RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
Nama Sekolah: SMA Negeri 4 Magelang
Mata Pelajaran: Kimia
Kelas/ Program: XII/ IPA
Semester : Genap
Standar Kompetensi: 4. Memahami senyawa organik dan reaksinya,
benzena dan turunannya, dan makromolekul.
Kompetensi dasar : 4.3 .Mendeskripsikan struktur, tata nama,
penggolongan, sifat dan kegunaan makromolekul (polimer,
karbohidrat, dan protein)
Alokasi Waktu : 6 jam
Indikator :
1. Siswa dapat mengidentifikasi polimer alam dan polimer
sintetik (karet, karbohidrat, protein, plastik)
2. Siswa dapat menuliskan reaksi pembentukan polimer (adisi dan
kondensasi) dari monomernya.
3. Siswa dapat mendeskripsikan kegunaan polimer dan mewaspadai
dampaknya terhadap lingkungan
4. Siswa dapat menggolongkan monosakarida menjadi aldosa dan
ketosa.
5. Siswa dapat menjelaskan reaksi hidrolisis disakarida dan
polisakarida dengan bantuan enzim.
6. Siswa dapat mengidentifikasi karbohidrat dengan reagen
7. Siswa dapat menuliskan rumus struktur asam amino
esensial.
8. Siswa dapat menentukan gugus peptida pada protein.
Tujuan
1. Siswa dapat menjelaskan jenis polimer alam
2. Siswa dapat menjelaskan jenis polimer sintetik
3. Siswa dapat menuliskan reaksi adisi
4. Siswa dapat menuliskan reaksi kondensasi
5. Siswa dapat menjelaskan kegunaan polimer
6. Siswa dapat menyebutkan dampak penggunaan polimer terhadap
lingkungan
7. Siswa dapat menuliskan pengertian karbohidrat
8. Siswa dapat menjelaskan penggolongan karbohidrat
9. Siswa dapat menjelaskan monosakarida aldosa
10. Siswa dapat menjelaskan monosakarida ketosa
11. Siswa dapat menjelaskan reaksi hidrolisis disakarida
12. Siswa dapat menjelaskan reaksi hidrolisis polisakarida
13. Siswa dapat menentukan jenis karbohidrat dengan reagen
14. Siswa dapat menuliskan pengertian protein
15. Siswa dapat menyebutkan asam amino esensial
16. Siswa dapat menentukan gugus peptida pada protein
Materi
POLIMER
Mengidentifikasi polimer alam dan polimer sintetik
1. Polimer AlamPolimer yang terjadi secara alami dikenal sebagai
polimer alam, seperti selulosa, protein, dan karet alam. Berikut
dibahas secara lebih terperinci mengenai polimer alam.
a. SelulosaSelulosa merupakan polisakarida yang banyak dijumpai
dalam dinding sel tanaman. Selulosa merupakan polimer yang
terbentuk dari monomer Dglukosa melalui ikatan (1 4) glikosidik.
Panjang rantai beragam, dari ratusan sampai ribuan unit
glukosa.
Kayu mengandung sekitar 50% berat selulosa dan kapas hampir 90%
mengandung selulosa. Selulosa dari serat kayu mengandung banyak
pengotor yang dapat dimurnikan dengan cara melarutkannya ke dalam
campuran NaOH dan CS2. Dalam proses pelarutan ini akan terbentuk
cairan kental. Jika cairan kental itu dimasukkan ke dalam pipa
berpori pada bak asam, dihasilkan fiber selulosa yang dikenal
sebagai rayon. Proses serupa digunakan untuk membuat film tipis
selulosa yang dikenal sebagai kertas selofan.
Gambar 10.7 Monomer selulosa ( -D-glukosa).
Pada setiap monomer selulosa mengandung tiga gugus OH yang dapat
bereaksi dengan asam nitrat membentuk ester nitrat dan dikenal
dengan selulosa nitrat. John Wesley Hyatt (1869) menemukan bahwa
campuran selulosa nitrat dan yang dilarutkan dalam alkohol
menghasilkan plastik yang dinamakan seluloid. Selulosa nitrat atau
seluloid digunakan sebagai bahan baku pembuatan sisir hingga bola
bilyar. Selulosa nitrat mudah terbakar sehingga saat ini sudah
banyak digantikan oleh plastik jenis lain.
b. Karet AlamKaret alam tersusun atas satuan monomer
cis1,4isoprena dengan panjang rantai rata-rata sekitar 5.000 satuan
isoprena. Masalah utama karet alam adalah taktisitas atau cara
penyusunan polimer yang teratur (isotaktik).
cis-1,4-isoprena
Masalah taktisitas karet alam dapat diselesaikan oleh Charles
Goodyear (1839). Dia menemukan metode vulkanisasi karet alam dengan
belerang sehingga karet alam dapat diubah elastisitasnya.
Vulkanisasi karet alam melibatkan pembentukan ikatan silang SS di
antara rantai poliisoprena. Vulkanisasi karet berguna untuk
menghasilkan karet alam dengan derajat elastisitas sesuai
harapan.
Pada vulkanisasi karet alam, penyisipan rantai-rantai pendek
dari atom belerang akan mengikat secara silang di antara dua rantai
polimer karet alam. Jika jumlah ikatan silang relatif besar,
polimer dari karet alam menjadi lebih tegar.
Gambar 10.8 Pada vulkanisasi karet alam, makin banyak ikatan
silang, makin tegar karet yang terbentuk
2. Polimer Sintetik
Hampir semua peralatan terbuat dari bahan polimer, mulai dari
alat-alat dapur sampai alat picu jantung buatan. Sampai saat ini,
penelitian dan pengembangan bahan polimer masih terus dilakukan
dalam upaya menemukan aneka penerapan bahan polimer. Sesuai dengan
mekanisme pembuatannya, polimer sintetik tinggi dapat digolongkan
menjadi polimer adisi dan polimer kondensasi.
1) Polimer adisi
Polimer adisi adalah polimer yang terjadi melalui reaksi adisi,
yaitu reaksi yang melibatkan senyawa yang mengandung ikatan
rangkap, kemudian diubah menjadi ikatan tunggal. Contoh polimer
adisi adalah polietilen (PE), polipropilen (PP),
politetrafluoroetilen, polivinilklorida (PVC), dan akrilik.
a. Polietilen (PE)
Secara kimia, PE sangat inert. Polimer ini tidak larut dalam
pelarut apapun pada suhu kamar, tetapi dapat menggembung dalam
cairan hidrokarbon (bensin) dan karbon tetraklorida (CCl4). PE
tahan terhadap asam dan basa, tetapi dapat rusak oleh asam nitrat
pekat. Jika dipanaskan secara kuat, PE membentuk ikatan silang yang
diikuti oleh pemutusan ikatan secara acak pada suhu lebih tinggi,
tetapi tidak terdepolimerisasi. PE dibagi menjadi dua jenis, yaitu
PE kerapatan tinggi (HDPE) dan PE kerapatan rendah (LDPE) seperti
di tunjukkan pada Gambar 10.9. Plastik HDPE bersifat kenyal, tidak
mudah sobek, dan tahan terhadap kelembapan. Bahan kimia plastik
HDPE banyak digunakan untuk pembungkus, dus, isolator listrik,
pelapis kabel, dan lain-lain.
Struktur polietilen
LDPE
HDPE
b. Polipropilen (PP)
Plastik PP bersifat tegar dan stabil terhadap panas, tekanan,
rengkahan, dan bahan kimia. Plastik PP lebih kuat dari PE. PP
banyak digunakan untuk botol kemasan karena dapat dibentuk lebih
tipis. Kursi plastik yang dapat ditumpuk juga terbuat dari PP.
Struktur polipropilen
c. Politetrafluoroetilen(Teflon)Politetrafluoroetilen tahan
terhadap korosi dan pelarut organik. Dari hasil pengujian, hanya
lelehan logam alkali atau alkali yang dilarutkan dalam amonia yang
dapat mendegradasi polimer ini. Politetrafluoroetilen banyak
digunakan untuk insulator listrik, peralatan kimia, dan peralatan
rumah seperti pada Gambar 10.10 sebab tahan terhadap air dan suhu
tinggi hingga 350C.
Struktur politetra fluoroetilen
d. Polivinilklorida (PVC)
Sekitar 20% klorin digunakan untuk membuat monomer vinilklorida
(CH2=CHCl), sebagai bahan baku plastik poliviliklorida (PVC).
Substituen klorin pada rantai polimer menjadikan PVC lebih tahan
terhadap api dibandingkan PE. Plastik PVC memiliki gaya tarik
antara rantai polimer sehingga meningkatkan kekerasan plastik jenis
ini. Sifat-sifat PVC dapat divariasikan sesuai fungsinya dengan
cara mengubah sifat keplastisan, stabilisasi, pengisi, dan
celupannya sehingga menjadikan PVC sebagai plastik serbaguna.
Gambar 10.10 Teflon
e. Polimetilmetakrilat
Salah satu polimer akrilik adalah polimetilmetakrilat (PMMA),
dikomersialkan dengan nama dagang Lucite dan Plexiglass. PMMA
berupa kristal bening yang sangat ringan sehingga banyak digunakan
untuk jendela pesawat terbang dan lensa cahaya. PMMA yang sangat
transparan digunakan untuk contact lens. Struktur PPMA :
2) Polimer kondensasi
Polimer kodensasi yaitu polimer yang terbentuk melalui reaksi
kondensasi. Reaksi ini melibatkan pembentukan senyawa tidak jenuh
dari senyawa jenuh. Plastik sintetis pertama adalah bakelit, yang
dikembangkan oleh Baekland (1905). Monomer bakelit merupakan hasil
reaksi formaldehid (H2CO) dan fenol (C6H5OH) membentuk fenol
tersubstitusi. Pada suhu di atas 100C, fenol-fenol ini
terkondensasi membentuk polifenoksi. Polifenoksi digunakan untuk
membuat asesoris, seperti gantungan kunci. Untuk pengerasnya
digunakan katalis. Carothers dan koleganya (1920) menemukan rumpun
polimer kondensasi yang dikenal sebagai poliamida dan poliester.
Poliamida diperoleh melalui reaksi diasilklorida dan diamina.
Alkilen diamina Alkilen diasilklorida poliamida
Poliester dibuat melalui reaksi alkil diasilklorida dengan
dihidroksi.Reaksi polimerisasinya adalah sebagai berikut.
Alkilen dihidroksi Alkilen diasilklorida Poliester
Fiber sintetik yang pertama dibuat adalah nilon. Fiber ini dapat
dilihat dengan cara menuangkan larutan heksametilen diamina dalam
pelarut air ke dalam larutan adipoilklorida dalam pelarut
CH2Cl2.
Polimer nilon-6,6 terbentuk pada antarmuka antara kedua fasa
pereaksi membentuk film tipis. Jika film itu disentuh, kemudian
ditarik, akan tampak serat nilon seperti benang (perhatikan Gambar
10.11). Polimer tersebut dinamakan nilon6,6 sebab polimer dibentuk
dari diamin yang memiliki enam atom karbon dan adipoil yang juga
mengandung enam atom karbon.
Gambar 10.11 Nilon6,6.
Polikarbonat terbentuk melalui polimerisasi esterkarbonat dan
suatu alkohol. Polikarbonat yang dihasilkan dipasarkan dengan nama
dagang Lexan. Lexan memiliki ketahanan tinggi terhadap panas dan
cuaca sehinggabanyak digunakan untuk pengaman gelas, rangka
jendela, dan helm.
Reaksi pembentukan polimer
1. Polimer Adisi
Reaksi pembentukan teflon dari monomer-monomernya
tetrafluoroetilen, disebut reaksi adisi. Perhatikan Gambar 7 yang
menunjukkan bahwa monomer etilena mengandung ikatan rangkap dua,
sedangkan di dalam polietilena tidak terdapat ikatan rangkap
dua.
Gambar 7. Monomer etilena mengalami reaksi adisi membentuk
polietilena yang digunakan sebagai tas plastik, pembungkus makanan,
dan botol. Pasangan elektron ekstra dari ikatan rangkap dua pada
tiap monomer etilena digunakan untuk membentuk suatu ikatan baru
menjadi monomer yang lain
Menurut jenis reaksi adisi ini, monomer-monomer yang mengandung
ikatan rangkap dua saling bergabung, satu monomer masuk ke monomer
yang lain, membentuk rantai panjang. Produk yang dihasilkan dari
reaksi polimerisasi adisi mengandung semua atom dari monomer awal.
Berdasarkan Gambar 7, yang dimaksud polimerisasi adisi adalah
polimer yang terbentuk dari reaksi polimerisasi disertai dengan
pemutusan ikatan rangkap diikuti oleh adisi dari monomermonomernya
yang membentuk ikatan tunggal. Dalam reaksi ini tidak disertai
terbentuknya molekul-molekul kecil seperti H2O atau NH3.
Dalam reaksi polimerisasi adisi, umumnya melibatkan reaksi
rantai. Mekanisme polimerisasi adisi dapat dibagi menjadi tiga
tahap yaitu:
Sebagai contoh mekanisme polimerisasi adisi dari pembentukan
polietilena
a) Inisiasi, untuk tahap pertama ini dimulai dari penguraian
inisiator dan adisi molekul monomer pada salah satu radikal bebas
yang terbentuk. Bila kita nyatakan radikal bebas yang terbentuk
dari inisiator sebagai R, dan molekul monomer dinyatakan dengan CH2
= CH2, maka tahap inisiasi dapat digambarkan sebagai berikut:
b) Propagasi, dalam tahap ini terjadi reaksi adisi molekul
monomer pada radikal monomer yang terbentuk dalam tahap
inisiasi
Bila proses dilanjutkan, akan terbentuk molekul polimer yang
besar, dimana ikatan rangkap C= C dalam monomer etilena akan
berubah menjadi ikatan tunggal C C pada polimer polietilena
c) Terminasi, dapat terjadi melalui reaksi antara radikal
polimer yang sedang tumbuh dengan radikal mula-mula yang terbentuk
dari inisiator (R) CH2 CH2 + R CH2 CH2- R atau antara radikal
polimer yang sedang tumbuh dengan radikal polimer lainnya, sehingga
akan membentuk polimer dengan berat molekul tinggi R-(CH2)n-CH2 +
CH2-(CH2)n-R R-(CH2)n-CH2CH2-(CH2)n-R Beberapa contoh polimer yang
terbentuk dari polimerisasi adisi dan reaksinya antara lain.
Polivinil klorida
n CH2 = CHCl [ - CH2 - CHCl - CH2 - CHCl - ]n Vinil klorida
polivinil klorida
Poliakrilonitril
n CH2 = CHCN [ - CH2 - CHCN - ]n
Polistirena
2. Polimer kondensasi
Polimer kondensasi terjadi dari reaksi antara gugus fungsi pada
monomer yang sama atau monomer yang berbeda. Dalam polimerisasi
kondensasi kadang-kadang disertai dengan terbentuknya molekul kecil
seperti H2O, NH3, atau HCl.
Di dalam jenis reaksi polimerisasi yang kedua ini,
monomer-monomer bereaksi secara adisi untuk membentuk rantai. Namun
demikian, setiap ikatan baru yang dibentuk akan bersamaan dengan
dihasilkannya suatu molekul kecil biasanya air dari atom-atom
monomer. Pada reaksi semacam ini, tiap monomer harus mempunyai dua
gugus fungsional sehingga dapat menambahkan pada tiap ujung ke unit
lainnya dari rantai tersebut. Jenis reaksi polimerisasi ini disebut
reaksi kondensasi.
Dalam polimerisasi kondensasi, suatu atom hidrogen dari satu
ujung monomer bergabung dengan gugus-OH dari ujung monomer yang
lainnya untuk membentuk air. Reaksi kondensasi yang digunakan untuk
membuat satu jenis nilon ditunjukkan pada Gambar 9 dan Gambar
10.
Gambar 9. Kondensasi terhadap dua monomer yang berbeda yaitu 1,6
diaminoheksana dan asam adipat yang umum digunakan untuk membuat
jenis nylon. Nylon diberi nama menurut jumlah atom karbon pada
setiap unit monomer. Dalam gambar ini, ada enam atom karbon di
setiap monomer, maka jenis nylon ini disebut nylon 66.
Gambar 10. Pembuatan Nylon 66 yang sangat mudah di
laboratorium.
Contoh lain dari reaksi polimerisasi kondensasi adalah bakelit
yang bersifat keras, dan dracon, yang digunakan sebagai serat
pakaian dan karpet, pendukung pada tape audio dan tape video, dan
kantong plastik.
Monomer yang dapat mengalami reaksi polimerisasi secara
kondensasi adalah monomer-monomer yang mempunyai gugus fungsi,
seperti gugus -OH; -COOH; dan NH3.
Kegunaan polimer dan dampak penggunaan polimer
1. Kegunaan polimer
Kegunaan polimer dalam kehidupan sehari-hari adalah sebagai
berikut :
a) Plastik Polietilentereftalat (PET)
Plastik PET merupakan serat sintetik poliester (dakron) yang
transparan dengan daya tahan kuat, tahan terhadap asam, kedap
udara, fleksibel, dan tidak rapuh. Dalam hal penggunaannya, plastik
PET menempati urutan pertama. Penggunannya sekitar 72 % sebagai
kemasan minuman dengan kualitas yang baik. Plastik PET merupakan
poliester yang dapat dicampur dengan polimer alam seperti : sutera,
wol dan katun untuk menghasilkan bahan pakaian yang bersifat tahan
lama dan mudah perawatannya.
b) Plastik Polietena/Polietilena (PE)
Terdapat dua jenis plastik PE, yaitu Low Density Polyethylene
(LDPE) dan High Density Polyethylene (HDPE). Plastik LDPE banyak
digunakan sebagai kantung plastik serta pembungkus makanan dan
barang.
Plastik HDPE banyak digunakan sebagai bahan dasar membuat mainan
anak-anak, pipa yang kuat, tangki korek api gas, badan radio dan
televisi, serta piringan hitam.
c) Polivinil Klorida (PVC)
Plastik PVC bersifat termoplastik dengan daya tahan kuat.
Plastik ini juga bersifat tahan serta kedap terhadap minyak dan
bahan organik. Ada dua tipe plastik PVC yaitu bentuk kaku dan
bentuk fleksibel.
Plastik bentuk kaku digunakan untuk membuat konstruksi bangunan,
mainan anak-anak, pipa PVC (paralon), meja, lemari, piringan hitam,
dan beberapa komponen mobil. Adapun plastik bentuk fleksibel, jenis
ini digunakan untuk membuat selang plastik dan isolasi listrik.
Dalam hal penggunaannya, plastic PVC menempati urutan ketiga dan
sekitar 68 % digunakan untuk konstruksi bangunan (pipa saluran
air).
d) Plastik Nilon
Plastik nilon merupakan polimer poliamida (proses pembentukannya
seperti pembentukan protein). Plastik Nilon ditemukan pada tahun
1934 oleh Wallace Carothers dari Du Pont Company. Ketika itu,
Carothers mereaksikan asam adipat dan heksametilendiamin. Plastik
yang bersifat sangat Kuat (tidak cepat rusak) dan halus ini banyak
digunakan untuk pakaian, peralatan kemah dan panjat tebing,
peralatan rumah tangga serta peralatan laboratorium.
e) Karet Sintetik
Karet Sintetik yang terkenal adalah Styrene Butadiene Rubber
(SBR), suatu polimer yang terbentuk dari reaksi polemerisasi antara
stirena dan 1,3-butadiena. Karet sintetik ini banyak digunakan
untuk membuat ban kendaraan karena memiliki kekuatan yang baik dan
tidak mengembang apabila terkena minyak atau bensin.
f) Wol
Wol adalah serat alami dari protein hewani (keratin) yang tidak
larut. Struktur protein wol yang lentur menghasilkan kain dengan
mutu yang baik, namun kadang-kadang menimbulkan masalah karena
dapat mengerut dalam pencucian. Oleh karena itu, wol dicampur
dengan PET untuk menghasilkan kain yang bermutu baik dan tidak
mengerut pada saat pencucian.
g) Kapas
Kapas merupakan serat alami dari bahan nabati (selulosa) yang
paling banyak digunakan (hamper 50 % pemakaian serat alami berasal
dari kapas). Kain katun dibuat dari serat kapas dengan perlakuan
kimia sehingga menghasilkan kain yang kuat, enak dipakai, dan mudah
perawatannya.
2. Dampak penggunaan polimer
Dalam kehidupan sehari-hari banyak barang-barang yang digunakan
merupakan polimer sintetis mulai dari kantong plastik untuk
belanja, plastik pembungkus makanan dan minuman, kemasan plastik,
alat-alat listrik, alat-alat rumah tangga, dan alat-alat
elektronik. Setiap kita belanja dalam jumlah kecil, misalnya
diwarung, selalu kita akan mendapatkan pembungkus plastik dan
kantong plastik (keresek).
Barang-barang tersebut merupakan polimer sintetis yang tidak
dapat diuraikan oleh mikroorganisme. Akibatnya, barang-barang
tersebut akan menumpuk dalam bentuk sampah yang tidak dapat
membusuk. Atau menyumbat saluran air yang menyebabkan banjir.
Sampah polimer sintetis jangan dibakar, karena akan menghasilkan
senyawa dioksin. Dioksin adalah suatu senyawa gas yang sangat
beracun dan bersifat karsinogenik (menyebabkan kanker).
Plastik vinyl chloride tidak berbahaya, tetapi monomer vinyl
chloride sangat beracun dan karsinogenik yang mengakibatkan cacat
lahir.
Plastik yang digunakan sebagai pembungkus makanan, jika terkena
panas dikhawatirkan monomernya akan terurai dan akan mengontamiasi
makanan.
Untuk mengurangi pencemaran plastik :
1. Kurangi penggunaan plastik
2. Sampah plastik harus dipisahkan dengan sampah organik,
sehingga dapat didaur ulang.
3. Jangan membuang sampah plastik sembarangan.
4. Sampah plastik jangan dibakar.
Untuk menghindari bahaya keracunan akibat penggunaan plastik
:
1. Gunakan kemasan makanan yang lebih aman, seperti gelas.
2. Gunakan penciuman, jika makanan/minumanberbau plastik jangan
digunakan.
KARBOHIDRAT
A. Pengertian Karbohidrat
Karbohidrat (diambil dari kata hidrat dari karbon) adalah
komponen organik dengan struktur dasar Cx(H2O)y. Secara kimia,
karbohidrat mengandung elemen karbon, hidrogen dan oksigen dengan
perbandingan 2:1 hidrogen terhadap oksigen.
Rumus: Cn(H2O)m
Gugus Fungsi: Aldehida, -CHO ( polihidroksialdehida ), contohnya
glukosa dan
Keton CO ( polihidroksiketon ), contohnya fruktosa.
Contohnya : glukosa ( C6H12O6 ), sukrosa, ( C12H22O11 ), amilum
( [C6H10O5]n )
B. Penggolongan Karbohidrat
1. Monosakarida
Dikelompokkan menjadi dua yaitu :
Aldosa ( Polihidroksialdehida )
Contoh :
Aldopentosa: Ribosa, C5H10O5 dan Deoksiribosa, C5H10O4
Aldoheksosa: Glukosa, C6H12O6 dan galaktosa, C6H12O6
- Ketosa ( Polihidroksiketon )
Contoh :
Ketoheksosa: Fruktosa, C6H12O6
a. Rumus Monosakarida
Struktur Terbuka ( Alifatis )
Glukosa
Galaktosa
Fruktosa
Ribosa
2-Deoksi
Ribosa
CHO
l
H-C-OH
l
HO-C-H
l
H-C-OH
l
H-C-OH
l
CH2OH
D-Glukosa
CHO
l
HO-C-H
l
H-C-OH
l
HO-C-H
l
HO-C-H
l
CH2OH
L-Glukosa
CHO
l
H-C-OH
l
HO-C-H
l
HO-C-H
l
H-C-OH
l
CH2OH
D-Galaktosa
CH2OH
l
C=O
l
HO-C-H
l
H-C-OH
l
H-C-OH
l
CH2OH
D-Fruktosa
CHO
l
H-C-OH
l
H-C-OH
l
H-C-OH
l
CH2OH
D-Ribosa
CHO
l
HO-C-H
l
H-C-OH
l
H-C-OH
l
CH2OH
D-2-Deoksi Ribosa
Catatan : D-Gluokosa dan L-Glukosa merupakan bayangan satu sama
lain ( enansiomer ), hal ini dikemukakan oleh Emil Fischer
b. Sifat Monosakarida
1. Larut dalam air
Semua monosakarida larut dalam air dan membentuk ikatan hidrogen
sebab semua monosakarida mempunyai gugus OH )
2. Mutarotasi
Semua monosakrida optis aktif tetapi setelah larut dalam air
mengalami perubahan sudut putar untuk mencapai sudut putar yang
stabil
Contoh :
Larutan
a
-Glukosa yang baru dibuat mengalami perubahan sudut putar +113o
kemudian berubah menjadi +52,7o., hal ini karena untuk mencapai
kesetimbangan.
3. Teroksidasi
CHO COOH CH2OH COOH
l l l ll
H C OH [O] H C OH C=O[O] H C OH
l l l l
AldosaKetosa
4. Tereduksi
Reduksi aldehid dan keton menjadi alkohol polivalen ( alditol
)
Reduksi D-Glukosa menjadi D-Glukitol ( Sorbitol )
Reduksi D-Manosa menjadi D-Manitol
O
ll
C-H CH2OH
l l
H-C-OH H-C-OH
l l
HO-C-H H2 HO-C-H
l Katalis Ni l
H-C-OHH-C-OH
l l
H-C-OH H-C-OH
l l
CH2OH CH2OH
D-Glukosa D-Glukitol ( Sorbitol )
2. Disakarida = C12H22O11
a. Sukrosa = C12H22O11
Diperoleh dari batang tebu, akar tanaman bit, buah-buahan dan
madu.
Terhidrolisa menjadi 1 molekul glukosa dan 1 molekul fruktosa
pengaruh asam atau enzim
Terjadi pembalikan arah putaran sehingga dinamakan inversi
Sukrosa + H2O ( Glukosa + Fruktosa
+66,53o +52,7o -92,4o
Campuran 50% glukosa dan 50% fruktosa disebut gula invert
Dalam kehidupan sehari-hari banyak digunakan untuk membuat
sirup, kembang gula dan buah kaleng
Tidak mereduksi pereaksi Fehling atau Tollens
Rumus Struktur
Ikatan Glikosida
CH2OH
O HOCH2 O OH
OH
OH O
OH CH2OH
OH OH
a
-D-glukosa
b
-D-Fruktosa
b. Maltosa = C12H22O11
Diperoleh dari hidrolisis amilum : 2[C6H10O5]n + nH2O (
nC12H22O11
Terhidrolisa menjadi 2 molekul glukosa
Digunakan untuk makanan bayi
Maltosa dapat mereduksi Fehling atau Tollens karena mempunyai
gugus hemiasetal yang masih bebas
Dinamakan gula pereduksi
Rumus Struktur
CH2OH CH2OH
O O
OH gugus hemiasetal
OH O OH
OH H
OH OH
a
-D-glukosa
b
-D-Glukosa
c. Laktosa = C12H22O11
Terdapat dalam air susu binatang mamali, air susu sapi dan
manusia mengandung 5% laktosa
Disebut gula susu
Secara komersial laktosa merupakan hasil samping produksi
keju
Terhidrolisa menjadi 1 molekul glukosa dan 1 molekul
galaktosa
Dinamaka gula pereduksi karena dapat mereduksi Fehling atau
Tollens. Hal ini laktosa mempunyai gugus hemiasetal yang masih
bebas
Rumus Struktur
CH2OH OH
OH O
O OH OH gugus hemiasetal
OH
O H
OH CH2OH
b
-D-Galaktosa
a
-D-glukosa
3. Polisakarida = [C6H10O5]n
Polisakarida ( amilum, glikogen, selulosa ) merupakan polimer
dari D-glukosa
Sukar larut dalam air
Tidak dapat mereduksi pereaksi Fehling, Tollens dan Benedict
a. Amilum = [C6H10O5]n
Amilum ada dua jenis yaitu :
1. Amilosa: polimer rantai lurus dari 1000 atau molekul glukosa
dengan ikatan
a
( 1-4 )
2. Amilopektin: polimer rantai bercabang lurus dari 100 molekul
glukosa dengan ikatan
a
( 1-4 ) dan percabangannya dengan ikatan
a
( 1-6 )
Amilosa lebih mudah larut dalam air daripada amilopektin
O O O O O O O
Struktur Amilosa
O O
O
O O O O O O
Struktur Amilopektin
b. Glikogen = [C6H10O5]n
Jika tubuh kita kelebihan glukosa maka akan diubah menjadi
glikogen dan disimpan di jaringan otot dan hati
Satu molekul glikogen terdiri dari 1700 sampai 600.000 molekul
glukosa
Percabangan lebih banyak dari amilopektin, banyak cabang 6
sampai 12 unit glukosa
Struktur Glikogen
c. Selulosa = [C6H10O5]n
Terbentuk dari hasil fotosintesis
Terdapat di dinding sel dan serat tumbuhan
Merupakan polimer rantai lurus dari
b
-D-Glukosa dengan ikatan
b
- ( 1-4 )
Panjang rantai berkisar antara 2000 sampai 26.000 unit
glukosa
Rantai polimer tersusun rapat dan melintir seperti serat dalam
benang
Digunakan untuk membuat kertas, serat sintetis dan bahan
bangunan
C. Uji karbohidrat
1. Uji Molisch
Karbohidrat + larutan Aftanaftol + H2SO4 pekat ( terbentuk 2
lapisan ( warna merah-ungu )
2. Uji Fehling atau Benedict
Karbohidrat + Fehling / Benedict ( endapan Cu2O ( merah bata
)
3. Uji Iodin
Amilum + larutan Iodin ( Warna biru-ungu
PROTEIN
a. Protein
Protein adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi
yang merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang
dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Molekul protein
mengandung karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan kadang kala
sulfur serta fosfor. Protein berperan penting dalam struktur dan
fungsi semua sel makhluk hidup dan virus. Kebanyakan protein
merupakan enzim atau subunit enzim. Jenis protein lain berperan
dalam fungsi struktural atau mekanis, seperti misalnya protein yang
membentuk batang dan sendi sitoskeleton. Protein terlibat dalam
sistem kekebalan (imun) sebagai antibodi, sistem kendali dalam
bentuk hormon, sebagai komponen penyimpanan (dalam biji) dan juga
dalam transportasi hara. Sebagai salah satu sumber gizi, protein
berperan sebagai sumber asam amino bagi organisme yang tidak mampu
membentuk asam amino tersebut (heterotrof).
b. Asam amino
Asam-asam amino adalah senyawa-senyawa yang mengandung gugus
karboksil (-COOH) dan gugus amina (-NH2). Asam amino merupakan
monomer dari protein. Sebanyak 20 asam amino ditemukan sebagai
penyusun protein. Rumus Umum asam amino adalah :
Oleh karena gugus amina terikat pada atom C alfa (atom C yang
berdampingan pada gugus karboksil), maka nama yang tepat adalah
asam -amino. Gugus R pada asam amino beraneka ragam jenisnya, tidak
hanya sebatas pada gugus alkil. Berdasarkan struktur gugus R yang
dikandung, asam-asam amino dapat dikelompokkan sebagai
berikut :
1. Asam amino yang gugus R-nya berupa hidrogen atau rantai
karbon : glisin, alanin, valin, leusin, isoleusin, dan fenil
alanin.
2. Asam amino yang gugus R-nya mengandung gugus hidroksil (-OH)
: serin, treonin, dan tirosin
3. Asam amino yang gugus R-nya mengandung gugus karboksil
(-COOH) : asam aspartat dan asam glutamat.
4. Asam amino yang gugus R-nya mengandung nitrogen (N) :
asparagin, glutamin, lisin, arginin, histidin, dan triptofan.
5. Asam amino yang gugus R-nya mengandung belerang (S) : sistein
dan metionin.
6. Asam amino yang gugus R-nya membentuk ikatan siklik dengan
gugus amina : prolin.
Dari 20 macam asam amino, ada 10 macam yang disebut asam amino
esensial, yaitu asam amino yang tidak dapat dibuat oleh tubuh
manusia, sehingga harus dipasok dari luar tubuh (dari spesies lain)
bersama-sama makanan. Asam-asam amino esensial meliputi : fenil,
alanin arginin, histidin, isoleusin, lisin, metionin, leusin,
treonin, valin,dan triptofan.
Dua molekul asam amino dapat bergabung dengan melepaskan molekul
air. Ikatan yang terbentuk antara dua molekul asam amino disebut
ikatan peptida (ikatan kovalen).
c. Struktur Protein
Struktur protein dapat dilihat sebagai hirarki, yaitu berupa
struktur primer (tingkat satu), sekunder (tingkat dua), tersier
(tingkat tiga), dan kuartener (tingkat empat). Struktur primer
protein merupakan urutan asam amino penyusun protein yang
dihubungkan melalui ikatan peptida (amida). Sementara itu, struktur
sekunder protein adalah struktur tiga dimensi lokal dari berbagai
rangkaian asam amino pada protein yang distabilkan oleh ikatan
hidrogen. Berbagai bentuk struktur sekunder misalnya ialah sebagai
berikut :
alpha helix (-helix, "puntiran-alfa"), berupa pilinan rantai
asam-asam amino berbentuk seperti spiral;
beta-sheet (-sheet, "lempeng-beta"), berupa lembaran-lembaran
lebar yang tersusun dari sejumlah rantai asam amino yang saling
terikat melalui ikatan hidrogen atau ikatan tiol (S-H);
beta-turn, (-turn, "lekukan-beta"), dan
gamma-turn, (-turn, "lekukan-gamma").
Gabungan dari aneka ragam dari struktur sekunder akan
menghasilkan struktur tiga dimensi yang dinamakan struktur tersier.
Struktur tersier biasanya berupa gumpalan. Beberapa molekul protein
dapat berinteraksi secara fisik tanpa ikatan kovalen membentuk
oligomer yang stabil (misalnya dimer, trimer, atau kuartomer) dan
membentuk struktur kuartener. Contoh struktur kuartener yang
terkenal adalah enzim Rubisco dan insulin.
d. Reaksi Identifikasi Protein
Keberadaan senyawa protein dapat diidentifikasi dengan cara
nereaksikannya dengan pereaksi Xantoprotein, Hopkins-Cole, dan
Millon.
1. Protein yang mengandung tirosin, fenil alanin, dan triptofan
akan menghasilkan reaksi positif untuk uji Xantoprotein yakni
menghasilkan endapan kuning.
2. Untuk pereaksi Hopkins-Cole akan menunjukkan hasil positif
dengan menghasilkan cincin ungu.
3. Sedangkan protein yang mengandung tirosin akan menghasilkan
reaksi positif jika direaksikan dengan pereaksi Millon yakni
dihasilkan endapan putih yang akan berubah menjadi merah bila
dipanaskan.
Metode
diskusi informasi
Langkah Pembelajaran
Pertemuan pertama
No
Kegiatan Pembelajaran
Waktu (mnt)
1
Kegiatan Pendahuluan
a. memberikan salam pembuka
b. berdoa untuk memulai pembelajaran
c. memeriksa kehadiran siswa
d. memeriksa kesiapan siswa untuk memulai pembelajaran
e. Apersepsi
Menanyakan kepada siswa tentang pengertian polimer
1
1
3
2
Kegiatan Inti
a. Eksplorasi
Siswa menggali pengetahuan tentang polimer alam, polimer
sintetik, penggolongannya dan reaksi pembentukannya (adisi dan
kondensasi) serta kegunaan dan dampaknya terhadap lingkungan.
b. Elaborasi
Menjelaskan tentang polimer alam, polimer sintetik,
penggolongannya dan menuliskan reaksi pembentukan polimer (reaksi
adisi dan kondensasi) serta kegunaan dan dampaknya terhadap
lingkungan . Guru memberikan soal tentang polimer alam, polimer
sintetik, penggolongannya dan menuliskan reaksi pembentukan polimer
(reaksi adisi dan kondensasi) serta kegunaan dan dampaknya terhadap
lingkungan
c. Konfirmasi
Siswa yang belum jelas diberi kesempatan untuk bertanya.
Guru meluruskan, menegaskan, memberikan penguatan.
5
50
5
3
Penutup
a. Guru mengevaluasi siswa dengan memberikan beberapa soal di
papan tulis.
Guru bersama siswa menyimpulkan tentang polimer alam, polimer
sintetik, penggolongannya dan reaksi pembentukannya polimer alam,
polimer sintetik, penggolongannya dan menuliskan reaksi pembentukan
polimer (reaksi adisi dan kondensasi) serta kegunaan dan dampaknya
terhadap lingkungan.
b. Meminta siswa untuk mengerjakan beberapa nomor soal yang
berhubungan dengan materi (tugas)
c. Menutup kegiatan pembelajaran dengan berdoa
d. Salam penutup.
10
10
5
Pertemuan kedua
No
Kegiatan Pembelajaran
Waktu (mnt)
1
Kegiatan Pendahuluan
a. memberikan salam pembuka
b. berdoa untuk memulai pembelajaran
c. memeriksa kehadiran siswa
d. memeriksa kesiapan siswa untuk memulai pembelajaran
e. Apersepsi
Menanyakan kepada siswa tentang makanan yang mengandung
karbohidrat kemudian menanyakan pengertian karbohidrat.
1
1
3
2
Kegiatan Inti
a. Eksplorasi
Siswa menggali pengetahuan tentang pengertian karbohidrat,
penggolongan monosakarida, reaksi hidrolisis disakarida, reaksi
hidrolisis polisakarida dan identifikasi karbohidrat.
b. Elaborasi
Menjelaskan tentang pengertian karbohidrat, penggolongan
monosakarida, reaksi hidrolisis disakarida, reaksi hidrolisis
polisakarida dan identifikasi karbohidrat.
Guru memberikan soal pengertian karbohidrat, penggolongan
monosakarida, reaksi hidrolisis disakarida, reaksi hidrolisis
polisakarida dan identifikasi karbohidrat
c. Konfirmasi
Siswa yang belum jelas diberi kesempatan untuk bertanya.
Guru meluruskan, menegaskan, memberikan penguatan.
5
50
5
3
Penutup
1. Guru mengevaluasi siswa dengan memberikan beberapa soal di
papan tulis.
2. Guru bersama siswa menyimpulkan tentang pengertian
karbohidrat, penggolongan monosakarida, reaksi hidrolisis
disakarida, reaksi hidrolisis polisakarida dan identifikasi
karbohidrat
3. Meminta siswa untuk mengerjakan beberapa nomor soal yang
berhubungan dengan materi (tugas)
4. Menutup kegiatan pembelajaran dengan berdoa
5. Salam penutup.
10
10
5
Pertemuan ketiga
No
Kegiatan Pembelajaran
Waktu (mnt)
1
Kegiatan Pendahuluan
1) memberikan salam pembuka
2) berdoa untuk memulai pembelajaran
3) memeriksa kehadiran siswa
4) memeriksa kesiapan siswa untuk memulai pembelajaran
5) Apersepsi
Menanyakan kepada siswa tentang bahan makanan yang mengandung
protein
Guru : Anak-anak, coba sebutkan apa saja makanan yang mengandung
protein?
Siswa A : Contoh makanan yang mengandung protein yaitu daging
dan susu
Guru : Benar sekali. Ada lagi yang ingin menambahkan ?
Siswa B : Ikan, telur dan tumbuhan polong-polongan.
Guru : Ya Benar. Nah, sekarang ada yang tahu pengertian protein
itu apa?
Siswa : tidak buuuu
Guru : baiklah marilah kita pelajari bersama
1
1
3
2
Kegiatan Inti
1) Eksplorasi
Siswa menggali pengetahuan pengertian protein, asam amino dan
rumus struktur asam amino esensial, identifikasi protein.
2) Elaborasi
Menjelaskan tentang pengertian protein, asam amino dan rumus
struktur asam amino esensial, identifikasi protein. Guru memberikan
soal tentang pengertian protein, asam amino dan rumus struktur asam
amino esensial, identifikasi protein.
3) Konfirmasi
a. Siswa yang belum jelas diberi kesempatan untuk bertanya.
b. Guru meluruskan, menegaskan, memberikan penguatan.
5
50
5
3
Penutup
a. Guru mengevaluasi siswa dengan memberikan beberapa soal di
papan tulis.
b. Guru bersama siswa menyimpulkan pengertian protein, asam
amino dan rumus struktur asam amino esensial, identifikasi
protein.
c. Meminta siswa untuk mengerjakan beberapa nomor soal yang
berhubungan dengan materi (tugas)
d. Menutup kegiatan pembelajaran dengan berdoa
e. Salam penutup.
10
10
5
Alat dan bahan
Spidol, penghapus, white board
Sumber
1. Michael Purba. (2008). Kimia untuk SMA Kelas XII. Erlangga:
Jakarta.
2. MGMP team Chemical. (2009). Chemical Modul Vocational High
School School Year (Class XII). MGMP team chemical city and
residence of Magelang: Magelang.
Penilaian
Penilaian Kognitif : Tes tertulis pilihan ganda dan uraian
terstruktur
Pilihan ganda
1. Diberikan lima macam hasil polimer:
i. Polivinilklorida
ii. Poliisoprena
iii. Polietena
iv. Selulosa
v. Polivinilasetat
Yang termasuk polimer alam adalah .
A. i, ii, iii
B. i, iii
C. ii, iv
D. iv
E. v
2. Plastik berikut yang tahan panas, tahan bahan kimia dan
antilengket adalah . . . .
A. Bakelit
B. Nilon
C. Teflon
D. Dakron
E. SBR
3. Berikut ini yang merupakan dampak negatif penggunaan polimer
adalah . . . .
A. Polimer sintetis tidak dapat diuraikan oleh
microorganisme
B. Sampah sintestis yang dibakar menghasilkan senyawa
belerang
C. Tidak beracun
D. Tidak karsinogenik
E. Tidak mengontaminasi makanan
4. Diantara senyawa berikut :
1. Glukosa
2. Fruktosa
3. Galaktosa
4. Ribosa
Yang tergolong aldoheksosa adalah . . . .
A. 1, 2, dan 3
B. 1, 3, dan 5
C. 1 dan 3
D. 1 dan 4
E. 2 dan 3
5. Hidrolisis sukrosa akan menghasilkan . . . .
A. Glukosa + glukosa
B. Glukosa + fruktosa
C. Glukosa + galaktosa
D. Fruktosa+ galaktosa
E. Ribosa + fruktosa
6. Glikogen merupakan contoh polisakarida yang terdiri dari
molekul . . . .
A. glukosa
B. amilum
C. amilopektin
D. sukrosa
E. fruktosa
7. Kelompok senyawa berikut yang terdiri atas monosakarida,
disakarida, dan polisakarida secara berturutan adalah . . . .
A. laktosa-fruktosa-selulosa
B. galaktosa-maltosa-glikogen
C. glikogen-maltosa-selulosa
D. amilum-selulosa-glikogen
E. galaktosa-maltosa-selulosa
8. Manakah satu diantara karbohidrat berikut yang tidak
mereduksi pereaksi Fehling atau pereaksi Benedict?
A. glukosa
B. fruktosa
C. maltosa
D. sukrosa
E. laktosa
9. Protein adalah suatu makromolekul yang komponen utamanya
adalah . . . .
A.lipid
B. hidrokarbon
C. karbohidrat
D. asam amino
E. asam nukleat
10. dibawah ini yang merupakan asam amino esensial, kecuali . .
. .
A.valin
B. leusin
C. isoleusin
D. triptopan
E. aspartat
11. data hasil percobaan uji protein
Nama bahan
tes
biuret
xantoproteat
Pb-asetat
Putih telur
ungu
jingga
hitam
susu
ungu
_
_
tahu
ungu
_
_
ikan
ungu
jingga
_
Berdasarkan data di atas maka protein yang mengandung gugus inti
benzena adalah . . . .
A.susu dan ikan
B. putih telur dan ikan
C. susu dan tahu
D. susu dan putih telur
E. tahu dan ikan
essay
1. Apakah yang disebut dengan polimer sintetik dan berikan
contohnya?
2. Tuliskan tahap-tahap reaksi polimerisasi adisi!
3. Tuliskan reaksi kondensasi dari polimer!
4. Jelaskan pengertian karbohidrat!
5. Yang termasuk monosakarida ketosa adalah fruktosa, tuliskan
strukturnya!
Penilaian Afektif
Penilaian afektif dilakukan berdasarkan pengamatan pada saat
siswa mengikuti pembelajaran. Aspek penilaian meliputi keterlibatan
dan keaktifan siswa dalam proses pembelajaran, misalnya menjawab
dan mengajukan pertanyaan.
Penilaian Psikomotor
Penilaian psikomotor dilakukan dengan pengamatan unjuk kerja
mengerjakan soal di depan kelas
Kunci Jawaban
Pilihan ganda
1. C
2. C
3. A
4. D
5. B
6. A
7. B
8. D
9. D
10. E
11. B
Essay
1. Polimer sintetis adalah polimer buatan dan tidak terdapat
dialam. Contoh polimer sintetis adalah Polietilen (PE), PVC, SBR,
teflon, Polipropilena
2. Tahap-tahap reaksi polimerisasi adisi
1. Inisiasi
2. Propagasi
3. Terminasi
3. Salah satu reaksi kondensasi dari polimer
4. Pengertian karbohidrat adalah Karbohidrat (diambil dari kata
hidrat dari karbon) adalah komponen organik dengan struktur dasar
Cx(H2O)y. Secara kimia, karbohidrat mengandung elemen karbon,
hidrogen dan oksigen dengan perbandingan 2:1 hidrogen terhadap
oksigen.
5. Rumus struktur fruktosa
1.
Pedoman Penilaian
Skor maksimal= 30
Pilihan ganda jawaban benar bernilai 2,
Essay : nomor 1 bernilai 2, nomor 2 bernilai 1, nomor 3 bernilai
2, nomor 4 bernilai 2, nomor 5 bernilai 1
Nilai maksimal= 30
Nilai siswa = x 10
COO-
NH3+
C
R
H
_1204738857.unknown
_1204741546.unknown
_1204741573.unknown
_1204738872.unknown
_1204679916.unknown