SENYAWA HIDROKARBON ALKANA DAN CONTOH SENYAWANYA DALAM BIDANG KEFARMASIAN

    Hidrokarbon adalah senyawa karbon yang hanya tersusun atas atom karbon (C) dengan atom Hydrogen (H).

    Berdasarkan kejenuhan ikatan dan tata namanya senyawa hidrokarbon di kelompokan kedalam alkana,alkena dan alkuna.

1. ALKANA

Alkana senyawa hidrokarbon dimana antar atom C terjadi ikatan tunggal (hidrokarbon jenuh) jenuh karena memiliki ikatan tunggal.

Rumus : C_nH_2n + ₂

Contoh senyawa alkana metana.

A. TATA NAMA ALKANA

   Penamaan alkana mengikuti sistem IUPAC. Dasar sistem IUPAC yaitu: alkana rantai lurus

a. Alkana Rantai Lurus (Tidak Bercabang)

        Namanya sesuai dengan jumlah atom C yang dimilikinya dan diberi awalan n (n=normal)

        Contoh: Rumus Molekul      :    C₄H₁₀ 

                      Rumus Struktur      :   CH₄-CH₂-CH₂-CH₃    

                      Nama                      :  n-Butana        

b. Alkana Siklis (Rantai Tertutup)
  Alkana rantai tertutup diberi nama menurut banyaknya atom karbon dalam cincin, dengan penambahan awalan siklo.
c. Alkana Bercabang ( Memiliki Rantai Samping)

- Tentukan rantai yang terpanjang sebagai rantai induk.
- Tentukan nama cabang-cabangnya

- Memberi nomor atom C pada rantai induk

                  

 - Jika terdapat cabang lebih dari satu:
* Dua cabang sama di beri awalan di

* Tiga cabang sama di beri awalan tri

* Empat cabang sama di beri awalan tetra
- Untuk cabang yang berbeda penulisan urutannya sesuai dengan abjad.
- Jika terdapat beberapa pilihan rantai induk yang sama panjang maka dipilih rantai induk dengan         cabang terbanyak.
- Penamaan : nomor cabang nama cabang nama rantai alkana terpanjang/rantai induk.

          Contoh:

                        CH₃

              CH₃ – C - CH₂ – CH₂ – CH- CH₃                                                  

                        CH₃                       CH₂

                                                      CH₃       

                                                 rantai utama

              2,2 ,3- trimetil heptana

B. SIFAT-SIFAT ALKANA

1. Sifat Fisis
- Alkana merupakan senyawa nonpolar
- Bentuk alkana rantai lurus pada suhu kamar berbeda beda.

- Semakin banyak  atom C atau semakin besar Mr, semakin tinggi titik didihnya.

- Senyawa alkana rantai lurus titik didih lebih tinggi dari senyawa bercabang.

         Contoh :

          CH3 – CH2 - CH2 – CH3     n-Butana (Mr=58)

          CH3 – CH - CH2                   2-metil propana  (Mr=58)

                     CH3                                               

                           

 2. SIFAT KIMIA

- Alkana dan sikloalkana tidak reaktif
- Cukup stabil apabila di bandingkan dengan senyawa organik lainnya. karena kurang reaktif,       alkana kadang di sebut paraffin.

- Dengan halogen terjadi (F₂,Cl₂,Br₂ ,dan I₂ ) terjadi reaksi substitusi atom H.

          contoh : CH₃ – CH₃ + O₂  →  CH₃ – CH₂Cl (etil klorida)

    - Dengan oksigen mengalami reaksi oksidasi

          contoh : CH₃ – CH₃ + O₂  →   CO₂ + 3H₂O

        - Senyawa alkana mengalami reaksi eliminasi atom H

          contoh :  CH₃ – CH₃  → CH₃ = CH₂ + H₂

C. KEISOMERAN

      Isomer merupakan istilah yang diberikan kepada dua buah senyawa yang mempunyai rumus molekul sama, tetapi berbeda struktur atau rumus bangunnya.

a. Keisomeran kerangka

   Senyawa-senyawa yang merupakan isomer kerangka mempunyai rumus molekul dan gugus fungsi yang sama, tetapi berbeda rantai induknya.

b. Keisomeran posisi

   Senyawa-senyawa yang merupakan isomer posisi mempunyai rumus molekul dan gugus fungsi          serta kerangka yang sama, tetapi berbeda letak (posisi) gugus fungsinya.

c. Keisomeran gugus fungsi 

    Keisomeran gugus fungsi terjadi antar senyawa dengan rumus molekul sama, tetapi berbeda gugus fungsinya

d. Keisomeran ruang

    Keisomeran geometri:

   Keisomeran geometris terdapat dalam senyawa yang molekulnya mempunyai bagian yang kaku seperti ikatan rangkap.  

     Cis dan trans

     Cis   : gugus sejenis terletak pada sisi yang sama

     Trans: gugus  sejenis terletak bersebrangan

D. CONTOH SENYAWA ALKANA PADA BIDANG FARMASI

Alkana bisa juga disebut sebagai paraffin.

Paraffin sendiri di tinjau dari aspek farmakologi, paraffin liquid digunakan sebagai zat aktif untuk obat konstipasi yang bertindak sebagai laksatif emolien/ lubrikan.

Ditinjau dari aspek farmasetis, paraffin liquid biasa digunakan sebagai fase minyak/pembawa dalam sistem emulsi,baik sediaan semisolid maupun sediaan cair.

BEBERAPA SENYAWA ALKANA :

1. Alkohol/Alkanol

Gugus fungsi    : -OH

Struktur umum : R-OH     

Rumus umum   : C_nH_2n+2O

Contoh              : Metanol (CH₃OH) dan etanol (C₂H₅OH) yang sering digunakan sebagai pelarut                                   untuk reaksi-reaksi kimia

2. Eter/Alkoksialkana

Gugus fungsi    : -O-

Struktur umum : R-O-R’ (-OR’ disebut juga gugus alkoksi)

Rumus umum   : C_nH_2n+2O
Contoh              : Dimetil eter (CH₃-O-CH₃/C₂H₆O) atau sering disebut DME, banyak digunakan                                  untuk  pendingin/refrigerant

3. Aldehid/Alkanal

Gugus fungsi     : -CHO

Struktur umum  : R-CHO

Rumus umum    : C_nH_2nO

Contoh               : Metanal (CHOH) atau sering disebut formalin/formaldehid, suatu  senyawa yang                                  digunakan sebagai bahan pengawet mayat.

4. Keton/Alkanon

Gugus fungsi     : -C=O-

Struktur umum  : R-C=O-R’

Rumus umum    : C_nH_2nO

Contoh              : Propanon (C₃H₆O) atau sering disebut aseton, digunakan untuk pembersih cat kuku

5. Asam Karboksilat/Asam Alkanoat

Gugus fungsi     : -COOH

Struktur umum  : R-COOH

Rumus umum    : C_nH_2nO₂
Contoh               :Asam asetat (CH₃COOH) atau sering disebut asam cuka, dapat digunakan untuk pengawet makanan, penambah rasa makanan, dan sebagai salah satu bahan pembuatan nata de coco

6. Ester/Alkil Alkanoat

Gugus fungsi    : -COO-

Struktur umum : R-COO-R’

Rumus umum   : C_nH_2nO₂

Contoh              : Metil salisilat (C₈H₈O₃), banyak digunakan untuk campuran bahan koyo

7. Alkil Halida/Haloalkana

Gugus fungsi    : -X

Struktur umum : R-X

Rumus umum   : C_nH_2n+1X

Contoh              : Triklorometana (CHCl₃) atau sering disebut kloroform, digunakan sebagai obat                                   bius.

DAFTAR PUSTAKA

Sunarya, Y. dan A. Setiabudi. 2009. Mudah dan Aktif Belajar Kimia 1 : Untuk Kelas X Sekolah Menengah Atas / Madrasah Aliyah. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 226.

Utami, B. A. N. Catur Saputro, L. Mahardiani, dan S. Yamtinah, Bakti Mulyani.2009. Kimia : Untuk SMA/MA Kelas X. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p.250.

Rahayu, I. 2009. Praktis Belajar Kimia, Untuk Kelas X Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p 210.

TUGAS KIMIA ORGANIK

1. Gambar dan jelaskan struktur dari Ikatan Kovalen Koordinasi !

Dijawab :

Ikatan kovalen Koordinasi atau ikatan kovalen semi polar adalah ikatan kovalen yang terbentuk dengan cara pemakaian bersama pasangan elektron yang berasal dari salah satu atom atau ion atau molekul yang memiliki PEB (Pasangan Elektron Bebas). Sedangkan atom atau ion aatau molekul lain hanya menyediakan orbital kosong.

Contoh : asam nitrat atau HNO₃

Strukturnya dapat dilihat sebagai berikut :

2. Apa yang dimaksud dengan ikatan kovalen polar dan ikatan kovalen nonpolar?

Dijawab :

1). Ikatan kovalen polar adalah  ikatan kovalen yang pasangan Elektron  Ikatannya ( PEI) cenderung tertarik kesalah satu atom  yang berikatan.Senyawa kovalen polar biasanya  terjdi antara atom-atom unsur  yang beda keelektronegatifannya besar ,mempunyai bentuk  molekul asimetris ,mempunyai momen dipol.

Ciri- ciri senyawa kovalen polar :

- Dapat larut dalam air  dan pelarut polar lain

- Memiliki kutub +  dan kutub - ,akibat tidak meratanya distribusi elektron

- Memiliki pasangan elektron bebas ( bila bentuk molekul diketahui ) atau memilikiperbedaan                kelektronegatifan.

 Contoh ikatan kovalen polar

 Dalam pembentukan molekul HF, kedua elektron dalam ikatan kovalen digunakan tidak seimbang      oleh inti atom H dan inti atom F sehingga terjadi pengutuban atau polarisasi muatan.

 Contoh senyawa kovalen polar adalah NH₃,PCl₃, H₂O, dan Cl₂O. Perhatikan struktur Lewis untuk    senyawa PCl₃ dan H₂O 

2). Ikatan Kovalen Non Polar

Ikatan kovalen nonpolar adalah ikatan kovalen yang terbentuk ketika atom membagikan elektronnya secara setara (sama). Biasanya terjadi ketika ada atom mempunyai afinitas elektron yang sama atau hampir sama. Semakin dekat nilai afinitas elektron, maka semakin kuat ikatannya.

Ikatan kovalen nonpolar terjadi pada molekul gas, atau yang sering disebut sebagai molekul diatomik. Ikatan kovalen nonpolar mempunyai konsep yang sama dengan ikatan kovalen polar, yaitu atom yang mempunyai nilai elekronegativitas tinggi akan menarik elektron lebih kuat. Pernyataan tesebut benar, namun jika terjadi pada molekul diatom (dimana atom penyusunnya adalah sama) maka elektronegativitas juga sama. Ilustrasi ikatan kovalen nonpolar seperti contoh berikut ini:

Contoh Ikatan Kovalen non Polar

Misalnya pada Iodine (I). Dalam pembentukan molekul I₂, kedua elektron dalam ikatan kovalen digunakan secara seimbang oleh kedua inti atom iodin tersebut. Oleh karena itu, tidak akan terbentuk muatan (tidak terjadi pengutuban atau polarisasi muatan).

Contoh senyawa lain yang memiliki bentuk molekul simetris dan bersifat nonpolar adalah CH₄, BH₃, BCl₃, PCl₅, dan CO₂. Perhatikan struktur salah satu ikatan kovalen non Polar dari CH₄ berikut:

3. Tuliskan perbedan senyawa orgnik dan anorganik!

Dijawab :

Jawab:

Perbedaan Senyawa Organik dan Anorganik

Tabel Senyawa Organik dan Senyawa Anorganik

No	Senyawa organik	Senyawa Anorganik
1	Kebanyakan berasal dari makhluk hidup dan beberapa dari hasil sintesis	Berasal dari sumber daya alam mineral ( bukan makhluk hidup)
2	Senyawa organik lebih mudah terbakar	Tidak mudah terbakar
3	Strukturnya lebih rumit	Struktur sederhana
4	Semua senyawa organik mengandung unsur karbon	Tidak semua senyawa anorganik yang memiliki unsur karbon
5	Hanya dapat larut dalam pelarut organik	Dapat larut dalam pelarut air atau organik
6	CH4, C2H5OH, C2H6 dsb.	NaF, NaCl, NaBr, NaI dsb.

Masih kurang, jadi saya tambahkan beberapa perbedaan lagi buat anda :

Perbedaan Antara Senyawa Organik Dan Anorganik :

1. Senyawa Organik

   - Titik leleh dan titik didih rendah

   - Tidak tahan terhadap pemanasan

   - Berikatan kovalen

   - Umumnya tidak larut dalam air

   - Reaksi antar molekul berlangsung lama

2. Senyawa Karbon Anorganik

   - Titik leleh dan titik didih tinggi

   - Tahan terhadap pemanasan

   - Ada yg berkaitan dengan ion kovalen

   - Umumnya larut dalam air

   - Reaksi antar ion berlangsung

Contoh Senyawa Organik dan Anorganik

Senyawa organik contohnya : 

Protein,lemak,karbohidrat, asam format, asam lemak, vitamin, polimer, dll.

Senyawa anorganik contohnya :

 Asam karbonat, garam, amoniak,  asam kakodilat ,kalsium klorida.

4. Tuliskan dan jelaskan dan berikan contoh dari  ikatan substitusi, adisi, dan eliminasi.

   Jawab:

Reaksi Substitusi pada Senyawa Hidrokarbon

Reaksi substitusi merupakan reaksi penggantian gugus fungsi (atom atau molekul) yang terikat pada atom C suatu senyawa hidrokarbon.

Pada reaksi halogenasi alkana, atom hidrogen yang terikat pada atom C senyawa alkana digantikan dengan atom halogen. Ketika campuran metana dan klorin dipanaskan hingga 100°C atau radiasi oleh sinar UV maka akan dihasilkan senyawa klorometana, seperti reaksi berikut.

	100 °C
CH4(g) + Cl2(g)	→	CH3Cl(g) + HCl(g)

Jika gas klorin masih tersedia dalam campuran, reaksinya akan berlanjut seperti berikut.

	100 °C
CH3Cl(g) + Cl2(g)	→	CH2Cl2(g) + HCl(g)
	100 °C
CH2Cl2(g) + Cl2(g)	→	CHCl3(g) + HCl(g)
	100 °C
CHCl3(g) + Cl2(g)	→	CCl4(g) + HCl(g)

Reaksi substitusi tersebut digunakan dalam pembuatan senyawa diklorometana. Jika reaksi dilakukan pada senyawa etana, reaksi akan menghasilkan dikloroetana. Diklorometana digunakan untuk pengelupasan cat, sedangkan triklorometana digunakan untuk dry–clean.

Reaksi Adisi pada Senyawa Hidrokarbon

Jika senyawa karbon memiliki ikatan rangkap dua (alkena) atau rangkap tiga (alkuna) dan pada atom-atom karbon tersebut berkurang ikatan rangkapnya, kemudian digantikan dengan gugus fungsi (atom atau molekul). Reaksi tersebut dinamakan reaksi adisi. Perhatikan reaksi antara 1-propena dengan asam bromida menghasilkan 2-bromopropana sebagai berikut.

Reaksi Eliminasi pada Senyawa Hidrokarbon

Reaksi eliminasi merupakan reaksi kebalikan dari reaksi adisi. Reaksi eliminasi melibatkan pelepasan atom atau gugus atom dari sebuah molekul membentuk molekul baru. Contoh reaksi eliminasi adalah eliminasi etil klorida menghasilkan etana dan asam klorida.

C₂H₅Cl(aq) → C₂H₄(aq) + HCl(aq)

Reaksi eliminasi terjadi pada senyawa jenuh (tidak memiliki ikatan rangkap) dan menghasilkan senyawa tak jenuh (memiliki ikatan rangkap).

Contoh I

Diketahui reaksi senyawa karbon:

CH₄(g) + Cl₂(g) → CH₃Cl(g) + HCl(g)

CH₄(g) + CH₂Br(g) → CH₂ ─ CH₂(g) + HBr(g)

Kedua reaksi tersebut termasuk jenis reaksi penukaran unsur.

Contoh  II

      H₃C ─ H + Cl ─ Cl → H₃CCl + HCl

Reaksi eliminasi: perubahan senyawa jenuh menjadi tak jenuh, pembentukan ikatan tunggal menjadi rangkap.

5. Jelaskan ikatan ionik !

Dijawab :

      Ikatan ionik adalah ikatan yang terbentuk antara atom yang mudah melepaskan elektron  (atom logam )  dan atom lain yang mudah menerima elektron ( atom nonlogam ).Misalnya ikatan ion pada molekul NaCl . NaCl terbentuk dari atom Na dan atom Cl.Atom Na yang memiliki konfigurasi elektron : 2  8  1, cenderung melepas sebuah elektron valensinya sehingga membentuk ion Na⁺ ( 2  8 ).Atom ₁₇Cl yang berkonfigurasi  elektron : 2  8  7,cenderung menerima sebuah elektron sehingga membentuk ion Cl^- ( 2  8  8  )

Na (2  8  1  ) →  Na⁺ ( 2  8 ) + e^-

Cl  (2  8  7  ) →  Cl^- ( 2  8  8  )

Ikatan  antara ion Na⁺  dan ion Cl^-  disebabkan oleh adanya gaya  eletrostatik antara muatan positif dan muatan negativ .Ikatan yang terbentuk adalah ikatan ion. 

6. Tuliskan rumus molekul dan rumus struktur dari gugus fungsi :

a. Alkana

b. Alkena

c. Alkuna

d. Alkohol

e. Aldehid

f. Asam karboksilat

g. Keton

h. Ester

i. Eter

j. Amina

k. Amida

Jawaban :

a. 
Alkana  →   CnH_{2n + 2}

   Rumus molekul 

b. 
Alkena  →   CnH_2n

          Rumus molekul 

c. 
Alkuna   →   CnH_2n-2

    Rumus molekul

                               

c. Alkohol

   Rumus molekul : C₂H₅OH

   Gugus fungsi :

d. Aldehid

    Rumus molekul

    Gugus fungsi :

f. Asam karboksilat

   Rumus struktur

   Gugus fungsi

g. Keton

    Rumus struktur

    Gugus fungsi

h. Ester

    Rumus molekul

    Gugus Fungsi

i. Eter

   Rumus molekul

   Gugus fungsi

R – O – R’

j. Amina

   Rumus molekul

   Gugus fungsi

k.  Amida

     Rumus molekul

     Gugus Fungsi