Senyawa hidrokarbon adalah senyawa yang tersusun dari unsur atom karbon (C) dan hidrogen (H) dan termasuk kelompok senyawa organik. Senyawa ini terbentuk dari Inti atom karbon yang memiliki empat elektron valensi. Empat elektron valensi ini akan berikatan dengan elektron valensi dari atom lain atau sejenis dengan ikatan kovalen. Contoh dari senyawa hidrokarbon adalah gas metana yang memiliki rumus kimia CH4. Baca Juga: Tata Nama Senyawa Alkana (Hidrokarbon) Senyawa hidrokarbon dapat dikelompokkan menjadi tiga jenis, yaitu senyawa hidrokarbon alifatik, aromatik, dan alisiklik. Berikut penjelasan masing-masing. Nah, kali ini kita akan membahas mengenai reaksi yang dapat terjadi pada senyawa hidrokarbon, yaitu reaksi adisi, substitusi, dan eliminasi. Berikut penjelasannya yang dilansir dari Studiobelajar.com. Reaksi adisi merupakan reaksi penggabungan dua atau lebih molekul membentuk suatu produk tunggal yang ditandai dengan hilangnya ikatan rangkap. Reaksi ini merupakan reaksi karakteristik dari senyawa hidrokarbon tak jenuh, seperti alkena dan alkuna. Setelah mengalami reaksi adisi, alkena akan berubah menjadi senyawa jenuh alkana. Pada umumnya, reaksi adisi mengikuti aturan Markovnikov. Aturan Markovnikov menyatakan bahwa pada reaksi adisi hidrogen halida (HX), atom halogen (X) akan terikat pada atom karbon yang paling sedikit mengikat atom H, sedangkan atom hidrogen (H) akan terikat pada atom karbon yang paling banyak mengikat atom H (“yang kaya semakin kaya”). Jika atom karbon yang berikatan rangkap tersebut mempunyai jumlah atom H terikat sama banyak, maka atom X akan cenderung terikat pada atom karbon dengan gugus alkil yang lebih panjang. Contoh reaksi adisi: Reaksi adisi yang dapat mengubah senyawa tidak jenuh menjadi senyawa jenuh dapat terjadi pada saat proses pemanasan, seperti menggoreng menggunakan minyak goreng. Reaksi substitusi adalah reaksi penggantian atom atau gugus atom dalam suatu molekul dengan atom atau gugus atom lainnya. Penggantian gugus nukleofil disebut substitusi nukleofilik. Penggantian gugus elektrofil disebut substitusi elektrofilik. Gugus nukleofil tidak dapat digantikan dengan gugus elektrofil, demikian juga sebaliknya. Secara umum, reaksi substitusi dapat dituliskan sebagai: Sumber: Harianhaluan.com, Studio Belajar Page 2
Page 3Senyawa hidrokarbon adalah senyawa yang tersusun dari unsur atom karbon (C) dan hidrogen (H) dan termasuk kelompok senyawa organik. Senyawa ini terbentuk dari Inti atom karbon yang memiliki empat elektron valensi. Empat elektron valensi ini akan berikatan dengan elektron valensi dari atom lain atau sejenis dengan ikatan kovalen. Contoh dari senyawa hidrokarbon adalah gas metana yang memiliki rumus kimia CH4. Baca Juga: Tata Nama Senyawa Alkana (Hidrokarbon) Senyawa hidrokarbon dapat dikelompokkan menjadi tiga jenis, yaitu senyawa hidrokarbon alifatik, aromatik, dan alisiklik. Berikut penjelasan masing-masing. Nah, kali ini kita akan membahas mengenai reaksi yang dapat terjadi pada senyawa hidrokarbon, yaitu reaksi adisi, substitusi, dan eliminasi. Berikut penjelasannya yang dilansir dari Studiobelajar.com. Reaksi adisi merupakan reaksi penggabungan dua atau lebih molekul membentuk suatu produk tunggal yang ditandai dengan hilangnya ikatan rangkap. Reaksi ini merupakan reaksi karakteristik dari senyawa hidrokarbon tak jenuh, seperti alkena dan alkuna. Setelah mengalami reaksi adisi, alkena akan berubah menjadi senyawa jenuh alkana. Pada umumnya, reaksi adisi mengikuti aturan Markovnikov. Aturan Markovnikov menyatakan bahwa pada reaksi adisi hidrogen halida (HX), atom halogen (X) akan terikat pada atom karbon yang paling sedikit mengikat atom H, sedangkan atom hidrogen (H) akan terikat pada atom karbon yang paling banyak mengikat atom H (“yang kaya semakin kaya”). Jika atom karbon yang berikatan rangkap tersebut mempunyai jumlah atom H terikat sama banyak, maka atom X akan cenderung terikat pada atom karbon dengan gugus alkil yang lebih panjang. Contoh reaksi adisi: Reaksi adisi yang dapat mengubah senyawa tidak jenuh menjadi senyawa jenuh dapat terjadi pada saat proses pemanasan, seperti menggoreng menggunakan minyak goreng. Reaksi substitusi adalah reaksi penggantian atom atau gugus atom dalam suatu molekul dengan atom atau gugus atom lainnya. Penggantian gugus nukleofil disebut substitusi nukleofilik. Penggantian gugus elektrofil disebut substitusi elektrofilik. Gugus nukleofil tidak dapat digantikan dengan gugus elektrofil, demikian juga sebaliknya. Secara umum, reaksi substitusi dapat dituliskan sebagai: Sumber: Harianhaluan.com, Studio Belajar Reaksi Hidrokarbon : Alkana, Alkena, Alkuna – Senyawa hidrokarbon (CxHy) dapat mengalami beberapa jenis reaksi, diantaranya : reaksi pembakaran, reaksi substitusi, reaksi adisi, reaksi eliminasi atau reaksi perengkahan (cracking), reaksi polimerisasi, dan sebagainya. Reaksi alkana, alkena dan alkuna dapat memiliki jenis reaksi yang sama, tetapi dapat juga mengalami reaksi yang berbeda dikarenakan karena adanya perbedaan gugus fungsi. Untuk lebih jelasnya perhatikan penjelasan di bawah ini : Reaksi Hidrokarbon AlkanaAlkana adalah senyawa non polar makanya alkana sukar bereaksi dengan zat lain (bersifat parafin) dikarenakan alkana bersifat jenuh, dimana semua ikatan C–C dalam rantainya berikatan kovalen tunggal. Di bawah ini adalah reaksi yang dapat terjadi dalam alkana : Reaksi Pembakaran AlkanaReaksi pembakaran hidrokarbon adalah reaksi hidrokarbon dengan melibatkan gas O2 (oksigen) di udara. Semakin panjang rantai utama dalam hidrokarbon akan sukar menguap, sehingga reaksi pembakarannya juga lebih susah. Pembakaran sempurna menghasilkan nyala api biru sementara pembakaran tidak sempurna menghasilkan nyala api kuning dan berasap. Reaksi Pembakaran SempurnaReaksi pembakarannya sempurna adalah reaksi pembakaran yang menghasilkan gas CO2 (karbon dioksida) dan H2O (air).
Reaksi pembakaran gas C3H8 (propana) Reaksinya : C3H8(g) + 5 O2(g) → 3 CO2(g) + 4 H2O(g) Reaksi Pembakaran Tidak SempurnaReaksi pembakarannya tidak sempurna adalah reaksi pembakaran yang menghasilkan menghasilkan gas CO (karbon monoksida) atau C (karbon) dan H2O.
Reaksi pembakaran gas C4H10 (butana) Reaksinya : 2 C4H10(g) + 9 O2(g) → 8 CO(g) + 10 H2O(g) atau Gas karbon monoksida, CO merupakan gas yang beracun karena dapat terikat kuat dengan hemoglobin dalam darah, sehingga apabila seseorang terlalu banyak menghirup gas CO akan mati lemas. Catatan : Reaksi pembakaran sempurna akan menghasilkan energi yang lebih besar dibandingkan pembakaran tidak sempurna, contohnya bahan bakar pertamax akan menghasilkan energi lebih besar dibandingkan dengan premium, makanya mesin akan cepat panas kalau bahan bakar kendaraan diisi pertamax. Reaksi Substitusi AlkanaReaksi substitusi adalah reaksi pergantian atom H pada alkana yang digantikan oleh atom lain dalam suatu mekanisme reaksi. Contoh Reaksi Substitusi Alkana Reaksi gas CH4 (metana) dengan gas klorin (Cl2) Reaksi di atas dapat terjadi kalau ada sinar matahari (uv) sebagai katalisnya, dimana setiap atom H dalam CH4 akan tersubstitusi oleh atom Cl. Karena CH4 memiliki 4 atom H maka reaksi substitusi dapat berlanjut sampai 4 tahap sampai atom H tersubstitusi semua oleh atom Cl. Reaksi Perengkahan AlkanaReaksi perengkahan atau cracking adalah reaksi pemecahan/pemutusan ikatan rantai alkana menjadi rantai yang lebih pendek (ikatan tak jenuh) atau gas hidrogen (H2). Reaksi perengkahan dibagi menjadi : Reaksi Perengkahan TermalReaksi perengkahan termal adalah reaksi perengkahan alkana rantai pendek dengan pemanasan tanpa udara pada suhu tinggi. Contoh Reaksi perengkahan Termal :
Reaksinya : CH3–CH3 → CH2=CH2 + H2 Etana setelah mengalami perengkahan menjadi etena dan gas hidrogen Reaksinya : CH3–CH2–CH3 → CH4 + CH2=CH2 Propana setelah mengalami perengkahan menjadi metana dan etena Reaksi Perengkahan KatalitikReaksi perengkahan katalitik adalah reaksi perengkahan alkana rantai panjang dengan pemanasan tanpa udara pada suhu tinggi dengan bantuan katalis. Contoh Reaksi Perengkahan Katalitik :
Reaksinya : C20H42 → C10H22 + C10H20 Eikosana setelah mengalami perengkahan menjadi dekana dan dekena Catatan : reaksi cracking boleh disebut reaksi eliminasi karena mengubah ikatan jenuh (ikatan kovalen tunggal) menjadi ikatan tak jenuh (ikatan kovalen rangkap). Baca Juga : Senyawa Hidrokarbon : Pengertian, Identifikasi, Klasifikasi Reaksi Hidrokarbon AlkenaSenyawa alkena memiliki gugus fungsi –C=C– sehingga lebih mudah mengalami reaksi kimia dibanding alkana, berikut reaksi yang terjadi pada alkena : Reaksi Pembakaran AlkenaReaksi pembakaran sempurna alkena akan menghasilkan gas CO2 dan H2O, sama seperti pada reaksi alkana. Contoh Reaksi Pembakaran Alkena Reaksinya : C2H4(g) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 2 H2O(g) Reaksi Adisi AlkenaReaksi adisi adalah reaksi pemecahan ikatan tak jenuh yang ditandai dengan masuknya atom atau gugus atom. Reaksi Adisi Hidrogenasi (H2)Alkena dapat mengalami reaksi adisi dengan hidrogen (H2) menghasilkan alkana. Contoh : Reaksinya : CH2=CH2 + H2 → CH3–CH3 (etana) Reaksi Adisi Halogenasi (X2)Alkena dapat mengalami reaksi adisi dengan halogen (X2) menghasilkan alkil halida, dimana X = F, Cl, Br, I Contoh : Reaksinya : CH2=CH2 + Br2 → CH2Br–CH2Br (1,2-dibromo etana) Catatan : gas bromin yang awalnya berwarna orange akan berubah menjadi tak berwarna. Reaksi Adisi Hidrogen Halida (HX)Alkena dapat mengalami reaksi adisi dengan hidrogen halida (HX) menghasilkan alkil halida menurut aturan ” Markovnikov” dibawah ini : Contoh :Reaksi propena dengan HBr Reaksinya : CH3–CH=CH2 + H–Br → CH3–CHBr–CH3 (2-bromo propana) Reaksi Adisi H2OAlkena dapat mengalami reaksi adisi dengan H2O menghasilkan alkohol. Contoh : Reaksinya : CH2=CH2 + H–OH → CH3–CH2–OH (etanol) Reaksi Oksidasi AlkenaAlkena dapat mengalami reaksi oksidasi dalam larutannya dengan bantuan oksidator, contohnya KMnO4/K2Cr2O7 dalam suasana asam atau basa. Contoh Reaksi Oksidasi Alkena
Reaksi : 2 KMnO4 + H2O → 2 KOH + 2 MnO2 + 3 [O] 2 KMnO4 + 4 H2O + 3 CH2=CH2 → 2 MnO2 + 2 KOH + 3 HO–CH2–CH2–OH (glikol)
Reaksi : CH2=CH2 + 6 [O] → 2 CO2 + 2 H2O Reaksi Polimerisasi AlkenaReaksi polimerisasi adalah reaksi pembentukan rantai panjang (makromolekul) dari monomer-monomor (molekul sederhana) yang dilakukan pada suhu dan tekanan yang tinggi. Alkena dapat membentuk polimerisasi adisi menghasilkan Contoh Reaksi Polimerisasi Alkena
Reaksi : n CH2=CH2 → [–CH2–CH2–] n (polietena) Baca Juga : Tata Nama Hidrokarbon : Alkana, Alkena, Alkuna Reaksi Hidrokarbon AlkunaSenyawa alkuna memiliki gugus fungsi –C≡C– sehingga memiliki reaksi kimia yang mirip dengan alkena, berikut reaksi yang terjadi pada alkuna : Reaksi Pembakaran AlkunaReaksi pembakaran sempurna alkuna akan menghasilkan gas CO2 dan H2O, seperti halnya pada alkana dan alkena. Contoh Reaksi Pembakaran Alkuna Reaksinya : 2 C2H2(g) + 5 O2(g) → 4 CO2(g) + 2 H2O(g) Reaksi Adisi AlkunaAlkuna dapat mengalami 2 kali reaksi adisi dikarenakan memiliki gugus fungsi –C≡C– (una) yang akan berubah menjadi –C=C– (ena), kemudian gugus fungsi –C=C– (ena) akan berubah menjadi –C–C– (ana). Reaksi Adisi Hidrogenasi (H2)Alkuna dapat mengalami reaksi adisi dengan hidrogen (H2) menghasilkan alkena, kalau reaksinya berlanjut menghasilkan alkana. Contoh : Reaksinya : CH≡CH + H2 → CH2=CH2 (etena) Reaksi Adisi Halogenasi (X2)Alkuna dapat mengalami reaksi adisi dengan halogen (X2) menghasilkan haloalkena, kalau reaksinya berlanjut akan menghasilkan haloalkana atau alkil halida, dimana X = F, Cl, Br, I Contoh : Reaksinya : CH≡CH + Br2 → CHBr=CHBr (1,2-dibromo etena) Reaksi Adisi Hidrogen Halida (HX)Alkuna dapat mengalami reaksi adisi dengan hidrogen halida (HX) menghasilkan haloalkena, kalau reaksinya berlanjut menjadi haloalkana atau alkil halida menurut aturan ” Markovnikov”. Contoh : Reaksinya : CH3–C≡CH + H–Br → CH3–CBr=CH2 (2-bromo propena) Reaksi Adisi H2OAlkuna dapat mengalami reaksi adisi dengan H2O menghasilkan alkenol, kemudian alkanal atau aldehid. Contoh : Reaksinya : CH≡CH + H–OH → CH2=CH–OH (vinil alkohol) Baca Juga : Isomer Alkana, Alkena, Alkuna : Pengertian, Jenis, Jumlah dan Namanya |