Alkana Kimia itu Mudah: SMK Analis Kimia
227 Kalau kit a membuat molekul but ana dengan molymod, t erlihat
bahwa rant ai karbonnya t idak benar-benar lurus sepert i rumus st rukt urnya, karena at om karbon t et rahedral mencegah gambaran
rant ai karbon lurus. Kebanyakan yang kit a t uliskan adalah rumus st rukt ur yang lebih sederhana lagi yait u:
CH
3
- CH
2
- CH
2
- CH
3
at au CH
3
CH
2
CH
2
CH
3
Jadi asal t erbaca rant ai karbonnya, it ulah yang akan kit a gunakan selanj ut nya asal selalu ingat bahwa sesungguhnya adalah
gambaran ruang. Ciri-ciri alkana
x
Merupakan hidrokarbon j enuh alkana rant ai lurus dan siklo cincin alkana
x
Disebut golongan paraf in : af f init as kecil =sedikit gaya gabung
x
Sukar bereaksi
x
C1 – C4 : pada Tdan P normal adalah gas
x
C4 – C17 : pada T dan P normal adalah cair
x
C18 : pada T dan P normal adalah padat
x
Tit ik didih makin t inggi : t erhadap penambahan unsur C
x
Jumlah at om C sama : yang bercabang mempunyai TD rendah
x
Kelarut an : mudah larut dalam pelarut non polar
x
BJ naik dengan penambahan j umlah unsur C
x
Sumber ut ama gas alam dan pet rolium Pembuatan alkana
x
Hidrogenasi senyawa Alkena
x
Reduksi Alkil Halida
x
Reduksi met al dan asam
Penggunaan alkana
x
Met ana : zat bakar, sint esis, dan carbon black t int a, cat , semir, ban
x
Propana, But ana, Isobut ana : zat bakar LPG Liquif ied Pet rolium Gases
x
Pent ana, Heksana, Hept ana : sebagai pelarut pada sint esis. Tata nama alkana
Sekarang bagaimana cara memberi nama isomer but ana it u? Unt uk it u marilah kit a gunakan at uran t at a nama yang
dit erbit kan IUPAC Int er nat i onal Union of Pur e and Appl i ed Chemi st r y.
1.
Rant ai karbon berurut an yang t erpanj ang dalam suat u molekul dit ent ukan sebagai rant ai induk. Carilah namanya
pada t abel suku per t ama sampai dengan 14 senyawa al kana
228 dan let akkan di bagian belakang. Kadang-kadang rumus
st rukt ur it u t idak digambarkan dengan rant ai karbon t erpanj ang dalam garis lurus.
2. Isomer bercabang diberi nama sebagai t urunan rant ai lurus
di mana sat u at au beberapa at om hidrogen digant i dengan pecahan alkana. Pecahan alkana ini disebut gugus alkil,
biasa diberi t anda -R dari kat a radikal, dan mempunyai rumus umum -C
n
H
2n+1
. Nilai n adalah j umlah at om karbon yang ada pada senyawa
t ert ent u t ersebut sedemikian hingga didapat suku-sukunya sepert i t erlihat pada t abel berikut :
Tabel 12. 4 Gugus alkil
-C
n
H
2n+1
Rumus struktur sederhana Nama
-CH
3
-CH
3
Met il -C
2
H
5
-CH
2
-CH
3
Et il -C
3
H
7
-CH
2
-CH
2
-CH
3
Propil -C
4
H
9
-CH
2
-CH
2
-CH
2
-CH
3
But il
Tent u kit a dapat meneruskan unt uk alkil-alkil lain, t et api unt uk gugus bercabang t ent u j arang yang berant ai panj ang.
Let akkan nama gugus cabang ini di depan nama rant ai induk. Unt uk menent ukan cabang pada rant ai induk, rant ai induk it u diberi diberi
nomor dari kiri at au dari kanan sehingga cabang pert ama mempunyai nomor t erkecil.
Dibawah ini adalah cont oh cara menamakan senyawa berikut : H
H H H H |
| | | |
H - C
5
- C
4
- C
3
- C
2
- C
1
- H |
| |
| H
H H H-C-H
| H
a. Menurut at uran nomor sat u, rant ai C t erpanj ang 5, j adi namanya pent ana dan kit a let akkan di bagian belakang.
b. Cabangnya adalah met il c. Let akkan cabang it u pada at om C nomor dua dari kanan karena
kalau dari kiri menj adi nomor 4.
229 Kadang-kadang t erdapat lebih dari sat u cabang. Jika cabang-cabang
it u sama, namanya t idak perlu disebut dua kali. Cukup diberi awalan di- , kalau 3 cabang sama awalannya t ri-, t et ra unt uk 4 cabang yang
sama dan set erusnya. Ingat set iap cabang diberi sat u nomor, t idak peduli cabangnya sama at au beda.
Dibawah ini adalah cont oh penamaan yang lain. H
H H H |
| | | H-
1
C -
2
C -
3
C -
4
C - H 2, 3-dimet ilbut ana |
| | | H H-C-H H-C-H H
| | H
H a. Rant ai t erpanj angnya 4, j adi dinamakan but ana
b. Cabangnya adalah met il dan ada dua buah c. Let ak cabangnya pada at om C nomor 2 dan nomor 3.
Jika cabang-cabang it u berbeda, maka urut an menyebut nya adalah menurut urut an abj ad huruf pert amanya, cabang et il disebut
dulu dari cabang met il. Isomer alkana
Bagaimana kit a dapat memperoleh molekul alkana yang lebih panj ang dari molekul yang lebih pendek ? Gant ilah salah sat u at om H
dari met ana dengan gugus -CH
3
maka akan kit a peroleh molekul et ana. Demikian j uga j ika kit a menggant i salah sat u at om H dari
et ana dengan gugus -CH
3
akan kit a peroleh propana yang rant ai karbonnya lebih panj ang sat u lagi. Lihat berikut ini.
CH
3
- H
digant i dengan -CH
3
akan diperoleh CH
3
-CH
3
CH
3
-CH
2
- H
digant i dengan -CH
3
diperoleh CH
3
-CH
2
-CH
3
. Dan set erusnya.
Kit a boleh memilih salah sat u at om H yang mana saj a unt uk digant i dengan gugus -CH
3
dan kit a akan memperoleh hasil penggant ian yang sama. Kit a mengat akan bahwa set iap at om H t erikat
secara ekuivalen dengan at om karbon. Tet api bila sekarang kit a akan menggant i salah sat u at om H dari propana dengan gugus -CH
3
anda akan memperoleh lebih dari sat u macam hasil,
Perhat ikanlah: CH
3
-CH
2
-CH
2
- H
digant i dengan -CH
3
diperoleh CH
3
-CH
2
-CH
2
-CH
3
n-but ana
230
Rumus umum Senyawa alkena
C
n
H
2n
H CH
3
| |
CH
3
-CH-CH
3
digant i dengan -CH
3
diperoleh CH
3
-CH-CH
3
i sobut ana
Jelas t erlihat bahwa kedua hasil penggant ian di at as berbeda, kit a mengat akan at om H t idak lagi t erikat secara ekuivalen. At om C
yang t erikat dengan sat u at om C dan 3 at om H disebut at om C primer, sedang at om C yang t erikat dengan dua at om C den dua at om H
disebut at om C sekunder. Kedua hasil penggant ian it u mempunyai rumus st rukt ur yang berbeda t et api rumus molekulnya sama,
perist iwa ini disebut isomer. Jadi dapat kah kit a mendef inisikan apa it u isomer ? Kedua hasil penggant ian it u adalah senyawa yang berbeda
t erbukt i mempunyai sif at -sif at berbeda. Tit ik beku dan t it ik didih dari yang berant ai lurus adalah -138, 3° C dan -0, 5° C sedang yang rant ainya
bercabang adalah -159° C dan -12° C. Sekarang semakin j elas t ent unya mengapa j umlah senyawa karbon it u demikian banyaknya.