + H2O (belum setara) Alkuna (CnH2n-2) + O2 → CO2 + H2O (belum setara)

b. Reaksi Pembakaran tidak sempurna :
Alkana (CnH2n + 2) + O2 → CO + H2O (belum setara) Alkena (CnH2n) + O2 → CO + H2O (belum setara) Alkuna (CnH2n – 2) + O2 → CO + H2O (belum setara)

Alkana dapat mengalami reaksi Substitusi (reaksi penggantian). Contoh :
a. CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
b. C2H6 + Br2 → C2H5Br + HBr dll.


Alkena dan Alkuna dapat mengalami reaksi Addisi (reaksi pemutusan ikatan rangkap). Contoh :
a. CH2 = CH2 + Cl2 → Cl –CH2–CH2–Cl
1,2-Dikloro Ethana

b. CH2 = CH2 + H2 → CH3–CH3
Ethana

c. CH≡CH+ Br2→ Br-CH=CH-Br
1,2-DiBromo Etena

d. CH≡CH + H2 → CH2=CH2
Ethena

e. CH≡CH + Cl2 → … .