Materi senyawa hidrokarbon

1. ALKANA
1

2. Alkana
adalah hidrokarbon yang rantai C nya hanya
terdiri dari ikatan kovalen tunggal saja. sering
disebut sebagai hidrokarbon jenuh, karena jumlah
atom Hidrogen dalam tiap-tiap molekulnya
maksimal. Memahami tata nama Alkana sangat
vital, karena menjadi dasar penamaan senyawa-
senyawa karbon lainnya.

3. Sifat-sifat umum
1. Hidrokarbon jenuh (tidak ada ikatan atom C rangkap sehingga jumlah
atom H nya maksimal)
2. Disebut golongan parafin karena affinitas kecil (sedikit gaya gabung)
3. Sukar bereaksi
4. Bentuk Alkana dengan rantai C1 – C4 pada suhu kamar adalah gas, C4
– C17 pada suhu adalah cair dan > C18 pada suhu kamar adalah
padat
5. Titik didih makin tinggi bila unsur C nya bertambah…dan bila jumlah
atom C sama maka yang bercabang mempunyai titik didih yang lebih
rendah
6. Sifat kelarutan : mudah larut dalam pelarut non polar
7. Massa jenisnya naik seiring dengan penambahan jumlah unsur C
8. Merupakan sumber utama gas alam dan petrolium (minyak bumi)

4. Deret homolog alkana
Deret homolog adalah suatu golongan/kelompok senyawa karbon
dengan rumus umum yang sama, mempunyai sifat yang mirip dan
antar suku-suku berturutannya mempunyai beda CH2 atau dengan
kata lain merupakan rantai terbuka tanpa cabang atau dengan cabang
yang nomor cabangnya sama.
Sifat-sifat deret homolog alkana :
o Mempunyai sifat kimia yang mirip
o Mempunyai rumus umum yang sama
o Perbedaan Mr antara 2 suku berturutannya sebesar 14
o Makin panjang rantai karbon, makin tinggi titik didihnya

6. Sifat Fisika Alkana
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.

7. Sifat Kimia Alkana
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 oksigen 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 halogen 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 reaksi substitusi.

8. Kegunaan alkana, sebagai :
• Bahan bakar
• Pelarut
• Sumber hidrogen
• Pelumas
• Bahan baku untuk senyawa organik lain
• Bahan baku industri

9. ALKENA
9

10. merupakan senyawa hidrokarbon tak jenuh yang memiliki 1
ikatan rangkap 2 (-C=C-)

11. 1. Hidrokarbon tak jenuh ikatan rangkap dua
2. Alkena disebut juga olefin (pembentuk minyak)
3. Sifat fisiologis lebih aktif (sbg obat tidur –> 2-metil-2-
butena)
4. Sifat sama dengan Alkana, tapi lebih reaktif
5. Sifat-sifat : gas tak berwarna, dapat dibakar, bau yang
khas, eksplosif dalam udara (pada konsentrasi 3 – 34
%)
6. Terdapat dalam gas batu bara biasa pada proses
“cracking”
Sifat-sifat umum Alkena

12. Sifat-sifat fisika Alkena
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.

13. Sifat-sifat kimia Alkena
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 π) membentuk ikatan tunggal (ikatan α)
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.

14. Kegunaan Alkena sebagai :
1. Dapat digunakan sebagai obat bius (dicampur
dengan O2)
2. Untuk memasakkan buah-buahan
3. Bahan baku industri plastik, karet sintetik, dan
alkohol.

16. ALKENA CnH2n
CH2
H2C H3C CH CH2
Ethene Propene
1-Butene
1-Pentene
1-Hexene
1,3-Butadiene
3-methyl-1,4-pentadiene

17. C(6) - 1s2
, 2s2
, 2px
1
, 2py
1
, 2pz
0
C(6) - 1s2
, 2s1
, 2px
1
, 2py
1
, 2pz
1
Hybridization
3 sp2
Three s-bonds
p-bond
C C
H H
H
H
s-bonds – One C-C, two C-H bonds per carbon
atom
p-bond

18. C
C
H
H
H
H
120o
ikatan
s
ikatan
p

19. cis- trans-
H
R R
H R
R H
H
H
H3C CH3
H CH3
H3C H
H
cis-2-butene trans-2-butene
Geometric isomers have
different chemical &
physical properties

20. TATA NAMA
• Rantai utama adalah rantai atom karbon
terpanjang yang mempunyai ikatan rangkap.
• Nama rantai utama sama dengan alkana,
akhiran - ana pada alkana diganti dengan -
ena untuk alkena dan - una untuk alkuna.
• Penomoran rantai utama dicari agar atom C
yang mengandung ikatan rangkap bernomor
kecil.
• Penamaan dan penomoran gugus cabang
sama dengan alkana

21. CH3
CH3
CH
CH3
CH
CH CH
CH3
C CH
CH3
a.
b.
CH3
CH
CH2
CH2 C C
CH3CH CH
CH
CH3
CH
CH3
CH
c.
( CH3 )2
d.

22. E-Z Nomenclature
• Gunakan aturan Cahn-Ingold-Prelog untuk
menentukan urutan prioritas gugus-gugus yang
terikat pada atom C ikatan rangkap.
• Jika gugus-gugus yang berprioritas lebih tinggi
berada pada sisi yang sama, diberi nama Z
(zusammen).
• Jika gugus-gugus yang berprioritas lebih tinggi
berada pada sisi yang berlawanan, diberi nama E
(entgegen).

23. Example, E-Z
C C
H3C
H
Cl
CH2
C C
H
H
CH CH3
Cl
1
2
1
2
2Z
2
1
1
2
5E
3,7-dichloro-(2Z, 5E)-2,5-octadiene
3,7-dichloro-(2Z, 5E)-octa-2,5-diene

24. Cl Br
H
F
Cl > F Br > H
(Z)-2-Bromo-1-chloro-1-fluoroethene
Cl H
Br
F
Cl > F Br > H
(E)-2-Bromo-1-chloro-1-fluoroethene
C
H3
H
CH3
F
F > CH3
CH3 > H
(Z)-2-fluorobutene

25. Ikatan p adalah area dengan kerapatan electron
tinggi, sehingga dapat menyerang molekul yang
kekurangan elektron, yang disebut electrophiles, E+
E+ C C + A B C
A C B
C C
H X
C
H C X
X X C
X C X
C
H C OSO3H
H OSO3H
C
H C OH
H OH
H+
Alkyl Halides
Alkyl hydrogen Sulfate
Alcohols
Dihaloalkanes

26. C
C
H
H
C H
C H
Pt or Pd - catalyst
solvent, pressure
C
C
H
H
2 X
C
H H
C
H H
Pt - catalyst
solvent, pressure
Example
Pt
ethanol, 1 atm
cyclohexene cyclohexane
Hydrogenation
(“Reduction”)

27. H2C CH2
KMnO4, -
OH, H2O
OHOH
H2C CH2 + MnO2
OXIDATION OF ALKENES
1,2-Ethanediol
Reduction =
Gain of electrons
Gain of Hydrogen
Loss of Oxygen
Oxidation =
Loss of electrons
Loss of Hydrogen
Gain of Oxygen
An oxidizing agent gets reduced
A reducing agent gets oxidized

28. C C
H
H
H
H H
C C
H
H H
C C
H
H
H
CH3 H
C C
CH3
H H
C C
H
H
H
Cl
C C
F
F
F
F
C C
H H
C C
H
H H
H
C C
H
H
Cl
H
C C
F F
F
F
n
Polyethylene
n
Polypropylene
propylene
ethylene
vinyl chloride
n
n
n
n
Poly(vinylchloride), PVC
n
n
n
n
Teflon
Tetrafluoroethene
Styrene
Polystyrene
Polymers are large
molecules containing
many identical repeating
units (100-1000000)
Polymerisation reaction is a repetition
reaction which combines many small
molecules of monomer (alkene) to
form a polymer

29. ALKUNA
12/08/2022

30. merupakan senyawa hidrokarbon tak jenuh yang
memiliki 1 ikatan rangkap 3 (–C≡C–). Sifat-nya sama
dengan Alkena namun lebih reaktif.
Rumus umumnya CnH2n-2
Tata namanya juga sama dengan Alkena, namun
akhiran -ena diganti –una

32. Sifat Fisika Alkuna
merupakan senyawa hidrokarbon tak jenuh yang memiliki 1 ikatan rangkap 3 (–
C≡C–). Sifat-nya sama dengan Alkena namun lebih reaktif.
1. Alkuna-alkuna suku rendah pada suhu kamar berwujud gas,
sedangkan yang mengandung lima atau lebih atom karbon berwujud
gas.
2. 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.
4. 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.

33. Sifat Kimia Alkuna
Adanya ikatan rangkap tiga yang dimiliki alkuna memungkinkan
terjadinya reaksi adisi, polimerisasi, substitusi dan pembakaran.

34. Kegunaan Alkuna
1. etuna (asetilena = C2H2) digunakan
untuk mengelas besi dan baja.
2. untuk penerangan
3. Sintesis senyawa lain.

35. REAKSI ALKUNA
 Reduksi (reksi dengan H2)
 Adisi (Reaksi dengan X2 dan HX)
 Hidrasi (Reaksi dengan H2O)

36. REAKSI REDUKSI
CH3
CH3
CH3
CH3
C
C H
H C C
H H
CH3C CH3
C
Pt
+
Pd/BaSO4
cis-2-butena
+2H2 CH3 CH2 CH2 CH3

37. REAKSI ADISI
CH
HC HCl C C
H
H
H
Cl
CH
HC 2HCl CH3 CHCl2
+
vinil klorida
+
1,1-dikloroetana

38. REAKSI HIDRASI
CH3
CH3
C CH CH3
H2O C C H
O
H
C
O
CH3
+
Struk. enol
keton
H