Halaman
Praktis Belajar Kimia untuk Kelas X144h.i.j.2.Berilah nama pada senyawa hidrokarbon berikut:a.b.c.d.3.Gambarlah rumus struktur dari senyawa hidrokarbon berikut:a. 4-etil-2-heptunab. 2,3-dimetil-5-etiloktanac. 5-isobutilnonanad. 3-isopropil-1,6-dekadienaCH3CH2CH2HCCH2CHCH3CH3CH3CH3CH2CH2CH2CH3CH3CHCCHCH2CH2CH3CH3CH3CH3CCCHCH2CH3CCH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3CCH3CH3CHD Titik Didih dan Keisomeran SenyawaHidrokarbonGas elpiji dan bensin merupakan contoh bahan bakar yang banyakdigunakan dalam kehidupan sehari-hari. Gas elpiji digunakan sebagai bahanbakar untuk memasak, sedangkan bensin sebagai bahan bakar kendaraanbermotor. Jika Anda mengamati wujud kedua bahan bakar tersebut, Andaakan menemukan perbedaan. Gas elpiji berwujud gas, sedangkan bensinberwujud cair. Apakah yang menyebabkan perbedaan wujud tersebut? Bahanbakar manakah yang titik didihnya lebih tinggi? Selidikilah denganmelakukan kegiatan berikut.CH3CHCH3CHCH2CH3CH3CH3CCHCH2CCHCCH3HCCCCH3
Hidrokarbon145Hubungan Titik Didih dengan Massa Molekul Relatif dan StrukturTujuanMenyelidiki hubungan titik didih dengan massa molekul relatif dan strukturAlat dan BahanData titik didih dan Mr senyawa hidrokarbonLangkah Kerja1.Amati tabel berikut. Kemudian, tulislah struktur-strukturnya dalam bukulatihan Anda.Selidikilah 6.5Jumlah Atom CStruktur Titik DidihSenyawaMetanaEtanan-propanan-butanan-pentanan-heksanan-heptanan-oktanaIsopentanaNeopentana1234567855Mr1630445872861001147272–161–89–44–0,5366898125289..............................2.Buatlah grafik antara Mrdan Titik Didihuntuk senyawa-senyawa berikut.Metana, etana, n-propana, n-butana, n-pentana, n-heksana, n-heptana,n-oktana.3.Buatlah grafik antara jumlah rantai cabang dan titik didih untuk pentana,isopentana, dan neopentana.Jawablah pertanyaan berikut untuk menyimpulkan fakta.1.Adakah hubungan antara Mr dan titik didih?2.Senyawa apa saja yang berwujud gas pada suhu kamar?3.Senyawa apa saja yang berwujud cair pada suhu kamar?4.Apakah persamaan dan perbedaan antara n-pentana, isopentana, dan neopentana?5.Disebut apakah senyawa yang memiliki rumus molekul sama, tetapistrukturnya berbeda?6.Adakah hubungan antara jumlah rantai cabang dan titik didih?Kerjakan secara berkelompok dan diskusikan hasil yang diperoleh.Sumber:Dokumentasi PenerbitGambar 6.10Tabung gas elpiji mengandunghidrokarbon, yaitu propana(C3H8) yang berbentuk gas.Gambar 6.11Grafik antara massa molekulrelatif terhadap titik didihnya.1. Titik Didih Senyawa Hidrokarbon Dipengaruhi MassaMolekul Relatifnya dan Struktur MolekulnyaBerdasarkan data pada tabel Selidikilah 6.5, terlihat bahwa semakinbanyak jumlah atom karbon maka jumlah massa molekul relatif juga semakinbesar dan titik didih dari senyawa karbon tersebut semakin tinggi. Perhatikangrafik antara massa molekul relatif beberapa senyawa terhadap titik didihnya.Titik didih (°C)–260 –240 –220–200–180–160–140–120–100–80–60–40–2002040608010012020406080100120Massa molekul relatif (g mol–1)
Praktis Belajar Kimia untuk Kelas X146Gambar 6.12Grafik titik didih alkana rantailurus dan isomer rantai cabang2-metil-nya.Pada suhu kamar, senyawa metana, etana, propana, dan butanaberwujud gas. Adapun senyawa pentana, heksana, heptana, oktana, dandekana berwujud cair. Adakah senyawa alkana yang berwujud padat?Senyawa alkana yang memiliki jumlah atom lebih dari 17 berwujud padat.Wujud suatu senyawa hidrokarbon dipengaruhi oleh titik didih dan titiklelehnya. Bagaimana dengan pengaruh dari struktur molekulnya?Senyawa alkana yang memiliki rantai cabang, seperti isopentana danneopentana memiliki titik didih yang lebih kecil dibandingkan dengansenyawa yang memiliki rantai karbon lurus. Senyawa alkana ini memilikirumus molekul sama, namun struktur molekulnya bisa berbeda, ada yangrantai karbon lurus ada juga rantai karbon bercabang. Perhatikan grafikantara rantai lurus dan bercabang terhadap titik didihnya.Berdasarkan grafik tersebut, terlihat bahwa semakin banyak rantaicabang pada senyawa hidrokarbon, titik didihnya akan lebih kecil.2. Keisomeran Senyawa HidrokarbonPada senyawa hidrokarbon, rumus kimia menunjukkan jumlah atomkarbon dan setiap unsur yang terdapat dalam satu molekul senyawa. Rumuskimia senyawa propana adalah C3H6, rumus kimia ini menunjukkan bahwasetiap molekul propana terdiri atas tiga atom karbon dan enam atomhidrogen.Rumus struktur molekul adalah rumus kimia yang menunjukkan caraatom-atom diikatkan antara satu sama lain dengan ikatan kovalen dalamstruktur molekul senyawa tersebut.Keisomeran senyawa hidrokarbon adalah suatu fenomena, karena duaatau lebih senyawa hidrokarbon memiliki rumus kimia yang sama, tetapimemiliki struktur molekul yang berbeda. Struktur-struktur molekul yangberbeda tetapi rumus kimianya sama ini disebut isomer. Terdapat 4 jenisisomer, yaitu isomer rangka, isomer posisi, isomer fungsi, dan isomergeometri. Isomer rangka dan isomer posisi sering disebut isomer struktur.• Isomer fungsi• Isomer geometri• Isomer posisi• Isomer rangkaKata Kunci–20046520406080Jumlah atom karbon dalam alkana10012014016018078 910Sumber:Organic Chemistry, 1996Titik didih °C (1 atm)= Alkana rantai lurus= Alkana rantai cabang 2-metil
Hidrokarbon147atauCH3CH2CH2CH3n-butana, memiliki titik didih –0,4 °CCHHHCHHCHHHCHHPada penamaan n-namasenyawa karbon (n berartinormal), yang artinyastruktur senyawa tersebutmerupakan senyawa karbonrantai lurus, misalnya padastruktur n-propana berikut.Anda HarusIngatCH3CH2CH3atau2-metilpropana (isobutana), memiliki titik didih –10,2 °CCHHHCHHCHHHHCHCH3CHCH3CH3Senyawa alkana C5H12 memiliki 3 isomer. Tuliskanlah struktur isomer dan tatanama senyawanya.Jawabatau2-metilbutana (isopentana), titik didih –28 °CCHHHCHHCHHHHCHCHHCH3HCCH2CH2CH3ataupentana, titik didih 36 °CCH3CH2CH2CH2CH3CHHHCHHCHHHCHHCHHCHHHCHHHHCHCHHHCHatau2,2-dimetilpropana (neopentana), titik didih 9,6 °CCH3CCH3CH3CH3CH3CH2CH3n-hydrocarbons (n stands fornormal), is a straight-chainhydrocarbon because thecarbon atoms are joined alongone line as n-propanestructure.You Must Remembera. Keisomeran Senyawa AlkanaPada senyawa alkana, keisomeran dimulai dari senyawa dengan rumuskimia C4H10. Jenis isomernya, yaitu isomer struktur. Perhatikan dua isomeryang dimiliki C4H10 serta titik didihnya.Contoh6.13
Praktis Belajar Kimia untuk Kelas X1481-butena, memiliki titik didih -6,1 °CatauCH3CHCH32-butena, memiliki titik didih 0,8 °CCHatau2-metilpropena, memiliki titik didih –6,6 °CCHHCHHCHHHHCCH2CCH3CH3CHHCHCHHHCHHSenyawa alkena C5H10 memiliki 5 isomer. Tuliskanlah struktur isomer dan tatanama senyawanya.Jawab1-pentena2-pentenaatau2-metil,1-butenaCHHCHHCHHHHCHHCCH2CCH3CH3CH2HHHCHHatauCH2CHCH2CH3HHHHHHCCCatauCHCH2CHCH2CH2CH3HHHHHHCC CCatauCCH3CHCH2CH3CHHHHHHHHHHCCCCb. Keisomeran Senyawa AlkenaPada senyawa alkena, keisomeran dimulai dari senyawa dengan rumuskimia C4H8. Jenis isomernya, yaitu isomer struktur, isomer fungsi, dan isomergeometri. Pada pembahasan berikut akan dijelaskan mengenai isomer struktursaja, isomer fungsi dan isomer posisi akan Anda pelajari di Kelas XII.Perhatikan tiga isomer struktur yang dimiliki senyawa alkena C4H8.Contoh6.14KupasTu n t a sManakah dari rumus kimiaberikut ini termasukkelompok golongan alkenadan alkuna ....A. C2H4 dan C2H8B. C3H6 dan C4H8C. C5H10 dan CH4D. C4H8 dan C3H4E.C2H2 dan C5H8PembahasanRumus umum alkena adalahCnH2nRumus umum alkuna adalahCnH2n–2Jadi, golongan alkena danalkuna adalah (D) C4H8 danC3H4.UN 2003H
Hidrokarbon1492-metil,2-butena3-metil,1-butena1-butuna2-butunaSenyawa alkuna C5H8 memiliki 3 isomer. Tuliskanlah struktur isomer dan tatanama senyawanya.Jawab1-pentuna2-pentuna3-metil,1-butunaatauCCH3HCCH2CH3CHHHHHHHHHHHCC CCatauHCCH3CCH3CH3CHHHHHHHHHCCCCatauCHCCHHHCHHCHCCH2CH3atauCHCCHHHCHHCH3CH3CCCH3CCH2CH3CCHCHCCH3CH3CHCCH2CH2CH3Sumber:Chemistry (Chang), 2002Gambar 6.13Gas asetilen (C2H2) dibuatdengan mereaksikan kalsiumkarbida (CaC2) dengan air.Tahukah Anda kegunaan dari gasasetilen?Hc. Keisomeran Senyawa AlkunaPada senyawa alkuna, keisomeran dimulai dari senyawa butuna denganrumus kimia C4H6. Jenis isomernya, yaitu isomer struktur dan isomer fungsi.Pada pembahasan berikut akan dijelaskan mengenai isomer struktur senyawaalkuna. Perhatikan dua isomer yang dimiliki butuna (C4H6).Contoh6.15