Bab IX Kimia.pdf

BAB IX
SENYAWA HIDROKARBON
ALKANA, ALKENA, ALKUNA
Standar Kompetensi : Menggolongkan senyawa hidrokarbon berdasarkan strukturnya
dan mendeskripsikan proses pembentukan dan teknik
penyulingan minyak bumi serta kegunaannya.
A. Alkana
Alkana merupakan senyawa hidrokarbon jenuh. Ikatan pada atom C adalah ikatan
tunggal. Alkana yang paling sederhana adalah metana yang memiliki satu atom C
dengan rumus kimia CH4
Jumlah
Atom
1
2
3
4
H
H C
H
H
H H
H C C
H H
H
H H H
H C C C
H H H
H H H
H C C C
H H H
Rumus Struktur
C
H
C H
H
93
Rumus
Molekul
CH 4
C 2 H 6
C 3 H 8
C 4 H 10
Nama
Metana
Etana
Propana
Butana

Jumlah
Atom
5
6
7
8
9
10
H H H
H C C C
H H H
H H H
H C C C
H H H
H H H
H C C C
H H H
H H H
H C C C
H H H
H H H
H C C C
H H H
H H H
H C C C
H H H
Dari rumus di atas perbedaan mulai dari C = 2 sampai C = 10 hanya dalam
kelipatan – CH 2 – saja. Deretan senyawa ini disebut deret homolog.
1. Sifat-sifat alkana
Rumus Struktur
H
C
H
H
C
H
H
C
H
H
C
H
H
C
H
H
C
H
H
C H
H
H
C C
H
H
C C
H
H
H
H
C C
H
H
H
H
H
C C
H
C C
H
H
H
H
H
H
H
H
H
a. Sifat Fisis Alkana
- Pada suhu kamar meta (CH4) sampai butana (C4H10) berwujud gas, pentana
(C 5 H12) sampai heptadekana (C17 H36) berwujud cair, dan lebih dari C17
berwujud padat.
- Semakin bertambahnya jumlah atom karbon titik didih dan titik lelehnya
semakin tinggi.
- Larut dalam pelarut non polar misalnya CCl 4
b). Sifat Kimia Alkana
- Bersifat stabil sehingga sulit bereaksi dengan zat lain, maka dikenal dengan
94
C H
H
H
C
H
H
C
H
H
C
H
H
C H
H
H
C
H
H
C
H
H
C H
H
H
C
H
H
C H
H
Rumus
Molekul
C 5 H 12
C 6 H 14
C 7 H 16
C 8 H 18
C 9 H 20
C 10 H 22
Nama
Pentana
Heksana
Heptana
Oktana
Nonana
Dekana

nama parafin. (asal katanya parum affinis = daya gabungnya kecil)
- Apabila dibakar sempurna akan menghasilkan gas CO 2 dan H2O .
CH 4 + O 2 CO 2 + 2H 2 O
2C 2 H 6 + 7O 2 4CO 2 + 6 H 2 O
secara umum dapat dirumuskan
C n H 2n + n + O 2 n CO 2 (n + 1) H 2 O
- Alkana dapat mengalami reaksi substitusi (reaksi pertukaran) dengan unsur
halogen (F, Cl, Br, I). Yakni reaksi jika 1 atau lebih atom H diganti oleh
atom hologen.
2. Gugus Alkil
CH 4 + Cl 2 CH 3 Cl + HCl
Metil klorida atau klorometena
CH 3 Cl + Cl 2 CH 2 Cl 2 + HCl
Metil diklorida atau diklorometana
CH 2 Cl 2 + Cl 2 CH Cl 3 + HCl
Kloroform atau triklorometana
CH Cl 3 Cl 2 C Cl 4 + HCl
Karbon tetra klorida atau tetraklorometana
Alkil adalah gugus alkana yang kehilangan sebuah atom H. Misalnya metana
CH 4 jika kehilangan satu atom H akan menjadi – CH3. Gugus alkil diberi nama
dengan mengganti ana dari alkana menjadi il.
A kl ana
A kl li
Rum usM
o el kul
Nam a Rum usM
o el kul
Nam
a
CH 4
C H 2 6
C H 4 8
C H 5 10
C H 5 12
C H 6 14
C H 7 16
C H 8 18
C H 9 20
C H 10 22
M eta
na
Eta
na
Pro
ta
na
Buta
na
Pen
ta
na
Heks
ana
Hept
ana
Okt
ana
Nona
na
Deka
na
Tabel 1. Gugus alkil
95
CH - 3
C H - 2 5
C H - 3 7
C H - 4 9
C H - 5 11 C H - 6 13 C H - 7 15 C H - 8 17 C H - 9 19 C H -
10 21 M etli
Etli
Pro
p li
Butli
Am
li
Heks
li
Nept
li
Okt
li
Non
li
Dek
li

3. Tata Nama Alkana
Cara memberi nama alkana menurut aturan dari IUPAC
a). Untuk rantai lurus (tak bercabang), diberi nama normal alkana yang disingkat
n – alkana.
Contoh:
CH – CH – CH – CH 3 2- 2 3
CH – CH – CH – CH 3 2 2 3
96
n butana
n pentana
b). Untuk alkana bercabang
- Menerntukan rantai utama yakni rantai yang terpanjang, selain rantai utama
adalah cabang (gugus alkil).
- Rantai utama diberi nomor, dimulai dari ujung rantai yang mulai cabangnya
terdekat ke arahnya.
Contoh :
- Urutan penulisan nama:
Nomor cabang, nama cabang (alkil), nama alkana rantai utama
Contoh:
CH 3 CH CH 2 CH CH 2 CH 3
CH 3
C 1 C 2 C 3 C 4 C 5 C 6
C
CH 3 CH CH 2 CH 3 CH 2 CH 3
CH 3
2 metil heksana
- Khusus untuk senyawa yang mempunyai cabang gugus metil pada atom C
ke 2 diberi nama: IS0 + nama alkana
Contoh:
CH 3
CH 3
CH – CH 3 isobitana
c). Untuk alkana yang memiliki cabang sama, nama cabang digabung jadi satu
dengan awalan di, tri, tetra untuk 2, 3, 4, cabang sama.

Contoh:
d). Jika alkana memiliki cabang yang berbeda, diurutkan berdasarkan urutan
abjad.
Contoh:
4. Isomer Alkana
CH 3
CH 3 CH 2 CH CH CH 3
CH 3
2,3 dimetil pentana
CH 3 CH 2 CH CH CH 2
CH 3
CH 2
CH 3
CH 2
4 etil, 3 metil heptana
(e huruf abjad lebih dulu daripada m)
Isomer adalah alkana yang memiliki rumus molekul sama tetapi rumus
strukturnya berbeda.Untuk lebih jelasnya anda dapat melakukan kegiatan di bawah
ini :
Contoh:
Pentana (C 5 H 12 ) memiliki isomer antara lain:
CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3
CH 3 CH CH 2 CH 3
CH 3
CH 3
CH 3
C CH 3
CH 3
CH 3
n pentana
2 metil butana
2,2 dimetil propana
97

B. Alkena
Alkena merupakan senyawa hidrokarbon jenuh dengan ikatan rangkap dua
( - C= C- ). Alkena yang paling sederhana adalah etana C
2 H 4 .
Berikut ini deret homolog alkena.
Rumus
Molekul
C 2 H 4
C 3 H 6
C 4 H 8
C 5 H 10
C 6 H 12
C 7 H 16
C 8 H 18
C 9 H 18
C 10 H 20
Tabel 2. Deret homolog alkena
Rumus Struktur
H 2 C = CH 2
H 2 C = CH – CH 3
H 2 C = CH – CH 2 – CH 3
H 2 C = CH – CH 2 – CH 2 – CH 3
H 2 C = CH – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 5
H 2 C = CH – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 3
H 2 C = CH – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 3
H 2 C = CH – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 3
H 2 C = CH – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 –CH 3
98
Nama
Kimia
Etana
Propena
1 butena
1 pentana
1 heksena
1 heptena
1 oktena
1 nonena
1 dekena
Dari rumus molekul alkena di atas, mana dapat disimpulkan bahwa rumus umum
alkena adalah C n H2n n = jumlah atom C
1. Sifat Alkena
a). Sifat Fisis Alkena
Alkena memiliki sifat fisis yang sama dengan alkena (lihat kembali sifat fisis
alkana).
b). Sifat Kimia Alkena
- Jika dibakar dapat menghasilkan gas CO 2 dan air (H2O)
C 2 H 4 + 3 O 2 2 CO 2 + 2 H 2 O
2C H + 9 O 6 CO + 6 H O
3 6 2 2 2
- Alkena dapat mengalami reaksi addisi, yaitu reaksi pemecahan ikatan rangkap
menjadi ikatan tunggal.
Contoh:
H C = CH + H H C – CH 2 2 2 3 3
Etena Etana
2. Tata nama alkena
a). Rantai Lurus
- Ikatan antara atom karbon (C – C) diberi nomor untuk menunjukkan
posisi ikatan rangkapnya. Penomoran dimulai dari ikatan rangkap terdekat
ke ujung rantai.

Contoh:
6 5 4 3 2 1
H 3 C – CH 2 – CH 2 – CH = CH – CH 3
2 heksena
b). Rantai Bercabang
- Menentukan rantai utama yakni yang terpanjang dan mengandung ikatan
rangkap.
- Penomoran rantai utama dimulai dari ikatan rangkap terdekat (tidak cabang
terdekat) walaupun bertentangan pada penomoran alkana.
- Urutan penulisan nama sama dengan penamaan alkana tapi ditambah nomor
ikatan rangkap, ditulis sebelum nama alkena ranpati utama dan dengan
akhiran ena.
Contoh:
6 5 4 3 2 1
H C – CH – CH – CH = CH – CH 3 2 3
|
CH3 c). Jika pada alkena terdapat dua atau tiga ikatan rangkap maka pada nama diberi
akhiran diena atau triena.
Contoh:
H C = CH – CH = CH CH = C – CH – CH = CH 2 2 2 2
1,3 buta diena | |
CH CH 3 3
1, 4 penadiena
3. Isomer alkena
Senyawa alkena mempunyai dua isomer yaitu isomer posisi dan isomer geometrik
(isomer ruang). Isomer geometrik hanya terjadi pada alkena yang atom-atom C
berikatan rangkapnya mengikat dua pasang gugus yang simetris.
Contoh :
Isomer posisi butena (C H) 4 8
H 2 C = CH – CH 2 – CH 3 1 butena
CH 3 – CH = CH – CH 3
CH = C – CH 2 3
|
CH 3
2 butena
2 metil 1 propena
99

C. Alkuna
CH 3 CH 3
C = C
H H
C sis 2 butena
(sis = gugus yang sama sisi)
CH 3 H
C = C
H CH 3
Trans 2 butena
(trans = gugus yang sama berseberangan)
Alkuna termasuk senyawa hidrokarbon tak jenuh dengan ikatan rangkap tiga
( - C = C - ). Alkuna yang paling sederhana adalah etuna (C2 H2).
Rumus
Molekul
C 2 H 2
C 3 H 4
C 4 H 6
C 5 H 8
C 6 H 10
C 7 H 12
C 8 H 14
C 9 H 16
C 10 H 18
Rumus Struktur
H 2 C ≡ CH
H 2 C ≡CH – CH 3
H 2 C ≡ CH – CH 2 – CH 3
H 2 C ≡ CH – CH 2 – CH 2 – CH 3
H 2 C ≡ CH – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 5
H 2 C ≡ CH – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 3
H 2 C ≡ CH – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 3
H 2 C ≡ CH – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 3
H 2 C ≡ CH – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 –CH 3
100
Nama
Kimia
Etana
Propena
Butena
Pentana
Heksena
Heptena
Oktuna
Nonena
Dekuna
Dari rumus molekul alkuna diatas dapat disimpulkan bahwa rumus umum alkuna
adalah.
1. Sifat alkuna
C n H 2n - 2
a. Sifat Fisis Alkuna
Sifat-sifat fisis pada alkuna sama dengan sifat fisis pada alkana maupun alkena
b. Sifat Kimia Alkuna
- Alkuna jika dibakar dapat menghasilkan gas CO 2 dan H2O
Contoh:
2 C 2 H 2 + 4 O 2 4 CO 2 + 2 H 2 O
- Alkuna dapat mengalami reaksi addisi
+ H 2
≡ CH + H 2 → H 2C
= CH 2 ⎯⎯
⎯ →H
C − CH
etuna etana
etana
HC 3

H 2 ≡ C − CH 2 − CH 3 + H 2 → H 2C
= CH − CH 2 − CH ⎯ ⎯→H
3C
− CH 2 − CH 2CH
butuna
butena
butuna
+
HC 3
2. Tata nama alkuna
Cara memberi nama alkuna sama dengan penamaan pada alkena, hanya akhiran
ena diganti una
Contoh:
HC – C – CH3 3. Isomer alkuna
Isomer alkuna dimulai dari butana (C 4 H6)
HC – C – CH – CH 2 3
H C – C C – CH 3 –
3
101
propuna
H 3 C – CH 2 – C CH 1 butana
C 2 H 5
|
CH – C – C – CH – CH – CH CH 5 etil, 4 etil 2 heptuna
3 2 3
|
CH 3
LATIHAN SOAL
1 butuna
2 butuna
1. Sebutkan cara memberi nama alkuna yang bercabang
2. Berikan nama senyawa berikut yang mempunyai rumus bangun
a.
b. CH3 CH CH CH2 c.
CH 3 CH CH 2 CH 2
CH 2
CH 3
CH 2
CH 3
CH 3 CH 2 CH CH
C 3 H 7
C 2 H 5
CH 3
CH 3
CH 3

d.
e.
CH 3 CH CH
CH 2
CH 3
CH 2
CH 3
f. CH 3 - (CH 2 ) 3 - CH(C 2 H 5 ) - CH 2 - C(CH 3 ) 3
3. Tuliskan rumus struktur dari senyawa berikut
a. 3 etil, 2,3 dimetil heksana
b. 3,3 dimetil heptana
c. 4 etil, 3,3 dimetil oktana
d. 3,3 dietil 2 metil oktana
e. 2,2 dimetil 4 ispbutil neptana
4. Tuliskan reaksi subtitusi alkana berikut:
CH 4 + Br 2 …………………..
CH 4 + Cl 2 ……..……………
5. Sebutkan cara memberi nama alkena !
6. Berikan nama senyawa yang mempunyai rumus struktur
a. CH 3 – CH – CH – CH 2 – CH 3
b. CH 3 – CH 2 – CH – CH = CH 2
|
CH 3
c. CH 3 – C = C – CH 2 CH 3
| |
CH 3 CH 2
|
CH 3
d. CH 3 – C = C – CH – CH 3
| | |
CH 3 C 2 H 5 C 2 H 5
e. CH 3 – CH = C = CH 2
CH 3
CH 3 CH CH CH 3
C 2 H 5
CH 2
102

CH 3
|
f. CH 2 = C – CH – C = CH – CH 3
| |
CH 3 CH 3
a. CH – C C – CH 3 – – CH 2 3
b. CH– CH – C – CH
3
|
CH 3
c. CH – CH – C C – CH 3 – CH 2 3
|
C H 2 5
d. CH – CH – C – C – CH – CH 3 3
| |
C H C H 2 5 2 5
e. HC – C – CH – C CH
|
C H 2 5
f. HC C – C C – CH 2 – CH 3
7. Sebutkan nama senyawa yang mempunyai rumus struktur berikut !
8. Sebutkan isomer pentena
9. Sebutkan isomer pentuna
10. Tuliskan reaksi addisi berikut:
a. CH 3 = CH 2 – CH 2 – CH = CH 2 + Br 2 ……………..
b. CH 3
CH 3 – C = CH – CH 3 + Cl 2 ………………
CH 3 |
CH 3
c. CH 3 – CH 2 – C C – CH 3 + I 2 …………………….
–
103

Evaluasi Bab 9
A. Pilihlah jawaban yang paling tepat
1. Diantara senyawa di bawah ini yang
termasuk golongan alkana adalah….
a. C H d. C H 2 4
5 8
b. CH e. C H 3 6
6 10
c. C H 4 12
2. Senyawa hidrokarbon yang mempunyai
rumus C H adalah senyawa ….
n 2n
a. alkana d. siklo alkana
b. alkena e. hidrokarbon jenuh
c. alkuna
3. Senyawa dengan rumus struktur
CH CH 3 3
| |
CH – CH – C – CH – CH 3 2 3
|
CH 3
mempunyai nama ….
a. 1 metil 2,2 dimetil butana
b. tetrametil butana
c. 1,1 dimetil 2,2 dimetil butana
d. 3,3 dimetil isoheksana
e. 2,3,3 trimetil petana
4. Nama yang sesuai dengan atuan
tatanama menurut IUPAC adalah ….
a. 3 metil pentana
b. 4 metil butana
c. 2,3,3 trimetil butana
d. 2,4 metil heksana
e. 2,2 dimetil butana
5. Dari senyawa di bawah ini yang bukan
isomer dari heptana adalah ….
a. 2,3 dimetil pentana
b. 2,3,3 dimetil heksana
c. 2,2 dimetil pentana
d. 2,2,3 metil heksana
e. 2,4 ddimetil pentana
6. Senyawa yang memiliki isomer adalah
a. metana d. butana
b. etana e. propena
c. propana
7. Perhatikan kelompok senyawa
hidrokarbon berikut ….
1. CH, C H dan C H 2 2 3 4 4 6
2. CH, C H dan C H 2 4 3 6 3 8
3. CH, C H dan C H 2 4 3 6 4 8
4. CH, C H dan C H 2 6 3 8 4 10
5. CH, C H dan C H 2 6 3 8 4 6
Yang merupakan pasangan kelompok
senyawa tidak jenuh adalah ….
a. 1 da 2 d. 2 dan 4
b. 1 dan 3 e. 4 dan 5
c. 2 dan 3
8. Dari senyawa hidrokarbon di bawah ini,
yang termasuk alkena adalah ….
a. C H d. C H 2 6
7 12
104
b. C 3 H 8
c. C 5 H 3
9. Nama senyawa dari
e. C 10 H 22
CH 3 – C = CH – CH 2 – CH 3
| |
C 2 H 5 C 2 H 5
adalah....
a. 2,4 dimetil pentana
d. 3,5 metil heptana
b. 2,4 dietil 2 pentana
e. 3,5 dimetil 3 heptena
c. 5 etil 3 metil 2 heksena
10. Diantara senyawa hidrokarbon berikut
yang tidak memiliki isomer cis dan trans
adalah ….
a. CH 3 CH = CHCH 3
b. CH 3 CH = CH (C 2 H 5 )

c. CH 3 (Br) C = CH (C 2 H 5 )
d. (CH 3 ) (C 2 H 5 ) C = CH (CH 2 OH)
e. CH 2 = CH (C 2 H 5 )
11. Suatu senyawa hidrokarbon mempunyai
rumus empiris (CH 2 ) n dan massa molekul
relatif 42, rumus yang mungkin untuk
senyawa itu adalah ….
a. CH 3 – CH 2 – CH 3
d. CH 2 = CH – CH 2
b. CH 3 = CH 2 – CH 3
e. H 2 C = C – CH 3
c. CH 3 – CH = CH 3
12. Sifat yang sesuai alkana :
1. merupakan senyawa hidrokarbon
jenuh
2. senyawanya mudah mengalami reaksi
substitusi
3. tidak bisa mengalami reaksi adisi
4. merupakan komponen terbesar
minyak bumi
Pernyataan yang benar adalah ….
a. 1, 2, 3 d. 4
b. 1, 3 e. 1, 2, 3, 4
c. 2, 4
13. Perhatikan pernyataan berikut !
1. mempunyai rumus umum C n H 2n
2. merupakan senyawa hidrokarbon
3. bereaksi dengan HBr menghasilkan
alkil bromida
4. senyawa paling sederhana mempunyai
sati atom C
Pernyataan yang benar mengenai alkena
adalah ….
a. 1, 2, 3 d. 4
b. 1, 3 e. 1, 2, 3, 4
c. 2, 4
14. Senyawa asetilena mempunyai rumus :
a. HC = CH d. CH 3 = CH 2 Cl
b. H 2 C = CH 2
c. H 2 C = CH - CH 3
e. ClCH = CHCl
15. Senyawa alkuna yang memiliki 3 isomer
adalah ….
a. etuna d. pentuna
b. propuna e. heptuna
c. butuna
16. Perhatikan senyawa berikut :
1. C H 3. C H 2 6
5 10
2. C H 4. C H 3 4
7 12
Yang merupakan deret homolog alkuna
adalah ….
a. 1 dan 2 d. 2 dan 4
b. 1 dan 3 e. 3 dan 4
c. 2 dan 3
17. Alkuna yang dibuat dengan mereaksikan
kalsium karbida (CaC ) dengan air (H O)
2 2
adalah ….
a. etuna d. pentuna
b. propuna e. heptuna
c. butuna
18. Diketahui reaksi :
C 2 H 6 (g) + 5 O 2 (g) 3 CO 2 (g) + 4 H 2 O (g)
Gas hidrokarbon yang dihasilkan dari
pembakaran 22 gram propuna (C=12,
O = 6, H = 1) adalah ….
a. 33 gram d. 66 gram
b. 20 gram e. 132 gram
c. 60 gram
19. 6 liter senyawa gas CH 4 dan gas C 2 H 6
tepat berekasi dengan 8 liter gas O 2
menghasilkan gas CO 2 dan uap air.
Volume masing-masing gas tersebut
adalah ….
a. 2 dan 4 d. 1 dan 5
b. 4 dan 2 e. 5 dan 1
c. 3 dan 3
20. 4 liter gas butana dibakar sempurna
dengan udara pada suhu dan tekanan
standar yang mengandung 20% volume
oksigen. Udara yang diperlukan ...
a. 4 liter d. 52 liter
b. 5,2 liter e. 120 liter
c. 20 liter
105