Pengertian Ester: Ester adalah suatu senyawa karbon yang terbentuk melalui penggantian satu atau lebih atom hidrogen pada gugus karboksil dengan suatu gugus alkil yang biasa dilambangkan dengan R’. Gugus karboksil adalah gugus fungsi yang membentuk senyawa asam karboksilat dengan rumusnya (–COOH)
Rumus Umum Struktur Senyawa Ester
Ester merupakan senyawa karbon turunan asam karboksilat dan disebut dengan alkil alkanoat. Ester memiliki rumus umum R–COOR’ dan rumus struktur umumnya seperti berikut:
Jadi ester adalah senyawa yang dibentuk dari asam karboksilat dengan mengganti ion hidrogen pada gugus hidroksil –OH atau pada gugus karboksil (–COOH) oleh radikal hidrokarbon atau alkil R’. Pada senyawa ester, R dan R’ dapat sama atau berbeda.
Rumus Kimia Senyawa Ester
Senyawa ester tersusun dari atom karbon, hydrogen dan oksigen dengan rumus kimia secara umum adalah sebagai berikut
CnH2nO2
n = bilangan bulat
Tata Nama IUPAC Senyawa Ester
Tata nama ester hampir sama dengan tata nama pada asam karboksilat. Ester mempunyai nama IUPAC alkil alkanoat.
Penataan nama ester dimulai dengan menyebutkan gugus alkil diikuti gugus asam karboksilat yang menyusun ester dengan menghilangkan kata –asam. Kata asam diganti dengan nama alkil dari R′ karena atom H dari gugus –OH diganti dengan gugus alkil dengan ketentuan berikut:
“Nama Alkil-Nama Alkanoat”
Contoh Soal Tata Nama Rumus Struktur Senyawa Ester Etil Propanoat C5H10O2
Tentukan nama senyawa ester yang memiliki rumus kimia / molekul C5H10O2 dan rumus strukturnya CH3CH2COOCH2CH3 seperti berikut:
Langkah pertama adalah membagi atau menentukan batas dimana gugus alkanoat dan gugus alkil yang terdapat pada rumus struktur senyawanya. Seperti ditunjukkan pada rumus struktur di atas. Batas gugus alkanoat ditentukan pada karbon yang mengikat dua atom oksigen.
Perhatikan struktur rantai karbon dari sisi kanan, karbon kedua hanya mengikat satu atom oksigen, ini berarti gugus alkil. Sedangkan jika dimulai dari sebelah kiri, karbon ketiga mengikat dua atom oksigen, jadi ini merupakan gugus alkanoat.
Dari rumus strukturnya dapat diketahui bahwa senyawa ester tersebut dibangun oleh senyawa alkanoat dengan rantai yang terdiri dari 3 atom karbon yaitu propanoate. Sedangakan gugus alkilnya tersusun dari rantai dengan 2 atom karbon yaitu etil.
Dari penjelasan di atas diketahui bahwa:
Nama gugus alkil = etil
Nama gugus alkanoat = propanoat
Jadi, nama esternya adalah “etil propanoate”
Contoh Soal Tata Nama dari Rumus Struktur Senyawa Ester Metil Butanoat C5H10O2
Tentukan nama senyawa ester yang memiliki rumus C5H10O2 dan rumus CH3CH2CH2COOCH3 dengan rumus strukturnya seperti berikut:
Rumus struktur senyawa ester ini dibangun oleh rantai alkanoat yang mengandungn 4 atom karbon yaitu butanoate dan gugus alkil yang memiliki satu karbon yaitu metil.
Sehingga nama senyawa ester ini adalah “metil butanoate”
Contoh Soal Menentukan Nama Senyawa Ester Dari Rumus Kimia
Tentukan nama senyawa ester yang memiliki rumus CH3(CH2)2COOCH3.
Untuk dapat membuat nama senyawa ester dari rumus kimia atau molekul harus ditentukan dahulu gugus alkanoat dan gugus alkinya.
Cara Menentukan Gugus Alkonoat dan Gugus Alkil Senyawa Ester
Menentukan gugus alkanoat dan alkil dari rumus CH3(CH2)2COOCH3 adalah dengan ketentuan berikut
Rumus umum ester adalah R–COOR’ atau R–COO–R’
Perhatikan rumus strukturnya, rantai karbon gugus alkanoat dimulai dari (R) sampai COO- sedangkan gugus alkil dimulai setelah COO- sampai (-R’). Batasnya adalah atom oksigen kedua dari kiri.
Dengan demikian diperoleh seperti berikut:
Gugus alkanoatnya adalah (R–COO–) dan
Gugus alkil adalah (–R’).
Jadi untuk rumus CH3(CH2)2COOCH3 adalah:
Gugus Alkanoat = CH3(CH2)2COO –
CH3(CH2)2COO – = jumlah karbon 4 = butanoat
Gugus Alkil = –CH3
–CH3 = jumlah karbon 1 = metil
Cara Menentukan Nama Senyawa Ester
Tata nama ester dinayatakan dengan ketentuan berikut:
“Nama Gugus Alkil – Nama Gugus Alkanoat”
Diketahui dari data di atas bahwa rumus CH3(CH2)2COOCH3 memiliki
Nama gugus alkil = metil
Nama gugus alkanoat = butanoat
Jadi nama senyawa ester dengan rumus CH3(CH2)2COOCH3 adalah “metil butanoate”
Contoh Soal Tata Nama Dan Rumus Struktur Senyawa Ester C5H10O2
Tentukan nama senyawa ester yang memiliki rumus C5H10O2 dan memiliki rumus struktur CHCOOCH2CH2CH3
Agar dapat membuat nama dari senyawa ester dengan rumus CH3COOCH2CH2CH3 maka harus menentukan dulu gugus alkanoat dan gugus alkil yang terlibat dalam rumus tersebut.
Cara Menentukan Gugus Alkanoat dan Gugus Alkil Senyawa Ester
Adapun cara menentukan gugus alkanoat dan alkil pada senyawa ester adalah sebagai berikut
Rumus umum ester adalah R–COO–R’
Gugus alkanoatnya adalah (R–COO–)
Gugus alkil adalah (–R’).
Jadi untuk rumus CH3COOCH2CH2CH3 adalah:
Gugus Alkanoat = CH3COO –
CH3COO – = jumlah karbon 2 = etanoat
Gugus Alkil = –CH2CH2CH3
– CH2CH2CH3 = jumlah karbon 3 = propil
Cara Menentukan Nama Senyawa Ester
Tata nama ester dinayatakan dengan ketentuan berikut:
“Nama Gugus Alkil – Nama Gugus Alkanoat”
Dari data di atas diketaui bahwa rumus CH3COOCH2CH2CH3 memiliki
Nama alkil = propil
Nama alkanoat = etanoat
Jadi nama senyawa ester dengan rumus CH3COOCH2CH2CH3 adalah “propil etanoat’
Contoh Soal Menentukan Nama Senyawa Dari Rumus Struktur Propil Metanoat
Tentukan nama senyawa ester yang memiliki rumus struktur seperti berikut:
Langkah pertama adalah menentukan batas dimana gugus alkanoat dan gugus alkil yang terdapat pada rumus struktur senyawa ester tersebut. Pada rumus struktur di atas dapat diketahui bahwa batas gugus alkanoat ditentukan pada karbon yang mengikat dua atom oksigen.
Jadi, gugus alkanoat berada pada sisi kiri sampai pada karbon yang mengikat dua atom oksigen. Sedangkan gugus alkilnya dimulai dari sebelah kanan sampai karbon yang mengikat satu atom oksigen.
Dari rumus strukturnya dapat diketahui bahwa senyawa ester tersebut dibangun oleh senyawa alkanoat dengan rantai yang memiliki 1 atom karbon yang disebut metanoat. Sedangakan gugus alkilnya yang terikat pada ester adalah gugus yang terbentuk dari rantai dengan 3 atom karbon yaitu propil.
Jadi nama senyawa ester-nya adalah “propil metanoat”.
Isomer Senyawa Ester
Isomer adalah dua senyawa atau lebih yang mempunyai rumus kimia sama namun mempunyai struktur yang berbeda.
Senyawa ester yang mengandung atom karbon C lebih dari dua dapat mempunyai isomer. Karena untuk satu rumus molekul ester memiliki 2 alkil di antara gugus karbonil dapat berbeda. Ester memiliki isomer struktural dan isomer fungsional dengan asam karboksilat.
Isomer Struktur Senyawa Ester
Isomer struktur adalah isomer yang terjadi jika rumus molekul sama, tetapi rumus strukturnya berbeda. Perbedaan strukturnya terletak pada urutan penggabungan atom- atom yang menyusun molekul.
Contoh Isomer Struktur Senyawa Ester C4H8O2
Isomer struktur senyawa ester dengan rumus kimia C4H8O2 yaitu etil etanoat dan metil propanoate.
Rumus Struktur Isomer Senyawa Ester C4H8O2
Isomer ester dengan rumus kimia C4H8O2 adalah Etil Etanoat CH3COOC2H5 dan Metil Propanoat C2H5COOCH3 seperti berikut
Rumus struktur CH3COOC2H5 dibangun oleh alkonoat yang rantainya mengandung 2 atom karbon yaitu etanoat dan gugus fungsi alkilnya adalah etil C2H5 yang terikat pada atom karbon pertama.
Cara menentukan nama alkil dan jumlah karbonnya adalah seperti berikut:
Rumus umum ester adalah R–COO–R’, dan yang menjadi alkanoat adalah (R–COO–) sedangkan yang menjadi gugus alkil adalah (–R’).
Jadi untuk rumus struktur CH3COOC2H5 adalah:
Alkanoat = CH3COO–
CH3COO– = jumlah karbon 2 = etanoat
Alkil = –C2H5
–C2H5 = jumlah karbon 2 = etil
Sedangkan rumus struktur C2H5COOCH3 dibanggun oleh senyawa alkanoat yang rantainya mengandung 3 karbon yaitu propanoat dengan gugus fungsi metil yang terikat pada atom karbon pertama propanoat.
Rumus struktur ester C2H5COOCH3
Alkanoat = C2H5COO–
C2H5COO– = jumlah karbon 3 = propanoate
Alkil = –CH3
–CH3 = jumah karbon 1 = metil
Isomer Gusus Fungsi Senyawa Ester
Isomer gugus fungsi adalah senyawa- senyawa yang mempunyai rumus molekul sama namun gugus fungsinya berbeda.
Isomer Gugus Fungsi Senyawa Ester
Ester dan Asam karboksilat merupakan isomer gugus fungsi karena keduanya memiliki rumus molekul yang sama, yaitu CnH2nO2 namun gugus fungsinya berbeda.
Rumus Struktur Isomer Gugus Fungsi Senyawa Asam Karboksilat C4H8O2
Contoh isomer senyawa ester yang memiliki rumus kimia C4H8O2 dengan isomernya sebagai asam karboksilat adalah n-butanoat dan 2 metil propanoate adalah seperti berikut
Kedua senyawa Isomer dari rumus kimia C4H8O2 adalah sama sama memiliki rumus C4H8O2 atau C3H7COOH. Namun kedua senyawa tersebut memiliki rumus struktur yang berbeda.
Rumus struktur senyawa n-butanoat membentuk struktur rantai induk karbon lurus dengan 4 atom karbon (butanoate).
Sedangkan 2-metil-propanoat memiliki struktur bercabang dengan rantai induk memiliki 3 atom karbon. Asam karboksilat dengan 3 atom karbon adalah propanoate.
Satu atom karbon membentuk gugus metil sebagai cabang. Cabang gugus metil ini terikat pada rantai induk di atom karbon nomor 2.
Contoh Soal Menentukan Rumus Struktur Dari Rumus Kimia Senyawa Ester
Tentukan rumus struktur senyawa ester yang memiliki rumus C3H6O2
Langkap pertama adalah menentukan gugus alkanoat dan gugus alkil pada rumus kimia ester tersebut
Menentukan Gugus Alkanoat dan Gugus Alkil Senyawa Ester
Rumus umum struktur ester adalah R–COO–R’, jadi ada dua gugus, sehingga harus membagi atom karbon menjadi dua bagian:
Gugus alkanoat = R–COO–
Gugus alkil = –R’
Rumus kimia C3H6O2 memiliki tiga atom karbon, maka gugus alkanoat dapat menerima dua atom karbon dan gugus alkil merima satu atom atau sebaliknya.
Menentukan Rumus Struktur Gugus Alkanoat Gugus Alkil
Gugus alkanoat yang memiliki dua karbon adalah etanoat dan rumus strukturnya adalah:
Gugus alkanoat = CH3–COO– = etanoat atau
Gugus etanoat = CH3–COO–
Gugus alkil yang memiliki satu karbon adalah metil dan rumus strukturnya adalah
Gugus alkil = –CH3 = metil atau
Gugus metil = –CH3
Menentukan Rumus Struktur Senyawa Ester
Rumus struktur senyawa dapat dinyatakan dengan ketentuan berikut
Alkanoat-Alkil atau
Etanoat-metil
(CH3COO–)(–CH3) atau
CH3COO–CH3 atau
CH3COOCH3
Rumus struktur dari CH3COOCH3 adalah seperti berikut:
Sedangan nama senyawanya sesuai dengan ketentuan berikut
‘Nama alkil-Nama alkanoat’
Dari penjelasan di atas diketahui bahwa senyawa CH3COOCH3 memiliki
Nama alkil = metil
Nama alkanoat = etanoat
Jadi, nama senyawa ester dengan rumus CH3COOCH3 adalah “metil-etanoat”
Sifat-Sifat Fisis Ester
Adapun sifat sifat Fisis ester di antaranya adalah
a). Ester mempunyai titik didih dan titik beku yang lebih rendah dari titik didih dan titik beku asam karboksilat asalnya.
b). Ester suku rendah berwujud zat cair yang berbau harum dengan aroma buah- buahan.
Sifat Sifat Kimia Ester
a). Ester bersifat netral dan tidak bereaksi dengan logam natrium maupun PCl3.
b). Hidrolisis Ester Menjadi Asam Karboksilat Dan Alkohol
Ester dapat mengalami hidrolisis menjadi asam karboksilat dan alcohol sesuai persamaan reaksi hidrolisis berikut
R–COOR’ + H2O → R–COOH + R’–OH
R–COOH = asam karboksilat
R’–OH = alkohol
c). Hidrolisis Ester Dengan Basa Kuat NaOH Atau KOH
Ester mudah terhidrolisis oleh basa kuat NaOH dan KOH akan menghasilkan garam karboksilat dan alcohol seperti persamaan reaksi berikut:
R–COOR’ + NaOH → R–COONa + R’–OH
R–COONa = natrium karboksilat
R’–OH = alkohol
d). Reduksi Ester Menjadi Alkohol.
Metil etanoat dapat direduksi dengan gas hydrogen menjadi etanol dan methanol seperti dinyatakan persamaan reaksi berikut:
CH3-COOCH3 + 2 H2 → CH3-CH2OH + CH3OH
CH3-CH2OH = etanol
CH3OH = metanol
e). Reduksi Ester Tak Jenuh Menjadi Mentega
Reduksi terhadap ester tak jenuh suku tinggi seperti minyak atau lemak cair akan menghasilkan mentega seperti persamaan reaksi berikut
Reaksi Pembuatan Senyawa Ester
Ester dapat dibuat dengan beberapa cara diantaranya adalah
1). Pembuatan Ester Dari Asam Karboksilat
Ester dibuat dengan cara mereaksikan asam karboksilat dan alkohol dalam suanana asam (dalam asam sulfat pekat). Adapun reaksi pembuatan ester dari asam karboksilat memenuhi reaksi berikut:
R–COOH + R’–OH → R–COOR’ + H2O
R–COOH = Asam karboksilat
R’–OH = alcohol
2). Pembuatan Ester Dari Perak Karboksilat
Ester dapat dibuat dengan cara mereaksikan perak karboksilat dan alkil halide seperti persamaan reaksi berikut
R–COOAg + R’–X → R–COOR’ + AgX
R–COOAg = perak karboksilat
R’–X = alkil halide
3). Pembuatan Ester Dari Halogen Alkanoat
Reaksi pembuatan ester dari halogen alkanoat dapat dinyatakan dengan persamaan reaksi berikut:
R–COOCl + R’–OH → R–COOR’ + HCl
R–COOCl = halogen alkanoat
R’–OH = alkohol
Pada reaksi halogen alkanoat dengan alcohol akan menghasilkan ester dan asam kuat HCl.
Kegunaan Ester Sehari Hari
Kegunaan ester dapat dijumpai dalam kehidupan sehari-hari. Untuk lebih memahaminya dapat kalian pelajari uraian berikut.
a). Ester Buah- Buahan
Ester yang memiliki sepuluh atom karbon atau kurang (yaitu ester dari asam karboksilat rantai pendek dengan alcohol rantai pendek) pada suhu kamar berupa zat cair yang mudah menguap dan mempunyai aroma yang sedap.
Kebanyakan ester tersebut pada bunga dan buah, sehingga disebut ester buah-buahan. Ester ini berbau sedap sehingga digunakan sebagai penyedap atau esens.
b). Etil Asetat (CH3 – COOC2H5)
Ester ini digunakan sebagai pelarut. Misalnya untuk cat, cat kuku, atau perekat. Ester ini mudah menguap sehingga cat atau perekat cepat mengering.
c). Lilin Wax
Ester dari alkohol suku tinggi dan asam karboksilat suku tinggi. Ester ini disebut lilin (wax), lilin ini berbeda dengan lilin hidrokarbon (lilin parafin). Kegunaannya ialah untuk pemoles mobil dan lantai.
Kebanyakan bahan pembuat lilin adalah campuran dari dua jenis atau lebih ester dengan zat-zat lain dan merupakan zat padat dengan titik leleh yang rendah. Jika lilin dicampur dengan pelarut tertentu dapat dengan mudah dioleskan untuk salutan pelindung, misalnya untuk membatik.
d). Ester yang berasal dari gliserol dengan asam karboksilat suku rendah atau tinggi (minyak dan lemak). Digunakan sebagai bahan baku untuk pembuatan sabun dan mentega (margarin).
- Tetapan Kesetimbangan Asam Basa: Pengertian Rumus Derajat Ionisasi Asam Basa Lemah Contoh Soal Perhitungan 9
- Persamaan Reaksi Kimia: Pengertian Aturan Membuat Setara Koefisien Wujud Zat Rumus Reaksi Contoh Soal 10
- Larutan Penyangga Buffer: Pengertian Prinsip Kerja Sifat Manfaat Jenis Cara Buat Contoh Soal Rumus Perhitungan pH 7,
- Keton: Pengertian Sifat Fisis Kimia Tata Nama Rumus Struktur Reaksi Isomer Posisi Rangka Gugus Fungsi Pembuatan Kegunaan
- Konfigurasi Elektron: Pengertian Menentukan Jumlah Elektron Tidak Berpasangan Ion Positif Negatif Prinsip Aufbau Hund Pauli Contoh Rumus Perhitungan 10
- Sistem Koloid, Pengertian Manfaat Contoh Soal Perhitungan
- Ester: Pengertian Sifat Fisik Kimia Tata Nama IUPAC Rumus Struktur Isomer Reaksi Pembuatan Kegunaan
- Benzena: Pengertian Sifat Fungsi Rumus Struktur Reaksi Pembentukan Turunan Benzena Halogenasi Nitrasi Asilasi Alkilasi Sulfonasi
- Polimer: Pengertian Pembetukan Polimer Adisi Kondensasi Contoh Rumus Struktur Kopolimer Homopolimer Termoplas Thermosetting Manfaat Polimer
- Hidrolisis Garam. Jenis dan Contoh Reaksi
Daftar Pustaka:
- Sunarya, Yayan, 2014, “Kimia Dasar 1, Berdasarkan Prinsip Prinsip Kimia Terkini”, Cetakan Ketiga, Yrama Widya, Bandung.
- Hiskia Achmad, 1996, “Kimia Larutan”, Citra Aditya Bakti, Bandung.
- Sunarya, Yayan, 2013, “Kimia Dasar 2, Berdasarkan Prinsip Prinsip Kimia Terkini”, Cetakan Kedua, Yrama Widya, Bandung.
- Syukri, S., 1999, “Kimia Dasar 2”, Jillid 2, Penerbit ITB, Bandung
- Chang, Raymond, 2004, “Kimia Dasar, Konsep -konsep Inti”, Edisi Ketiga, Jilid Satu, Penerbit, Erlangga, Jakarta.
- Brady, James, E,1999, “Kimia Universitas Asas dan Struktur”, Edisi Kelima, Jilid Satu, Binarupa Aksara, Jakarta,
- Brady, James, E., 1999, “Kimia Universitas Asas dan Struktur”, Edisi Kelima, Jilid Dua, Binarupa Aksara, Jakarta.
- Ester: Pengertian Sifat Fisik Kimia Tata Nama IUPAC Rumus Struktur Isomer Struktur Gugus Fungsi Contoh Soal Reaksi Pembuatan Kegunaan, Pengertian Contoh Rumus Struktur Isomer Struktur Gugus Fungsi Ester,
- Contoh Sifat Fisis Ester Dan Sifat Kimia Ester, Contoh Reaksi Ester: Reaksi Hidrolisis Reduksi Ester, Contoh Soal Pembahasan Tata Nama IUPAC Rumus Struktur Ester,