I. Judul Percobaan
: Alkana, Alkena, dan Alkuna
II. Hari/Tanggal Hari/Tanggal Percobaan
: Jumat, Jumat, 24 24 Oktober 2014 ukul 0!."0 #I$
III. Tu%uan Percobaan
:
1. &embedakan &embedakan %eni' reak'i reak'i (ang (ang ter%adi ter%adi ada ada alkana, alkana, alkena, alkena, dan alkuna. alkuna. 2. &engeta)ui &engeta)ui 'i*at alkana dan alkuna alkuna (ang (ang daat daat dibakar. dibakar. I+. a'ar Teori Alkana
Alkana meruakan 'en(a-a )idrokarbon %enu) atau )idrokarbon ali*atik %enu) o)madi, 2012. Hidrokarbon adala) 'en(a-a organik (angmolekuln(a ter'u'un dari un'ur karbon dan )idrogen. an ali*atik artin(a u%ung rantai tidak 'aling bertemu 'edangkan %enu) artin(a 'emua ikatan karbonkarbon adala) ikatan tunggal &utamakkin, 2011. Alkana (ang aling 'eder)ana adala) metana (ang memiliki memiliki 'atu atom dengan dengan rumu' rumu' kimia H4 o)madi, 2012. Alkana Alkana rantai endek metana dan etana terdaat dalam atmo'*er lanet 'eerti %uiter, 'aturnu', uranu', dan netunu'. i atmo'*er bumi, ga' metan )an(a 'ebe'ar 1 m, 'edangkan di dalam erut bumi 'umber alkana adala) ga' alam ala m dan min(ak. Alkana memiliki rumu' umum (aitu nH2n32 , 'emua molekul alkana berbentuk tetra)edral dengan 'udut ikatan mendekati 10,5 o &utamakkin, 2011. 2011.
Sifat alkana
1. 6i*at *at *i' *i'ik a. Alkana Alkana adala) adala) 'en(a-a 'en(a-a nonola nonolar, r, dengan dengan ga(a ga(a antar molekuln(a molekuln(a adala) ga(a 7an der #a #aal' al' 'e)ingga titik lebur le bur dan titik didi) alkana lebi) renda) dari 'en(a-a olar dengan berat molekul 'ama. b. Alkana dengan 14 atom karbon metana, etana, roana, dan butana ada temeratur kamar ber-u%ud ga'. c. Alkana Alkana dengan dengan 51! 51! atom karbon karbon ber-u%ud ber-u%ud cair ada ada temeratu temeratur r d. Alkana Alkana dengan dengan atom karbon karbon lebi) dari 1! ber-u%ud ber-u%ud adat adat ada ada temeratur kamar.
e. *. g. ).
Alkana tidak larut dalam air, akan tetai larut dalam elarutnonolar. 6emakin ban(ak %umla) atom karbon,'emakin tinggi titikdidi)n(a. Adan(a rantai cabang ada 'en(a-aalkana menurunkan titikdidi)n(a. Alkana lebi) ringan dari air.
2. 6i*at kimia
a. Alkana dan 'ikloalkana tidak reakti*, cuku 'tabil aabila dibandingkan dengan 'en(a-a organik lainn(a. Ole) karena kurang reakti*, alkana kadang di'ebut ara**in bera'al dariba)a'a 8atin: arum a**in', (ang artin(a 9a*inita' kecil'ekali9. b. Alkana daat dibakar 'emurna meng)a'ilkan O2 dan H2O onto): H4 3 2 O2
O2 3 2H2O
c. Ok'ida'i Alkana 'ukar diok'ida'i ole) ok'idator lema) atau agak kuat 'eerti &;O4, tetai muda) diok'ida'i ole) ok'igen dari udara bila dibakar. Ok'ida'i (ang ceat dengan ok'igen (ang akan mengeluarkan ana' dan ca)a(a di'ebut embakaran atau combu'tion. Ha'il ok'ida'i 'emurna dari alkana adala) ga' karbon diok'ida dan 'e%umla) air. 6ebelum terbentukn(a roduk ak)ir ok'ida'i berua O2 dan H2 O, terlebi) da)ulu terbentuk alko)ol, alde)id dan karbok'ilat. Alkana terbakar dalam keadaan ok'igen berlebi)an dan reak'i ini meng)a'ilkan 'e%umla) kalor ek'oterm H4 3 2O2 < O2 3 2H2 3 212,= kkal/mol 4H10 3 2O2 < O2 3 H2O 3 >==,0 kkal/mol eak'i embakaran ini meruakan da'ar enggunaan )idrokarbon 'ebagai eng)a'il kalor ga' alam dan min(ak emana' dan tenaga ben'in, %ika ok'igen tidak mencukui untuk berlang'ungn(a reak'i (ang 'emurna, maka embakaran tidak 'emurna ter%adi. alam )al ini, karbon ada )idrokarbon terok'ida'i )an(a 'amai ada tingkat karbon monok'ida atau ba)kan )an(a 'amai karbon 'a%a. 2H4 3 "O2 < 2O 3 4H 2O H4 3 O2 < 3 2H 2O Penumukan karbon monok'ida ada knalot dan karbon ada i'ton me'in kendaraan bermotor adala) conto) damak dari embakaran
(ang tidak 'emurna. eak'i embakaran tak 'emurna kadang kadang dilakukan, mi'aln(a dalam embuatan carbon black, mi'aln(a %elaga untuk e-arna ada tinta.
d. Halogena'i eak'i
dari
alkana
dengan
un'urun'ur
)alogen
di'ebut
reak'i )alogena'i. eak'i ini akan meng)a'ilkan 'en(a-a alkil )alida, dimana atom )idrogen dari alkana akan di'ub'titu'i ole) )alogen 'e)ingga reak'i ini bi'a di'ebut reak'i 'ub'titu'i. Halogena'i bia'an(a menggunakan klor dan brom 'e)ingga di'ebut %uga klorina'i dan bromina'i. Halongen lain, *luor bereak'i 'ecara ek'lo'i* dengan 'en(a-a organik 'edangkan iodium tak cuku reakti* untuk daat bereak'i dengan alkana. 8a%u ergantian atom H 'ebagai berikut H" ? H2 ? H1. ereakti*an )alogen dalam men'ubtitu'i H (akni *luorin ? klorin ? brom ? iodin. eak'i antara alkana dengan *luorin menimbulkan ledakan ek'lo'i* ba)kan ada 'u)u dingin dan ruang gela. onto) : H4 3 l2
H"l 3 Hl
e. ;itra'i Alkana daat bereak'i dengan a'am nitrat ada 'u)u 150 @ 4!5 o membentuk nitroalkana dengan )a'il 'aming ua air. onto) :
H4 3 HO;O2
*.
H";O2 3 H2O
6ul*ona'i Alkana daat bereak'i dengan a'am 'ul*at meng)a'ilkan a'am alkana 'ul*onat dan air. onto) :
bera'a
oleum
H4 3 HOH6O"
H" H6O" 3 H2O
g. I'omeri'a'i $eberaa alkana daat mengalami reak'i i'omeri'a'i. onto) : H"H2H2H"
Alkena
Alkena dan 'ikloalkena meruakan )idrokarbon (ang memiliki 'atu atau lebi) ikatan rangka dua karbonkarbon. 6en(a-a itu dikatakan tidak %enu) karena tidak memun(ai %umla) mak'imum atom (ang 'ebetuln(a daat ditamun ole) 'etia karbon. Alkena 'eringkali di'ebut olefin, 'uatu i'tila) lama (ang diturunkan dari ken(ataan ba)-a klor mengadi'i ada etilena (ang berbentuk ga' 2H4 membentuk )a'il (ang men(eruai min(ak. Pine et al, 1==
Sifat alkena
&enurut Ju'tiana 200 'i*at *i'ika alkena ditun%ukkan ada tabel berikut:
6i*at *i'ika alkena ber)ubungan erat dengan 'i*at alkanan(a (ang ber'e'uaian. Alkena berbobot molekul renda) (ang enting dalam indu'tri etrokimia berua ga'. Alkena (ang aling umum terdaat dalam laboratorium kimia berua at cair (ang berbau men(engat. 6eerti )aln(a alkana, alkena un meruakan 'en(a-a (ang ni'bi nonolar (ang tak larut dalam air. 6i*at *i'ika beberaa alkena dan 'ikloalkena di'u'un dalam tabel berikut:
6i*at k)a' dari alkena adala) terdaatn(a ikatan rangka dua antara dua bua) atom karbon.
Ikatan rangka dua ini meruakan gugu' *ung'ional dari alkena
'e)ingga menentukan adan(a reak'ireak'i (ang k)u'u' bagi alkena, (aitu adi'i, olimeri'a'i dan embakaran. 1. Adi'i Alkena daat mengalami adi'i Adi'i adala) enguba)an ikatan rangka tak %enu) men%adi ikatan tunggal %enu) dengan cara menangka atom/gugu' lain. Pada adi'i alkena 2 atom/gugu' atom ditamba)kan ada ikatan rangka B 'e)ingga dierole) ikatan tunggal . $eberaa conto) reak'i adi'i ada alkena: Halogena'i
Halogena'i adala) adi'i alkena C2 membentuk Haloalkana, C n. onto) :
dengan
un'ur
)alogen,
Hidrogena'i eak'i adi'i alkena dengan )idrogen 'ering dikenal 'ebagai )idrogena'i. eak'i ini akan meng)a'ilkan alkana. onto) :
H2 B H2 3 H2 < H" @ H" H2BHH" 3 H2 < H"H2H"
Hidro)alogena'i Hidro)alogena'i adala) reak'i alkena dengan )idrogen )alida. Ha'il reak'i antara alkena dengan )idrogen )alida diengaru)i ole) 'truktur alkena, aaka) alkena 'imetri' atau alkena a'imetri'. 1. Alkena 'imetri' : akan meng)a'ilkan 'atu )aloalkana. H2 B H2 3 H$r < H" @ H2$r 2. Alkena a'imetri' akan meng)a'ilkan dua )aloalkana. Produk utama reak'i daat diramalkan menggunakan aturan &arkoniko7, (aitu: Jika 'uatu HC bereak'i dengan ikatan rangka a'imetri', maka roduk utama reak'i adala) molekul dengan atom H (ang ditamba)kan ke atom dalam ikatan rangka (ang terikat dengan lebi) ban(ak atom H.
2. Polimeri'a'i Polimeri'a'i alkena ter%adi berda'arkan reak'i adi'i. Pro'e'n(a mulamula ikatan rangka terbuka, 'e)ingga terbentuk gugu' dengan dua elektron tak bera'angan. Dlektronelektron tak bera'angan ter'ebut kemudian membentuk ikatan antargug'u', 'e)ingga membentuk rantai.
3.
Pembakaran 6eerti )aln(a alkana, alkena 'uku renda) muda) terbakar. Jika dibakar di udara terbuka, alkena meng)a'ilkan %elaga lebi) ban(ak dariada alkana. Hal itu ter%adi karena alkena memun(ai kadar karbon lebi) tinggi
dariada alkana, 'e)ingga embakarann(a menuntut lebi) ban(ak ok'igen. Pembakaran 'emurna alkena meng)a'ilkan ga' O2 dan ua air H2BH2 3 2 O2 < 2O2 3 2H2O
Alkuna dan Alkadiena
Alkuna meruakan 'uatu golongan )idrokarbon ali*atik (ang memun(ai gugu' *ung'i berua ikatan rangka tiga karbonkarbon. 6eerti )aln(a ikatan rangka ada alkena, ikatan rangka tiga ada alkuna %uga di'ebut ikatan tidak %enu). etidak %enu)an ikatan rangka tiga karbonkarbon lebi) be'ar dari ada ikatan rangka dua ada alkena. Ole) karena itu kemamuann(a bereak'i %uga lebi) be'ar. ParlanE #a)%udi,2005
StrukturAlkuna
Alkuna memun(ai rumu' umum nH2n2.. Alkuna (ang aling 'eder)ana adala) etuna 2H2 dan memun(ai rumu' 'truktur: H @ B @ H . ParlanE #a)%udi,2005 &enurut r'. Parlan &, 6idan r'. #a)%udi, alkuna dibedakan men%adi tiga %eni' berda'arkan o'i'i ikatan rangka tigan(a, (aitu:
1. Alkuna terminal i'ebut alkuna terminal %ika ikatan rangka tiga terletak di u%ung rantai onto): H F @ 2H5 2. Alkuna Internal i'ebut alkuna internal %ika ikatan rangka tigan(a terletak di tenga) rantai onto): H" @ F @ H"
Ciri-ciri alkuna
Hidrokarbon tak %enu) memun(ai ikatan rangka tiga
6i*at'i*atn(a men(eruai alkena, tetai lebi) reakti*
Pembuatan : a2 3 H2O < 2H2 3 aOH2
G 6i*at'i*at :
6uatu 'en(a-aan endoterm, maka muda) meledak
6uatu ga', tak ber-arna, baun(a k)a'
Penggunaan etuna : Pada engela'an : dibakar dengan O2 memberi 'u)u (ang tinggi "000 o, diakai untuk mengela' be'i dan ba%a
ntuk enerangan
ntuk 'inte'i' 'en(a-a lain
Sifat-Sifat Fisika Alkuna
Secara umum, sifat-sifat sika alkuna mirip dengan sifat-sifat sika alkane dan alkena. Beberapa sifat alkuna diantaranya:
1. Alkuna suku rendah pada temperature kamar berwujud gas, sedangkan yang mengandung lima atau lebih atm karbn berwujud cair !. Berat jenisnya lebih kecil dari air ". #erupakan senyawa nn plar, tidak larut dalam air tetapi larut dalam pelarut-pelarut rganik yang nn-plar, seperti eter, ben$ene, dan karbn tetraklrida. %. Semakin banyak jumlah atm dan percabangan atm semakin tinggi titik didihnya
Reaksi - Reaksi Alkuna
Adan(a ikatan rangka tiga (ang dimiliki alkuna memungkinkan ter%adin(a reak'i adi'i, olimeri'a'i, 'ub'titu'i dan embakaran.
1.
Adi'i
Adi'i Hidrogen Halida Jika ikatan rangka tiga berada ada u%ung 'en(a-a alkuna terminal alk(ne, maka H3 akan terikat ada atom karbon ' (ang tela) berikatan dengan )idrogen, meng)a'ilkan kation 7(nil 'ekunder 'e'uai dengan aturan &arko7niko7.
Adisi Air &engan adanya asam, senyawa alkuna mengalami reaksi adisi air.
Adisi 'idrgen 'idrgenasi katalitik menjadi alkana
(nth :
Adisi 'algen Brmin and klrin dapat mengadisi pada alkuna seperti yang terjadi pada alkena.
!. )limerisasi Alkuna
". *eaksi Substitusi 6ub'titu'i engantian ada alkuna dilakukan dengan menggantikan 'atu
atom H (ang terikat ada B di u%ung rantai dengan atom lain.
%. *eaksi ksidasi
)embakaran alkuna melibatkan reaksi antara alkuna dengan ksigen. *eaksi ini bersifat ekstermik. ! ('F(' + ! g/ % (! g/ + ! '! l/ 0. Alat dan Bahan
1. Alat-alat a. rlenmeyer b. 2elas ukur c. (rng pemisah d. 2elas piala
!. Bahan a. n-butanl 13 ml b. Asam asetat glasial !3 ml c. Asam sullfat pekat 45-46 7 " tetes d. 8arutan 9a'(" jenuh ml e. #gS% kristal !, gram
