bab ii alkana
TRANSCRIPT
BAB II
ALKANA
2.1. Pendahuluan
Komponen utama minyak bumi dan gas alam, yaitu sumber daya yang
sekarang memasok sebagian besar sumber energi kita, ialah hidrokarbon, yakni
senyawa yang hanya mengandung karbon dan hydrogen. Ada tiga golongan
hidrokarbon berdasarkan jenis ikatan karbon-karbonya. Hidrokarbon jenuh
(saturated hydrocarbon) hanya mengandung ikatan tunggal karbon-karbon.
Hidrokarbon tak jenuh (unsaturated hydrocarbon) mengandung ikatan majemuk
karbon-karbon, baik ikatan rangkap, ikatan rangkap tiga, atau keduanya.
Hidrokarbon aromatik ialah golongan khusus senyawa siklik yang strukturnya
terkait dengan benzena.
Hidrokarbon jenuh dikenal sebagai alkana jika keadaannya asiklik, atau
sebagai sikloaklana jika siklik.
2.2. Tujuan Instruksional Khusus
Setelah mengikuti matakuliah Alkana ini mahasiswa dapat :
1. Menjelaskan senyawa hidrokarbon
2. Menjelaskan penggolongan hidrokarbon
3. Menjelaskan senyawa alkana dan struktur alkana
4. Menyebutkan deret homolog alkana
5. Memberi nama senyawa alkana
6. Menjelaskan sifat fisis alkana dan sumber alkana
7. Menjelaskan reaksi-reaksi alkana
2.3. Struktur Alkana
Alkana yang paling sederhana ialah metana. Struktur tiga dimensinya yang
terrahedral telah dijelaskan pada bab sebelumnya. Alakan tambahan dibangun
dengan memanjangkan rantai karbon dan dengan menambahkan sejumlah
hidrogen dengan benar untuk melengkapi valensi karbon.
21
Gambar 2.1. Model tiga dimensi dari etana, propana dan butana. Model bola dan
tongkat dibagian kiri menunjukkan bagaimana atom-atom saling berhubungan dan
menggambarkan sudut ikatan dengan benar. Model pengisian ruang di bagian
kanan dibangun berdasarkan skala dan memberikan gambaran yang lebih baik
tentang bentuk molekul, meskipun beberapa hidrogen agak tersembunyi.
22
Tabel 2.1. Nama dan rumus sepuluh pertama alkana tak bercabang
Nama Jumlah Karbon
Rumus Molekul
Rumus Struktur Jumlah Isomer Struktural
Metana 1 CH4 CH4 1Etana 2 C2H6 CH3CH3 1Propana 3 C3H8 CH3CH2CH3 1Butana 4 C4H10 CH3CH2CH2CH3 2Pentana 5 C5H12 CH3(CH2)3CH3 3Heksana 6 C6H14 CH3(CH2)4CH3 5Heptana 7 C7H16 CH3(CH2)5CH3 9Oktana 8 C8H18 CH3(CH2)6CH3 18Nonana 9 C9H20 CH3(CH2)7CH3 35Dekana 10 C10H22 CH3(CH2)8CH3 75
Semua alkana mempunyai rumus molekul umum CnH2n+2, dengan n ialah
banyaknya atom karbon. Alkana dengan rantai karbon yang tidak bercabang (tabel
2.1.) disebut alkana normal. Setiap anggota deret ini berbeda dengan yang berada
di atasnya dan yang berada di bawahnya karena adanya gugus –CH2-(disebut
gugus metilena). Sederet senyawa yang anggotanya dibangun dengan mengulangi
cara yang beraturan seperti ini dinamakan deret homolog (homologous series).
Anggota-anggota deret seperti ini memiliki sifat kimia dan sifat fisika yang
serupa, yang berubah berangsur-angsur jika ditambahkan atom karbon pada rantai.
Contoh 2.1.
Apa rumus molekul alkana dengan enam atom karbon?
Jawaban : Jika n = 6, maka 2n + 2 = 14, rumusnya ialah C6H14
2.4. Tata Nama Senyawa Organik
Pada masa awal ilmu kimia organik, setiap senyawa baru biasanya dinamai
berdasarkan sumber atau penggunaannya. Contohnya antara lain limonea (dari
jeruk limau), α-pinena (dari pohon pinus), kumarin (dari kacang tonka ; yang
dikenal sebagai camaru oleh bangsa asli Amerika Selatan), dan penisilin (dari
kapang yang menghasilkannnnya, Penicillium motatum). Sampai sekarangpun,
cara penamaan ini dapat digunakan untuk memberi nama yang singkat dan
sederhana meskipun strukturnya rumit. Contohnya kubana dinamai demikian
karena bentuknya.
23
Namun demikian, semakin lama kita semakin tidak dapat mengandalkan
nama umum atau nama trivial ini dan perlukan cara sistematik untuk penamaan
senyawa.
Idealnya aturan dalam sistem ini harus menghasilkan nama yang unik
untuk setiap senyawa. Dengan mengetahui aturan dan melihat strukturnya, kita
mestinya dapat menuliskan nama sistematiknya. Dengan melihat nama
sistematiknya. Kita mestinya dapat menuliskan strukturnya dengan benar.
Pada akhirnya secara internasional diakui sistem tata nama yang dirancang
oleh komisi dari the international Union of Pure dan Applied Chemistry, yang
dikenal sebagai sistem IUPAC (dilafalkan “aiyupek”). Dalam buku ini, kita
terutama akan menggunakan nama IUPAC. Namun demikian, dalam beberapa
hal, nama umum digunakan secara meluas sehingga kami menganjurkan anda
untuk mengenalnya (contohnya formaldehida [umum] digunakan lebih sering
dibandingkan metanal [sistematik] dan kubana jauh lebih mudah untuk diingat
dibandingkan nama sistematiknya, pentasiklo [4.2.0.02,5.03,8.04,7] oktana).
2.5. Aturan IUPAC untuk Penamaan Alkana
1. Nama umum untuk hidrokarbon jenuh asiklik ialah alkana. Akhiran ana
digunakan untuk semua hidrokarbon jenuh. Ini perlu diingat sebab akhiran
lain akan digunakan untuk gugus fungsi lain.
2. Alkana tanpa cabang dinamai sesuai dengan banyaknya atom karbon. Nama
ini sampai dengan sepuluh karbon, diberikan pada lajur pertama tabel 2.1.
3. Untuk alkana dengan cabang, nama dasar (root name)nya ialah rantai lurus
terpanjang yang terbentuk dari atom-atom karbon. Contohnya, pada struktur
CH3 CH3 CH3 CH3
| | | |CH3 -- CH -- CH – CH3 – CH3 atau CH3 – CH – CH – CH2 – CH3
Rantai lurus terpanjang (berwarna) memiliki lima atom karbon. Jadi, senyawa
ini dinamai sebagai pentana tersubstitusi, meskipun semuanya ada tujuh atom
karbon.
24
4. Gugus yang melekat pada rantai utama dinamakan substituen. Substituen
jenuh yang hanya mengandung karbon dan hidrogen dinamakan gugus alkil.
Gugus alkil dinamai dengan mengambil nama alkana yang mempunyai
jumlah atom karbon yang sama dan mengubah akhiran ana menjadi il.
Pada contoh di atas, setiap substituen hanya mempunyai satu karbon. Karena
diturunkan dari metana dengan menghilangkan satu hidrogen, substituen
berkarbon satu ini disebut gugus metil.
H H | |
H – C – H H – C – atau CH3 – atau Me – | |
H H
Metana Gugus metil
5. Rantai utama dinomori sehingga substituen pertama yang dijumpai di
sepanjang rantai memperoleh nomor terendah. Setiap substituen kemudian
diberi nama dan nomor atom karbon yang dilekatinya. Bila dua atau lebih
gugus yang identik melekat pada rantai utama, digunakan awalan seperti di,
tri dan tetra. Setiap substituen baru namai dan dinomori meskipun dua
substituen yang identik melekat pada karbon yang sama pada rantai utama.
Nama yang benar untuk senyawa.
CH3 CH3
1 2| 3| 4 5
CH3 – CH – CH – CH2 – CH3
Ialah 2,3 dimetilpentana. Nama ini menunjukkan bahwa ada dua substituen
metil, satu melekat pada karbon 2 dan lainnya melekat pada karbon 3 dari
rantai jenuh berkarbon lima.
6. Jika terdapat dua atau lebih jenis substituen, urutkan berdasarkan abjad,
kecuali awalan seperti di dan tri yang tidak dianggap sewaktu pengurutan
abjad.
25
7. Tanda baca merupakan hal penting bila menuliskan nama IUPAC. Nama
IUPAC untuk hidrokarbon ditulis sebagai satu kata. Nomor dipisahkan satu
dengan lainnya dengan menggunakan tanda koma dan dipisahkan dengan
huruf oleh tanda hubung. Tidak ada spasi di antara substituen yang dinamai
terakhir dan nama alkana induk yang mengikutinya.
Untuk meringkas dan menjelaskan aturan ini, kita lakukan langkah-
langkah berikut untuk memperoleh nama IUPAC alkana yang dapat diterima :
1. Cari rantai karbon lurus terpanjang. Ini menghasilkan nama hidrokarbon
induk. Contohnya :
C – C C – C | |
C – C – C – C bukan C – C – C – C
2. Nomori rantai terpanjang mulai dari ujung terdekat dengan cabang pertama.
Contohnya.
C C C C | | | |
C – C – C – C – C – C bukan C – C – C – C – C – C 6 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6
Jika ada dua rantai lurus terpanjang yang sama, pilihlah rantai yang paling
banyak cabangnya, contohnya :
C C1 2| 3 4 5 6 | 3 4 5 6
C – C – C – C – C – C bukan C – C – C – C – C – C | |
C– C C – C 2 1
Dua cabang satu cabang
Jika ada cabang yang jaraknya sama dari setiap ujung rantai terpanjang.
Mulailah menomori dari yang terdekat dengan cabang ketiga :
26
C C C C C C | | | | | |C – C – C – C – C – C – C bukan C – C – C – C – C – C – C1 2 3 4 5 6 7 7 6 5 4 3 2 1
2,3,6-trimetilheptana 2,5,6-trimetilheptana
Jika tidak ada cabang ketiga, nomor dimulai dari substituen terdekat yang
namanya memiliki prioritas dari segi abjad :
C – C C C –C C | | | | C – C – C – C – C – C – C bukan C – C – C – C – C – C – C1 2 3 4 5 6 7 7 6 5 4 3 2 1
3-etil, 5-metilheptana 5-etil, 3-metilheptana
3. Tulislah nama sebagai satu kata, letakkan substituen dalam urutan abjad dan
gunakan tanda baca dengan benar.
Contoh 2.2.
CH3
|Berilah nama IUPAC untuk CH3 – C – CH2CH2CH3
| CH3
CH3
1 2 | 3 4 5
Jawaban CH3 – C – CH2CH2CH3 2,2-dimetilpentana |
CH3
27
2.6. Tata Nama Sikloalkana
Sikloalkana ialah hidrokarbon jenuh dengan sekurang-kurangnya memiliki
satu cicin atom karbon. Contoh yang sering dijumpai ialah sikloheksana.
Rumus struktur dan rumus struktur singkat untuk sikloheksana
Sikloalkana dinamai dengan menempatkan awalan siklo di depan alkana yang
sesuai dengan banyaknya atom karbon dalam cincin. Struktur dan nama enam
sikloaklana tak tersubstitusi ialah sebagai berikut :
Siklopropana siklobutana siklopentana sikloheksana sikloheptana siklooktanatd-32.70C td-120C td-49.30C td-80.70C td-118.50C td-1490C
Substituen alkil atau halogen yang melekat pada cincin dinamai dengan cara
biasa. Jika hanya ada satu substituen, nomor tidak diperlukan untuk menunjukkan
lokasinya. Jika terdapat beberapa substituen, diperlukan nomor. Satu substituen
selalu ditempatkan pada karbon cincin nomor 1 dan sisa karbon cincin lainnya
kemudian diberi nomor beruturan sehingga substituen lain mendapatkan nomor
serendah-rendahnya. Jika jenis substituennya berbeda, prioritas abjad tertinggi
diberikan pada atom karbon 1. contoh berikut menggambarkan penerapan sistem
tersebut :
CH3 CH3 CH3
CH3 CH2CH3
Metilsiklopentana 1,2-dimetilsiklopentana 1-etil-2-metilsiklopentana(bukan 1-metil- (bukan 1,5-dimetil- (bukan 2-etil-1-metil- Siklopentana siklopentana siklopentana)
28
1
25
4 3
2
13
4 5
2.7. Sifat Fisis Alkana dan Interaksi Antar Molekul Nonpengikatan
Alkana tidak larut dalam air. Ini karena molekul air bersifat polar,
sedangkan alkana bersifat nonpolar (semua ikatan C – C dan C – H nyaris kovalen
murni). Ikatan O-H dalam molekul air terpolarisasi dengan kuat berkat tingginya
elektronegativitas oksigen. Polarisasi ini menempatkan muatan positif parsial
pada atom hidrogen dan muatan negatif parsial pada atom oksigen. Akibatnya
atom hidrogen pada salah satu molekul air tertarik kuat ke atom oksigen pada
molekul air lainnya, dan kecilnya atom H menyebabkan molekul-molekul tadi
saling merapat. Tarikan khusus ini dinamakan pengikatan hidrogen (hydrogen
bonding) (gambar 2.2) untuk mencampurkan molekul alkana dan air, kita perlu
memutus interaksi ikatan hidrogen di antara molekul-molekul air dengan interaksi
tarik menarik alkana air yang setara kekuatannya, sehingga pencampuran molekul
alkana dan molekul air secara energetik bukanlah proses yang mudah.
Gambar 2.2. Ikatan hidrogen : (a) molekul air yang polar dan (b) pengikatan
hidrogen di antara molekul-molekul air.
29
Gambar 2.3. sebagaimana ditunjukkan pada kurva, titik didih normal alkana
berangsur-angsur meningkat dengan semakin panjangnya rantai karbon. Akan
tetapi, jika anda perhatikan tabel, percabangan rantai menyebabkan turunnya titik
didih (setiap senyawa dalam tabel memiliki jumlah karbon dan hidrogen yang
sama, C5H12).
2.8. Reaksi Alkana
Semua ikatan pada alkana berciri tunggal, kovalen dan nonpolar. Dengan
begitu, alkana bersifat relatif lembam (inert). Alkana biasanya tidak bereaksi
kebanyakan asam, basa atau zat pengoksidasi dan pereduksi. Karena
kelembamannya ini, alkana dapat digunakan sebagai pelarut untuk ekstraksi atau
kristalisasi atau untuk melaksanakan reaksi kimia bagi zat lain. Namun demikian,
alkana dapat bereaksi dengan beberapa reagen, seperti oksigen dan halogen. Kita
akan membahas reaksi-reaksi tersebut disini.
2.8.1. Oksidasi dan Pembakaran : Alkana sebagai Bahan Bakar
Manfaat alkana yang paling penting ialah sebagai bahan bakar. Dengan
oksigen berlebih, alkana terbakar membentuk karbon dioksida dan air. Yang
paling penting, reaksi ini mengeluarkan banyak kalor (artinya, reaksinya bersifat
eksotermik).
CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O + kalor (212,8 kkal/mol) (2.1)
metana
30
BC4H10 + ------ O2 4 CO2 + 5 H2O + kalor (688,0 kkal/mol) (2.2)
2butana
Reaksi pembakaran ini melandasi pemanfaatan hidrokarbon sebagai kalor (gas
alam dan minyak pemanas) dan untuk tenaga (bensin). Langkah pertama
diperlukan, biasanya dengan memantik bunga api. Begitu dimulai, reaksi
berlangsung spontan dan eksotermik.
Pada metana, keempat ikatan dengan atom karbon ialah ikatan C-H. Pada
karbon dioksida, yaitu produk pembakarannya, keempat ikatan dengan karbon ini
ialah ikatan C-O. Pembakaran (combustion) ialah suatu reaksi oksidasi, yaitu
penggantian ikatan C-H oleh ikatan C-O. Pada metana, karbon berada pada bentuk
yang paling tereduksi. Pada karbon dioksida. Karbon berada pada bentuk paling
teroksidasi. Tingkat oksidasi pertengahan bagi karbon juga dikenal, dengan hanya
satu, dua atau tiga ikatan C-Hnya terkonversi menjadi ikatan C-O. Jadi, tidaklah
mengherankan, bahwa jika tidak tersedia cukup oksigen untuk menyempurnakan
pembakaran hidrokarbon, maka oksidasi parsial dapat terjadi sebagaimana
digambar pada persamaan 2.3 sampai 2.6.
2 CH4 + 3 O2 2 CO + 4 H2O (2.3)Karbon monoksida
CH4 + O2 C + 2 H2O (2.4) Karbon
CH4 + O2 CH2O + H2O (2.5) formaldehida
2 C2H6 + 3O2 2 CH3CO2H + 2 H2O (2.6) Asam aserat
31
Karbon monoksida beracun dalam asap knalpot (persamaan 3), jelaga yang
terhembus sangat banyak dari truk bermesin diesel (persamaan 4), asut (asap
kabut, smog) yang diantaranya dihasilkan dari aldehida (persamaan 5), dan asam
yang tertimbun dalam minyak pelumas (persamaan 6) merupakan akibat yang
harus kita tanggung sebagai masyarakat pengguna kendaraan bermotor. Namun
demikian, pembakaran tak sempurna hidrokarbon ada kalanya bermanfaat,
misalnya dalam pembuatan jelaga (carbon black) (persamaan 4) yang digunakan
dalam pembuatan ban mobil dan pigmen jelaga dalam tinta.
Contoh 2.3
Dalam senyawa manakah karbon lebih teroksidasi, formaldehida (CH2O) atau
asam format (HCO2H)?
Jawaban : Gambarlah strukturnya
H O
C = O H – C
H OH Formaldehida asam format
Asam format ialah bentuk yang lebih teroksidasi (tiga ikatan C-O dan satu ikatan
C-H, dibandingkan dengan dua ikatan C-O dan dua ikatan C-H yang
formaldehida)
2.8.2. Halogenasi Alkana
Bila suatu campuran alkana dan gas klorin disimpan pada suh rendah di
dalam gelap, tidak ada reaksi yang terjadi. Akan tetapi, dibawah cahaya atau pada
suhu tinggi, terjadilah reaksi eksotermik. Satu atau lebih atom hidrogen dari
alkana digantikan oleh atom klorin. Reaksi ini dinyatakan dengan persamaan
umum.
cahaya atauR --- H + Cl --- Cl R --- Cl + H ---Cl (2.7)
kalor
32
atau secara spesifik untuk metana :
cahayamatahariCH4 + Cl --- Cl CH3Cl + HCl (2.8)
ataukalormetana klorometana
(metil klorida)
Td -24,20C
Reaksi ini dinamakan klorinasi. Reaksi ini tergolong reaksi substitusi, satu
hidrogen disubstitusikan oleh satu klorin.
Reaksi analognya, yang disebut brominasi, berlangsung bila halogennya
ialah bromin.
cahaya atauR --- H + Br --- Br R --- Br + HBr (2.9)
kalor
Jika tersedia halogen berlebih, reaksi dapat berlanjut menghasilkan produk
terpolihalogenasi. Jadi, metana dan klorin berlebih dapat memberikan produk dua,
tiga, atau empat senyawa klorin.
Cl2 Cl2 Cl2
CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4 (2.10) Diklorometana triklorometana tetraklorometana (metilena klorida) (kloroform) (karbon tetraklorida) td 400C td 61.70C td 76.50C
Dengan mengendalikan kondisi reaksi dan nisbah klorin terhadap metana, kita
dapat membentuk satu produk yang diinginkan di antara sejumlah produk yang
mungkin.
2.9. Sumber Alkana
Dua sumber alam alkana yang paling penting ialah minyak bumi
(potroleum) dan gas alam (natural gas). Minyak bumi merupakan cairan campuran
senyawa organik yang rumit, sebagian besar berupa alkana atau sikloalkana.
Untuk penjelasan terinci mengenai bagaimana minyak bumi dimurnikan untuk
mendapatkan bensin, minyak bakar, dan zat lain yang berguna.
33
Gas alam sering dijumpai bersama dengan deposit minyak bumi, terutama
terdiri atas metana (sekitar 80%) dan etana (5 sampai 10%), dengan sedikit alkana
yang lebih tinggi. Propana merupakan penyusun utama gas alam yang dicairkan
(LPG, liquefied petroleum gas atau elpiji), yaitu bahan bakar rumah tangga dan
mobil tenda. Butana merupakan jenis gas lain di beberapa daerah. Gas alam
menjadi sumber energi yang dapat bersaing dengan dan mungkin melampaui
minyak. Di Amerika Serikat, terdapat sekitar satu juta mil (1,6 juta km) pipa gas
alam yang mendistribusikan sumber energi ini ke semua penjuru negeri. Gas alam
juga di distribusikan di seluruh dunia dengan kapal-kapal tanker besar. Untuk
menghemat ruang, gas dicairkan (-1600C) sebab 1 m3 gas cair secara dengan
sekitar 600 m3 gas pada tekanan atmosfer. Tanker besar dapat mengangkut lebih
dari 100.000 m3.
Minyak Bumi, Bensin dan Bilangan Oktana
Pada saat ini minyak bumi merupakan bahan bakar fosil yang paling
penting. Kebutuhan akan minyak bumi untuk mempertahankan masyarakat insutri
berada tepat di belakangan kebutuhan akan pangan, udara, air dan papan
(perumahan). Apakah itu emas hitam, yaitu julukan bagi minyak bumi dan
bagaimana kita memanfaatkannya?
Minyak bumi (petroleum) ialah campuran rumit dari hidrokarbon yang
terbentuk selama puluhan tahun melalui perombakan beransur dari bahan hewani
dan nabati yang terkubur. Minyak mentah (crude oil) ialah cairan hitam yang
terkumpul dalam kantong-kantong di bawah tanah dalam batuan sedimen (kata
petroleum secara harfiah berarti minyak batuan, dari kata latin petra, batuan dan
aleum, minyak). Minyak dibawa ke permukaan dengan cara mengebor dan
memompa. Untuk membuatnya berguna, minyak mentah perlu dimurnikan
terlebih dahulu.
34
Langkah pertama dalam pemurnian minyak bumi biasanya adalah distilasi
(penyulingan). Minyak mentah dipanaskan sampai sekitar 4000C dan uapnya naik
ke kolom fraksinasi yang tinggi. Fraksi bertitik didih lebih rendah naik lebih cepat
dan lebih tinggi dalam kolom sebelum mengembun menjadi cairan : fraksi bertitik
didih lebih tinggi tidak naik setinggi itu. Dengan mengeluarkan cairan yang
terdapat pada berbagai ketinggian kolom, para insinyur memisahkan minyak
mentah secara kasar ke dalam beberapa fraksi.
Fraksi bensin hanya menyusun sekitar 25% dari minyak mentah. Padahal
fraksi ini merupakan fraksi paling berharga, baik sebagai bahan bakar maupun
sebagai sumber bahan untuk industri petrokimia, yaitu industri yang menyediakan
serat sintetik, plastik, dan banyak lagi material yang berguna bagi kita. Dengan
alasan inilah banyak proses telah dikembangkan untuk mengonversi fraksi lain
menjadi bensin.
Fraksi dengan titik didih lebih tinggi dapat di kertak (cracked) oleh kalor
dan katalis (terutama silika dan alumina), menghasilkan produk dengan rantai
karbon yang lebih pendek dan karenanya titik didihnya lebih rendah. Rantai
karbon putus di berbagai titik.
alkana alkena
C5H12 + C5H10
C10H22 C8H18 + C2H4
alkena C2H6 + C8H16
C4H10 + (C4H8 + C2H4)
Untuk membalanskan jumlah hidrogen, alkana tertentu sedikitnya menghasilkan
satu alkana dan satu alkana sebagai produknya. Jadi, pengertakan katalitik
mengoversi alkana yang lebih besar menjadi campuran alkana dan alkana yang
lebih kecil dan meningkatkan rendaman bensin dari minyak bumi.
Sewaktu pengertakan, banyak sekali gas hidrokarbon yang lebih rendah
(etena, propen, butana dan butena) yang terbentuk. Beberapa di antaranya,
terutama etena, digunakan sebagai bahan baku petrokimia. Untuk memperoleh
lebih banyak bensin, para ilmuwan mencari metode untuk mengonversi
35
hidrokarbon berbobot molekul rendah menjadi hidrokarbon yang sedikit lebih
besar yang mendidih dalam kisaran bensin. Salah satu proses ini ialah alkilasi,
yaitu penggabungan alkana dengan alkena untuk membentuk alkana yang titik
didihnya lebih tinggi.
2.10. Ringkasan Isomerisme
Sampai tahap ini, kita perlu meringkas hubungan-hubungan dari beberapa
jenis isomer yang telah kita bahas sejauh ini.
Hal pertama yang perlu dilihat pada sepasang isomer ialah pola ikatannya
(atau hubungan atom-atomnya). Jika pola ikatannya berbeda maka kedua senyawa
itu merupakan isomer struktural (atau konstitusional). Akan tetapi jika pola
ikatannya sama, kedua senyawa tersebut merupakan stereoisomer. Contoh isomer
struktural ialah etanol dan metoksimetana atau ketiga isomer pentana. Contoh
sereoisomer ialah bentuk goyang dan tindih dari etana atau isomer cis dan trans
dari 2, dimetilsiklopentana.
Jika dua senyawa merupakan stereoisomer, kita dapat membedakannya
lebih lanjut ke jenis isomer. Jika rotasi ikatan tunggal dengan mudah
menginterkonversi kedua stereoisomer (seperti pada etana goyang dan tindih).
Kita menamakannya konformer. Jike kedua stereoisomer hanya dapat
berinterkonversi melalui pemutusan dan pengikatan kembali ikatan-ikatan (seperti
pada cis dan trans,2 dimetilsiklopentana), kita menamakannya isomer
konfigurasional.
Gambar 2.4. Hubungan di antara berbagai jenis isomer
36
isomer
Isomer struktural (atau konstitusional)
stereoisomer
Pola ikatanberbeda
Pola ikatansama
Konformer (rotamer)
isomer konfigurasional
berinterkonversi
Melalui rotasi ikatan tunggal
Tidak berinterkonversi
Melalui rotasi ikatan
2.11. Rangkuman
Alkana ialah hidrokarbon jenuh, hanya memiliki ikatan tunggal karbon-
karbon. Sikloalkana memiliki cincin, senyawa-senyawa dari suatu deret homolog
berbeda satu dengan lainnya karena adanya suatu unit struktur yang teratur dan
memiliki sifat-sifat yang sama.
Nama dasar suatu alkana ialah rantai lurus terpanjang yang terdiri dari
atom-atom karbon. Substituen ialah gugus yang melekat pada rantai utama suatu
molekul substituen jenuh yang hanya mengandung C dan H dinamakan gugus
alkil.
Pembakaran hidrokarbon merupakan reaksi oksidasi dimana ikatan C-H
diganti dengan ikatan C-O. Minyak bumi dan gas alam merupakan dua sumber
alami yang paling penting.
2.12. Latihan Soal
1. Apa rumus molekul alkana dengan 9 atom karbon?
2. Berinama IUPAC untuk senyawa berikut :
a. CH3 – CH – CH2 – CH3 | CH3
b. CH3
|CH3 – C – CH3
|CH3
3. Tulislah rumus untuk setiap senyawa berikut :
a. Propilklorida
b. 2-kloropropana
c. Isopropil lodida
4. Gambarlah rumus struktur untuk :
a. 1,3 dimetil sikloheksana
b. 1,2,3 triklorosiklopropana
37