HIDROKARBON - BELAJAR KIMIA

CIRI ATOMKARBON

HIDROKARBON

Hidrokarbon adalah sebuah senyawa yang terdiri dari unsur karbon (C) dan unsur hidrogen (H). Seluruh hidrokarbon memiliki rantai karbon dan atom-atom hidrogen yang berikatan dengan rantai tersebut. Istilah tersebut digunakan juga sebagai pengertian dari hidrokarbon alifatik.

Sebagai contoh, metana (gas rawa) adalah hidrokarbon dengan satu atom karbon dan empat atom hidrogen: CH₄. Etana adalah hidrokarbon (lebih terperinci, sebuah alkana) yang terdiri dari dua atom karbon bersatu dengan sebuah ikatan tunggal, masing-masing mengikat tiga atom karbon: C₂H₆. Propana memiliki tiga atom C (C₃H₈) dan seterusnya (C_nH_2·n+2).

KEKHASAN ATOM KARBON

Banyaknya jenis dan jumlah senyawa karbon tidak terlepas dari sifat khas atom karbon yang dapat membentuk senyawa dengan berbagai unsur dan dengan struktur yang bervariasi. Beberapa sifat khas atom karbon tersebut antara lain :

1.        Konfigurasi elektron atom karbon

Atom karbon mempunyai nomor atom 6, dengan 4 elektron valensi. Keempat elektron valensi tersebut dapat membentuk pasangan elektron bersama dengan atom lain membentuk ikatan kovalen. Keempat elektron valensi ini dapat digambarkan sebagai tangan ikatan.

2.       Cara atom karbon berikatan

        Atom karbon dengan keempat tangan tersebut dapat membentuk rantai karbon dengan berbagai bentuk dan kemungkinan. Setiap kemungkinan menghasilkan satu jenis senyawa. Semakin banyak kemungkinan semakin banyak jenis senyawa yang bisa dibentuk oleh atom karbon. Beberapa kemungkinan rantai karbon yang dibentuk dapat dikelompokkan berdasarkan :

a.      Jenis ikatan

·      Ikatan tunggal, yaitu ikatan antara atom-atom karbon dengan satu tangan ikatan (sepasang elektron ikatan) Ikatan rangkap dua, yaitu ikatan antara atom-atom karbon dengan dua tangan ikatan (dua pasang elektron ikatan)

·        Ikatan rangkap dua, yaitu ikatan antara atom-atom karbon dengan dua tangan ikatan (dua pasang elektron ikatan)

  

·       Ikatan rangkap tiga, yaitu ikatan antara atom-atom karbon dengan tiga tangan ikatan (tiga pasang elektron ikatan)

a.      Bentuk rantai

·      Rantai terbuka (alifatis), yaitu rantai yang antara ujung-ujung atom karbonnya tidak saling berikatan. Rantai jenis ini ada yang bercabang dan ada yang tidak bercabang.

             

·         Rantai tertutup (siklis), 

3.        Posisi atom karbon di dalam rantai karbon

Berdasarkan jumlah atom karbon lain yang diikat terdapat empat posisi atom karbon yaitu :

a.       Atom karbon primer, yaitu atom karbon yang mengikat satu atom karbon yang lainnya.

b.      Atom karbon sekunder, yaitu atom karbon yang mengikat dua atom karbon lainnya.

c.       Atom karbon tersier, yaitu atom karbon yang mengikat tiga atom karbon lainnya.

d.      Atom karbon kuartener, yaitu atom karbon yang mengikat empat atom karbon lainnya

Perhatikan rantai karbon berikut ini :

Pada gambar di atas atom karbon yang bernomor 1, 6, 7, 8 dan 9 adalah atom karbon primer, atom karbon yang bernomor 3 dan 4 adalah atom karbon sekunder, atom karbon yang bernomor 2 adalah atom karbon tersier sedangkan atom karbon yang bernomor 5 adalah atom karbon kuartener.

IDENTIFIKASI SENYAWA KARBON

Untuk mengidentifikasi apakah suatu bahan (zat) merupakan senyawa karbon atau bukan, dapat dilakukan dengan membakar bahan (zat) tersebut. Pembakaran tidak sempurna dari senyawa karbon akan menghasilkan zat sisa berapa arang (jelaga) atau karbon. Sedangkan bila pembakarannya berlangsung sempurna, akan menghasilkan gas karbon dioksida (CO₂).

Keberadaan CO₂ dapat diketahui dengan cara mengalirkannya ke dalam air kapur {larutan Ca(OH)₂} atau air barit {larutan Ba(OH)₂. Apabila senyawa yang dibakar merupakan senyawa karbon (menghasilkan CO₂), air kapur atau air barit akan menjadi keruh.

Reaksi yang terjadi dalam persamaan berikut :

CO_2(g)  +  Ca(OH)_{2 (aq)} →  CaCO_3(s)  +  H₂O_(l)

                                                 Gambar 2.  Identifikasi senyawa karbon

KLASIFIKASI HIDROKARBON

Berdasarkan jenis ikatan antara atom karbon, senyawa hidrokarbon dapat dibedakan menjadi hidrokarbon jenuh dan tak jenuh. Seluruh ikatan antar atom karbon pada hidrokarbon jenuh merupakan ikatan kovalen tunggal. Pada hidrokarbon tak jenuh, terdapat satu atau lebih ikatan rangkap ataupun ikatan rangkap tiga.

Berdasarkan bentuk rantai karbon dan jenis ikatannya, senyawa hidrokarbon dikelompokkan menjadi:

1.         Hidrokarbon alifatik

Hidrokarbon Alifatik adalah hidrokarbon dengan rantai terbuka dan memiliki ikatan tunggal (jenuh) ataupun ikatan rangkap (tak jenuh).

Contohnya :

2.         Hidrokarbon alisiklik

Hidrokarbon alisiklik adalah hidrokarbon dengan rantai tertutup atau melingkar.

Contohnya :

3.         Hidrokarbon aromatik

Hidrokarbon aromatik adalah hidrokarbon dengan rantai melingkar yang memiliki ikatan konjugasi, yaitu ikatan tunggal dan ikatan rangkap dua yang berselang-seling.

Contohnya :