ALKENA
Alkena adalah hidrokarbon alifatik tak
jenuh yang memiliki satu ikatan rangkap (C = C). Senyawa yang mempunyai dua
ikatan rangkap disebut alkadiena, yang mempunyai tiga ikatan rangkap
disebut alkatriena,dan seterusnya.
Keisomeran
Alkena
Alkena mempunyai dua keisomeran
sebagai berikut.
1) Keisomeran Struktur
Keisomeran
struktur, yaitu keisomeran yang terjadi jika rumus molekul sama, tetapi rumus
struktur berbeda. Keisomeran pada alkena mulai ditemukan pada C4H8
terus ke suku yang lebih tinggi. Perhatikan contoh di bawah ini!
C4H8
mempunyai tiga macam isomer,
yaitu:
2) Keisomeran Geometri
Keisomeran geometri, yaitu keisomeran yang terjadi
karena perbedaan orientasi gugus-gugus di sekitar C ikatan rangkap. Ikatan
rangkap dua karbon-karbon pada alkena tidak dapat memutar (melintir) sebab jika
diputar akan memutuskan ikatan rangkap,tentunya memerlukan energi cukup besar.
Oleh karena itu, alkena dikatakan memiliki struktur yang rigid (tegar).
Akibat dari ketegaran, ikatan rangkap menimbulkan isomer tertentu pada alkena.. Pada
contoh berikut, ada dua isomer untuk 2-butena(CH3CH=CHCH3),
yaitu cis-2-butena dan trans-2-butena.
Sifat Fisik
alkena :
|
Nama alkena
|
Rumus molekul
|
Mr
|
Titik leleh (0C)
|
Titik didih (0C)
|
Wujud pada 25 0C
|
|
Etena
|
C2H4
|
28
|
-169
|
-104
|
gas
|
|
Propena
|
C3H6
|
42
|
-185
|
-48
|
gas
|
|
1-Butena
|
C4H8
|
56
|
-185
|
-6
|
gas
|
|
1-Pentena
|
C5H10
|
70
|
-165
|
30
|
cair
|
|
1-Heksena
|
C6H12
|
84
|
-140
|
63
|
cair
|
|
1-Heptena
|
C7H14
|
98
|
-120
|
94
|
cair
|
|
1-Oktena
|
C8H16
|
112
|
-102
|
122
|
cair
|
|
1-Nonena
|
C9H18
|
126
|
-81
|
147
|
cair
|
|
1-Dekena
|
C10H20
|
140
|
-66
|
171
|
cair
|
|
Rumus umum
|
CnH2n
|
||||
· Titik didih
masing-masing alkena sangat mirip dengan titik didih alkana yang sama jumlah
atom karbonnya. Etena, propena dan butena berwujud gas pada suhu kamar,
selainnya adalah cairan.
· Masing-masing
alkena memiliki titik didih yang sedikit lebih rendah dibanding titik didih
alkana yang sama jumlah atom karbonnya. Satu-satunya gaya tarik yang terlibat
dalam ikatan alkena adalah gaya dispersi Van der Waals, dan gaya-gaya ini
tergantung pada bentuk molekul dan jumlah elektron yang dikandungnya.
Masing-masing alkena memiliki 2 lebih sedikit elektron dibanding alkana yang
sama jumlah atom karbonnya. Pada
suhu kamar, tiga suhu yang pertama adalah gas, suhu-suhu berikutnya adalah cair
dan suhu-suhu tinggi berikutnya berbentuk padat. Jika cairan alkena dicampur
dengan air maka kedua cairan itu akan membentuk lapisan yang saling tidak bercampur.
Karena kepekatan cairan alkena lebih kecil dari 1 maka cairan alkena berada di
atas cairan air.
· Dapat terbakar
dengan nyala yang berjelaga karena kadar karbon alkena lebih tinggi dari pada
alkana yang jumlah atom karbonnya sama.
· Alkena bersifat non-polar sehingga sukar larut dalam
pelarut polar seperti air, tetapi mudah larut dalam pelarut organik non-polar
seperti etanol.
Sifat Kimia
alkena :
Sifat khas dari alkena adalah terdapatnya ikatan rangkap 2 antara 2 buah atom karbon. Ikatan rangkap 2 ini merupakan gugus fungsional dari alkena sehingga menentukan adanya reaksi-reaksi yang khusus bagi alkena yaitu adisi, polimerisasi dan pembakaran.
Sifat khas dari alkena adalah terdapatnya ikatan rangkap 2 antara 2 buah atom karbon. Ikatan rangkap 2 ini merupakan gugus fungsional dari alkena sehingga menentukan adanya reaksi-reaksi yang khusus bagi alkena yaitu adisi, polimerisasi dan pembakaran.
· Alkena dapat
mengalami adisi. Adisi adalah pengubahan ikatan rangkap (tak jenuh) menjadi
ikatan tunggal (jenuh) dengan cara menagkap atom atau gugus lain. Pada adisi
alkena 2 atom atau gugus atom ditambahkan pada ikatan rangkap C=C sehingga
diperoleh ikatan tunggal C-C. beberapa contoh reaksi adisi pada alkena.
a) Reaksi alkena dengan halogen (halogenisasi).
b) Reaksi alkena dengan hydrogen halide (hidrohalogenisasi) hasil reaksi antara alkena dengan hisrogen halide dipengaruhi oleh struktur alkena.
c) Reaksi alkena dengan hydrogen (hidrogenisasi).
a) Reaksi alkena dengan halogen (halogenisasi).
b) Reaksi alkena dengan hydrogen halide (hidrohalogenisasi) hasil reaksi antara alkena dengan hisrogen halide dipengaruhi oleh struktur alkena.
c) Reaksi alkena dengan hydrogen (hidrogenisasi).
· Alkena dapat
mengalami polimerisasi. Polimerisasi adalah pengabungan molekul-molekul sejenis
menjadi molekul-molekul raksasa sehingga ranati karbon menjadi sangat panjang.
Molekul yang bergabung disebut monomer, sedangkan molekul raksasa yang
terbentuk disebut polimer.
· pembakaran
alkena (reaksi alkena dengan oksigen) akan menghasilkan CO2 dan H2O.
Contoh reaksi
alkena :
·
Reaksi alkena dengan hydrogen halide
reaksi antara ikatan karbon-karbon rangkap (C=C) pada senyawa-senyawa alkena seperti etena dengan halide-halide hydrogen seperti hydrogen klorida dan hydrogen bromide. Alkena-alkena simetris (seperti etena/but-2-ena) akan dibahas pertama kali. Alkena-alkena ini memiliki gugus-gugus identik yang terikat pada masing-masing ujung ikatan C=C. untuk alkena-alkena yang tidak simetris seperti prsopena, reaksi yang terjadi sedikit lebih rumit, sehingga akan di bahas pada bagian terpisah.selanjutnya :
reaksi antara ikatan karbon-karbon rangkap (C=C) pada senyawa-senyawa alkena seperti etena dengan halide-halide hydrogen seperti hydrogen klorida dan hydrogen bromide. Alkena-alkena simetris (seperti etena/but-2-ena) akan dibahas pertama kali. Alkena-alkena ini memiliki gugus-gugus identik yang terikat pada masing-masing ujung ikatan C=C. untuk alkena-alkena yang tidak simetris seperti prsopena, reaksi yang terjadi sedikit lebih rumit, sehingga akan di bahas pada bagian terpisah.selanjutnya :
·
Reaksi
pada alkena-alkena simetris
Semua alkena mengalami reaksi adisi dengan halide-halida hydrogen. Sebuah atom hydrogen terikat pada salah satu atom karbon yang pada awalnya berikatan rangkap, dan sebuah atom halogen terikat pada atom karbon lain.
Sebagai contoh, dengan etena dan hydrogen klorida, akan terbentuk kloroetana. But-2-ena dengan hydrogen klorida akan menghasilkan 2-klorobutana.
CH-CH-CH-CHÃ CH-CH=CH-CH+HCl
Cl
Hasil reaksi terbentuk masih sama, yaitu 2-klorobutana.
Klorin akan terikat pada atom karbon setelah ujung rantai molekul hydrogen dan klorin menempati ujung yang berlainan. Ada perbedaan untuk alkena yang tidak simetris itulah sebabnya alkena tidak simetris.
Semua alkena mengalami reaksi adisi dengan halide-halida hydrogen. Sebuah atom hydrogen terikat pada salah satu atom karbon yang pada awalnya berikatan rangkap, dan sebuah atom halogen terikat pada atom karbon lain.
Sebagai contoh, dengan etena dan hydrogen klorida, akan terbentuk kloroetana. But-2-ena dengan hydrogen klorida akan menghasilkan 2-klorobutana.
CH-CH-CH-CHÃ CH-CH=CH-CH+HCl
Cl
Hasil reaksi terbentuk masih sama, yaitu 2-klorobutana.
Klorin akan terikat pada atom karbon setelah ujung rantai molekul hydrogen dan klorin menempati ujung yang berlainan. Ada perbedaan untuk alkena yang tidak simetris itulah sebabnya alkena tidak simetris.
·
Konidisi-kondisi
Senyawa-senyawa alkena beraksi dengan hidrogen halide yang berwujud gas pada suhu kamar. Jika alkena juga merupakan sebuah gas, maka kedua gas tersebut bisa bercampur. Jika alkena berwujud cair, maka hydrogen halide bisa digelembungkan melalui alkena yang berwujud cair tersebut. Senyawa-senyawa alkena juga akan berakasi dengan larutan-larutan gas yang pekat dalam air. Larutan hydrogen klorida dalam air adalah asam hidroklorat. Larutan hydrogen bromide dalam air adalah asma hidrobromat dst.
Senyawa-senyawa alkena beraksi dengan hidrogen halide yang berwujud gas pada suhu kamar. Jika alkena juga merupakan sebuah gas, maka kedua gas tersebut bisa bercampur. Jika alkena berwujud cair, maka hydrogen halide bisa digelembungkan melalui alkena yang berwujud cair tersebut. Senyawa-senyawa alkena juga akan berakasi dengan larutan-larutan gas yang pekat dalam air. Larutan hydrogen klorida dalam air adalah asam hidroklorat. Larutan hydrogen bromide dalam air adalah asma hidrobromat dst.
Manfaat Alkena
Dalam kehidupan sehari-hari alkena merupakan senyawa hidrokarbon (terbentuk dari unsure H dan C). alkena mempunyai rumus dasar senyawa CnH2n. CH2 (metana), C2H4(etana), C3H6(propena), pada etena yang merupakan bahan dasar pembuatan plastik. Dapat digunakan sebagai obat bius (dicampur dengan O2).
Dalam kehidupan sehari-hari alkena merupakan senyawa hidrokarbon (terbentuk dari unsure H dan C). alkena mempunyai rumus dasar senyawa CnH2n. CH2 (metana), C2H4(etana), C3H6(propena), pada etena yang merupakan bahan dasar pembuatan plastik. Dapat digunakan sebagai obat bius (dicampur dengan O2).
MASALAH :
salah satu sifat alkena adalah tidak larut dalam pelarut polar seperti air. Tetapi ada di salah satu artikel yang saya baca dikatakan bahwa air dapat beraksi alkena, mengapa demikian?
Saya akan mencoba menjawab permasalahan yang anda tampilkan, air merupakan asam yang sangat lemah dan secara normal tidak dapat bereaksi dengan alkena. Namun ketika suatu asam kuat ditambahkan ke dalam air, ternyata proton dari asam kuat yang jumlahnya relatif banyak ini dapat terikat oleh air sebagai basa terhadap asam sulfat, membentuk ion hidronium, H3O+. Ion-ion ini dapat mengadisi alkena dan proton sejumlah yang sama dari asam kuat akan terlepas kembali. Dalam hal ini, asam kuat bertindak sebagai katalis.
BalasHapussaya akan mencoba menjawab pertanyaan saudari, menurut Bronsted Lowry, air merupakan asam yang sangat lemah dan secara normal tidak dapat bereaksi dengan alkena. Namun ketika suatu asam kuat ditambahkan ke dalam air, ternyata proton dari asam kuat yang jumlahnya relatif banyak ini dapat terikat oleh air sebagai basa terhadap asam sulfat, membentuk ion hidronium, H3O+. Ion-ion ini dapat mengadisi alkena dan proton sejumlah yang sama dari asam kuat akan terlepas kembali. Dalam hal ini, asam kuat bertindak sebagai katalis. Mekanisme reaksinya dapat ditulis sebagai berikut.
BalasHapusH2O + H2SO4 ↔ H3O+ + HSO4-
CH2=CH2 + H3O+ → CH3-CH2+ + H2O → CH3-CH2OH + H+
H+ + H2O ↔ H3O+
Dalam larutan, H3O+ menyerang etena, membentuk gugus etil. Kemudian gugus etil segera menarik OH- dari molekul-molekul air membentuk etanol dan ion-ion H+ atau sejumlah proton terbentuk kembali. Proton ini tidak pernah berada bebas dalam larutan, segera menempel pada molekul-molekul air yang lain dan membentuk ion hidronium. Pada persamaan reaksi semula, ion hidronium adalah asam konyugasi dari basa air yang terbentuk karena kehadiran asam sulfat yang tergolong asam kuat.
Bismillahhirrohmannirrohim…
BalasHapusSaya akan mencoba menjawab pertanyaan saudari yuniarti,
salah satu sifat alkena adalah tidak larut dalam pelarut polar seperti air. Tetapi ada di salah satu artikel yang saya baca dikatakan bahwa air dapat beraksi alkena, mengapa demikian? Menurut saya, itu dikarnakan air merupakan asam yang sangat lemah dan secara normal tidak dapat bereaksi dengan alkena. Namun ketika suatu asam kuat ditambahkan ke dalam air, ternyata proton dari asam kuat yang jumlahnya relatif banyak ini dapat terikat oleh air sebagai basa terhadap asam sulfat, membentuk ion hidronium, H3O+. Ion-ion ini dapat mengadisi alkena dan proton sejumlah yang sama dari asam kuat akan terlepas kembali. Dalam hal ini, asam kuat bertindak sebagai katalis.