Pages

Senin, 19 November 2012

Kilas Balik Ujian Tertulis Kimia Organk I

Soal-Soal Ujian Kimia Organik I



1. a. Mengappa Alkohol sukar di substitussi dengan gugus fungsi lain atau reagen lain ?

    b. Jelaskan upaya agar Alkohol dapat di substitusi dengan gugus fungsi ataupun reagen yang lain ? berikan contoh
2. a. Mengapa Alkana sukar bereaksi dengan senyawa lain ?
    b. Jelaskan upaya yang dapat di lakukan agar Alkana dapat bereaksi dengan senyawa lain ?


JAWAB

1.a.
karena pada alkohol terdapat ikatan hidrogen yakni antara atom-atom hidrogen yang sedikit bermuatan positif dengan pasangan elektron bebas pada oksigen dalam molekul-molekul lain.

Atom-atom hidrogen sedikit bermuatan positif karena elektron-elektron ikatan tertarik menjauh dari hidrogen menuju ke atom-atom oksigen yang sangat elektronegatif.


Ikatan hidrogen bukan satu-satunya gaya antar-molekul dalam alkohol. Dalam alkohol ditemukan juga gaya-gaya dispersi van der Waals dan interaksi dipol-dipol.
Ikatan hidrogen dan interaksi dipol-dipol hampir sama untuk semua alkohol, tapi gaya dispersi akan meningkat apabila alkohol menjadi lebih besar.
Gaya-gaya tarik ini menjadi lebih kuat jika molekul lebih panjang dan memiliki lebih banyak elektron. Ini meningkatkan besarnya dipol-dipol temporer yang terbentuk.
b.
untuk reaksi subtitusi kita harus memutuskan salah satu ikatan
memutuskan ikatan hidrogen pada alkohol mungkin hal sulit sebab ikatan tersebut sudah sangat kuat akan tetapi kita dapat memutuskan ikatan antara Alkil dengan gugus -OH itu sendiri yakni dengan mereaksikan alkohol tersebut dengan hidrogen halida tadi. sehingga ikatan hidrogen yang terdapat pada halida akan cendrung tertarik ke ikatan -OH tadi sehingga memutuskan ikatan antara atom C dan -OH pada alkohol, dan sekaligus menerima unsur halida tadi pada atom C (alkil dari Alkohol) sehingga membentuk suatu alkil halida sedangkan ikatan -OH tadi yang menarik atom H akan membentuk air (H2O)


contoh :
CH3CH2OH + HCL ----> CH3CH2CL + H2O

2.a
Alkana mengandung ikatan tunggal C-C yang kuat dan ikatan C-H yang juga kuat. Ikatan C-H memiliki polaritas yang sangat rendah sehingga tidak ada molekulnya yang membawa jumlah ion positif atau negatif yang signifikan untuk menarik molekul lainnya.
Olehnya itu alkana-alkana memiliki reaksi yang cukup terbatas.
b.
upayanya yakni dengan mereaksikan alkana dengan halogen, sebab unsur-unsur halogen mempunyai keelektronegatifan yang besar sehingga atom H yang sedikit bermuatan positif pada Alkana tadi lebih tertarik kepada unsur halogen tadi sehingga ikatan antara atom H-C-H dapat putus dan di gantikan oleh unsur Halogen
contoh :
Metana dan klorin
Reaksi substitusi terjadi dengan mekanisme dimana atom-atom hidrogen dalam metana digantikan oleh atom-atom klorin. Hasil reaksi adalah campuran klorometana, diklorometana, triklorometana dan tetraklorometana.

Sabtu, 03 November 2012

Reaksi asam basa dan Reaksi Oksidatif Hidrokarbon

REAKSI ASAM BASA

Logam + Oksigen (O2→ Oksida Logam (Oksida Basa) 
L + O2 → L2Ox 
x adalah biloks L 
contoh : Na+ + O2 → Na2O

2.      Non Logam + O2 → Oksida Logam
      M + O2 → M2Ox
      X adalah biloks M
      Contoh : C+ + O2 → C2O4 → CO2 ( sempurna )
3.      
     Oksida Logam + H2O → Basa
L2Ox + H2O → L(OH)x
x adalah biloks L
contoh : Al2O3 + 3H2O → 2Al(OH)3
4.  
         Oksida Non Logam + H2O → Asam Oksi
Asam oksi → mengandung O2
Asam non oksi → tidak mengandung O2 ( Asam Mineral )
M2Ox + H2O → HnMOz
Contoh :
Cl2O + H2O → HClO
Cl2O3 + H2O → HClO2
5
       Asam + Basa → Garam + H2O
mHnX + nL(OH)m → LnXm + m.n H2O
contoh :
3H2SO3 + 2 Al(OH)3 → Al2(SO3)3 + 6 H2O
6
.         Oksida Asam + Basa → Garam + H2O
M2Ox + L(OH)3 → Ln(sisa asam)z + H2O
Contoh :
SO3 + NaOH → Na2SO4 + H2O
7.   
            Asam + Oksida Basa → Garam + H2O
Contoh :
HCl + CaO → CaCl2 + H2O
8.
            Oksida Asam + Oksida Basa → Garam
Contoh :
SO3 + Na2O → Na2SO4

Logam + Asam → Garam + H2
Syarat : L terletak sebelah kanan H deret volta
K Na Ca Ba Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Hg Cu Ag Pt Al Au
L + H2X → LnXm + H2
Contoh :
Zn + H2SO4 → Zn(SO4)2 + H2
1
            Asam I + Garam I → Garam II + Asam II
Syarat : Garam II mengendap dan atau Asam II terurai
Contoh :
HCl + Na2CO3 → NaCl + H2CO3
1
          Basa I + Garam I → Garam II + Basa II
Syarat : Garam II dan atau Basa II mengendap
1
            Logam I + Garam I → Logam II + Garam II
Syarat : Logam I sebelah kanan Logam II pada deret volta
Contoh :
Mg + ZnCl2 → MgCl2 + Zn



REAKSI OKSIDATIF HIDROKARBON (ALKANA)




Alkana sukar dioksidasi oleh oksidator lemah atau agak kuat seperti KMNO4, tetapi mudah dioksidasi oleh oksigen dari udara bila dibakar. Oksidasi yang cepat dengan oksingen yang akan mengeluarkan panas dan cahaya disebut pembakaran atau combustion
Hasil oksidasi sempurna dari alkana adalah gas karbon dioksida dan sejumlah air. Sebelum terbentuknya produk akhir oksidasi berupa COdan HO, terlebih dahulu terbentuk alkohol, aldehid dan karboksilat.
Alkana terbakar dalam keadaan oksigen berlebihan dan reaksi ini menghasilkan sejumlah kalor (eksoterm)
CH4 + 2O2 → CO­2 + 2H2 + 212,8 kkal/mol
C4H10 + 2O2 → CO­2 + H2O + 688,0 kkal/mol
Reaksi pembakaran ini merupakan dasar penggunaan hidrokarbon sebagai penghasil kalor (gas alam dan minyak pemanas) dan tenaga (bensin), jika oksigen tidak mencukupi untuk berlangsungnya reaksi yang sempurna, maka pembakaran tidak sempurna terjadi. Dalam hal ini, karbon pada hidrokarbon teroksidasi hanya sampai pada tingkat karbon monoksida atau bahkan hanya sampai karbon saja.
2CH4 + 3O2 → 2CO­ + 4H2O
CH4 + O2 → C + 2H2O
Penumpukan karbon monoksida pada knalpot dan karbon pada piston mesin kendaraan bermotor adalah contoh dampak dari pembakaran yang tidak sempurna. Reaksi pembakaran tak sempurna kadang-kadang dilakukan, misalnya dalam pembuatan carbon black, misalnya jelaga untuk pewarna pada tinta.




PERMASALAHAN
1. KETIKA LOGAM DI REAKSI KAN DENGAN ASAM , LOGAM TERSEBUT HARUS TERLETAK DI SEBELAH KANAN UNSUR H PADA DERET VOLTA , JIKA DI SEBELAH KIRI UNSUR H MAKA TIDAK DAPAT BEREAKSI. MENGAPA DEMIKIAN ?? APA YANG MENYEBABKAN TIDAK DAPAT TERJADI REAKSI ?
2. PADA CONTOH REAKSI PEMBAKARAN / REAKSI OKSIDASI YAITU PADA KNALPOT KENDARAAN BERMOTOR ADA PENUMPUKAN KARBON MONOKSIDA DAN PADA PISTON PENUMPUKAN KARBON AKIBAT DARI PEMBAKARAN YANG TIDAK SEMPURNA. APA UPAYA UNTUK MEMBUAT REAKSI PEMBAKARAN/OKSIDASI YANG TIDAK SEMPURNA TERSEBUT MENJADI REAKSI PEMBAKARAN/OKSIDASI YANG SEMPURNA ?

Sabtu, 20 Oktober 2012

"ALKENA"


Pada kali ini yang akan di bahas adalah tentang hidrokarbon
ada pun pembagian hidrokarbon antara lain
Berdasarkan bentuk rantai karbonnya :
·  Hidrokarbon alifatik = senyawa hidrokarbon dengan rantai lurus/terbuka yang jenuh (ikatan
   tunggal/alkana) maupun tidak jenuh (ikatan rangkap/alkena atau alkuna).
·  Hidrokarbon alisiklik = senyawa hidrokarbon dengan rantai melingkar / tertutup (cincin).
·  Hidrokarbon aromatik = senyawa hidrokarbon dengan rantai melingkar (cincin) yang mempunyai
   ikatan antar atom C tunggal dan rangkap secara selang-seling / bergantian (konjugasi)
Selanjutnya dalam artikel ini saya batasi membahas hidrokarbon rantai terbuka (alifatik) saja….
Berdasarkan ikatan yang ada dalam rantai C-nya, senyawa hidrokarbon alifatik dibedakan atas :
1. Alkana (CnH2n+2)
2. Alkena (CnH2n)
3. Alkuna (CnH2n-2)

Dan pada kali ini saya akan membahas hidrokarbon tentang ALKENA

Rumus Umum Alkena
Alkena adalah hidrokarbon alifatik tak jenuh yang memiliki satu ikatan rangkap (C = C). Senyawa yang mempunyai dua ikatan rangkap disebut alkadiena, yang mempunyai tiga ikatan rangkap disebutalkatriena,dan seterusnya.
Bagaimana rumus umum alkena? Perhatikan senyawa-senyawa di bawah ini kemudian bandingkan!
Apa kesimpulan yang Anda ambil? Ya benar, alkena ternyata mengikat lebih sedikit dua atom hidrogen dibandingkan alkana. Karena rumus umum alkana CnH2+ 2, maka rumus umum alkena adalah :
CnH2n
(James E.Brady, 1990)
Tata Nama Alkena
1) Alkena rantai lurus
Nama alkena rantai lurus sesuai dengan nama–nama alkana, tetapi dengan mengganti akhiran –ana menjadi –ena.
Contoh:
• C2H4etena
• C3H6propena
• C4H8butena
2) Alkena rantai bercabang
Urutan penamaan adalah:
a) Memilih rantai induk, yaitu rantai karbon terpanjang yang mengandung ikatan rangkap.
Contoh:
b) Memberi nomor, dengan aturan penomoran dimulai dari salah satu ujung rantai induk, sehingga ikatan rangkap mendapat nomor terkecil (bukan berdasarkan posisi cabang).
Contoh:
c) Penamaan, dengan urutan:
- nomor atom C yang mengikat cabang
- nama cabang
- nomor atom C ikatan rangkap
- nama rantai induk (alkena)
Contoh:
(John Mc. Murry Fay 4th ed)
Keisomeran Alkena
Alkena mempunyai dua keisomeran sebagai berikut.
1) Keisomeran Struktur
Keisomeran struktur, yaitu keisomeran yang terjadi jika rumus molekul sama, tetapi rumus struktur berbeda. Keisomeran pada alkena mulai ditemukan pada C4H8 terus ke suku yang lebih tinggi. Perhatikan contoh di bawah ini!
a) C4H8 mempunyai tiga macam isomer, yaitu:
b) C5H10 mempunyai lima macam isomer, yaitu:
2) Keisomeran Geometri
Keisomeran geometri, yaitu keisomeran yang terjadi karena perbedaan orientasi gugus-gugus di sekitar C ikatan rangkap.
Contoh:
2–butena mempunyai dua isomer geometri, yaitu cis–2–butena dan
trans–2–butena.
Syarat terjadinya isomer geometri adalah apabila masing-masing atom karbon yang berikatan rangkap mengikat 2 atom atau 2 gugus yang berbeda, sehingga jika atom atau gugus yang diikat tersebut bertukar tempat, maka strukturnya akan menjadi berbeda.

Sifat Fisik alkena
Nama alkena
Rumus molekul
Mr
Titik leleh (0C)
Titik didih (0C)
Wujud pada 25 0C
Etena
C2H4
28
-169
-104
gas
Propena
C3H6
42
-185
-48
gas
1-Butena
C4H8
56
-185
-6
gas
1-Pentena
C5H10
70
-165
30
cair
1-Heksena
C6H12
84
-140
63
cair
1-Heptena
C7H14
98
-120
94
cair
1-Oktena
C8H16
112
-102
122
cair
1-Nonena
C9H18
126
-81
147
cair
1-Dekena
C10H20
140
-66
171
cair
Rumus umum
CnH2n












1.    Titik didih dan titik leleh alkena naik dengan pertambahan nilai Mr.
2.    Alkena bersifat non-polar sehingga sukar larut dalam pelarut polar seperti air, tetapi mudah larut dalam pelarut organik non-polar seperti etanol.
3.   Sifat fisis alkena (titik didih dan titik leleh) dengan Mr yang sama (isomer) untuk rantai lurus lebih tinggi dari rantai bercabang.
4.   Titik didih senyawa alkena yang berisomer geometri, struktur cis lebih tinggi dari trans. Mislanya cis-2-butena (3,7 0C) lebih tinggi dari trans-2-butena (0,8 0C).
5.    C2-C4 berwujud gas, C5-C17 berwujud cair, dan C18 dst berwujud padat.
Sifat kimia alkena
Alkena lebih reaktif dibandingkan alkana, karena memiliki ikatan rangkap dua C=C.
Reaksi yang terjadi pada alkena :
1.      Reaksi adisi alkena (ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal)
a.   Reaksi alkena dengan halogen (halogenasi)
CH2=CH2   +  Cl                    CH2Cl-CH2Cl
Etena klorin 1,2-dikloroetana
b.   Reaksi alkena dengan hidrogen (hidrogenasi)
CH2=CH2(g)    +  H2(g)    katalis Ni/Pt       CH3-CH3(g)
Etena etana
c.   Reaksi alkena dengan hidrogenhalida/asam halida (hidrohalogenasi)
Aturan Markovnikov : pada alkena tidak simetris atom H dari asam halida (HX) akan  terikat pada atom C yang mempunyai ikatan rangkap dan mengikat atom H lebih banyak.
CH3CH=CH2  +  HBr      CH3CH-CH3Br
1-propen a2-bromopropana
d.   Reaksi alkena dengan air (hidrasi)
Alkena bereaksi dengan air membentuk alkohol.
CH2=CH2(g)   +  H2O     katalis H+               CH3-CH2-OH(g)
Etena 300 0C, 70 atm        etanol              
e.   Reaksi alkena dengan asam sulfat (H2SO4)
CH2=CH2(g)  +  H2SO4                       
CH3-CH2-OSO3H + H2O             
C2H5OH + H2SO4
                suhu ruang panas
f.    Polimerisasi adisi pada alkena
Pada senyawa alkena jika antara molekul-molekul (manomer) yang sama mengadakan reaksi adisi, maka akan terbentuk molekul-molekul besar dengan rantai yang panjang. Peristiwa ini disebut polimerisasi. Polimer-polimer sintesis banyak dibutuhkan dalam kehidupan sehari-hari. Contoh polimer dari alkena misalnya polietilen (plastik), polivinil klorida (pipa paralon), dan politetraetena (teflon).
Polimerisasi etena : n/2(CH2=CH2)                         
(CH2)n Etena katalis polietena
2.      Pembakaran alkena
C2H4(g)  +  3O2(g)                     
2CO2(g)  +  2H2O(g) , bersifat eksotermik
3.      Reaksi oksidasi alkena
      OH-
CH2=CH2   +  KMnO4                              
CH2OH-CH2OH 
      Etena 1,2-etanadiol (etilen glikol)


PERMASALAHAN

APA YANG MENYEBABKAN TITIK DIDIH SENYAWA ALKENA BERISOMER CIS LEBIH TINGGI DARI PADA TITIK DIDIH SENYAWA ALKENA BERISOMER TRANS??