Minggu, 22 September 2013

ALKANA


 
Pengertian Alkana
Senyawa organik yang paling sederhana adalah hidrokarbon. Hidrokarbon hanya terdiri dari dua unsur, yaitu karbon (C) dan hidrogen (H). Hidrokarbon jenuh atau yang disebut dengan alkana adalah hidrokarbon yang keseluruhan ikatannya adalah ikatan tunggal. Masing-masing karbon membentuk empat ikatan dan masing-masing hidrogen membentuk satu ikatan dengan karbon. Ikatan pada masing-masing hidrokarbon adalah tetrahedral, dengan sudut ikatan 109,5°. Hasilnya, alkana rantai panjang akan membentuk pola zig zag

Sifat-sifat Alkana
  1. Hidrokarbon jenuh (tidak ada ikatan atom C rangkap sehingga jumlah atom H nya maksimal)
  2. Disebut golongan parafin karena affinitas kecil (sedikit gaya gabung)
  3. Sukar bereaksi
  4. Bentuk Alkana dengan rantai C1 – C4 pada suhu kamar adalah gas, C4 – C17  pada suhu adalah cair dan > C18  pada suhu kamar adalah padat
  5. Titik didih makin tinggi bila unsur C nya bertambah...dan bila jumlah atom C sama maka yang bercabang mempunyai titik didih yang lebih rendah
  6. Sifat kelarutan : mudah larut dalam pelarut non polar
  7. Massa jenisnya naik seiring dengan penambahan jumlah unsur C
  8. Merupakan sumber utama gas alam dan petrolium (minyak bumi)
Rumus umumnya CnH2n+2
Deret homolog alkana
Deret homolog adalah suatu golongan/kelompok senyawa karbon dengan rumus umum yang sama, mempunyai sifat yang mirip dan antar suku-suku berturutannya mempunyai beda CH2 atau dengan kata lain merupakan rantai terbuka tanpa cabang atau dengan cabang yang nomor cabangnya sama.
Sifat-sifat deret homolog alkana :
o Mempunyai sifat kimia yang mirip
o Mempunyai rumus umum yang sama
o Perbedaan Mr antara 2 suku berturutannya sebesar 14
o Makin panjang rantai karbon, makin tinggi titik didihnya

n    Rumus                     Nama

1.     CH4                      =   metana
2 .    C2H6                    =   etana
3 .     C3H8                   =   propana
4.      C4H10                 =   butana
5.      C5H12                 =   pentana
6.      C6H14                 =   heksana
7.      C7H16                 =   heptana
8.      C8H18                 =   oktana
9.      C9H20                 =   nonana
10.    C10H22               =   dekana
11.    C11H24               =   undekana
12.    C12H26               =   dodekana

TATA NAMA ALKANA

1. Nama alkana didasarkan pada rantai C terpanjang sebagai rantai utama. Apabila ada dua atau lebih rantai yang terpanjang maka dipilih yang jumlah cabangnya terbanyak
2. Cabang merupakan rantai C yang terikat pada rantai utama. di depan nama alkananya ditulis nomor dan nama cabang. Nama cabang sesuai dengan nama alkana dengan mengganti akhiran ana dengan akhiran il (alkil).
3. Jika terdapat beberapa cabang yang sama, maka nama cabang yang jumlah C nya sama disebutkan sekali tetapi dilengkapi dengan awalan yang menyatakan jumlah seluruh cabang tersebut. Nomor atom C tempat cabang terikat harus dituliskan sebanyak cabang yang ada (jumlah nomor yang dituliskan = awalan yang digunakan), yaitu di = 2, tri = 3, tetra =4, penta = 5 dan seterusnya.
4. Untuk cabang yang jumlah C nya berbeda diurutkan sesuai dengan urutan abjad ( etil lebih dulu dari metil ).
5. Nomor cabang dihitung dari ujung rantai utama yang terdekat dengan cabang. Apabila letak cabang yang terdekat dengan kedua sama dimulai dari :
• Cabang yang urutan abjadnya lebih dulu ( etil lebih dulu dari metil )
• Cabang yang jumlahnya lebih banyak ( dua cabang dulu dari satu cabang )

Contoh   :
Apakah nama Hidrokarbon di bawah ini ?




pertama kali kita tentukan rantai utamanya.Rantai utama adalah rantai terpanjang :



rantai utamanya adalah yang di kotak merah. Kenapa?? coba kita perhatikan sisi sebelah kiri, bila rantai utamanya yang lurus  (garis putus2) maka sama2 akan bertambah 2 atom C tapi hanya akan menimbulkan satu cabang (bagian yang belok ke bawah).Sedangkan bila kita belokkan ke bawah akan timbul 2 cabang (Aturan no 1). Sekarang coba kalian perhatikan bagian kanan, penjelasannya lebih mudah.bila rantai utamanya yang lurus (garis putus2) hanya bertambah satu atom C sedangkan bila belok ke bawah maka akan bertambah 2 atom C. Jadi rangkaian rantai utama itu boleh belak-belok dan gak harus lurus.asal masih dalam satu rangkaian yang bersambungan tanpa cabang.

rantai karbon yang tersisa dari rantai utama adalah cabangnya.



terlihat ada 3 cabang yakni 1 etil dan 2 metil.penomoran cabang kita pilih yang angkanya terkecil :

• bila dari ujung rantai utama sebelah kiri maka etil terletak di atom C rantai utama nomor  3 dan metil  terletak di atom C rantai utama nomor 2 dan 6
• bila dari ujung rantai utama sebelah kanan maka etil terletak di atom C rantai utama nomor  6 dan metil di atom C rantai utama nomor 3 dan 7

kesimpulannya kira urutkan dari ujung sebelah kiri

Urutan penamaan :    nomor cabang - nana cabang - nama rantai induk

jadi namanya          :    3 etil 2,6 dimetil oktana

cabang etil disebut lebih dahulu daripada metil karena abjad nama depannya dahulu (abjad "e" lebih dahulu dari "m"). karena cabang metil ada dua buah maka cukup disebut sekali ditambah awalan "di" yang artinya "dua". karena rantai utamanya terdiri dari 8 atom C maka rantai utamanya bernama : oktana.

bentuk struktur kerangka Alkana kadangkala  mengalami penyingkatan.....misalnya :



CH3 (warna hijau) merupakan ujung rantai
CH2 (warna biru) merupakan bagian tenganh rantai lurus
CH (warna  oranye) percabangan tiga
C (warna merah) percabangan empat


Penggunaan Alkana
Senyawa alkana dekat dengan kehidupan manusia. Penerapan senyawa alkana dalam kehidupan sehari-hari adalah sebagai berikut:
  • Metana untuk bahan bakar roket
  • Butana untuk pengisi korek api
  • Pentana banyak digunakan untuk kebutuhan industri
  • Heksana dapat digunakan untuk mengisolasi senyawa alam yang sifatnya non polar
  • Pentana (bensin) digunakan untuk kendaraan bermotor.
  • Iso-oktana adalah bensin dengan kualitas tinggi (biasa disebut pertamax)
  • Sebagai bahan pembuatan polimer
  • Sebagai intermediet dalam sintesis senyawa organik
Bilangan Oktan
Pada bahan bakar bensin, biasanya dikenal dengan bilangan oktan. Bilangan oktan adalah menyatakan persentase kandungan senyawa iso-oktana di dalam bahan bakar bensin. Misalnya, suatu pertamax mempunyai bilangan oktan 95. Hal itu berarti pertamax tersebut terdiri atas 95% iso-oktana dan sisanya (5%) pentana.
Semakin tinggi bilanagan oktan, maka semakin bagus. Bahan bakar bensin dengan bilangan oktan rendah akan menghasilkan jelaga (arang) yang banyak.

4 komentar:

  1. agar bahan bakar bensin mempunyai kualitas yang bagus maka bilangan oktan harus di naikkan, yang jadi permasalahan disini Bagaimana cara menaikkan bilangan oktan pada bahan bakar bensin tersebut?

    BalasHapus
  2. baiklah saya akan mencoba menjawab permasalah dari rahmadani febri.
    Bilangan oktan adalah angka yang menunjukkan seberapa besar tekanan yang bisa diberikan sebelum bensin terbakar secara spontan.Bilangan oktan suatu bensin dapat ditentukan melalui uji pembakaran sampel bensin untuk memperoleh karakteristik pembakarannya. Karakteristik tersebut kemudian dibandingkan dengan karakteristik pembakaran dari berbagai campuran n-heptana dan isooktana. Jika ada karakteristik yang sesuai, maka kadar isooktana dalam campuran n-heptana dan isooktana tersebut digunakan untuk menyatakan nilai bilangan oktan dari bensin yang diuji.Nilai bilangan oktan 0 ditetapkan untuk yang mudah terbakar, dan nilai 100 untuk yang tidak mudah terbakar.
    Nama oktan berasal dari oktana (C8), karena dari seluruh molekul penyusun bensin, oktana yang memiliki sifat kompresi paling bagus. Oktana dapat dikompres sampai volume kecil tanpa mengalami pembakaran spontan, tidak seperti yang terjadi pada heptana, misalnya, yang dapat terbakar spontan meskipun baru ditekan sedikit.
    Untuk menaikkan nilai bilangan oktan tersebut, ada beberapa hal yang dapat dilakukan:
    -Mengubah hidrokarbon rantai lurus dalam fraksi bensin menjadi hidrokarbon rantai bercabang melalui proses reforming Contohnya mengubah n-oktana menjadi isooktana.
    -Menambahkan hidrokarbon alisiklik/aromatik ke dalam campuran akhir fraksi bensin.
    -Menambahkan aditif anti ketukan ke dalam bensin untuk memperlambat pembakaran bensin. Dulu digunakan senyawa timbal (Pb). Oleh karena Pb bersifat racun, maka penggunaannya sudah dilarang dan diganti dengan senyawa organik, seperti etanol dan MTBE (Methyl Tertiary Butyl Ether).
    Jadi Bilangan oktan didasarkan pada ketahanan bahan bakar untuk tahan terhadap nyala, semakin tinggi bilangan oktan, maka akan semakin tahan terhadap pembakaran. Bilangan oktan yang rendah berarti bensin diberi sedikit nyala saja akan langsung terpicu terbakar dengan banyak atau tak terkendali.

    BalasHapus
  3. saya akan mencoba permasalahan anda saudari rahmadani febrianti, Nilai oktan adalah angka yang menunjukkan seberapa besar tekanan yang bias di berikan sebelum bensin terbakar secara spontan.
    tiga cara yang dapat dilakukan untuk menaikkan nilai oktan.
    1. Mengubah hidrokarbon rantai lurus menjadi rantai bercabang
    2. Menambahkan senyawa aromatic
    3. Menambahkan aditif anti ketukan
    hanya itulah jawaban saya semoga bisa membantu.
    terima kasih :)

    BalasHapus
  4. assalamualaikum wr.wb
    saya akan menjawab permaslahan dari saudari rahma.
    menurut saya menaikkan bilangan oktan dengan cara sebagai berikut:
    Cara menaikkan angka oktan
    1.Salah satu cara (banyak cara yg lain) untuk menaikkan nilai oktan adalah penambahan TEL (tetra ethyl lead) kedalam bensin yg bernilai oktan rendah. Caranya sederhana, mixing saja. Namun kemudian diketahui penambahan aditif penambah nilai oktan ini berbahaya dari segi kesehatan dan lingkungan.
    2.Pada intinya bensin beroktan tinggi ini bisa didapatkan dengan merubah struktur molekul hidrokarbon penyusun bahan bakar. Sehingga dengan bantuan katalis pada kondisi operasi tertentu, struktur molekul parafinik (bernilai oktan rendah), bisa diubah menjadi struktur naftenik, dan naftenik menjadi aromatik. Dimana nilai oktan aromatik > naftenik > parafinik.
    3.Menambahkan Naphtalene pada bensin. Naphtalene merupakan suatu larutan kimia yang memberikan pengaruh positif untuk meningkatkan angka oktan dari bensin. Besarnya angka oktan ini dapat diukur dengan mesin CFR.
    4.Dalam hal ini terlihat bahwa naphthalene merupakan bahan yang mampu meningkatkan angka oktan tetapi naphtalene sendiri bukan bahan bakar sehingga panas pembakaran campuran akan lebih rendah dari pada bensin murni.
    Karena bentuk struktur kimia serta sifat kearomatisan tersebut naphtalene seperti halnya benzena, mempunyai sifat antiknock yang baik. Oleh sebab penambahan naphtalene pada bensin akan meningkatkan mutu antiknock dari bensin tersebut.
    5.Menambahkan MTBE (Metil tersier-butileter).
    Bensin jenis premix menggunakan campuran MTBE tanpa TEL.

    TERIMA KASIH.

    BalasHapus