Kelas XI
Semester 1
BAHAN AJAR
”SENYAWA HIDROKARBON ALKANA,
ALKENA DAN ALKUNA”
H
C
HC H
H HC CH H H
CC CCC
HC C C C C C H
CC
HH HH
C CH C HC C
C CH C H
HC C
CH
Tujuan Pembelajaran C
- Melalui pemberian tugas dan diskusi kelompok peserta didik dapat menjelaskan deret
homolog senyawa alkana, alkena dan alkuna dengan benar
- Melalui pemberian tugas dan diskusi kelompok peserta didik dapat memberi nama
senyawa alkana, alkena dan alkuna dengan benar
- Melalui pemberian tugas dan diskusi kelompok peserta didik dapat menggambarkan
struktur senyawa alkana, alkena dan alkuna dengan benar jika diberikan nama
senyawanya.
- Melalui pemberian tugas dan diskusi kelompok peserta didik dapat menjelaskan
kegunaan senyawa alkana, alkena dan alkuna dengan benar
SUNARTI, S.Pd
A. Senyawa Hidrokarbon
1. Alkana
Senyawa alkana merupakan rantai karbon yang paling sederhana. Alkana merupakan
senyawa hidrokarbon jenuh karena memiliki ikatan tunggal. Rumus umum alkana CnH2n+2.
Senyawa paling sederhana dari alkana yaitu metana. Metana hanya memiliki satu atom karbon
yang mengikat empat atom H. Tabel berikut menyajikan data sepuluh alkana rantai lurus
pertama.
Tabel Deret Homolog Alkana
Jumlah Karbon Struktur Nama
1 Metana
2 CH4 Etana
3 CH3 – CH3 Propana
4 CH3 – CH2 – CH3 Butana
5 CH3 – (CH2)2 – CH3 Pentana
6 CH3 – (CH2)3 – CH3 Heksana
7 CH3 – (CH2)4 – CH3 Heptana
8 CH3 – (CH2)5 – CH3 Oktana
9 CH3 – (CH2)6 – CH3 Nonana
10 CH3 – (CH2)7 – CH3 Dekana
CH3 – (CH2)8 – CH3
Berdasarkan tabel di atas dapat dilihat bahwa perbedaan kesepuluh senyawa di atas
terletak pada jumlah gugus metilena (–CH2–). Senyawa dengan kondisi demikian disebut
homolog. Susunan senyawa yang dibuat sedemikian rupa sehingga perbedaan dengan tetangga
dekatnya hanya pada jumlah metilena disebut deret homolog.
a. Tata nama alkana
Penamaan alkana mengikuti sistem IUPAC, yaitu sistem tata nama yang didasarkan pada
gagasan bahwa struktur sebuah senyawa organik dapat digunakan untuk menurunkan
namanya dan sebaliknya, bahwa suatu struktur yang unik dapat digambar untuk tiap nama.
Dasar sistem IUPAC yaitu alkana rantai lurus.
1) Alkana rantai lurus (tidak bercabang)
Alkana rantai lurus diberi nama sesuai dengan jumlah atom karbonnya sebagaimana
tercantum dalam tabel di atas. Terkadang ditambahkan normal (n) di depan nama alkana.
Contoh: n–butana/butana
CH3 – CH2 – CH2 – CH3 n–propana/propane
CH3 – CH2 – CH3
SUNARTI, S.Pd
2) Alkana siklis (rantai tertutup)
Alkana rantai siklis (tertutup) diberi nama menurut banyaknya atom karbon dalam cincin,
dengan penambahan awalan siklo-.
Contoh:
H2C – CH2
|| siklobutana
H2C – CH2
3) Alkana bercabang (memiliki rantai samping) Senyawa alkana terkadang berikatan dengan
unsur lain pada salah satu atau beberapa atom karbonnya. Unsur lain dalam rantai alkana
tersebut biasa dinamakan substituen. Jenis substituen alkana yang sering dijumpai yaitu
gugus alkil. Gugus alkil adalah alkana yang kehilangan 1 atom H. Penamaannya sama
dengan alkana, hanya akhirannya diubah menjadi -il. Rumus umumnya CnH2n+1.
Tabel berikut menyajikan deret gugus alkil.
Jumlah Struktur Rumus Nama
Karbon
CH3 – Molekul Metil
1 CH3 – CH2 – CH3 – Etil
2 CH3 – CH2 – CH2 – C2H5 – Propel
3 CH3 – (CH2)2 – CH2 – C3H7 – Butil
4 CH3 – (CH2)3 – CH2 – C4H9 – Pentil/amil
5 CH3 – (CH2)4 – CH2 – C5H11 – Heksil
6 CH3 – (CH2)5 – CH2 – C6H13 – Heptil
7 CH3 – (CH2)6 – CH2 – C7H15 – Oktil
8 CH3 – (CH2)7 – CH2 – C8H17 – Nonil
9 CH3 – (CH2)8 – CH2 – C9H19 – Dekil
10 C10H21 –
Jika alkana memiliki rantai samping maka penamaannya mengikuti aturan sebagai
berikut.
1. Rantai terpanjang merupakan rantai utama.
2. Rantai utama diberi nomor mulai dari ujung rantai yang memiliki substituen.
3. Urutan penulisan nama : nomor cabang, nama cabang, nama alkana rantai utama.
4. Jika terdapat gugus metil pada atom C nomor 2, nama alkana diberi awalan iso.
SUNARTI, S.Pd
Contoh: → rantai terpanjang : butana
CH3 – CH – CH2 – CH3
|
CH3
C1 – C2 – C3 – C4 → penomoran diawali dari ujung yang paling dekat dengan
substituen/cabang.
Jadi, nama senyawa di atas: 2-metil-butana/isobutana.
CH3 – CH – CH2 – CH3 → rantai terpanjang: pentana bukan butana
|
CH2
|
CH3
34 5
CH3 – CH – CH2 – CH3 → penomoran
2|
CH2
1|
CH3
Jadi, nama senyawa di atas: 3-metil-pentana.
5. Jika alkana memiliki cabang yang sama lebih dari satu, nama cabang digabung menjadi
satu dan diberi awalan di-(jumlah cabang ada dua), tri-(jumlah cabang ada 3), tetra-
(jumlah cabang ada empat).
Contoh:
CH3
|
H3C – C – CH2 – CH2 – CH3 → 2,2-dimetil-pentana
|
CH3
6. Jika alkana memiliki cabang yang berbeda, penulisan nama diurutkan berdasarkan urutan
abjad.
SUNARTI, S.Pd
Contoh:
Br
|
H3C – CH – CH2 – CH2 – CH3 → 3-bromo, 2-metil-pentana
|
CH3
Kegunaan Alkana
Kegunaan alkana dalam kehidupan sehari-hari antara lain sebagai berikut:
1. Bahan bakar, misalnya elpiji, kerosin bensin dan solar
2. Pelarut berbagai jenis hidrokarbon, seperti petroleum eter dan nafta, digunakan sebagai
pelarut dalam industri
3. Sumber hidrogen.
4. Pelumas
5. Bahan baku untuk senyawa organik lain
6. Bahan baku industri seperti plastik, deterjen, karet sintetis, minyak rambut dan obat
gosok.
2. Alkena
Alkena merupakan senyawa hidrokarbon tidak jenuh dengan ikatan rangkap dua (–C=C–).
Alkena paling sederhana yaitu etena, C2H4. Rumus umum alkena C2H2n.
Tabel berikut menyajikan deret homolog alkena.
Jumlah C Rumus Struktur Rumus Molekul Nama kimia
2 CH3 = CH2 – C2H4 – Etena
3 CH3 = CH2 – CH2 – C3H6 – Propena
4 CH3 = (CH2)2 – CH2 – C4H8 – 1-butena
5 CH3 = (CH2)3 – CH2 – C5H10 – 1-pentena
6 CH3 = (CH2)4 – CH2 – C6H12 – 1-heksena
7 CH3 = (CH2)5 – CH2 – C7H14 – 1-heptena
8 CH3 = (CH2)6 – CH2 – C8H16 – 1-oktena
9 CH3 = (CH2)7 – CH2 – C9H18 – 1-nonena
10 CH3 = (CH2)8 – CH2 – C10H20 – 1-dekena
SUNARTI, S.Pd
a. Tata nama alkena
1) Alkena rantai lurus
Atom karbon yang berikatan rangkap ( C = C ) diberi nomor yang menunjukkan ikatan
rangkap tersebut. Penomoran dimulai dari ujung rantai yang paling dekat dengan ikatan
rangkap.
Contoh:
54 3 2 1 12 3 4 5
H3C – CH2 – CH = CH – CH3 bukan H3C – CH2 – CH = CH – CH3
Sehingga, nama senyawa di atas yaitu 2 – pentena.
2) Alkena dengan rantai bercabang
a) Rantai utama yaitu rantai yang terpanjang dan mengandung ikatan rangkap.
b) Penomoran rantai utama diawali dari yang paling dekat dengan ikatan rangkap, bukan
cabang yang terdekat.
c) Urutan penulisan nama: nomor cabang, nama cabang, nomor ikatan rangkap, nama alkena.
Contoh:
a) H3C – CH = CH – CH2 – CH3 → 2–pentena
b) H3C – CH = CH – CH – CH3 → 4–metil – 2–pentena
|
CH3
3) Alkena dengan lebih dari satu ikatan rangkap Jika alkena memiliki lebih dari satu ikatan
rangkap, namanya diberi tambahan diena (untuk dua ikatan rangkap) atau triena (untuk tiga
ikatan rangkap).
Contoh:
a) H3C – CH = CH – CH2 – CH = CH2 → 1,4–heksadiena
→ 3-etil– 5 metil–1,4–heksadiena
b) H3C – C = CH – CH – CH = CH2
||
CH3 C2H5
SUNARTI, S.Pd
3. Alkuna
Alkuna merupakan hidrokarbon tidak jenuh yang memiliki ikatan rangkap tiga (– C ≡ C –).
Alkuna mempunyai rumus umum CnH2n-2. Alkuna paling sederhana yaitu etuna, C2H2.
Deret homolog alkuna sebagai berikut.
Jumlah C Rumus Struktur Rumus Molekul Nama Kimia
2 CH3 ≡ CH2 – C2H2 – Etuna
3 CH3 ≡ CH2 – CH2 – C3H4 – Propuna
4 CH3 ≡ (CH2)2 – CH2 – C4H6 – 1-butuna
5 CH3 ≡ (CH2)3 – CH2 – C5H8 – 1-pentuna
6 CH3 ≡ (CH2)4 – CH2 – C6H10 – 1-heksuna
7 CH3 ≡ (CH2)5 – CH2 – C7H12 – 1-heptuna
8 CH3 ≡ (CH2)6 – CH2 – C8H14 – 1-oktuna
9 CH3 ≡ (CH2)7 – CH2 – C9H16 – 1-nonuna
10 CH3 ≡ (CH2)8 – CH2 – C10H18 – 1-dekuna
a. Tata nama alkuna
Aturan pemberian nama alkuna sama dengan alkena, hanya diakhiri -una.
Contoh:
HC ≡ C – CH3 → 1–propuna
H3C – C ≡ C – CH3 → 2–butuna
CH3 – C ≡ C – CH – CH2 – CH2 – CH2 – CH3 → 4–etil–3–oktuna
|
C2H5
Kegunaan Alkena dan Alkuna
Molekul-molekul etena dapat bergabung membentuk polietena, yaitu suatu polimer yang
digunakan untuk membuat peralatan dari plastik. Selain plastik, alkena alami yang banyak
dimanfaatkan yaitu karet dan getah perca. Karet yang digunakan untuk membuat ban kendaraan,
sedangkan getah perca untuk bahan insulasi.
Etuna atau lebih dikenal dengan asetilena merupakan gas yang dihasilkan jika karbit
direaksikan dengan air. (las karbit)
SUNARTI, S.Pd