Selasa, 18 Desember 2012

SENYAWA ATOM KARBON DAN HIDROGEN GOLONGAN ALKANA

ASSALAMU'ALAIKUM TEMAN-TEMAN SEMUA...
khususnya teman-teman dari kelas pendidikan kimia reguler mandiri'11..
pada kesempatan kali ini, saya mengajak teman-teman semua untuk dapat shring-sharing (saling berbagi)pengetajhuan mengenai materi kuliah kita yaitu senyawa HIDROKARBON  GOLONGAN ALKANA.
Sedikit banyaknya kita tahu bahwasanya Alkana (juga disebut dengan parafin) adalah senyawa kimia hidrokarbon jenuh asiklis. Alkana termasuk senyawa alifatik. Dengan kata lain, alkana adalah  sebuah rantai karbon panjang dengan ikatan-ikatan tunggal. Rumus umum untuk alkana adalah CnH2n+2. Alkana yang paling sederhana adalah metana dengan rumus CH4.
Setiap atom karbon mempunyai 4 ikatan (baik ikatan C-H atau ikatan C-C), dan setiap atom hidrogen mesti berikatan dengan atom karbon (ikatan H-C). Sebuah kumpulan dari atom karbon yang terangkai disebut juga dengan rumus kerangka. Secara umum, jumlah atom karbon digunakan untuk mengukur berapa besar ukuran alkana tersebut (contohnya: C2-alkana)
Alkana merupakan senyawa hidrokaron jenuh dengan semua ikatan antara atom karbonnya tunggal.  Dengan rumus umum Cn H2n + 2
SIFAT KIMIA
Secara umum, alkana adalah senyawa yang reaktivitasnya rendah, karena ikatan C antar atomnya relatif stabil dan tidak mudah dipisahkan. Tidak seperti kebanyakan senyawa organik lainnya, senyawa ini tidak memiliki gugus fungsional.
Senyawa alkana bereaksi sangat lemah dengan senyawa polar atau senyawa ion lainnya. Konstanta disosiasi asam (pKa) dari semua alkana nilainya diatas 60, yang berarti sulit untuk bereaksi dengan asam maupun basa (lihat karbanion). Pada minyak bumi, molekul-molekul alkana yang terkandung di dalamnya tidak mengalami perubahan sifat sama sekali selama jutaan tahun.

SIFAT FISIK
Pada suhu biasa, metana, etana, propana, dan butana berwujud gas; pentena sampai heptadekana (C17H36) berwujud cair; sedangan oktadekana (C18H38) dan seterusnya berwujud padat. Alkana tidak larut dalam air. Pelarut yang baik untuk alkana yaitu benzena, karbontetraklorida, dan alkana lainnya. Semakin banyak atom C yang dikandungnya (semakin besar nilai Mr), maka:
  • titik didih dan titik lelehnya semakin tinggi (alkana yang tidak bercabang titik didihnya lebih tinggi; makin banyak cabang, titik didihnya semakin rendah). 
  • kerapatannya makin besar.
  • viskositas alkana makin naik.
  • volatilitas alkana makin berkurang.
Senyawa alkana mengalami gaya van der Waals di antara molekul-molekulnya. Semakin besar gaya van der Waals di antara molekul-molekulnya, maka semakin tinggi titik didihnya.
Ada penentu lain untuk menentukan berapa kekuatan gaya van der Waals:
  • jumlah elektron yang mengelilingi molekul, yang jumlahnya akan meningkat seiring dengan berat molekul alkana
  • luas permukaan molekul

nahh...
dari pemaparan di atas yang saya dapat dari berbagai sumber,timbul beberapa hal yang menjadi maslah (pertanyaan) bagi saya.yaitu,Semakin banyak atom C yang dikandungnya (semakin besar nilai Mr), maka:titik didih dan titik lelehnya semakin tinggi (alkana yang tidak bercabang titik didihnya lebih tinggi; makin banyak cabang, titik didihnya semakin rendah). yang menjadi  pertanyaan saya adalah mengapa alkana bercabang memiliki titik didih yang lebih rendah dibandingkan denagan Alkana rantai lurus, kemudian bagaimana gaya Van Der Waals dalam molekul alkana yang menyebabkan titik didihnya semakin tinggi bila gaya Van Der Waals itu semakin besar?
mungkin dari teman-teman sekalian ada yang lebih mengeti tentang hal tersebut.untuk itu,diharapkan sikap saling berbagi dari teman-teman sekalian agar dapat menjelaskan tenatng hal tersebut.
terima kasih
wassalam.......


6 komentar:

  1. Komentar ini telah dihapus oleh pengarang.

    BalasHapus
    Balasan
    1. terimakasih atas penjelasan dari saudari bunga.tapi,sepertinya apa yang anda jelas belum pas terhadap apa ytang saya inginkan.dengan adanya percabangan pada struktur alkana, maka bentuk molekul alkana cenderung menyerupai bentuk bola/bulat. Akibatnya luas permukaan bidang singgung antar molekul menjadi berkurang atau interaksi yang terjadi antar molekul menjadi berkurang sehingga gaya tarik antar molekulnya rendah.
      nah,menurut saudariluas singgung anatr molekul tersebut bagaiman mekanismenya..

      Hapus
  2. Pada rantai yang lurus, terdapat luas bidang permukaan yang lebih banyak sehingga memungkinkan suatu gaya tarik yang disebut Gaya Van deer Wals. Semakin luas bidang sentuh, makin besar pula gaya tarik antar molekul, sehingga energi untuk memutuskan gaya tersebut semakin besar.
    Semakin besar energi yang diperlukan, maka semakin tinggi titik didih molekul.

    Sedangkan pada molekul bercabang, terdapat struktur yang tidak kompak dan gaya Van deer Wals yang lebih lemah sehingga diperlukan energi lebih sedikit, jadi titik didihnya lebih rendah.

    BalasHapus
    Balasan
    1. terimakasih saudari nofi.
      jadi,pada alkana yang bercabang strukturnya tidak beraturan sehingga gaya tarik anatar molekulnya makin kecil dan energi untuk memutuskan gaya tersebut semakin kecil.itulah yang menyebabkan titik didihnya kecil.

      Hapus
  3. tambahan saudara abdoen,
    Menurut saya, Senyawa alkana mengalami gaya van der Waals di antara molekul-molekulnya. Semakin besar gaya van der Waals di antara molekul-molekulnya, maka semakin tinggi titik didihnya.[4]
    Ada penentu lain untuk menentukan berapa kekuatan gaya van der Waals:
    • jumlah elektron yang mengelilingi molekul, yang jumlahnya akan meningkat seiring dengan berat molekul alkana
    • luas permukaan molekul
    Dengan temperatur dan tekanan standar, senyawa alkana dari CH4 sampai C4H10 berwujud gas; C5H12 sampai C17H36 berwujud cairan; dan C18H38 ke atas berwujud padat. Karena titik didih alkana ditentukan oleh beratnya, maka bukanlah suatu hal yang aneh kalau titik didih alkana berbanding lurus dengan massa molekulnya. Titik didih alkana akan meningkat kira-kira 20–30 °C untuk setiap 1 atom karbon yang ditambahkan pada rantainya.[4]
    Alkana rantai lurus akan memiliki titik didih yang lebih tinggi daripada alkana rantai bercabang karena luas permukaan kontaknya lebih besar, maka gaya van der Waals antar molekul juga lebih besar. Contohnya adalah isobutana (2-metilpropana) yang titik didihnya -12 °C, dengan n-butana (butana), yang titik didihnya 0 °C. Contoh lainnya adalah 2,2-dimetilbutana yang bertitik didih 50 °C dan 2,3-dimetilbutana bertitik didih 58 °C.[4] Hal ini disebabkan karena 2 molekul 2,3-dimetilbutana dapat saling berikatan lebih baik daripada 2,2 dimetilbutana yang berbentuk salib.

    BalasHapus