LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK I PERCOBAAN III SIFAT-SIFAT KIMIA HIDROKARBON OLEH NAMA : HABRIN KIFLI HS. STAMBUK : F1C1 15 034 KELOMPOK ASISTEN : VI (ENAM) : HERIKISWANTO LABORATORIUM KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS HALU OLEO KENDARI 2016
A. Latar Belakang I. PENDAHULUAN Senyawa organik yang hanya mengandung atom hidrogen dan karbon disebut hidrokarbon. Hidrrokarbon terbagi menjadi dua yaitu hidrokrbon alifatik dan hidrokarbon siklik. Hidrokarbon alifatik dan siklik juga dibagi lagi dalam beberapa bagian. Hidrokarbon alifatik terbagi menjadi dua yaitu alifatik jenuh (senyawa alkana) dan alifatik tak jenuh (senyawa alkena dan alkuna), sedangkan hidrokarbon siklik terbagi menjadi tiga yaitu siklik jenuh (sikloalkana), siklik tak jenuh (sikloalkena), dan siklik aromatik (benzena). Sifat fisik yang dimiliki oleh hidrokarbon disebabkan oleh sifat non polar dari senyawa tersebut. Umumnya hidrokarbon tidak dapat bercampur dengan pelarut polar seperti air atau etanol. Sebaliknya hidrokarbon daopat bercampur dengan pelarut yang relatif non polar seperti karbon tetraklorida (CCl 4 ) atau diklorometana (CH 2 Cl 2 ). Reaktivitas kimia senyawa hidrokarbon ditentukan oleh jenis ikatannya. Hidrokarbon jenuh (alkana) tidak reaktif terhadap sebagian besar pereaksi. Hidrokarbon tak jenuh (alkena dan alkuna), dapat mengalami reaksi adisi pada ikatan rangkap dua atau rangkap tiganya. Sedangkan senyawa aromatic biasanya mengalami reaksi substitusi. Dalam bidang kimia, hidrokarbon adalah sebuah senyawa yang terdiri dari unsur karbon (C) dan hidrogen (H). Seluruh hidrokarbon memiliki rantai karbon dan atom-atom hidrogen yang berikatan dengan rantai tersebut. Istilah tersebut digunakan juga sebagai pengertian dari hidrokarbon alifatik. Berdasarkan uraian diatas, maka dilakukan percobaan yang bertujuan untuk mengetahui sifatsifat kimia hidrokarbon.
B. Rumusan Masalah Rumusan masalah pada percobaan sifat-sifat kimia hidrokarbon adalah sebagai berikut: 1. Bagaimana memperlihatkan sifat-sifat khas dari senyawa hidrokarbon jenuh, tak jenuh dan aromatik? 2. Bagaimana membedakan senyawa-senyawa tersebut berdasarkan sifat reaksi C. Tujuan kimianya? Tujuan yang hendak dicapai pada percobaan sifat-sifat kimia hidrokarbon adalah sebagai berikut: 1. Untuk memperlihatkan sifat-sifat khas dari senyawa hidrokarbon jenuh, tak jenuh dan aromatik. 2. Untuk membedakan senyawa-senyawa tersebut berdasarkan sifat reaksi kimianya. D. Manfaat Manfaat yang diperoleh pada percobaan sifat-sifat kimia hidrokarbon adalah sebagai berikut:
1. Dapat memberikan pemahaman tentang sifat-sifat khas dari senyawa hidrokarbon jenuh, tak jenuh dan aromatik. 2. Dapat memberikan pemahaman tentang membedakan senyawa-senyawa tersebut berdasarkan sifat reaksi kimianya. II. TINJAUAN PUSTAKA Senyawa organik adalah golongan besar senyawa kimia yang molekulnya mengandung karbon, kecuali karbida, karbonat, dan oksida karbon. Di antara beberapa golongan senyawa organik adalah senyawa alifatik, rantai karbon yang
dapat diubah gugus fungsinya; hidrokarbon aromatik, senyawa yang mengandung paling tidak satu cincin benzene; senyawa heterosiklik yang mencakup atom-atom non karbon dalam struktur cincinnya; dan polimer, molekul rantai panjang gugus berulang. Pembeda antara kimia organik dan anorganik adalah ada atau tidaknya ikatan karbon hidrogen. Sehingga asam karbonat termasuk anorganik, sedangkan asam format, asam lemak pertama organik (Cahyono dan Agung, 2012). Hidrokarbon dapat diklasifikasikan menurut macam-macam ikatan karbon yang dikandungnya. Hidrokarbon dengan karbon-karbon yang mempunyai satu ikatan dinamakan hidrokarbon jenuh. Hidrokarbon dengan dua atau lebih atom karbon yang mempunyai ikatan rangkap dua atau tiga dinamakan hidrokarbon tidak jenuh. Hidrokarbon yang paling sederhana adalah alkana, yaitu hidrokarbon yang hanya mengandung ikatan kovalen tunggal. Hidrokarbon merupakan senyawa yang struktur molekulnya terdiri dari hidrogen dan karbon. Molekul yang paling sederhana dari alkana adalah metana. Metana berupa gas pada suhu dan tekanan baku, merupakan komponen utama gas alam (Siswoyo, 2009). Rantai hidrokarbon pada etanol lebih pendek dibandingkan dengan butanol, sehingga jumlah gugus hidroksil yang ada dalam suatu luas permukaan membran yang sama akan lebih banyak terdapat dalam membran yang direndam dalam etanol.panjang rantai hidrokarbon dari suatu senyawa alkohol sangat berpengaruh pada kelarutannya dalam air. Hal ini disebabkan oleh rantai hidrokarbon yang bersifat hidrofobik. Makin panjang rantai hidrokarbon dalam suatu senyawa alkohol, kelarutannya dalam air akan makin rendah. Etanol
memiliki rantai karbon yang cukup pendek dibandingkan 2-propanol dan butanol sehingga sifat hidrofilisitasnya besar. Bagian dari alkohol yang teradsorpsi pada membran adalah rantai hidrokarbonnya (Radiman dkk., 2011). Senyawa organik alkana, alkena, alkuna, hidrokarbon aromatik, alkil halida tersusun atas atom karbon, hidrogen dan halogen. Perbedaan karateristik dari senyawa alkana, alkena dan alkil halida adalah sifat kelarutannya dalam asam sulfat pekat analisis unsur dan reaksi ketidakjenuhan dengan test bromin atau kalium permanganat. Senyawa alkena dan alkunamerupakan senyawa hidrokarbon tidak jenuh yang dapat bereaksi adisi dengan phinya (Goldbreg, 2008). Bensin merupakan senyawa yang tersusun dari rantai hidrokarbon mulai dari C 7 sampai dengan C 11 yang dapat mempunyai susunan rantai lurus maupun aromatik. Salah satu rumus kimia bensin adalah C 7 H 16. Dari rumus tersebut kemungkinan kemungkinan vibrasi yang dapat terjadi adalah uluran dan tekukan C H dari gugus alkil atau alkana, sedangkan dari rumus aromatik memberikan kemungkinan uluran C=C cincin aromatik dan vibrasi dari gugus lain yang mungkin timbul (Anam dkk., 2010). III. METODOLOGI PRAKTIKUM A. Waktu dan Tempat
Percobaan sifat-sifat kimia hidrokarbon dilaksanakan pada hari Senin, 7 November 2016 pukul 07.30 09.55 WITA dan bertempat di Laboratorium Kimia Organik, Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Halu Oleo, Kendari. B. Alat dan Bahan 1. Alat Alat-alat yang digunakan pada percobaan sifat-sifat kimia hidrokarbon adalah tabung reaksi, pipet tetes, timbangan analitik dan spatula. 2. Bahan Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan sifat-sifat kimia hidrokarbon adalah petroleum benzena, toluena, naftalena, karbon tetraklorida, asam nitrat, aluminium klorida dan aluminium foil. C. Prosedur Kerja 1. Reaksi antara Petroleum Benzena dengan Asam Nitrat 1 ml Asam Nitrat
- dimasukkan dalam tabung reaksi - ditambahkan 3 tetes Petroleum Benzena - dikocok - diamati Larut dan tidak berwarna 2. Reaksi antara Toluena dengan Asam Nitrat 1 ml Asam Nitrat - dimasukkan ke dalam tabung reaksi - ditambahkan 3 tetes Toluena - dikocok - diamati Tidak larut dan terbentuk dua fasa 3. Reaksi antara Naftalena dengan CCl 4 0,1 g Naftalena - dimasukkan ke dalam tabung reaksi - dilarutkan dalam 1 ml CCl 4 - dikocok
- dimiringkan tabung reaksi - ditambahkan AlCl 3 Larut, berwarna kuning bening dan terbentuk endapan putih IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil Pengamatan 1. Data Pengamatan
No. 1. Perlakuan HNO 3 + Petroleum Benzena Hasil Pengamatan Sebelum Sesudah Tidak berwarna Larut 2. HNO 3 + Toluena Tidak berwarna Tidak larut 3. Naftalena + CCl 4 + AlCl 3 Kuning bening Larut dan terbentuk endapan putih 2. Reaksi-reaksi yang terjadi 1. Asam Nitrat + Petroleum Benzen Benzen Nitrit + Hidrogen Dioksida 2. Asam Nitrat + Toluene Trinitro Toluene + Hidrogen Dioksida 3. Naftalena + Karbon Tetraklorida + Alumunium Klorida (Katalis) Bisiklobenzen Carbotriklorida + Asam Klorida HCl 4 + Al
B. Pembahasan Hidrokarbon merupakan senyawa organik yang paling sederhana karena hanya mengandung atau tersusun atas atom karbon dan atom hidrogen. Berdasarkan kerangka atom karbonnya, senyawa ini dibedakan menjadi hidrokarbon alifatik (alkana, alkena dan alkuna) dan hidrokarbon siklik (sikloalkana dan aromatik). Hidrokarbon yang paling sederhana adalah alkana, yaitu hidrokarbon yang hanya mengandung ikatan kovalen tunggal. Hidrokarbon merupakan senyawa yang struktur molekulnya terdiri dari hidrogen dan karbon. Molekul yang paling sederhana dari alkana adalah metana. Metana berupa gas pada suhu dan tekanan baku, merupakan komponen utama gas alam. Hidrokarbon dapat diklasifikasikan menurut macam-macam ikatan karbon yang dikandungnya. Hidrokarbon dengan karbon-karbon yang mempunyai satu ikatan dinamakan hidrokarbon jenuh. Hidrokarbon dengan dua atau lebih atom karbon yang mempunyai ikatan rangkap dua atau tiga dinamakan hidrokarbon tidak jenuh. Perlakuan pertama, yaitu percobaan alkana dan alkena yang bertujuan nuntuk mengetahui sifat hidrokarbon, direaksikan asam nitrat terhadap petroleum benzena. Ketika asam nitrat direaksikan dengan petroleum benzena. Petroleum benzena merupakan senyawa aromatik memiliki struktur ikatan yang sangat stabil sehingga ketika direaksikan dengan asam nitrat campuran larutan tersebut berwarna bening. Karena petroleum benzena larut dalam asam nitrat dan memiliki sifat kepolaran yang sama.
Percobaan selanjutnya adalah reaksi dengan asam sulfat terhadap senyawa toluena. Pada reaksi asam sulfat dengan toluena dapat dilihat terbentuk 2 lapisan, dan bila didinginkan, hal ini senyawa alkana umumnya tidak mampu bereaksi dengan asam, basa, maupun pengoksidasi, sehingga tidak larut. Pada senyawa toluena menghasilkan larutan bening. Ini juga menunjukkan bahwa senyawa aromatik tidak dapat bereaksi dengan asam sulfat, karena perbedaan sifat kepolaran kedua senyawa tersebut. Percobaan terakhir, direaksikan padatan naftalena dengan CHCl 3 menyebabkan naftalena larut dan berwarna kuning bening. Kemudian ditambahkan AlCl 3, dapat diamati tidak terjadi kelarutan dan berbentuk padatan pada dinding tabung. AlCl 3 diserap oleh CHCl 3 hingga larutannya basah, hal ini disebabkan oleh naftalena merupakan senyawa aromatik benzena, dimana benzena sangat mudah bereaksi saat dilakukan reaksi subsitusi. AlCl 3 berperan sebagai katalis, katalis adalah sebuah zat atau senyawa yang dapat mempercepat reaksi. V. PENUTUP A. Kesimpulan Berdasarkan tujuan dan hasil pengamatan percobaan yang telah dilakukan, maka dapat ditarik kesimpulan bahwa: 1. Larutan jenuh yaitu suatu larutan yang mengandung sejumlah solute yang larut dan mengadakan kesetimbangn dengan solut padatnya. Atau dengan kata lain, larutan yang partikel- partikelnya tepat habis bereaksi dengan pereaksi (zat dengan konsentrasi maksimal). Larutan sangat jenuh (kelewat jenuh) yaitu suatu larutan yang mengandung lebih banyak solute daripada yang diperlukan untuk
larutan jenuh. Atau dengan kata lain, larutan yang tidak dapat lagi melarutkan zat terlarut sehingga terjadi endapan. 2. Berdasarkan reaksi kimianya dapat diketahui bahwa hidrokarbon jenuh memiliki reaktivitas yang terbatas, senyawa hidrokarbon tak jenuh dan aromatik memiliki reaksi penting dalam pembakaran yaitu adisi dan polimerisasi. B. Saran Diharapkan agar pihak laboratorium menyediakan alat dan bahan yang lengkap yang digunakan pada saat praktikum sehingga dapat berjalan dengan lancar. Serta asisten diharapkan tetap disiplin pada praktikan agar tidak terjadi keterlambatan saat melakukan praktikum. DAFTAR PUSTAKA Anam C., Sirojudin, dan Firdaus K. S., 2010, Analisis Gugus Fungsi pada sampel uji, Bensin dan Spritus Menggunakan Metode Spektroskopi FTIR Jurnal Berkala Fisika,10 (1). Cahyono A. D., dan Agung R. T., 2012, Pemanfaatan Fly Ash Batubara Sebagai Adsorben dalam Penyisihan COD dari Limbah Cair Domestik Rumah Susun Wonorejo Surabaya, Jurnal ilmiah teknik Lingkungan,4 (2). Goldberg D. E., 2008, Kimia untuk Pemula, Erlangga, Jakarta. Radiman C. L., Yuliany., dan Veinardi, S., 2011, Pengaruh Media Perendam Terhadap Permeabilitas Membran Polisulfon, Jurnal Matematika dan Sains, 7 (2). Siswoyo R., 2009, Kimia Organik, Erlangga, Jakarta.