Kimia Dasar II / Kimia Organik

Tim Dosen Kimia FTP-UB

Kontrak perkuliahan :

1. Ujian : 50% (UTS : 25%; UAS : 25%)

2. Tugas : 10%3. Kuis : 10%4. Praktikum : 30%

Outline perkuliahan (TEP)

• Alkana• Alkena & Alkuna• Alkohol & Eter• Aldehid & Keton• Asam Karboksilat

& Ester• Senyawa Aromatik• Senyawa halogen

organik

• Stereokimia• Polimer• Karbohidrat• Protein • Lemak• Kromatografi• Spektroskopi

Outline perkuliahan (THP)

• Alkana• Alkena & Alkuna• Alkohol & Eter• Aldehid & Keton• Asam Karboksilat

& Ester• Senyawa Aromatik• Senyawa halogen

organik

• Stereokimia• Polimer• Karbohidrat• Lemak• Amina • Asam Nukleat• Protein

Alkana

Tim Dosen Kimia FTP 2014

Sumber• Hidrokarbon adalah komponen utama dalam

minyak bumi dan gas alam. • Hidrokarbon adalah senyawa yang hanya

mengandung karbon dan hidrogen• Hidrokarbon jenuh adalah hidrokarbon yang

hanya mengandung ikatan tunggal antar atom karbon.

• Hidrokarbon tak jenuh adalah hidrokarbon yang mengandung ikatan majemuk antar karbon.

• Hidrokarbon siklik adalah senyawa hidrokarbon yang mempunyai rantai memutar (siklo) atau siklik

• Hidrokarbon aromatik adalah senyawa hidrokarbon siklik yang terkait dengan benzena.

Penggolongan Hidrokarbon• Berdasarkan jenis ikatan :

- HK. Jenuh

- HK. Tak Jenuh• Berdasarkan rantai karbon :

- HK. Alifatik

- HK. Siklik :

*HK karbosiklik :

**HK aromatik

**HK alisiklik

*HK heterosiklik

Struktur & Rumus Umum• Struktur umum alkana mengikuti aturan

CnH2n+2 ; n adalah jumlah atom karbon. • Setiap deret berbeda jumlah atom

karbonnya dan memiliki sifat kimia dan sifat fisik yang serupa yang berubah berangsur-angsur jika ditambahkan atom karbonnya. Biasanya ditambahkan gugus metilena (-CH2-)

• Sederet senyawa yang anggotanya dibangun dengan mengulang cara yang beraturan disebut deret homolog.

Nama Jumlah karbon

Rumus molekul

Rumus struktur

Jumlah isomer struktural

Metana 1 CH4 CH4 1

Etana 2 C2H6 CH3CH3 1

Propana 3 C3H8 CH3CH2CH3 1

Butana 4 C4H10 CH3CH2CH2CH3 2

Pentana 5 C5H12 CH3CH2CH2CH2CH3

3

Heksana 6 C6H14 CH3CH2CH2CH2CH2CH3

5

Heptana 7 C7H16 CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3

9

Oktana 8 C8H18 CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3

18

Nonana 9 C9H20 CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3

35

Dekana 10 C10H22 CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3

75

Tatanama

• Aturan IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry)

1. Nama Umum alkana: akhiran –ana dipakai untuk semua hidrokarbon alkana.

2. Alkana tanpa cabang dinamai sesuai dengan banyaknya atom karbon.

3. Untuk alkana bercabang nama dasarnya adalah rantai karbon yang terpanjang.

4. Gugus yang melekat di rantai utama disebut substituen. Substituen yang mengandung hidrokarbon jenuh disebut gugus alkil. Gugus alkil dari golongan alkana dinamai sesuai jumlah atom karbonnya dan mengganti akhiran –ana dengan –il.

5. Rantai utama dinomori sehingga substituen pertama yang dijumpai sepanjang rantai memiliki nomer terendah. Tiap substituen kemudian diberi nama dan nomor atom yang dilekatinya. Bila dua atau lebih gugus identik yang melekat maka digunakan awalan di- tri- dst.

6. Jika terdapat dua atau lebih jenis substituen, urutan berdasarkan abjad kecuali di- tri- yang tidak dianggap sewaktu pengurutan abjad.

7. Tanda baca merupakan hal penting bila menuliskan nama IUPAC. Nama IUPAC untuk hidrokarbon ditulis sebagai satu kata. Nomor dipisahkan satu dengan lain 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.

CH3

H2C

HC CH3H3C

H2C

H2C

CH3

H2C

H3C

CHH2C

H3C

H3CHC

H2C CH3

H3C C

CH3

CH3

CH3

metil

etil

isopropil

butil

isobutil

tert-butil

sec-butil

Latihan

H3CHC

H2C C

HCH3

CH2

CH3

CH2

CH3

H3C CH

H2C C

H

C3H7

CH3

CH3

CH2

C2H5

H3CHC

H2C C

HCH3

Cl

Br

siklopropana siklobutana siklopentana sikloheksana

sikloheptana siklooktana

Latihan CH3

CH3

CH3

C2H5

CH3

Br

Br

Cl

CH3

soal1. Tulislah rumus struktur untuk senyawa-senyawa berikut :• 3-metilpentana• 2,2-dimetilbutana• 4-etil-2,2-dimetilheksana• 1,1-diklorosiklopropana• 1,1,3-trimetilsikloheksana2. Tulislah rumus lengkap senyawa berikut dan namailah menggunakan sistem iupac• CH3(CH2)2CH3• CH3CH2CHFCH3• (CH3)2CHCH2CH2CH3• (CH3CH2)2CHCH(CH3)CH2CH3

Sifat fisik

• Bersifat non polar• Alkana tidak larut dalam air. • Alkana memiliki titik didih lebih

rendah daripada kebanyakan senyawa organik lain dengan bobot molekul yang sama. gaya van der Waals.

• Titik didih alkana meningkat dengan bertambah panjangnya rantai

• Semakin bercabang semakin rendah titik didihnya

Sifat fisik

Isomer

• Isomer adalah senyawa yang mempunyai rumus molekul sama.

• Keisomeran dapat terjadi karena perbedaan struktur atau konfigurasi.

• Struktur menggambarkan ikatan antaratom, konfigurasi menggambarkan susunan ruang atom dalam satu molekul.

Isomer

• Jumlah molekul dan berat sama, tetapi bentuk struktur berbeda disebut isomer struktural. Ex : n-butana dengan isobutana

• keisomeran karena perbedaan konfigurasi disebut keisomeran ruang.

Isomer

Keisomeran

Keisomeran struktur

Keisomeran ruang

Keisomeran geometri

Keisomeran optis

Keisomeran kerangka

Keisomeran posisi

Keisomeran gugus fungsi

Reaksi pada alkana• Oksidasi dan pembakaran :

CnH(2n+2) + (1.5n+0.5) O2 n CO2 + (n+1) H2OJika O2 tidak cukup banyak, maka :

CnH(2n+2) + n O2 n CO + (n+1) H2O • Cracking : reaksi pemecahan senyawa alkana besar

hingga dihasilkan senyawa yang lebih kecil.Dalam proses hydrocracking, hidrogen

ditambahkan untuk menghasilkan hidrokarbon jenuh.

Cracking tanpa hidrogen akan menghasilkan campuran alkana dan alkena

Cracking

• Halogenasi alkana : Rx Alkana dengan halogen (F2, Cl2, Br2, I2) menghasilkan alkil halida.

CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl (klorinasi)

• Dapat terjadi bila ada cahaya matahari dan kalor, bila suhu rendah tidak terjadi reaksi

• Urutan reaktifitas : F2> Cl2> Br2> I2

Soal

1. Tuliskan semua rumus struktur untuk semua isomer berikut:• C4H9Cl• C3H6BrCl2. Tulislah persamaan untuk setiap reaksi halogenasi berikut• Brominasi pentana• klorinasi siklopentana

Isomer optis