Struktur dan tata nama senyawa karbon OLEH: M. NURISSALAM, S.Si SMA MUHAMMADIYAH I METRO • SK:Memahami senyawa organik dan reaksinya, benzena dan turunannya, dan makromolekul. • KD:4.1. Mendeskripsikan struktur, cara penulisan, tata nama, sifat, kegunaan, dan identifikasi senyawa karbon (halo alkana, alkanol, alkoksi alkana, alkanal, alkanon, alkanoat, dan alkil alkanoat) INDIKATOR • Mengidentifikasi gugus fungsi senyawa karbon. • Menuliskan struktur dan nama senyawa karbon berdasarkan gugus fungsinya. • Menentukan isomer-isomer senyawa karbon. • Menjelaskan sifat fisik senyawa karbon. • Mendeskripsikan kegunaan senyawa karbon SENYAWA TURUNAN ALKANA Atom atau gugusan atom bagian dari senyawa yang menentukan sifat kimia senyawa tersebut disebut : GUGUS FUNGSI CH3-CH2-CH2 -OH O CH3-CH2- C -OH O CH3-CH2-C – CH3 Bagian senyawa inilah yang menentukan sifat kimia senyawa. Bagian senyawa ini Yang akan berubah Jika bereaksi dengan Senyawa lain BEBERAPA HOMOLOG SENYAWA TURUNAN ALKANA Homolog Gugus Fungsi Struktur umum Rumus umum Contoh senyawa Alkil alkohol / alkanol -OH R-OH CnH2n+2O CH3CH2CH2-OH 1-Propanol Alkoksi alkana (Eter) -O- R-O-R CnH2n+2O CH3CH2 –O-CH3 Metoksi etana Apa perbedaan dan kesamaan antara kedua rumus umum dan rumus strukturnya Keduanya Isomer fungsi BEBERAPA HOMOLOG SENYAWA TURUNAN ALKANA Homolog Gugus Fungsi Struktur umum Alkanal / aldehid O -C - H O R-C – H Alkanon (Keton) O -C- O R-C-R Apa perbedaan dan kesamaan antara kedua rumus umum dan rumus strukturnya Rumus umum Contoh senyawa CnH2nO O CH3CH2C-H Propanal CnH2nO O CH3CH2 –C-CH3 Butanon Keduanya Isomer fungsi BEBERAPA HOMOLOG SENYAWA TURUNAN ALKANA Homolog Gugus Fungsi As.Alkan oat / alkil alkanoat O -C -OH Alkil alkanoat (Ester) O -C-OR Struktur umum Rumus umum O R-C – OH CnH2nO2 O R-C-OR Apa perbedaan dan kesamaan antara kedua rumus umum dan rumus strukturnya CnH2nO2 Contoh senyawa O CH3CH2C-OH As.Propanoat O CH3CH2-C-O-CH3 Metil Propanoat Keduanya Isomer Tata nama Alkanol/alkil alkohol 1. Alkohol monovalen 1. Tentukan rantai utama dan berikan penomoran atom C dimulai dari atom C yang paling dekat dengan gugus OH 2. Tuliskan nama alkana dengan akhiran nol dengan letak OH dinyatakan dengan bilangan yang ditulis didepan nama alkanol. R - OH Alkana + akhiran nol 3 2 1 CH3 -CH2 -CH2-OH 1-Propanol Contoh : 4 3 1 2 CH3 –CH-CH2-CH2-OH 3-metil 1-butanol CH3 metil 4 3 2 1 CH3 –CH - CH-CH3 3-metil 2-butanol CH3 OH metil OH 1 2 CH3 –C –3 CH2 4-CH3 CH3 metil 2-metil 2-butanol OH 1 CH3 –CH-CH-CH2-OH 4 3 2 3-metil 1,2-butanadiol CH3 metil CH2 OH CH OH CH2 OH CH2 OH CH2 OH 1,2,3 –propanatriol (gliserol) 1,2 –etanadiol (glikol) Tata nama alkoksi alkana (Eter) propana CH3 -CH2-CH2- O – CH2-CH3 Rantai yang lebih panjang di pakai sebagai Alkana Etoksi propana Etil propil eter Etoksi Rantai yang lebih pendek di pakai sebagai Alkoksi (alkana dengan akhiran oksi. CH3 -CH2-CH- O – CH2-CH3 CH3 Butana 2-Etoksi Butana etil sek.butil eter Etoksi terikat pada atom C no 2 Propil –CH2–CH2- CH3 isopropil –CH–CH3 CH3 butil –CH2–CH2- CH2- CH3 Isobutil - CH2–CH- CH3 CH3 Sek.butil –CH- CH2- CH3 CH3 CH3 Ters.butil –C - CH3 CH3 Amil -C5H11 Tata nama alkanal (Aldehid) Sebutkan nama ranyai karnobnya sesuai dengan nama alkana dengan akhiran nal O H-C-H Metanal; formaldehid O CH3 -C-H etanal; Asetaldehid O CH3 – CH2 -C-H O 1 CH3 –CH-CH2-C -H 4 3 CH3 metil propanal; propionaldehid 2 3-metil butanal Tata nama alkanon (Keton) O CH3 -C-CH3 Propanon O CH3 –C –CH2–CH2- CH3 2-pentanon O CH3 – CH2 -C-CH3 2-Butanon (Butanon) O CH3 –CH-C –CH3 CH3 3-metil 2-butanon Asam alkanoat / As. Karboksilat O R–C–O–H Asam Alkanoat O H – C – OH O CH3 –C -OH O CH3 –CH-C –OH CH3 Asam metanoat /Asam formiat Asam etanoat /Asam asetat Asam cuka Asam 2-metil propanoat Alkil alkanoat / Ester O R–C–O–R Alkil Alkanoat O H – C – O-CH3 metil metanoat /metil formiat O CH3 –C –O-CH3 metil etanoat /metil asetat O CH3 –CH-C –O-CH3- CH3 CH3 etil 2-metil propanoat Tuliskan nama dari: CH3 1. CH3 –CH-CH-CH2-OH CH3 CH3 O 2. CH3 –CH-CH-C -OH CH3 O 3. CH3 –CH-CH2-C –O-CH3 CH3 CH3 O 4. CH3 –CH-CH-C –CH2-CH3 CH3 5. CH3 –CH-O-CH2-CH3 CH3 O 6. CH3 –CH-CH2-C -H CH3 O 7. CH3 –CH-O-C –CH2-CH3 CH3 O 8. H-O-C –CH-CH3 CH3 Tuliskan rumus struktur dari : a. 2-metil 2 butanol b. 2,4-dimeti 3 pentanol c. Isopropil alkohol d. Etil butil eter e. Etoksi butana f. Isopropil butanoat g. Metil asetat h. Asam 2-metil pentanoat i. 2,4-dimeti 3-pentanon j. Butil asetat. KEISOMERAN Keisomeran Struktur Keisomeran kerangka Keisomeran posisi Keisomeran gugus fungsi Keisomeran Ruang Keisomeran Geometri Keisomeran Optik KEISOMERAN FUNGSI Senyawa yang memiliki rumus molekul sama tetapi gugus fungsinya berbeda. Alkanol R-OH CnH2n +2O Alkoksi alkana R-OR Alkanal R-C-H O Alkanon CnH2n O R-C-R O Asam.Alkanoat R-COOH Alkil alkanoat R-COOR CnH2n O2 ISOMER FUNGSI Isomer Geometri Isomer geometri hanya dimiliki oleh senyawa turnan alkena Cl CH3 CH3 CH3 H –C – C –H H –C – C –H CH3 Cl 2,3-dikloro butana Cl CH3 Cl Cl 2,3-dikloro butana CH3 C=C CH3 CH3 C=C Cl Trans-2,3-dikloro 2-butena Cl Cl Cis-2,3-dikloro 2-butena Karena berbeda maka namanya harus berbeda Untuk membedakan maka diberi awalan cis dan trans Zat Optis aktif Zat optis aktif adalah zat yang dapat memutar bidang cahya terpolarisasi Polarimeter Cahaya terpolarisasi Zat optis aktif Isomer Optik Yaitu zat yang rumus molekulnya sama tetapi kemampuan memutar bidang cahaya terpolarisasi berbeda. Sifat optis aktif hanya dimiliki zat yang memiliki atom C Asimetris (atom C yang mengikat 4 atom /gugus yang berbeda) CONTOH: 2-Butanol CH2-CH3 CH3 C H OH CH3-CH2 OH C H CH3 COOH HOOC C C OH CH3 HO H H (d) Asam laktat CH3 (l) Asam laktat Campuran senyawa dextro dan levo akan saling meniadakan kemampuan arah putarnya. Campuran keduanya disebut campuran RASEMAT Jenis Alkohol Berdasarkan letak gugus OH pada rantai karbonnya, alkohol dibedakan menjadi 3 jenis: 1. Alkohol Primer. Gusus OH terikat pada atom C primer. CH3 CH3 CH -C -CH2-OH CH3 CH3 2,2,3-trimetil 1-butanol 2. Alkohol Sekunder. Gusus OH terikat pada atom C sekunder. CH3 CH3 CH -C -CH2- CH3 3,3-dimetil 2-pentanol OH CH3 3. Alkohol Tersier. Gusus OH terikat pada atom C Tersier. CH3 CH3 CH -C CH2- CH3 2,3-dimetil 3-pentanol CH3 OH Amati nomor letak cabang dan letak gugus OH nya, dan cari ciri khas dari ketiga jenis alkohol. Reaksi pada Alkohol 1. Reaksi dengan logam Na R-OH + Na R-ONa + H2 Na.alkanolat 2. Reaksi dengan HCl, PX3 atau PX5 R-OH + HCl R-Cl + H2O R-OH + PX3 R-X + H3PO3 R-OH + PX5 R-X + POX3 + HX 3. Reaksi Oksidasi alkohol Alkohol Primer Oks. Alkanal O R-CH2 – OH Oks Alkohol Sekunder OH R-CH – CH3 R-C-H Oks Oks. O Oks R-C –OH Alkanon O Oks O R-C –OH R-C-CH3 Oks Oks Oks Alkohol tersier CH3 CH3 C Mengapa tidak teroksidasi ? Oks OH CH3 4. Reaksi Alkohol + asam alkanoat O Alkil alkanoat + air O R-C –OR’ + H2O R-C –OH + HO- R’ H2O 5. Reaksi Alkohol + asam Sulfat (pekat) 180oC Alkena 130oC CH3 CH2 OH CH3 CH2 OH CH3 CH2 OH H2SO4 180oC H2SO4 130oC CH2=CH2 Eter + H2O CH3 CH2 O CH2 CH3 + H2O REAKSI-REAKSI ETER 1. Pembakaran eter CH3-O-CH3 + O2(g) CO2(g) + H2O(g) 2. Reaksi dengan logam Na R-O-R + Na 3. Reaksi dengan PCl5 R-O-R + PCl5 Reaksi ini dapat dipakai untuk membedakan antara alkanol dan eter. tidak membebaskan HCl, berbeda dengan alkohol R-Cl + R-Cl + POCl3 4. Reaksi dengan Asam Halida terutama HI R-O-R + HI R-OH + R-I R-O-R + HI R-I + R-I + H2O Jumlah HI berlebih Jumlah HI terbatas REAKSI-REAKDI ALDEHID 1. Oksidasi Aldehid. O R-C-H O Oks R-C –OH Sebagai oksidator dapat berupa CuO (fehling) atau Ag2O (tollen) Perekasi Fehling : terdiri dari Fehling A dan Fehling B Fehlinh A ; terdiri dari larutan CuSO4 Fehlinh B ; terdiri dari larutan K.Na.tartrat dalam larutan NaOH Pereksi Tollen : terdiri dari larutan perak nitrat yang diberi amoniah berlebih (perak amoniakal)/Ag2O O O R-C-H 2CuO R-C –OH O R-C-H O Ag2O + Cu2O Merah bata R-C –OH + Ag(s) Cermin perak 2. Reduksi Aldehid. Reduksi aldehid (dereaksikan dengan H2) akan menghasilkan alkohol primer. O OH R-C-H + H2 R-CH2 Alkanal Alkanol