Top Banner
SMA Negeri 1 Surakarta Tugas Kimia
35

Hidrocarbon

Jun 12, 2015

Download

Documents

123akmaliarizke
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Hidrocarbon

SMA Negeri 1 Surakarta

Tugas Kimia

Page 2: Hidrocarbon

Adhenina Putri F (01/XI MIA 2) Afifah Oki N (02/XI MIA 2) Akmalia Rizke NF (03/XI MIA 2) Ali Yafie HP (04/XI MIA 2)

Disusun Oleh

Page 3: Hidrocarbon

Mempresentasikan

Isomer cis-trans dan contoh

Titik didih Alkana

Sifat fisika dan kimia hidrocarbon

Minyak Bumi

Bilangan Oktan

Fraksi-fraksi dalam minyak bumi

Page 4: Hidrocarbon

Isomer

Struktur

Rantai(Alkana, Alkena, Alkuna)

Posisi(Alkena, Alkuna)

Fungsional

Geometri

Cis-Trans(Alkena)

OPTIK

Page 5: Hidrocarbon

Isomer cis trans adalah peristiwa dimana senyawa mempunyai

rumus molekul sama tetapi bentuk geometrinya berbeda.

Senyawa cis trans merupakan cara yang paling umum

digunakan untuk menunjukkan konfigurasi.

Cis-Trans

Page 6: Hidrocarbon

Ada ikatan rangkap 2 (merupakan senyawa alkena)

Pada C rangkap harus mengikat 2 gugus lain yang

berbeda

Syarat Isomer Cis-Trans untuk senyawa Carbon

Page 7: Hidrocarbon

Bentuk Isomer Cis Trans

Cis ( tidak stabil )

R = gugus dengan Mr kecil ( R = Ringan)

B = gugus dengan Mr Besar ( B = Berat )

Trans ( Lebih Stabil )

Page 8: Hidrocarbon

Senyawa 2 – Butena (CH3 – CH = CH – CH3)

Page 9: Hidrocarbon

Pada Rantai lurus :

Makin meningkat seiring bertambahnya atom karbon atau makin meningkat

seiring bertambahnya massa molekul. Artinya makin panjang rantai karbon titik

didih alkana makin tinggi.

Pada rantai bercabang

Untuk alkana bercabang, jika jumlah atom C sama maka makin banyak cabang

maka titik didih yang dimiliki semakin rendah. Hal ini dikarenakan luas

permukaan kontaknya lebih kecil daripada rantai lurus, hal ini menyebabkan

gaya Van der Waals antar molekul makin kecil. 

Titik didih Alkana

Page 10: Hidrocarbon

Struktur Nama Titik ddih (o

C )

Titik Lebur (o

C )

CH3 – CH2 – CH2 - CH2 - CH2 – CH3 n-heksana 69 -95

CH3 – CH – CH2 - CH2 - CH3

CH3

2-metilpentana 60 -154

CH3

CH3 – C – CH2 - CH2 - CH3 CH3

2,2-dimetilpentana 50 -98

CH3 – CH – CH2 - CH2 - CH3 CH3 CH3

2,3-dimetilpentana 58 -129

Page 11: Hidrocarbon

AlkanaAlkenaAlkuna

Sifat Fisika dan Kimia

Page 12: Hidrocarbon

• Semua alkana merupakan senyawa non polar sehingga tidak mudah larut dalam

air

• Semakin banyak atom C maka titik didih semakin tinggi.

• Semakin banyak cabang titik didihnya semakin kecil.

• Merupakan hidrokarbon jenuh (tidak ada atom C rangkap

• Disebut golongn parafin karena afinitas kecil.

• Titik didih dan titik leleh alkana naik dengan pertambahan nilai Mr.

• Bentuk Alkana dengan rantai C1 – C4 pada suhu kamar adalah gas, C4 – C17  pada

suhu adalah cair dan > C18  pada suhu kamar adalah padat.

Sifat Fisika Alkana

Page 13: Hidrocarbon

Tabel beberapa sifat fisik alkanaNama alkana Rumus molekul Mr Titik leleh (ºC) Titik didih (ºC) Wujud pada

25ºC

Metana CH4 16 -182 -162 gas

Etana C2H6 30 -183 -89 gas

Propana C3H8 44 -188 -42 gas

Butana C4H10 58 -138 -0,5 gas

Pentana C5H12 72 -130 36 cair

Heksana C6H14 6 -95 69 cair

Heptana C7H16 100 -91 99 cair

Oktana C8H18 114 -57 126 cair

Nonana C9H20 128 -54 151 cair

Dekana C10H22 142 -30 174 cair

Undekana C11H24 156 -26 196 cair

Dodekana C12H26 170 -9,6 216 cair

Tridekana C13H28 184 -5,4 235 cair

Tetradekana C14H30 198 5,9 254 cair

Pentadekana C15H32 212 9,9 271 cair

Heksadekana C16H34 226 18 287 cair

Heptadekana C17H36 240 22 302 cair

Oktadekana C18H38 254 28 316 padat

Nonadekana C19H40 268 32 330 padat

Eikosana C20H42 282 37 343 padat

Page 14: Hidrocarbon

Pada umumnya alkana sukar bereaksi dengan senyawa lainnya.

Dalam oksigen berlebih, alkana dapat terbakar menghasilkan kalor, karbon

dioksida dan uap air.

Jika alkana direaksikan dengan unsur-unsur halogen (F2, Cl2, Br2, I2), atom-

atom H pada alkana akan digantikan oleh atom-atom halogen.

Sifat Kimia Alkana 

Page 15: Hidrocarbon

1.   Reaksi oksidasi/pembakaran

CH4(g)  +  2O2(g)                   CO2(g)  +  2H2O(g)

2.   Rekasi substitusi (pertukaran) alkana oleh halogen

C2H6  +  Br2                   C2H5Br  +  HBr (halogen)

3.   Reaksi eliminasi (ikatan tunggal menjadi ikatan ranggkap)

C2H6(g)                          CH2=CH2(g)  +  H2(g)

Reaksi pada Alkana

Page 16: Hidrocarbon

Bahan bakar Pelarut Sumber hidrogen Pelumas Bahan baku untuk senyawa organik lain Bahan baku industri

Kegunaan alkana, sebagai :

Page 17: Hidrocarbon

• Semua senyawa alkena bersifat non polar sehingga tidak mudah larut dalam

pelarut.

• Sifat fisis alkena (titik didih dan titik leleh) dengan Mr yang sama (isomer) untuk

rantai lurus lebih tinggi dari rantai bercabang.

• Titik didih dan titik leleh naik dengan pertambahan nilai Mr.

• Titik didih senyawa alkena yang berisomer geometri, struktur cis lebih tinggi dari

trans. Mislanya cis-2-butena (3,7 0C) lebih tinggi dari trans-2-butena (0,8 0C).

• C2-C4 berwujud gas, C5-C17 berwujud cair, dan C18 dst berwujud padat

Sifat Fisika Alkena

Page 18: Hidrocarbon

Tabel beberapa sifat fisika alkenaNama Alkena

Rumus molekul

MrTitik leleh

(oC)Titik didih

(0C)Kerapatan(g/Cm3)

Fase pada250C

Etena C2H4 28 -169 -104 0,568 Gas

Propena C3H6 42 -185 -48 0,614 Gas

1-Butena C4H8 56 -185 -6 0,630 Gas

1-Pentena C5H10 70 -165 30 0,643 Cair

1-Heksena C6H12 84 -140 63 0,675 Cair

1-Heptena C7H14 98 -120 94 0,698 Cair

1-Oktena C8H16 112 -102 122 0,716 Cair

1-NonesaC9H18

126 -81 1470,731

Cair

1-DekenaC10H20

140 -66 171 0,743 Cair

Page 19: Hidrocarbon

Alkena dapat mengalami adisi

Hasil reaksi antara alkena dengan asam halida dipengaruhi oleh struktur

alkena

Alkena dapat mengalami polimerisasi

Sifat Kimia Alkena

Page 20: Hidrocarbon

1. Hidrogenasi

CH2=CH-CH3 + H2 → CH3CH2CH3

2. Halogenasi

CH2=CH-CH3 + Br2 → CH2Br-CHBr-CH3

3. Hidrasi

CH3-CH2-C(CH3)=CH2 + H2O → CH3-CH2-C(CH3)(OH)-CH3

Reaksi kimia pada alkena

Page 21: Hidrocarbon

Bahan dasar pada industri plastijk, karet sintetik, pipa (PVC =

polivinilklorida), dan Teflon. Khusus etena atau etilena digunakan sebagai

bahan pembuat zat-zat kimia seperti alkohol (etanol), etilena glikol, dan etil

eter.

Kegunaan Alkena

Page 22: Hidrocarbon

Titik didih alkuna mirip dengan alkana dan alkena. Semakin tinggi suku

alkena, titik didih semakin besar. Pada suhu kamar, tiga suku pertama

berwujud gas, suku berikutnya berwujud cair sedangkan pada suku yang

tinggi berwujud padat.

Sifat fisika Alkuna

Page 23: Hidrocarbon

Reaksi- reaksi pada alkuna mirip dengan alkena, hanya berbeda pada

kebutuhan jumlah pereaksi untuk penjenuhan ikatan rangkap. Alkuna

membutuhkan jumlah pereaksi dua kali kebutuhan pereaksi pada alkena

untuk jumlah ikatan rangkap yang sama.

Contoh:

Reaksi penjenuhan etena oleh gas hydrogen

Bandingkan dengan reaksi penjenuhan etuna dengan gas hidrogen!

Sifat Kimia Alkuna

Page 25: Hidrocarbon

Halogenisasi

 Pembakaran 2CH=CH + 5 O2 → 4CO2 + 2H2O

Page 26: Hidrocarbon

Alkuna yang mempunyai nilai ekonomis penting hanyalah etuna (asetilena),

C2H2. Gas asetilena digunakan untuk mengelas besi dan baja.

Kegunaan Alkuna sebagai  :                    

   etuna (asetilena = C2H2) digunakan untuk mengelas besi dan baja.

   untuk penerangan

   Sintesis senyawa lain

Kegunaan Alkuna

Page 27: Hidrocarbon

Minyak bumi atau petroleum berasal dari kata :

1. Petrus ( karang )

2. Oleum ( Minyak )

Minyak bumi berasal dari tumbuhan dan hewan yang terkubur selama jutaan

tahun.

Minyak bumi berupa cairan yang kental, coklat gelap atau kehijauan yang

mudah terbakar dan berada di lapisan atas dari beberapa area di kerak bumi.

Minyak bumi merupakan sumber daya yang tidak dapat diperbarui karena

proses penguraian minyak bumi membutuhkan waktu yang lama.

Minyak Bumi

Page 28: Hidrocarbon

Komposisi Minyak Bumi

Jenis senyawa Umlah

(presentase)

contoh

Hidrokarbon 90-99% Alkana,

sikloalkana, dan

aromatis

Senyawa

belerang

0,1-7% Tioalkana (R-S-R)

Alkanatiol (R-S-H)

Senyawa

Nitrogen

0,01 – 0,9% Pirol (C4H5N)

Senyawa

oksigen

0,01 – 0,4% Asam karboksilat

(RCOOH)

Organo logam Sangat kecil Senyawa loga

nikel

Page 29: Hidrocarbon

Bilangan oktan merupakan Angka Indikator bahan bakar hidrokarbon jenis

bensin yang menunjukkan kemurnian suatu bensin yang dapat menyala

sempurna ketika bersentuhan dengan nyala api. Angka oktan menupakan

perbandingan antara iso oktana dengan n-heptana.

Senyawa n-heptana merupakan senyawa yang diberi bilangan oktan nol, 0

dan iso-oktan diberi bilangan oktan seratus, 100.

Jika bilangan oktan menunjukkan 80% berarti:

1. Iso oktana nya 80, angka ini menunjukkan kemurnian suatu bensin

2. n-heptana nya 20

Bilangan Oktan

Page 30: Hidrocarbon

Jenis bahan Bakar Angka Oktan

Bensin standar di Amerika Serikat 87

Bensin standar di Taiwan 92

Pertamax 91

Pertamax Plus 95

Bensin standar di Eropa 91

 Premium 88

Bilangan oktan beberapa bahan bakar

Page 31: Hidrocarbon

Untuk merubah bilangan oktan menjadi lebih tinggi, dapat dilakukan dengan

menambah zat aditif, seperti tetraetillead (TEL) atau Pb(C2H5)4 dan TML (Tetra

Methyl Lead) atau MTBE (metil tersier butil eter). Namun demikian TEL dan TML 

memiliki kelemahan yaitu dapat menimbulkan emisi bahan bakar yang dapat

membahayakan kesehatan manusia. Sedangkan MTBE mudah laruh dalam air dan

bersifat karsinogenik (zat penyebab penyakit kanker).

Meningkatkan Bilangan Oktan

Page 32: Hidrocarbon

Fraksi-Fraksi M

inyak Bumi

Page 33: Hidrocarbon

Titik didih Jumlah atom

karbon

Kegunaan

< 20°C C1 – C4 Bahan bakar gas, dikenal sebagai LPG

Bahan baku pembuatan berbagai

produk petrokimia

20-60°C C5 – C6 Dikenal sebagai petroleum eter,

merupakan pelarut non-polar,

digunakan sebagai cairan pembersih

60-100° C C6 – C7 Ligrolin, pelarut non polar dan cairan

pembersih

40-200° C C5 – C10 Bensin sebagai bahan bakar minyak

175 - 325°C C12 – C18 Kerosin, bahan bakar jet

250 - 400°C C12 ke atas Solar, minyak diesel

Zat cair C20 ke atas Oli, pelumasZat padat C20 ke atas Lilin parafin, aspal ter

Page 35: Hidrocarbon

Terimakasih