Sifat Kimia Hidrokarbon (Ismayanii)

16
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK I PERCOBAAN III SIFAT-SIFAT KIMIA HODROKARBON DISUSUN OLEH: NAMA : I S M A Y A N I NIM : F1F1 10 074 KELOMPOK : III (TIGA) KELAS : B ASISTEN : MEGAWATI JURUSAN FARMASI

Transcript of Sifat Kimia Hidrokarbon (Ismayanii)

Page 1: Sifat Kimia Hidrokarbon (Ismayanii)

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK I

PERCOBAAN III

SIFAT-SIFAT KIMIA HODROKARBON

DISUSUN OLEH:

NAMA : I S M A Y A N I

NIM : F1F1 10 074

KELOMPOK : III (TIGA)

KELAS : B

ASISTEN : MEGAWATI

JURUSAN FARMASI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HALUOLEO

KENDARI

2011

Page 2: Sifat Kimia Hidrokarbon (Ismayanii)

SIFAT-SIFAT KIMIA HODROKARBON

A. Tujuan Percobaan

1 Memperlihatkan sifat-sifat khas dari senyawa hidrokarbon jenuh, tak jenuh,

dan aromatik.

2 Membedakan senyawa-senyawa tersebut berdasarkan sifat reaksi kimianya.

B. Landasan Teori

Senyawa organik yang hanya mengandung atom karbon dan atom

hidrogen dikenal dengan nama hidrokarbon. Hidrokarbon dapat dibagi dalam

tiga kelas. Yang pertama adalah hidrokarbon alifatik, dimana dalam

hidrokarbon ini atom-atom karbon berikatan satu dengan yang lain membentuk

rantai dan merupakan rantai homolog dari molekul CH2. Senyawa jenis ini

dapat berupa senyawa alkana, alkena, dan alkuna. Kemudian hidrokarbon

alisiklik, dimana dalam hidrokarbon ini atom-atom karbon akan berikatan

dengan membentuk cincin. Yang terakhir adalah hidrokarbon aromatik yaitu

senyawa lingkar atau senyawa yang berhubungan dengan benzena (Siswoyo,

2009).

Hidrokarbon dapat diklasifikasikan menurut macam-macam ikatan

karbon yang dikandungnya. Hidrokarbon dengan karbon-karbon yang

mempunyai satu ikatan dinamakan hidrokarbon jenuh. Hidrokarbon dengan

dua atau lebih atom karbon yang mempunyai ikatan rangkap dua atau tiga

dinamakan hidrokarbon tidak jenuh (Fessenden, 1997).

Panjang rantai hidrokarbon dari suatu senyawa alkohol sangat

berpengaruh pada kelarutannya dalam air. Hal ini disebabkan oleh rantai

hidrokarbon yang bersifat hidrofobik. Makin panjang rantai hidrokarbon dalam

Page 3: Sifat Kimia Hidrokarbon (Ismayanii)

suatu senyawa alkohol, kelarutannya dalam air akan makin rendah (Cynthia et al.

2002).

Senyawa organik alkana, alkena, alkuna, hidrokarbon aromatik, alkil

halida dan aril halida tersusun atas atom karbon, hodrogen dan halogen.

Perbedaan karateristik dari senyawa alkana, alkena dan alkil halida adalah sifat

kelarutannya dalam asam sulfat pekat analisis unsur dan reaksi ketidakjenuhan

dengan test bromin atau kalium permanganat. Senyawa alkena dan alkuna

merupakan senyawa hidrokarbon tidak jenuh yang dapat bereaksi adisi dengan

phinya (Anwar, 1994).

Senyawa berbobot molekul rendah berwujud gas dan cair, dan zat

yang berbobot molekul tinggi berwujud padat. Alkana merupakan zat nonpolar,

zat yang tak larut dalam air dengan kerapatan zat cair kurang dari 1,0 g/ml.

Selain alkana juga ada alkena yaitu hidrokarbon yang memiliki satu atau lebih

ikatan rangkap dua karbon–karbon. Senyawa ini dikatakan tidak jenuh karena

tidak mempunyai jumlah maksimum atom yang sebetulnya dapat ditampung

oleh setiap karbon (Pettruci, 1987).

Hidrokarbon alifatik berasal dari minyak bumi sedangkan hidrokarbon

aromatik dari batu bara. Semua hidrokarbon, alifatik dan aromatik mempunyai

tiga sifat umum, yaitu tidak larut dalam air, lebih ringan dibanding air dan

terbakar di udara (Wilbraham, 1992).

Hidrokarbon tersedia diseluruh dunia tanpa hak paten, sehingga

diproduksi secara bebas di negara manapun termasuk Indonesia hal ini

tentunya akan menambah devisa negara dan melepaskan diri dari

ketergantungan sebagai negara konsumen refrigeran. Adapun kelemahan

hidrokarbon adalah mudah terbakar, sehingga diperlukan adanya aturan

Page 4: Sifat Kimia Hidrokarbon (Ismayanii)

penggunaan yang harus dipenuhi dan prosedur penggantian yang aman

(Nasruddin et al. 2006).

Reaksi sulfonasi sudah biasa dilakukan khususnya terhadap polistirena

untuk membuat resin penukar ion. Pereaksi yang dapat digunakan adalah asam

sulfat, oleum, belerang trioksida, asam klorosulfonat, dan asetil sulfat. Pada

reaksi tersebut gugus –SO3H ditambahkan pada lingkar benzena melalui

mekanisme reaksi substitusi elektrofilik. Beberapa reaksi samping seperti

reaksi pembentukan sulfonil klorida dan reaksi pembentukan ikatan silang

dapat terjadi (Yohan, 2007).

Page 5: Sifat Kimia Hidrokarbon (Ismayanii)

C. Alat dan Bahan

a. Alat

Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini, yaitu:

1. Tabung reaksi

2. Pipet Tetes

3. Pipet ukur

4. Filler

5. Gelas kimia

6. Labu takar

7. Batang pengaduk

b. Bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini, yaitu:

1. H2SO4 Pekat

2. Asam Nitrat

3. n-heksana

4. Asam benzoat

5. Aseton

Page 6: Sifat Kimia Hidrokarbon (Ismayanii)

- Ditambahkan 1 mL H2SO

- Diamati- Dicatat perubahannya

- Dimasukkan masing-masing 2 mL ke dalam 2 tabung reaksi

- Ditambahkan 1 mL Asam nitrat

- Tabung 1 : Merah Maron- Tabung 2 : Bening

D. Prosedur Kerja

n-Heksana

Tabung 1 Tabung 2

- Ditambahkan 1 mL H2SO

- Diamati- Dicatat perubahannya

Asam Benzoat

- Ditimbang sebanyak 0,1 gr- Dilarutkan dengan 10 ml aseton- Dimasukkan ke dalam 3 tabung reaksi

Tabung 1 Tabung 2 Tabung 3

- Ditambahkan 1 mL Asam nitrat

- Tabung 1 : Merah Maron- Tabung 2 : Bening- Tabung 3 : Bening

Page 7: Sifat Kimia Hidrokarbon (Ismayanii)

E. Hasil Pengamatan

a. Data pengamatan

NO PERLAKUAN PENGAMATAN

1.

2.

3.

4.

Asam benzoat + H2SO4

Asam benzoat + asam nitrat

n-Heksana + H2SO4

n-Heksana + asam nitrat

Merah Maron

Bening

Merah Maron

Bening

b. Reaksi

1. Reaksi Sulfonasi

2. Reaksi Nitrasi

Page 8: Sifat Kimia Hidrokarbon (Ismayanii)

F. Pembahasan

Hidrokarbon adalah senyawa organik yang molekulnya tersusun dari

atom-atom karbon dan hidrogen. Ada tiga golongan senyawa yang termasuk

hidrokarbon, yaitu hidrokarbon alifatik (alkana, alkena dan alkuna), hidrokarbon

alisiklik (silkloalkana dan sikloalkena) dan hidrokarbon aromatik (benzena dan

turunannya). Hidrokarbon alifatik masih dapat dibagi menjadi dua kelompok

berdasarkan kelipatan ikatan karbon-karbon, yaitu hidrokarbon jenuh yang

mengandung ikatan tunggal karbon (alkana) dan hidrokarbon tak jenuh yang

mengandung paling sedikit satu ikatan rangkap dua (alkena) atau lebih dari satu

ikatan rangkap dua (alkadiena), atau ikatan rangkap tiga (alkuna).

Praktikum kali ini bertujuan untuk memperlihatkan sifat khas serta

dapat membedakan senyawa hidrokarbon jenuh, hidrokarbon tak jenuh, dan

aromatik. Pada senyawa hidrokarbon jenuh, terdiri dari senyawa berantai lurus

dan berikatan tunggal, dalam hal ini adalah senyawa pada golongan alkana.

Alkana memiliki ikatan tunggalatau ikatan sigma, σ antar atom

karbonnya. Golongan senyawa ni sering pula dinamakan paraffin, yang artinya

aktifitas kecil. Untuk senyawa hidrokarbon tak jenuh, terdiri dari senyawa yang

memiliki ikatan rangkap, baik ikatan phi maupun ikatan sigma seperti pada

alkena dan alkuna. Begitu pula pada senyawa-senyawa aromatik. Reaksi

terpenting dari alkana adalah reaksi pembakaran substitusi dan perengkahan

(cracking). Pembakaran sempurna alkana akan menghasilkan gas CO2 dan H2O

(uap air) sedangkan pembakaran tidak sempurnanya akan menghasilkan CO dan

uap air. Reksi subtitusi merupakan penggantian atom H dari alkana oleh atom

lain, khususnya golongan halogen. Perengkahan adalah pemutusan rantai karbon

menjadi potongan-potongan yang lebih pendek. Perengkahan dapat terjadi bila

Page 9: Sifat Kimia Hidrokarbon (Ismayanii)

alkana dipanaskan pada suhu dan tekanan tinggi tanpa oksigen. Reaksi ini juga

dapat dipakai untuk membuat alkena dari alkana. Selain itu juga dapat digunakan

untuk membuat gas hidrogen dari alkana.

Dibandingkan alkana, alkena lebih reaktif. Hal ini disebabkan karena

adanya ikatan rangkap (C=C). Reaksi alkena terutama terjadi pada ikatan rangkap

tersebut. Reaksi penting dari alkena meliputi reaksi pembakaran, adisi dan

polimerisasi. Reaksi pembakaran yang terjadi pada alkena umumnya sama

dengan reaksi yang terjadi pada alkana. Reaksi terpenting dari alkena adalah

reaksi adisi yaitu reaksi penjenuhan ikatan rangkap. Sedangkan reaksi

polimerisasi adalah reaksi penggabungan molekul-molekul sederhana menjadi

molekul yang besar.

Ikatan tunggal karbon-karbon dalam senyawa organik biasanya tidak

reaktif contohnya alkana. Golongan polar membentuk bagian yang reaktif dalam

suatu molekul organik yang disebut gugus fungsional. Ikatan rangkap dua dan

ikatan rangkap tiga yang menghubungkan atom-atom juga dianggap sebagai

gugus fungsional, sebab lebih reaktif dari pada ikatan tunggal karbon-karbon.

Oleh sebab itu alkena dan alkuna memiliki gugus fungsional yang peka terhadap

reaksi tertentu.

Pada percobaan ini dilakukan beberapa perlakuan diantaranya

mereaksikan golongan alkana yaitu n-heksana dengan asam sulfat dan asam

nitrat. Kemudian dari golongan aromatik yaitu mereaksikan asam benzoat dengan

asam sulfat yang biasa disebut dengan reaksi sulfonasi. Sedangkan ketika

mereaksikan asam benzoat dengan asam nitrat dapat disebut dengan reaksi

nitrasi.

Page 10: Sifat Kimia Hidrokarbon (Ismayanii)

Pada uji n-heksana direaksikan dengan asam sulfat menghasilkan suatu

senyawa alkil hirdosulfat yang diperoleh dari suatu alkana (senyawa dengan

ikatan tunggal). Hal ini menunjukkan bahwa alkana dengan ikatan tunggal masih

mampu bereaksi dengan asam sulfat walaupun dalam jumlah sedikit atau terjadi

reaksi pengsulfonatan. Pada reaksi tersebut memperlihatkan perubahan warna

dari bening menjadi merah maron. Selain itu n-heksana juga direaksikan dengan

asam nitrat yang menunjukkan tidak terjadinya perubahan warna atau tetap

bening.

Reaksi sulfonasi adalah reaksi antara senyawa aromatis atau suatu

gugus alkil dengan asam sulfat pekat. Uji asam sulfat dilakukan dengan

mereaksikan sampel hidrokarbon dengan asam sulfat pekat. Namun hasil yang

didapatkan negatif karena menunjukkan perubahan warna dari bening menjadi

merah maron. Hasil yang didapatkan berbeda dari teori yang umumnya uji ini

menghasilkan larutan bening yang terpisah berdasarkan tingkat kekeruhannya.

Sedangkan bau yang ditimbulkannya kurang menyengat. Hilangnya bau ini

diakibatkan terjadinya reaksi sulfonasi (- SO3H) pada senyawa itu. Pada reaksi

sulfonasi yang terjadi antara asam benzoat dengan asam sulfat pekat, diperoleh

SO3 yang merupakan elektrofil relatif kuat karena atom S yang kekurangan

elektron, atau +SO3H.

Reaksi nitrasi merupakan reaksi substitusi atom H pada benzena oleh

gugus nitro. Reaksi ini terjadi dengan mereaksikan benzena dengan asam nitrat

(HNO3) pekat. Pada reaksi nitrasi antara asam benzoat dengan asam nitrat,

diperoleh NO2+ (ion nitronium) sebagai elektrofilnya. Dari perlakuan tersebut

tidak menunjukkan adanya perubahan atau tetap bening saja.

Page 11: Sifat Kimia Hidrokarbon (Ismayanii)

G. Kesimpulan

1 Senyawa hidrokarbon jenuh, tak jenuh dan aromatik cenderung memiliki sifat

khas masing-masing, akan tetapi jika ditinjau dari sifat kelarutannya,

senyawa-senyawa tersebut tidak dapat larut dalam pelarut polar tetapi dalam

pelarut nonpolar.

2 Berdasarkan reaksi kimianya, dapat diketahui bahwa alkena lebih rekstif

dibandinkan dengan alkana, alkana karena terdiri dari satu ikatan rangkap

sehingga tidak reaktif. Sedangkan senyawa alkena dan senyawa aromatik

memiliki reaksi yaitu pembakaran, adisi dan polimerisasi.

Page 12: Sifat Kimia Hidrokarbon (Ismayanii)

DAFTAR PUSTAKA

Anwar, C. 1994. Pengantar Praktikum Kimia Organik I. UGM Press: Yogyakarta.

Cynthia L. R., Yuliany dan Veinardi S. 2002. Pengaruh Media Perendam Terhadap Permeabilitas Membran Polisulfon. Jurnal Matematika dan Sains Vol. 7 No. 2. Departemen Kimia, Institut Teknologi Bandung: Bandung.

Fessenden dan Fessenden. Kimia Organik Edisi Ketiga jilid 1. Erlangga: Jakarta.

Nasruddin, et al. 2006. Penelitian Perbandingan Unjuk Kerja Tiga Refrigeran Hidrokarbon Indonesia Terhadap Refrigeran R12 (CFC-12). Jurnal Teknologi, Edisi No. 4. Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Indonesia: Serpong.

Petrucci, Ralph H. 1987. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern, Jilid 3. Erlangga: Jakarta.

Siswoyo, Riswiyanto. 2009. Kimia Organik. Erlangga: Jakarta.

Wilbraham, A. C. 1992. Pengantar Kimia Organik dan Hayati. ITB: Bandung.

Yohan. 2007. Sulfonasi Film cPTFE Tercangkok Stirena untuk Membran Penghantar Proton Sel Bahan Bakar. Makara, Teknologi, Vol. 11, No. 1. UI: Depok.