< PreviousKimia X SMA191Jawab:a.b.2.Tulislah rumus struktur dari:a.2,2–dimetil–3–heksunab.3–etil–1–heptunaJawab:a.2,2–dimetil–3–heksunab.3–etil–1–heptunac.Keisomeran AlkunaAlkuna hanya mempunyai keisomeran struktur, tidak mempunyaikeisomeran geometri (mengapa?). Keisomeran alkuna dimulai dariC4H6.Contoh:1)C4H6 mempunyai dua isomer, yaitu:2)C5H8 mempunyai tiga isomer, yaitu:Berapa jumlah isomer C6H10 dan bagaimana rumus strukturnya?d.Sifat-sifat Alkuna1) Sifat FisisSifat fisis alkuna sama dengan sifat fisis alkana maupun alkena.2)Sifat Kimia (Reaksi Alkuna)Reaksi- reaksi pada alkuna mirip dengan alkena, hanya berbedapada kebutuhan jumlah pereaksi untuk penjenuhan ikatan rangkap.CH31CH32C3C4CH4–metil–2–pentuna5CH3CH36CH33C4C2CH2–metil–3–heksuna5CH2CH3CCCH2CH3CH3CH3CCHCCH2C2H5CH3CHCH2CH21–butunaCHCCH2CH32–butunaCH3CCCH31–pentunaCHCCH3CH2CH22–pentunaCH3CCH3CCH23–metil–butunaCHCCHCH3CH3Kimia X SMA192+Tugas KelompokCH3CCH3CHCH3CAlkuna membutuhkan jumlah pereaksi dua kali kebutuhan pereaksipada alkena untuk jumlah ikatan rangkap yang sama.Contoh:Reaksi penjenuhan etena oleh gas hidrogenCH2=CH2+H2⎯⎯→CH3–CH3etenaetanaBandingkan dengan reaksi penjenuhan etuna dengan gas hidrogen!CH≡CH+H2⎯⎯→CH2 =CH2CH2=CH2+H2⎯⎯→CH3 –CH3CH≡CH+2H2⎯⎯→CH3 –CH3etunaetanaDiskusikan dengan kelompok Anda!1. Alkena mempunyai keisomeran geometris (bentuk cis–trans) karena adanya ikatanrangkap pada rantai karbonnya. Alkuna juga termasuk hidrokarbon tak jenuh yangmempunyai ikatan rangkap tiga.Mungkinkah alkuna mempunyai keisomeran geometris? Jelaskan alasannya!2.Perhatikan rumus struktur senyawa di bawah ini!Senyawa di atas diberi nama dimetilbutuna. Mengapa nama dimetilbutuna sudah cu-kup, tidak perlu menjadi 3,3–dimetil–1–butuna?1.Berilah nama IUPAC pada senyawa-senyawa berikut.a.c.b.2.Tuliskan semua isomer C6H10!3.Sebutkan tiga sifat alkuna!Latihan 5.4CHCCH2CH3CH3CCH3CHCCH2CCH3CH3CH3CH2CHCH3CHCCH2CH3Kimia X SMA1935.3Penggunaan Senyawa Hidrokarbon dalam Kehidupan Sehari-hariSeperti pembahasan di awal bab bahwa hidrokarbon merupakan senyawakarbon yang hanya tersusun atas unsur karbon dan unsur hidrogen dandikelompokkan dalam dua golongan, yaitu hidrokarbon alifatik yang mencakup alkana,alkena, dan alkuna dan hidrokarbon aromatik yang mencakup benzena dan senyawaturunannya (Carey, F., 2001: 53). Semua bahan bakar fosil (batu bara, minyakbumi, dan gas) merupakan sumber utama hidrokarbon (Olah, George A and ´Arp´adMoln´ar, 2003 : 3).Hidrokarbon (minyak dan gas) mayoritas digunakan sebagai bahan bakar untukmenghasilkan energi dan untuk memanaskan ruangan. Penyulingan minyak bumimenghasilkan bensin, bahan bakar diesel, minyak pemanasan, minyak pelumas,lilin, dan aspal. Relatif kecil (4%) penggunaan minyak bumi untuk bahan bakuindustri kimia yang menghasilkan bahan-bahan penting untuk kehidupan sehari-hari, seperti plastik, tekstil, dan farmasi (Olah and ´Arp´ad Moln´ar, 2003 : 23).Penjelasan lebih lengkap tentang minyak bumi dan senyawa-senyawa yangdihasilkannya lewat distilasi fraksinasi akan dibahas pada bab Minyak bumi dangas alam. Hidrokarbon rantai tak jenuh mempunyai kegunaan penting sebagai bahandasar industri kimia dan polimer (Olah, George A and ´Arp´ad Moln´ar, 2003 : 43).Hidrokarbon mempunyai turunan senyawa yang sangat banyak sekali, danboleh dikatakan semua senyawa karbon atau senyawa organik merupakan senyawaturunan hidrokarbon karena unsur utama penyusunnya adalah hidrogen dan karbon.Senyawa turunan hidrokarbon mempunyai kegunaan yang sangat banyak danmencakup semua bidang kehidupan. Adapun beberapa penggunaan dari senyawa-senyawa turunan hidrokarbon, antara lain sebagai berikut.A.Bidang PanganBeberapa bahan kimia hanya terdiri dari karbon dan hidrogen (hidrokarbon).Hidrokarbon digunakan dalam industri, khususnya pada industri petroleum danaspal cair. Energi kimia tersimpan dalam hidrokarbon, unsur-unsur penyusunnyaadalah karbon dan hidrogen. Hidrokarbon memperoleh energi dari mataharisaat tumbuh-tumbuhan menggunakan sinar matahari selama proses fotosintesisuntuk menghasilkan glukosa (makanan). (www.encarta.msn.com)Glukosa, karbohidrat yang paling sederhana mengalir dalam aliran darahsehingga tersedia bagi seluruh sel tubuh. Sel-sel tubuh tersebut menyerapglukosa. Gula ini kemudian oleh sel dioksidasi (dibakar) dengan bantuan oksigenyang kita hirup menjadi energi dan gas CO2 dalam bentuk respirasi (pernapasan).Energi yang dihasilkan dan tidak digunakan akan disimpan di bawah jaringankulit dalam bentuk lemak.Kimia X SMA194Reaksi pembakaran gula dalam tubuh:C6H12O6 +6 O2 Energi +6 CO2+ 6 H2O (gula) (udara yang dikeluarkan)(udara yang dihirup)(keringat atau air seni)B.Bidang SandangSenyawa-senyawa turunan hi-drokarbon yang berperan di bidang pakaian,antara lain kapas, wol (merupakan suatu protein), sutra (protein), nilon (polimer),dan serat sintetis.⎯⎯→Gambar 5.2 Berbagai macam kegiatan yang membutuhkan energi dalam tubuh. Sumber: Microsoft ® Encarta ®Reference Library 2006.Gambar 5.3 Senyawa turunan hidrokarbon dalam industri tekstil. Sumber: Microsoft® Encarta ® Reference Library 2006.Kimia X SMA195C.Bidang PapanBidang papan, senyawa turunan hidrokarbon yang berperan, antara lainselulosa, kayu, lignin, dan polimer.D.Bidang PerdaganganMinyak bumi merupakan senyawa hidrokarbon yang menjadi komoditiperdagangan yang sangat penting bagi dunia karena minyak bumi merupakansalah satu sumber energi yang paling utama saat ini. Negara-negara di duniapenghasil minyak bumi membentuk organisasi antarnegara penghasil minyakbumi yang diberi nama OPEC (Organization of Petrolleum Exporting Coun-try). Hasil penyulingan minyak bumi banyak menghasilkan senyawa-senyawahidrokarbon yang sangat penting bagi kehidupan manusia, seperti bensin, pe-troleum eter (minyak tanah), gas elpiji, minyak pelumas, lilin, dan aspal.E.Bidang Seni dan EstetikaDi bidang seni, senyawahidrokarbon yang sering dipakai,antara lain lilin (wax) untuk melapisisuatu karya pahat agar tampak lebihmengkilat. Bahkan ada senimanyang membuat patung dari lilindengan cara memadatkan lilin dalamukuran besar kemudian dipahat ataudiukir sesuai keinginan sang seniman.Selain itu juga ada seni pewarnaan,baik pada kain maupun benda-bendalain menggunakan senyawa-se-nyawa kimia. Bahan-bahan yang dilapisi dengan lilin akan tampak lebih menarikdan di samping itu juga akan terhindar dari air karena air tidak dapat bereaksidengan lilin karena perbedaan kepolaran.Gambar 5.5 Patung grup musik Beatles (museumlilin Madame Tausad’s London) terbuat dari lilin.Sumber: Microsoft ® Encarta ® Reference Library2006.Gambar 5.4 Penggunaan senyawa turunan hidrokarbon dalam bidang papan. Sumber: Microsoft® Encarta ® Reference Library 2006.Kimia X SMA196Minyak Pelumas dari Botol Plastik BekasPercayakah Anda jika suatu saat nanti botolplastik bekas dapat digunakan sebagai bahan bakupembuatan minyak pelumas untuk kendaraanbermotor? Jika tidak percaya, tanyakan saja padaStephen J. Miller, Ph.D., seorang ilmuwan senior dankonsultan peneliti di Chevron. Bersama rekan-rekannya di pusat penelitian Chevron Energy Tech-nology Company, Richmond, California, AmerikaSerikat dan University of Kentucky, ia berhasilmengubah limbah plastik menjadi minyak pelumas.Bagaimana caranya?Sebagian besar penduduk di dunia meman-faatkan plastik dalam menjalankan aktivitasnya. Berdasarkan data EnvironmentalProtection Agency (EPA) Amerika Serikat, pada tahun 2001, penduduk AmerikaSerikat menggunakan sedikitnya 25 juta ton plastik setiap tahunnya. Belum ditambahpengguna plastik di negara lainnya. Bukan suatu yang mengherankan jika plastikbanyak digunakan. Plastik memiliki banyak kelebihan dibandingkan bahan lainnya.Secara umum, plastik memiliki densitas yang rendah, bersifat isolasi terhadap listrik,mempunyai kekuatan mekanik yang bervariasi, ketahanan suhu terbatas, sertaketahanan bahan kimia yang bervariasi. Selain itu, plastik juga ringan, mudah dalamperancangan, dan biaya pembuatan murah.Sayangnya, di balik segala kelebihannya, limbah plastik menimbulkan masalahbagi lingkungan. Penyebabnya tak lain sifat plastik yang tidak dapat diuraikan dalamtanah. Untuk mengatasinya, para pakar lingkungan dan ilmuwan dari berbagai disiplinilmu telah melakukan berbagai penelitian dan tindakan. Salah satunya dengan caramendaur ulang limbah plastik. Namun, cara ini tidaklah terlalu efektif. Hanya sekitar4% yang dapat didaur ulang, sisanya menggunung di tempat penampungan sampah.Mungkinkah tumpukan sampah plastik ini dapat diubah menjadi minyakpelumas? Masalah itulah yang mendasari Miller dan rekan-rekannya melakukanpenelitian ini. Sebagian besar plastik yangdigunakan masyarakat merupakan jenisplastik polietilena.Ada dua jenis polietilena, yaitu highdensity polyethylene (HDPE) dan lowdensity polyethylene (LDPE). HDPEbanyak digunakan sebagai botol plastikminuman, sedangkan LDPE untuk kantongplastik. Dalam penelitiannya yang akandipublikasikan dalam Jurnal AmericanKimia di Sekitar Kita(Sumber:www.chem-is-try.org)(Sumber:www.chem-is-try.org)Kimia X SMA197Chemical Society bagian Energi dan Bahan Bakar (Energy and Fuel) edisi 20 Juli2005, Miller memanaskan polietilena menggunakan metode pirolisis, lalu menyelidikizat hasil pemanasan tersebut.Ternyata, ketika polietilena dipanaskan akan terbentuk suatu senyawahidrokarbon cair. Senyawa ini mempunyai bentuk mirip lilin (wax). Banyaknya plastikyang terurai adalah sekitar 60%, suatu jumlah yang cukup banyak. Struktur kimiayang dimiliki senyawa hidrokarbon cair mirip lilin ini memungkinkannya untuk diolahmenjadi minyak pelumas berkualitas tinggi. Sekadar informasi, minyak pelumas yangsaat ini beredar di pasaran berasal dari pengolahan minyak bumi. Minyak mentah(crude oil) hasil pengeboran minyak bumi di dasar bumi mengandung berbagaisenyawa hidrokarbon dengan titik didih yang berbeda-beda. Kemudian, berbagaisenyawa hidrokarbon yang terkandung dalam minyak mentah ini dipisahkanmenggunakanteknik distilasi bertingkat (penyulingan) berdasarkan perbedaantitik didihnya. Selain bahan bakar, seperti bensin, solar, dan minyak tanah, penyulinganminyak mentah juga menghasilkan minyak pelumas. Sifat kimia senyawa hidrokarboncair dari hasil pemanasan limbah plastik mirip dengan senyawa hidrokarbon yangterkandung dalam minyak mentah, sehingga dapat diolah menjadi minyak pelumas.Pengubahan hidrokarbon cair hasil pirolisis limbah plastik menjadi minyak pelumasmenggunakanmetode hidroisomerisasi. Miller berharap minyak pelumas buatanini dapat digunakan untuk kendaraan bermotor dengan kualitas yang sama denganminyak bumi hasil penyulingan minyak mentah, ramah lingkungan, sekaligusekonomis.Sebenarnya, usaha pembuatan minyak sintetis dari senyawa hidrokarbon cairini bukan suatu hal baru. Pada awal 1990-an, perusahaan Chevron telah mencobamengubah senyawa hidrokarbon cair menjadi bahan bakar sintetis untuk tujuankomersial. Hanya saja bahan baku yang digunakan untuk menghasilkan senyawahidrokarbon cair berasal dari gas alam (umumnya gas metana) melalui proses katalitikyang dikenal dengan nama proses Fischer-Tropsch. Pada proses Fischer-Tropschini, gas metana diubah menjadi gas sintesis (syngas), yaitu campuran antara gashidrogen dan karbon monoksida, dengan bantuan besi atau kobalt sebagai katalis.Selanjutnya, syngas ini diubah menjadi senyawa hidrokarbon cair, untuk kemudiandiolah menggunakan proses hydrocracking menjadi bahan bakar dan produk minyakbumi lainnya, termasuk minyak pelumas. Senyawa hidrokarbon cair hasil pengubahandari syngas mempunyai sifat kimia yang sama dengan polietilena.Gas alam yang digunakan berasal dari Amerika Serikat. Belakangan, daerahlepas laut Timur Tengah menjadi sumber gas alam karena di sana harga gas alamlebih murah. Minyak pelumas dari gas alam ini untuk sementara dapat menjadialternatif minyak pelumas hasil pengolahan minyak bumi. Pada masa mendatang,cadangan gas alam di dunia diperkirakan akan segera menipis. Di lain pihak, kebutuhanakan minyak pelumas semakin tinggi. Kini, dengan adanya penemuan ini, pembuatanminyak pelumas tampaknya tidak lagi memerlukan gas alam. Cukup denganmemanfaatkan limbah botol plastik, jadilah minyak pelumas. Tertarik mencoba?Sumber artikel: Sandri Justiana, S. Si. dan Budiyanti Dwi Hardanie, S.Si.www.chem-is-try.orgKimia X SMA1981.Jelaskan perbedaan antara senyawa karbon dengan senyawa hidrokarbon!2.Sebutkan sumber dari senyawa hidrokarbon dan kegunaannya!3.Apa yang dimaksud turunan senyawa hidrokarbon? Sebutkan contoh senyawanya!4.Carilah informasi dari berbagai sumber tentang polimer, kemudian kerjakan soal-soaldi bawah ini!a.Apa yang dimaksud dengan polimer?b.Bagaimana polimer dapat terbentuk?c.Jelaskan reaksi pembentukan polimer dan berilah contoh reaksinya!d.Sebutkan bahan-bahan yang sehari-hari kita pergunakan yang merupakan polimer!1.Sejak Friederich Wohler berhasil menyintesis urea dengan menggunakan zat kimia,maka pendapat yang menyatakan bahwa senyawa organik adalah senyawa yang berasaldari makhluk hidup menjadi gugur.2.Senyawa karbon adalah senyawa yang mengandung unsur karbon, yang jumlahnya dialam sangat banyak.3.Senyawa hidrokarbon adalah senyawa yang terdiri atas hidrogen dan karbon.Banyaknya senyawa hidrokarbon disebabkan karena keistimewaan yang dimiliki olehatom karbon, yaitu dapat membentuk empat ikatan dengan atom karbon lain ataudengan atom unsur lain.4.Pada senyawa hidrokarbon, berdasarkan jumlah atom karbon yang diikat, atom karbondibedakan atas karbon primer, sekunder, tersier, dan kuartener.5.Ikatan yang terjadi pada senyawa hidrokarbon adalah ikatan kovalen, baik kovalentunggal maupun rangkap dua serta rangkap tiga.6.Secara umum dikenal tiga jenis golongan senyawa hidrokarbon, yaitu alkana, alkena,dan alkuna.7.Pada senyawa hidrokarbon, dikenal istilah isomer, yaitu senyawa yang mempunyairumus kimia sama tetapi rumus strukturnya berbeda.8.Sumber utama senyawa hidrokarbon adalah dari minyak bumi, batu bara, dan gasalam.9.Senyawa hidrokarbon diperoleh dari penyulingan minyak bumi melalui distilasi fraksinasidan hasilnya berupa fraksi-fraksi senyawa hidrokarbon, antara lain gas LPG, bensin,petroleum eter, lilin, dan aspal.10.Senyawa hidrokarbon pada umumnya dipergunakan sebagai bahan bakar mesin,pemanasan ruangan, dan bahan baku industri kimia dan petrokimia.11.Semua senyawa karbon merupakan turunan dari senyawa hidrokarbon dan mempunyaikegunaan yang bermacam-macam yang hampir mencakup semua kebutuhan hidupsehari-hari.Latihan 5.5RangkumanKimia X SMA199I.Berilah tanda silang (X) huruf A, B, C, D, atau E pada jawaban yang benar!1.Nama yang tepat untuk senyawa di bawah ini adalah ... .A.2,5–dietil–3–metilheksanaB.2–etil–4,5–dimetilheptanaC.6–etil–3,4–dimetilheptanaD.3,4,6–trimetiloktanaE.3,5,6–trimetiloktana2.Nama senyawa di bawah ini adalah ... .A.3,5–diisopropilheptanaB.3,5–dietil–2,6–dimetilheptanaC.3,5–dietil–2,6,6–trimetilheksanaD.3–etil–2–metil–5–isopropilheptanaE.5–etil–6–metil–3–isopropilheptana3.Nama IUPAC dari senyawa yang mempunyai rumus struktur seperti di bawahini adalah ... .A.2,3–dimetilheksanaB.2–metilbutanaC.1,2,2–trimetilpropanaD.2,3–dimetilbutanaE.n–heksanaCH3CHC2H5CH3CHCH2CHC2H5CH3Uji KompetensiCH3CHCH3CH2CHCH2CHCHCH2CH3CH3CH3CH3CH3CHCH3CH3CH3CHKimia X SMA2004.Nama senyawa yang memiliki rumus struktur seperti di bawah ini adalah ... .A.2–metil–2–metilpropanaB.2,2–dimetilbutanaC.2,2–dimetilpropanaD.2–dimetilbutanaE.2,2–metilpropana5.Perhatikan rumus struktur berikut!Menurut kaidah IUPAC, nama senyawa dari rumus struktur di atas adalah ... .A.2–etil–4–metilheksanaB.5–metil–3–metilheksanaC.3–metil–5–metilheptanaD.2,5–dimetilheptanaE.3,5–dimetilnonana6.Senyawa berikut yang termasuk alkena adalah ... .A.C3H8D.C6H14B.C4H6E.C6H6C.C5H107.Senyawa berikut yang bukan merupakan anggota alkena adalah ... .A.metanaD.butenaB.etenaE.pentenaC.propena8.Senyawa yang mempunyai dua buah ikatan rangkap adalah ... .A.CH4D.C3H6B.C2H4E.C3H8C.C3H49.Nama senyawa CH3– C(CH3)2– CH = CH2 adalah ... .A.heksenaD. 3,3–dimetil–1–butunaB.heksanaE. 3,3–dimetil–1–butenaC.2,2–dimetilbutanaCH3CCH3CH3CH3CH3CH3CHCH3CH2CCH2HCH3CH2Next >