ilmiah. Hal itu dimungkinkan terjadi, karena kegiatan praktikum sangat menarik, mengasyikkan dan mendorong siswa untuk berinisiatif, berimajinasi dan bekerja
sama dalam kerja kelompok. 2
Memberikan kesempatan untuk mengembangkan sejumlah keterampilan. Para ahli berpendapat bahwa dengan mengerjakan kegiatan praktikum, siswa
memperoleh keterampilan-keterampilan proses IPA termasuk kimia, misalnya keterampilan : melakukan pengamatan observing, melakukan pengukuran
measuring, menginterpretasi
interpreting, melakukan
manipulasi manipulating, mengajukan hipotesis hypothesizing, menarik kesimpulan
concluding, dan mengkomunikasikan hasil communicating. 3
Meningkatkan kualitas belajar siswa Melalui pengalaman langsung first-hand experiences, siswa dapat belajar lebih
mudah dibandingkan dengan belajar melalui sumber sekunder, misalnya buku. Hal tersebut sangat sesuai dengan pendapat Bruner yang menyatakan bahwa
anak belajar dengan pola inactive melalui perbuatan learning by doing akan dapat mentrasnfer ilmu pengetahuan yang dimilikinya pada berbagai situasi.
2.5 Materi Hidrokarbon
2.5.1 Uraian Materi Hidrokarbon
Senyawa hidrokarbon adalah senyawa yang mengandung unsur hidrogen dan karbon. Atom-atom karbon selain dapat membentuk rantai karbon, juga dapat
membentuk ikatan kovalen tunggal, rangkap dua, dan rangkap tiga. Sehingga
senyawa hidrokarbon dapat dibagi menjadi 2 yaitu senyawa hidrokarbon jenuh dan senyawa hidrokarbon tak jenuh.
Senyawa hidrokarbon jenuh adalah senyawa hidrokarbon yang ikatan rantai karbonnya jenuh tunggal. Contoh senyawa-senyawa alkana. Sedangkan senyawa
hidrokarbon tak jenuh adalah senyawa hidrokarbon yang mengandung ikatan kovalen rangkap 2 atau 3 pada rantai karbonnya. Contoh: alkena dan alkuna.
1 Alkana
Alkana merupakan senyawa hidrokarbon yang ikatan rantai karbonnya tunggal. Rumus umum alkana adalah CnH
2
n
+ 2
.
2 Alkena
Alkena merupakan senyawa hidrokarbon yang mempunyai ikatan rangkap dua pada rantai karbonnya. Rumus umum alkena adalah CnH
2
n.
3 Alkuna
Alkuna merupakan senyawa hidrokarbon yang mempunyai ikatan rangkap tiga pada rantai karbonnya. Rumus umum alkuna adalah CnH
2
n-
2
.
Harnanto Ruminten, 2009:152
Sifat-sifat alkana, alkena dan alkuna dipaparkan sebagai berikut. 1
Sifat alkana Sifat fisis, titik didih dan titik leleh alkana semakin meningkat dengan makin
panjangnya rantai C atau pertambahan nilai Mr. Ini disebabkan gaya antar-molekul semakin kuat sehingga semakin besar energi yang dibutuhkan untuk mengatasi gaya
tersebut. volatilitas alkana berkurang dengan bertambahnya nilai Mr, karena akibat
gaya antar molekul yang semakin kuat sehingga sulit bagi molekul-molekul untuk memisah membentuk vase uap. Wujud pada banyak rantai C, C
1
-C
4
= berwujud gas, C
5
-C
17
= bewujud cair, C
18
keatas = bewujud padat. Sifat kimia alkana, diantaranya dapat mengalami reaksi:
1 substitusi reaksi pengantian oleh halogen
contoh: reaksi alkana dengan klorin klorinasi CH
4
+ Cl
2
CH
3
Cl + HCl Metana
Klorometana 2
reaksi pembakaran reaksi pembakaran alkana menghasikan CO
2
dan H
2
O contoh: alkana dibakar dengan O
2
berlebih CH
4
g + 2O
2
g CO
2
g + 2H
2
O g sedangkan pembakaran tidak sempurna menghasilkan CO jelaga dan H
2
O. Contoh:
CH
4
g + O
2
g COg + 2H
2
O g 3
Reaksi perengkahan alkana eliminasi yang melibatkan peruraian alkana pada suhu tinggi 750-900 C tanpa udara.
C
2
H
6
g CH
2
=CH
2
g + H
2
g Etana
etena
Sifat alkena dan alkuna
Sifat fisik dan wujud zat alkena dan alkuna hampir sama dengan alkana, sedangkan sifat kimia alkena diantaranya:
1 adisi dengan halogen halogenasi
contoh:
CH
2
=CH
2
+ Cl
2
CH
2
Cl- CH
2
Cl Etena
1,2 dikloroetana 2
adisi dengan hidrogen halida hidrohalogenasi CH
2
=CH
2
+ HBr CH
3
CH
2
Br Etena
1-bromoetana 3
reaksi dengan KMnO
4
5CH
2
=CH
2
+ 2H
2
O + 2MnO
4 -
+ 6H
+
5CH
2
OH-CH
2
OH + 2Mn
2+
Etena 1,2 etanadiol
4 polimerisasi adisi melibatkan penggabungan banyak molekul alkena monomer
membentuk molekul yang sangat besar polimer dengan katalis. 5
pembakaran CH
2
= CH
2
g + 3O
2
g 2CO
2
g + 2H
2
O g
Sifat kimia alkuna diantaranya:
1 adisi dengan halogen halogenasi
contoh: tahap 1: CH CH + Cl
2
CHCl=CHCl etuna
1,2 dikloroetena tahap 2 : CHCl=CHCl + Cl
2
CHCl
2
-CHCl
2
1,2 dikloroetena 1,1,2,2 tetrakloroetena 2
adisi dengan hidrogen halida hidrohalogenasi tahap 1: CH CH + HCl
CH
2
=CHCl etuna
kloroetena tahap 2 : CH
2
=CHCl + HCl CHCl
2
-CHCl
2
kloroetena 1,2 dikloroetena
3 reaksi dengan KMnO
4
dalam suasana asam 5CH CH + 24H
+
+ 8MnO
4 -
5COOH-COOH + 8Mn
2+
+ 12H
2
O Etuna
asam etanadioat 4
reaksi subtitusi R-C CH
R-C C
-
+ H
+
Posisi atom H dapat disubtitusi oleh atom lain, misal atom Na. 5
pembakaran 2CH CH g + 5O
2
g 4CO
2
g + 2H
2
O g 6
polimerisasi adisi alkuna contoh pada etuna C
2
H
2
bergabung membentuk molekul vinil etuna C
4
H
4
. Molekul vinil etuna akan bereaksi dengan etuna membentuk rantai yang lebih
panjang. Johari Rachmawati, 2007: 289-305
Kegunaan alkana dalam kehidupan sehari-hari diantaranya sebagai bahan bakar elpiji, solar, bensin, pelarut petroleum eter, sumber hidrogen, pelumas,
bahan baku senyawa organic lain, dan bahan baku industri seperti plastic, detergen dan karet sintesis. Sedangkan alkena bersuku rendah adalah bahan baku industri yang
sangat penting misalnya untuk membuat plastik, karet sintesis dan alkohol. Pada alkuna yang memiliki nilai ekonomis hanyalah etuna yang digunakan untuk
mengelas besi dan baja Purba, 2008: 117 Isomer adalah senyawa yang berbeda tapi mempunyai rumus molekul yang
sama. Keisomeran terjadi karena senyawa dengan rumus molekul sama dapat
mempunyai struktur atau konfigurasi yang berbeda. Struktur berkaitan dengan cara atom-atom saling berkaitan, sedangkan konfigurasi berkaitan dengan susunan ruang
atom-atom dalam molekul. Isomer yang ada pada alkana adalah isomer struktur, yaitu isomer kerangka
isomer yang terjadi akibat perbedaan kerangka atau rantai karbonnya yang dimulai dari butana C
4
H
10
yang memiliki 2 isomer. CH
3
-CH
2
-CH
2
-CH
3
n-butana CH
3
-CHCH
3
-CH
3
2 metilpropana isobutana Isomer yang terjadi pada alkena adalah isomer kerangka, posisi dan geometri.
Isomer kerangka adalah isomer yang terjadi akibat perbedaan kerangka atau rantai karbonnya. Isomer posisi terjadi karena adanya perbedaan posisi letak cabang atau
posisi letak ikatan rangkapnya. Isomer geometri terjadi karena perbedaan letak suatu gugus fungsi dalam ruangan. Bila gugus-gugus tersebut berada dalam satu ruang
disebut kedudukan cis dan bila gugus-gugus tersebut berbeda ruang disebut kedudukan trans. Misalnya isomer yang terjadi pada butena.
Isomer kerangka: CH
2
=CH-CH
2
-CH
3
1-butena CH
2
=CCH
3
-CH
3
2-metil-1-propena Isomer posisi:
CH
2
=CH-CH
2
-CH
3
1-butena CH
3
-CH=CH-CH
3
2-butena Isomer geometri:
CH
3
-CH=HC-CH
3
trans -2-butena
CH
3
-CH=CH
3
CH cis
-2-butena Alkuna memiliki isomer kerangka pad posisi. Keisomeran alkuna dimulai
dari butuna. Isomer kerangka:
CH C-CH
2
-CH
2
-CH
3
1-pentuna CH C-CHCH
3
-CH
3
3-metil-1-butuna Isomer posisi:
CH C-CH
2
-CH
2
-CH
3
1-pentuna CH
3
-C C-CH
2
-CH
3
2-pentuna Permana, 2009:127
Uji Bromin adalah salah satu uji yang digunakan untuk mengetahui apakah suatu senyawa merupakan senyawa hidrokarbon jenuh alkana atau hidrokarbon tak
jenuh alkana dan alkena. Prinsip uji baeyer adalah untuk mendeteksi adanya ikatan rangkap dua yang ada pada suatu senyawa hidrokarbon yang ditandai dengan
hilangnya warna cokelat kemerahan dari air bromin karena bereaksi dengan alkena atau alkuna membentuk warna bening. Hampir semua alkena bereaksi cepat dengan
Br
2
yang dilarutkan pada CCl
4
membentuk dibromoalkana Mohrig, 1973:280. Misal pada reaksi dibawah.
C
6
H
5
CH=CH
2
+ Br
2
C
6
H
5
CHBrCH
2
Br Tes positif untuk senyawa tak jenuh jika warna bromine berubah tanpa
terbentuk HBr. Shriner dkk, 1965: 121
Uji baeyer adalah salah satu uji yang digunakan untuk mengetahui apakah suatu senyawa merupakan senyawa hidrokarbon jenuh alkana atau hidrokarbon tak
jenuh alkana dan alkena. Prinsip uji baeyer adalah untuk mendeteksi adanya ikatan rangkap dua dan tiga yang ada pada suatu senyawa hidrokarbon yang ditandai
dengan hilangnya warna ungu dari ion MnO
4 -
karena bereaksi dengan alkena atau alkuna membentuk glikol diol dan endapan cokelat dari MnO
2
. Reaksi permanganat dingin merupakan uji baeyer untuk ketidakjenuhan
dalam senyawa yang tidak diketahui strukturnya. Larutan uji KMnO
4
berwarna ungu. Ketika reaksi berjalan, warna ungu menghilang dan nampak endapan MnO
2
cokelat Fressenden, 1986: 416.
Uji baeyer merupakan suatu uji untuk menunjukkan kereaktifan senyawa hidrokarbon terhadap oksidator KMnO
4
yang merupakan katalis. Uji baeyer dilakukan dengan mencampurkan larutan KMnO
4
terhadap suatu cairan sampel. Penambahan KMnO
4
bertujuan untuk mengetahui terjadinya reaksi oksidasi. KMnO
4
merupakan zat pengoksidasi yang kuat. Reaksi oksidasi terjadi bila warna ungu dari KMnO
4
hilang dari campuran tersebut. Hilangnya warna ungu ion MnO
4 -
disebabkan oleh adanya reaksi ion MnO
4 -
dengan alkena atau alkuna membentuk glikol diol dan endapan cokelat dari MnO
2
. Penambahan 5-10 tetes KMnO
4
0,1 M dengan 0,2 gr alkena pada 2 mL etanol menyebabkan warna ungu dari KMnO
4
hilang dalam 2-3 menit, dan muncul endapan coklat mangan dioksida.
3R-C=C-R + 2MnO
4 -
+ 4H
2
O 3R-COH-COHR + 2MnO
2
+ 2OH
-
Shriner dkk, 1965: 280.
KMnO
4
dingin menghasilkan glikol saat direaksikan. Jika dalam keadaan hangat, reaksi oksidasi lanjutan yang akan berjalan.
RCH=CHR RCHOH-RCHOH
RCOOH + RCOOH KMnO
4
pada larutan asam asetat digunakan untuk membedakan antara alcohol primer, sekunder, dan tersier. Pada tes ini alcohol primer dan sekunder bereaksi tapi
alcohol tersier tidak bereaksi Mohrig, 1973:149.
2.6 Kajian Hasil Penelitian yang Relevan