Rumus struktur 3-metil-1-butena

Alkena: Pengertian Sifat Fisis Kimia Rumus Struktur Isomer Geometri Reaksi Adisi Hidrogen Halogen Asam Halida

Pengertian Alkena: Alkena adalah hidrokarbon alifatik tak jenuh yang mengandung ikatan rangkap dua C=C. Adanya ikatan rangkap menyebabkan jumlah atom H pada alkena tidak maksimum seperti pada alkana. Artinya jumlah atom hydrogen terikat pada karbon lebih sedikit dari alkana. Sehingga alkena termasuk hidrokarbon tidak jenuh.

Hidrokarbon tidak jenuh adalah hidrokarbon dengan satu atau lebih atom karbon mengikat atom hidrogen tidak maksimal atau memiliki ikatan rangkap.

Alkadiena Alkatriena

Senyawa yang mempunyai dua ikatan rangkap disebut alkadiena, yang mempunyai tiga ikatan rangkap disebut alkatriena, dan seterusnya.

Rumus Umum Alkena

Senyawa alkena dibangun oleh atom karbon dan hydrogen dengan rumus umumnya adalah C_nH_2n. Alkena paling sederhana yaitu etena yang memiliki rumus molekull C₂H₄. Etena memiliki rumus mampat CH₂=CH₂.

Karbon (¹²C₆ ) memliki konfigurasi elektron = 2, 4, ini berarti atom karbon memiliki 4 elektron valensi.

Dengan 4 elektron valensi yang dimilikinya, maka atom karbon C dapat membentuk 4 ikatan kovalen dengan sesama atom karbon C atau atom lain. Ikatan atom karbon C dapat berupa ikatan kovalen tunggal, rangkap dua, atau rangkap tiga.

Deret Holomog Senyawa Alkena

Sama halnya dengan alkana, senyawa- senyawa dalam golongan alkena membentuk deret homolog, dengan selisih antar senyawa yang berurutan sebanyak –CH₂–.

C₂H₄ = etena

C₃H₆ = propena

C₄H₈ = butena

C₅H₁₀= pentena

C₆H₁₂ = heksena

C₇H₁₄ = heptena

C₈H₁₆ = oktena

C₉H₁₈ = nonena

C₁₀H₂₀ = dekena

Tata Nama Senyawa Alkena

Tata nama alkena didasarkan pada rantai terpanjang yang mengandung ikatan rangkap dua karbon-karbon. Seperti pada alkana, rantai terpanjang ini merupakan rantai induk. Nama rantai induk berasal dari nama alkana, dengan akhiran –ana diganti menjadi –ena.

Jika dalam molekul alkena terdapat lebih dari satu ikatan rangkap dua maka namanya ditambah di- …-ena, misalnya 1,3-butadiena dan 1,3,5- dekatriena.

Tatanama alkena dibagi menjadi dua penamaan yaitu tata nama untuk alkena rantai lurus dan tata nama untuk alkena rantai bercabang.

A). Tata Nama Alkena Rantai Lurus

Nama alkena rantai lurus sesuai dengan nama–nama alkana, tetapi dengan mengganti akhiran –ana menjadi –ena.

Contoh Tata Nama Alkena Rantai Lurus,

Tiga contoh senyawa alkena yang memiliki rantai karbon lurus adalah etena, propena dan butena seperti berikut:

C₂H₄ = etena

C₃H₆ = propena

C₄H₈ = butena

C₅H₁₀= pentena

Aturan Penamaan Senyawa Alkena Rantai Lurus,

Atom karbon yang berikatan rangkap karbon – karbon (C=C) diberi nomor yang menunjukkan ikatan rangkap tersebut. Penomoran dimulai dari ujung rantai yang paling dekat dengan ikatan rangkap.

1). Contoh Soal Penamaan Alkena Pentana C₅H₁₀,

Tentukan nama alkena yang memiliki rumus molekul C₅H₁₀ dan rumus struktur seperti berikut:

H₃C–CH₂–CH=CH–CH₃

Cara Menentukan Rantai Induk Senyawa Alkena C₅H₁₀,

Rantai induk merupakan rantai karbon terpanjang yang mengandung ikatan rangkap dua. Rumus struktur alkena tersebut dibangun oleh rantai induk berupa rangka karbon lurus dengan 5 atom karbon. Rantai alkena yang memiliki 5 atom karbon adalah pentena.

Cara Penomoran Atom Karbon Senyawa Alkena C₅H₁₀,

Setiap atom karbon diberi nomor sedemikian rupa sehingga atom karbon C yang memiliki ikatan rangkap dua bernomor kecil. Karbon yang berikatan rangkap hanya akan mendapat nomor kecil, jika penomoran dimulai dari sisi kanan, seperti berikut:

Cara Penomoran Atom Karbon Senyawa Alkena C5H10,

Jika, penomoran dimulai dari sisi kiri, maka ikatan rangkap terletak pada karbon nomor 3. Aturan penamaan alkena, atom karbon ikatan rangkap harus mendapat nomor kecil.

Pada rantai karbon pentena tersebut diketahui bahwa ikatan rangka karbon – karbon (C=C) terletak pada karbon nomor 2.

Cara Penamaan Senyawa Alkena Pentena,

Penamaan senyawa diawali oleh nomor karbon pertama yang memiliki ikatan rangkap, diikuti tanda (-) dan nama rantai induk.

“Nomor – Nama Alkena”

Nomor = menunjukkan nomor karbon pada rantai induk yang memiliki ikatan rangkap

Nama alkana = rantai induk

Dari penjelasan di atas diketahui

Nomor = 2 (ikatan rangkap terjadi pada karbon nomor 2)

Nama alkana = pentena (rantai alkena dengan 5 atom karbon)

Jadi, Sesuai aturan tata nama alkena, maka nama pentena tersebut adalah “2-pentena”.

2). Contoh Soal Menentukan Tata Nama Alkena Butena C₄H₈,

Tentukan nama alkena yang memiliki rumus C₄H₈ dan rumus struktur berikut:

CH₃–CH₂–CH=CH₂

Cara Mencari Rantai Induk Senyawa Alkena Butena C₄H₈,

Rantai induk pada alkena C₄H₈ adalah rantai karbon yang mengandung ikatan rangkap. Dari rumus strukturnya dapat diketahui bahwa alkena tersebut dibangun oleh rangka karbon lurus yang mengandung 4 atom karbon.

Rantai karbon alkena yang memiliki 4 atom karbon adalah butena.

Cara Memberi Nomor Pada Karbon Senyawa Alkena C₄H₈,

Penomoran dimulai dari sisi yang akan memberikan nomor kecil pada karbon yang berikatan rangkap. Dari rumus strukturnya diketahui, agar karbon ikatan rangkap mendapat nomor keci, maka penomoran dimulai dari sisi kanan seperti berikut:

Cara Memberi Nomor Pada Karbon Senyawa Alkena C4H8,

Karbon yang berikatan rangkap hanya akan mendapat nomor kecil, jika penomoran dimulai dari sisi kanan. Ikatan rangkap terletak pada karbon nomor 1

Cara Penamaan Senyawa Alkena Butena C₄H₈,

Ketentuan penamaan senyawa alkena adalah

“Nomor – Nama Alkena”

Dari penjelasan di atas diketahui bahwa:

Nomor = 1 (ikatan rangkap pada karbon nomor 1)

Nama alkena = butena (rantai karbon alkena dengan 4 atom karbon)

Jadi, nama alkena nya adalah “1-butena”

B). Tata Nama Senyawa Alkena Rantai Bercabang,

Adapun aturan penamaan senyawa alkena yang rantai rercabang adalah sebagai berikut

a). Menentukan rantai induk dan rantai cabangnya. Rantai induk ditentukan dari rantai atom karbon C terpanjang yang mengandung ikatan rangkap dua.

b). Memberikan nomor pada setiap atom karbon sedemikian rupa sehingga nomor paling atom C yang berikatan rangkap dua mendapat nomor kecil.

c). Rantai induk diberi nama sesuai aturan penamaan senyawa alkena rantai lurus.

d). Rantai cabang diberi nama sesuai jumlah atom karbon C dan struktur gugus alkil.

e). Urutan penulisan nama senyawa sama dengan urutan penulisan nama senyawa alkana.

3). Contoh Soal Menentukan Nama Senyawa Alkena Dari Rumus Struktur 2-Metil-1-Butena,

Tentukan nama senyawa alkena yang memiliki rumus struktur Berikut:

Cara Menentukan Rantai Induk Dari Rumus Struktur Senyawa Alkena C₅H₁₀,

Dari rumus strukturnya dapat diketahui bahwa alkena tersebut dibangun oleh rangka karbon bercabang yang mengikat satu gugus alkil.

Rantai induk atau terpanjang adalah rantai karbon yang memiliki ikatan rangkap karbon karbon (C=C) dengan jumlah atom karbon terbanyak. Rantai karbon induknya mengandung 4 atom karbon. Senyawa alkena yang mengandung 4 atom karbon adalah ‘butena.

Cara Penomoran Atom Karbon Rantai Induk Bercabang Alkena C₅H₁₀,

Pemberian nomor pada atom karbon dimulai dari ujung rantai, sehingga karbon yang berikatan rangkap mendapat nomor kecil, Perhatikan rumus struktur berikut:

Cara Penomoran Atom Karbon Rantai Induk Senyawa Alkena C5H10,

Pemberian nomor dimulai dari karbon sisi kiri, sehingga ikatan rangkap terletak pada karbon nomor 1. Dengan demikian, gugus cabang terikat pada karbon nomor 2. Gugus alkil yang terikat pada cabang mengandung satu atom karbon. Gugus alkil dengan 1 karbon adalah metil.

Dari penjelasan di atas diketahui data data berikut

Nomor cabang = 2 (gugus cabang metil terikat pada karbon nomor 2)

Nama cabang = metil (gugus alkil dengan 1 atom karbon)

Nomor alkena = 1 (ikatan rangkap pada karbon nomor 1)

Nama alkena = butena (rantai induk dengan 4 atom karbon)

Cara Penamaan Senyawa Alkena

Penamaan senyawa alkena mengikuti ketentuan berikut;

“Nomor-Nama Cabang-Nomor-Nama Alkena”

Jadi, nama alkenanya adalah “2-metil-1-butena”

4). Contoh Soal Menentukan Rumus Struktur Dari Nama 3-Metil-1-Butena

Tentukan rumus struktur senyawa alkena yang memiliki nama 3-metil-1-butena.

Isomer Senyawa Alkena

Isomer adalah dua senyawa atau lebih yang mempunyai rumus kimia sama namun mempunyai struktur yang berbeda.

Alkena mempunyai dua keisomeran yaitu isomer struktur dan isomer geometri

Isomer Struktur Senyawa Alkena

Isomer struktur alkena, yaitu isomeran yang terjadi senyawa alkena pada rumus molekul sama, tetapi rumus struktur berbeda. Keisomeran pada alkena mulai ditemukan pada rumus molekul C₄H₈ terus ke suku yang lebih tinggi.

Contoh Soal Isomer Senyawa Alkena Rumus C₄H₈

Tentukan isomer senyawa alkena yang memiliki rumus molekul C₄H₈

Cara Menentukan Isomer Senyawa Alkena Rumus C₄H₈

Untuk dapat menentukan isomer alkena dengan rumus C₄H₈, maka harus dibuatkan rumus strukturnya satu per satu. Isomer struktur alkena dapat berupa isomer rangka karbon atau isomer posisi ikatan rangkap.

Rumus Struktur Isomer Senyawa Alkena C₄H₈

a). Isomer rumus struktur C₄H₈sebagai sebagai senyawa alkena 1-butena

CH₂= CH—CH₂—CH₃

b). Isomer rumus struktur C₄H₈sebagai sebagai senyawa alkena 2-butena

CH₃—CH=CH—CH₃

b). Isomer rumus struktur C₄H₈sebagai senyawa alkena 2-metil-1-propena

Isomer rumus struktur C4H8 sebagai alkena 2-metil-1-propena

Isomer Geometri Senyawa Alkena

Isomeri geometri dikenal juga dengan nama isomer cis- trans. Isomer geometri adalah senyawa- senyawa yang mempunyai rumus molekul sama namun memiliki struktur ruang yang berbeda. Perbedaan geometrisnya terletak pada cara penataan atom atau gugus yang terikat pada ikatan rangkap, tetapi urutan penggabungan atom atau gugusnya tidak berbeda.

Contoh Isomer Geometri Senyawa Alkena Butena C₄H₈ 2-Butena

Senyawa alkena mempunyai 2 isomer geometri yaitu cis dan trans. Sebagai contoh adalah 2–butena memiliki rumus kimia C₄H₈ dan memiliki rumus struktur CH₃ – CH = CH – CH₃.

Senyawa alkena 2-butena mempunyai dua isomer geometri yaitu cis–2–butena dan trans–2–butena.

Rumus struktur dari cis–2–butena dan trans–2–butena dapat digambarkan seperti berikut

Contoh Isomer Geometri Senyawa Alkena Butena C4H8 2-Butena

Syarat terjadinya isomer geometri adalah apabila masing-masing atom karbon yang berikatan rangkap mengikat 2 atom atau 2 gugus yang berbeda, sehingga jika atom atau gugus yang diikat tersebut bertukar tempat, maka struktur ruangnya akan menjadi berbeda.

Kedua gugus metil pada cis-2-butena terikat oleh karbon dan berada dalam satu sisi (ruang geometris). Sedangkan pada trans-2-butena, gugus metil diikat oleh atom karbon pada sisi (ruang geometris) yang berbeda, yaitu saling berseberangan.

Perbadaan sisi (ruang geometris) tempat dimana gugus metil diikat menjadikan kedua butena ini menjadi memiliki struktur geometris yang berbeda sehingga diberi nama yang beda pula.

Sifat Fisis Senyawa Alkena

1). Alkena tidak larut dalam air atau sedikit larut dalam air. Hal ini disebabkan oleh adanya ikatan rangkap yang membentuk ikatan phi. Ikatan phi tersebut akan ditarik oleh hidrogen dari air yang bermuatan positif sebagian.

2). Alkena dengan massa molekul rendah berwujud gas pada suhu ruang, sedangkan alkena yang lain berbentuk cair atau padatan.

3). Alkena mudah larut dalam pelarut organik

4). Alkena mengambang di atas air.

5). Alkena dapat bereaksi adisi dengan H₂ dan halogen F₂, Cl₂, Br₂, I₂.

Sifat Kimia Dan Reaksi Senyawa Alkena

Alkena bersifat lebih reaktif daripada alkana. Berikut ini reaksi -reaksi yang dapat terjadi pada alkena:

1). Reaksi Oksidasi – Pembakaran Senyawa Alkena

Pembakaran alkena adalah reaksi oksidasi alkena dengan gas oksigen O₂.

Contoh Reaksi Oksidasi – Pembakaran Senyawa Alkena – Etena

Reaksi pembakaran etena oleh oksigen memenuhi persamaan resaksi berikut:

CH₂=CH₂ (g) + 3 O₂ (g) → 2 CO₂ (g) +2 H₂O (g)

Reaksi pembakaran sempuran dari etena dengan oksigen akan menghasilkan gas karbon dioksida dan gas air.

2). Reaksi Adisi Senyawa Alkena

Reaksi adisi adalah reaksi pemutusan atau perubahan ikatan tidak jenuh (ikatan rangkap) menjadi ikatan jenuh (ikatan tunggal) dengan cara menangkap atom lain

Contoh Reaksi Adisi Alkena Etena Dengan Hidrogen (Hidrogenasi)

Reaksi adisi elkena dengan hidrogen pada suhu sekitar 150 – 200 ^oC akan menghasilkan alkana. Reaksi adisi hidrogen dibantu dengan penambahan katalis logam. Reaksinya seperti berikut:

CH₂=CH₂ (g) + H₂(g) → CH₃ – CH₃ (g)

Reaksi etena dengan gas oksigen menghasilkan gas etana. Pada reaksi adisi ini, ikatan rangkap (C=C) pada etena terlepas membentuk ikatan tunggal. Kedua karbon yang ikatan rangkapnya lepas, kemudian mengikat atom hydrogen. Karena ada penambahan dua atom hidrogen, maka etena berubah menjadi etana.

Contoh Reaksi Hidrasi Senyawa Alkena

Alkena bereaksi dengan air membentuk alcohol seperti persamaan reaksi berikut:

CH₂= CH₂ (g) + H₂O → CH₃ – CH₂ – OH (l)

Reaski hidrasi ini dilakukan pada temperature 300 ⁰C^,tekanan 70 atm dengan bantuan katalis asam sulfat.

Ketika senyawa etena direaksikan dengan air, maka ikatan rangkap2 karbon – karbon (C=C) terputus dan membentuk etana berikatan tunggal. Kemudian, satu karbon berikatan dengan hidroksi OH membentuk gugus alcohol, dan karbon yang satunya mengikat atom hydrogen.

Pemutusan ikatan rangkap etena disertai dengan pengikatan gugus OH dan atom H menghasilkan senyawa alcohol yaitu etanol.

Contoh Reaksi Adisi Halogen Alkena

Reaksi adisi oleh halogen (F₂, Cl₂, Br₂, I₂) akan memutus rantai ikatan rangkap alkena membentuk alkana dengan rantai ikatan tunggal. Selanjutnya halogen tersebut akan terikat menjadi cabang substituen pada alkana yang terbentuk. Persamaan reaksinya seperti berikut:

Contoh Reaksi Adisi Halogen Alkena 1-Propena

Reaksi adisi oleh klor akan memutus ikatan rangkap 2 karbon – karbon (C=C) pada propena dan membentuk rantai propana yang berikatan tunggal. Kedua karbon yang telah melepas ikatan rangkapnya akan mengikat atom klor sehingga menghasilkan 1,2-dikloro propane.

Contoh Reaksi Adisi Alkena Oleh Asam Halida Markovnikov

Adisi dengan asam halida akan memutus ikatan rangkap pada alkena menjadi alkana dengan mengikuti aturan Markovnikov.

Bunyi Aturan Markovnikov Pada Alkena

Atom H dari asam halida akan terikat pada atom karbon dari alkena tidak simetris yang memiliki atom H paling banyak. Jika kedua atom C yang berikatan rangkap mengikat jumlah atom H yang sama, maka atom halida akan terikat oleh atom C pada rantai karbon yang lebih panjang.

Contoh Reaksi Propena Dengan Asam Halida Sesuai Aturan Markovnikov

Reaksi adisi propena oleh asam halida HCl akan menghasilkan 2-kloro-propana sesuai persamaan reaksi berikut:

Ikatan rangkap pada senyawa 1-propena terjadi pada karbon nomor 1 dan nomor 2. Perhatikam rumus struktur 1-propena tersebut, karbon nomor 1 mengikat hydrogen lebih banyak dari karbon nomor 2. Karbon nomor 1 mengikat 2 atom hydrogen, sedangkan karbon nomor 2 mengikat 1 atom hydrogen.

Reaksi adisi propena oleh asam klorida HCl akan memutus ikatan rangkap 2 karbon – karbon (C=C) menjadi rantai propana yang berikatan tunggal (C-C). Satu karbon akan mengikat Hidorgen dan satu karbon lainnya akan mengikat atom klor.

Sesuai dengan aturan Markovnikov yaitu atom H dari asam halida akan terikat pada atom C berikatan rangkap yang telah memiliki atom H lebih banyak. Oleh karena itu, atom hydrogen dari HCl akan terikat pada karbon nomor 1, sedangkan atom klor terikat pada karbon nomor 2.

Contoh Soal Reaksi Adisi Pentena C₅H₁₀ Oleh Asam Halida HCL (Aturan Markovnikov)

Tentukan persamaan reaksi antara pentena dan asam klorida (HCl) dan buatkan rumus strukturnya.

Reaksi adisi pentena oleh asam klorida manghasilkan 3-kloro-pentana sesuai reaksi berikut

Contoh Soal Reaksi Adisi Pentena C5H10 Oleh Asam Halida HCL (Aturan Markovnikov)

Ikatan rangkap karbon – karbon (C=C) pada pentena ini terjadi pada karbon nomor 2 dan 3. Atom karbon nomor 3 memiliki rantai karbon yang lebih panjang (rantai dengan 3 atom karbon) daripada atom karbon nomor 2 (rantai dengan 2 atom karbon).

Sesuai dengan aturan Markovnikov, maka atom Cl harus terikat pada atom karbon C nomor 3 dan atom H terikat pada atom karbor nomor 2. Sehingga reaksi adisi HCl pada 2-pentena akan menghasilkan 3-kloro-pentana.

Contoh Soal Reaksi Adisi 2-Metil-2-Butena Oleh HCl

Tentukan persamaan reaksi antara 2-metil-2-butena dan HCl dan gambarkan rumus strukturnya.

Ikatan rangkap karbon – karbon (C=C) terjadi pada karbon nomor 2 dan 3. Reaksi adisi 2-Metil-2-Butena oleh HCl memutus ikatan rangkap 2 karbon – karbon (C=C) rantai butena menjadi butana yang berikatan tunggal (C-C).

Sesuai dengan aturan Markovnikov, maka karbon nomor 3 mengikat atom hydrogen dari HCl dan karbon nomor 2 mengikat atom klor.

Reaksi Polimerisasi Senyawa Alkena

Polimerisasi adalah penggabungan molekul-molekul kecil – sederhana (monomer) menjadi molekul besar (polimer).

Contoh Reaksi Polimerisasi Senyawa Alkena – Etena

Contoh polimerisasi yang penting ialah polimerisasi etena, dalam hal ini ribuan molekul etena membentuk polietena.

n CH₂ = CH₂ → [–CH₂ – CH₂–]_n

Kegunaan Senyawa Alkena

1). Senyawa etena banyak digunakan sebagai bahan baku untuk pembuatan plastik polietena (PE).

2). Senyawa Propena banyak digunakan sebagai bahan untuk membuat plastik polipropilena (PP), yaitu polimer untuk membuat serat sintesis dan peralatan memasak.

“Seandainya materi ini memberikan manfaat, dan anda ingin memberi dukungan motivasi pada ardra.biz, silakan kunjungi SociaBuzz Tribe milik ardra.biz di tautan berikut”… https://sociabuzz.com/ardra.biz/tribe

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.

Jenis Isomer: Pengertian Contoh Rumus Isomer Struktur Rangka Posisi Gugus Fungsi Geometri Cis Trans

Pengertian Isomer. Isomer adalah dua senyawa atau lebih yang mempunyai rumus kimia sama namun mempunyai struktur yang berbeda.

Pengertian Rumus Kimia

Rumus kimia menunjukkan jumlah atom karbon dan setiap unsur yang terdapat dalam satu molekul senyawa. Rumus kimia senyawa butana adalah C₄H₁₀, rumus kimia ini menunjukkan bahwa setiap molekul butana terdiri atas empat atom karbon dan sepuluh atom hidrogen.

Pengertian Rumus Struktur

Rumus struktur molekul adalah rumus kimia yang menunjukkan cara atom- atom diikatkan antara satu sama lain dengan ikatan kovalen dalam struktur molekul senyawa tersebut.

Jenis Senyawa Isomer

Secara garis besar isomer dibagi menjadi dua, yaitu isomer struktur, dan isomer geometri.

1). Isomer struktur

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.

Isomer struktur dapat dikelompokkan menjadi: isomer rangka, isomer posisi, dan isomer gugus fungsi.

a). Isomer Rangka

Isomer rangka adalah senyawa- senyawa yang mempunyai rumus molekul sama namun memiliki struktur rangka karbonnya yang berbeda. Contoh isomer rangka adalah senyawa – senyawa alkana, alkena, dan alkuna.

Contoh Isomer Rangka Senyawa Alkana: Butana (C₄H₁₀)

Isomer rangka pada kelompok senyawa alkana misalnya Butana (C₄H₁₀), isomernya yaitu n-butana dan 2-metil-propana. Butana memiliki rumus molekul C₄H₁₀.

Dua senyawa isomer ini memiliki rumus molekul yang sama dengan butana, tapi memiliki rumus struktur dan nama yang berbeda. Molekul C₄H₁₀ dengan rumus struktur yang berbeda dapat dilihat pada rumus struktur berikut:

Contoh Isomer Rangka Senyawa Alkana Butana (C4H10) — Contoh Isomer Rangka Senyawa Alkana Butana (C₄H₁₀ )

Perbedaan rumus struktur dapat dilihat dari adanya gugus metil yang terikat pada 2-metil-propane. Adanya gugus metil ini menyebabkan rantai terpanjang pada n-butana berkurang dari 4 atom karbon menjadi 3 atom karbon, sehingga Namanya tidak lagi butana (4 karbon), namun menjadi propane (3 karbon). Satu karbon menjadi gugus metil yang mengikat 3 hidrogen.

Rumus struktur n-butana dibangun oleh rangka karbon yang tersusun dari rantai karbon yang memiliki 4 atom karbon, sedangkan rumus struktur 2-metil-propana dibangun oleh rangka karbon yang tersusun dari rantai karbon yang memiliki 3 atom karbon dengan cabang gugus metil yang terikat pada atom karbon nomor 2.

Perpedaan rumus struktur menyebabkan sifat sifat fisis dari senyawa juga berbeda. Hal ini juga dialami oleh senyawa n-butana dan 2-metil-propana.

Kedua senyawa isomer ini dapat disintesis dan memiliki titik didih maupun titik leleh yang berbeda. Senyawa n-butana memiliki titik didih dan titik leleh secara berturut – turut yaitu –0,5 Celcius dan –135 Celcius.

Adapun senyawa isobutana atau 2-metil-propana memiliki titik didih dan titik leleh secara berturut-turut yaitu –10 Celcius dan –145 Celcius

Contoh Isomer Rangka Senyawa Alkena: Pentena (C₅H₁₀)

Isomer rangka pada kelompok alkena misalnya pentena (C₅H₁₀), isomernya yaitu 1-pentena dan 3-metil-1-butena dan 2-metil-1-butena. Perbedaan dari isomer pentena C₅H₁₀dapat dilihat pada rumus struktur berikut:

Contoh Isomer Rangka Senyawa Alkena Pentena (C5H10)

Rumus struktur 1-pentena dibangun oleh rangka karbon lurus yang tersusun dari rantai panjang dengan 5 atom karbon (pentena) dan ikatan rangkap terletak pada karbon nomor 1.

Rumus struktur 3-metil-1-butena dibangun oleh rangka karbon bercabang yang terdiri dari rantai Panjang dengan 4 karbon (butena) dan ikatan rangkap 2 pada karbon nomor 1. Cabang rantai dibentuk oleh gugus metil yang terikat pada karbon nomor tiga.

Sedangkan rumus struktur 2-metil-1-butena dibangun oleh rangka karbon bercabang yang terdiri dari rantai Panjang dengan 4 karbon (butena). Rantai Panjang butena memiliki ikatan rangkap pada karbon pertama. Gugus metil membentuk cabang rantai butena yang diikat pada karbon nomor 2.

Contoh Isomer Rangka Senyawa Alkuna: Pentuna (C₅H₁₀)

Isomer pada kelompok alkuna misalnya Pentuna (C₅H₈), contoh isomernya adalah 1-pentuna dan 3-metil-1-butuna.

Perbedaan isomer rangka dari pentuna dapat dituliskan dengan rumus struktur berikut

Contoh Isomer Rangka Senyawa Alkuna Pentuna (C5H10) — Contoh Isomer Rangka Senyawa Alkuna Pentuna (C₅H₁₀)

Dapat dilihat bahwa rumus struktur 1-pentuna dibangun oleh rantai Panjang dengan 5 karbon (pentuna) dan ikatan rangkap 3 terletak pada atom karbon yang pertama.

Rumus struktur 3-metil-1-butuna dibangun oleh rangka karbon yang tersusun dari rantai panjang dengan 4 karbon dan terdapat satu gugus metil yang terikat pada karbon nomor 3, sehingga jumlah karbon pada rantai panjangnya berkurang 1 karbon menjadi 4 karbon.

Senyawa alkuna yang jumlah karbonnya 4 adalah butuna. Pada rantai butuna ini, ikatan rangkap 3-nya adalah pada karbon yang pertama, sehingga nama senyawa isomer ini menjadi 3-metil-1-butuna.

b). Isomer Posisi.

Isomer posisi adalah senyawa-senyawa dengan rumus molekul sama, namun memiliki penataan atom yang berbeda. Alkana hanya memiliki satu jenis isomer posisi, namun alkena memiliki dua jenis perubahan penataan atom. Isomer posisi terjadi oleh adanya perubahan posisi dialami oleh ikatan rangkap,

Contoh Isomer Posisi Senyawa Alkena: Pentena C₅H₁₀

Contoh Isomer posisi misalnya pada kelompok alkena yaitu pentena yang memiliki rumus kimia C₅H₁₀, isomer posisi akibat perbedaan posisi ikatan rangkap adalah 1-pentena dan 2-pentena

Perbedaan isomer posisi pentena ini dapat ditunjukkan dengan rumus struktur seperti berikut

Contoh Isomer Posisi Senyawa Alkena Pentena C5H10 — Contoh Isomer Posisi Senyawa Alkena Pentena C₅H₁₀

Perbedaan antara 1-pentena dengan 2-pentena adalah pada posisi ikatan rangkap dua dari atom karbonnya. Pada rumus struktur 1-pentena, posisi ikatan rangkap dua terletak pada karbon pertama. Sedangkan pada 2-pentena, posisi ikatan rangkap dua terletak pada karbon nomor 2.

Contoh Isomer Posisi Senyawa Alkuna: Butuna

Isomer posisi pada kelompok senyawa alkuna misalnya Butuna (C₄H₆), isomernya adalah 1-butuna dan 2-butuna.

Pada rumus struktur 1-butuna, posisi ikatan rangkap 3 terdapat pada atom karbon nomor pertama, sedangkan rumus struktur 2-butuna memiliki ikatan rangkap 3 pada posisi atom karbon nomor 2.

c). Isomer Gusus Fungsi

Isomer gugus fungsi adalah senyawa-senyawa yang mempunyai rumus molekul sama namun gugus fungsinya berbeda.

Contoh Isomer Gugus Fungsi Etanol (C₂H₆O) CH₃-CH₂-OH,

Alkohol dan eter mempunyai rumus molekul sama tetapi gugus fungsinya berbeda. Oleh karena itu, alkohol dan eter disebut sebagai berisomer fungsi.

Contoh isomer fungsi adalah senyawa etanol dengan rumus struktur CH₃-CH₂-OH dan senyawa dimetil eter dengan rumus CH₃-O-CH₃.

Etanol dan dimetil eter mempunyai rumus molekul sama yaitu C₂H₆O, namun memiliki jenis gugus fungsi berbeda. Etanol adalah senyawa kelompok alkohol, sedangkan dimetil eter termasuk senyawa kelompok eter.

Senyawa- senyawa yang termasuk kelompok alcohol kecuali metanol, CH₃OH selalu memiliki isomer dengan senyawa- senyawa dalam kelompok eter.

Contoh Isomer Gugus Fungsi Alkohol Butanol C₄H₁₀O – Eter

Senyawa alcohol 1-butanol dan metil-propil-eter mempunyai rumus kimia yang sama yaitu C₄H₁₀O. Butanol memiliki gugus [–OH] sedangkan eter memiliki gugus alkoksi [–OR]. Rumus struktur 1-butanol dan metil-propil-eter dapat dituliskan seperti berikut:

Contoh Isomer Gugus Fungsi Alkohol Butanol C4H10O - Eter — Contoh Isomer Gugus Fungsi Alkohol Butanol C₄H₁₀O – Eter

Kelompok senyawa lain yang juga selalu ditemukan isomer fungsi adalah alkena dan sikloalkana, seperti 1-heksena dan sikloheksana. Senyawa 1- heksena mempunyai gugus fungsi ikatan rangkap dua, sedangkan sikloheksana merupakan senyawa berikatan jenuh (tunggal).

Kedua senyawa berbeda tersebut mempunyai rumus molekul sama, sehingga merupakan isomer satu sama lainnya. Adapun perbedaan kedua senyawa tersebut terdapat pada jenis gugus fungsionalnya, sehingga keduanya merupakan isomer fungsi satu sama lainnya.

2). Isomer Geometri

Isomer geometri terjadi karena adanya perbedaan letak suatu gugus fungsi dalam ruangan. Apabila gugus- gugus tersebut berada dalam satu sisi (ruang geometris) disebut kedudukan cis dan bila gugus-gugus tersebut berbeda sisi (ruang geometris) disebut kedudukan trans.

Dua gugus yang terletak pada satu sisi sisi (ruang geometris) yang sama, disebut cis (dari Bahasa Latin, yang artinya pada sisi yang sama), sedangkan dua gugus yang terletak pada sisi-sisi sisi (ruang geometris) yang berlawanan disebut trans (dari Bahasa Latin, artinya bersebrangan).

Isomer geometri menjadikan ikatan rangkap sebagai sumbu. Syarat isomer geometri adalah tiap atom karbon yang terlibat dalam ikatan rangkap harus mengikat dua gugus atom yang berlainan.

Contoh Isomer Geometri Senyawa Alkena Butena C₄H₈: 2-Butena

Senyawa alkena mempunyai 2 isomer geometri yaitu cis dan trans. Sebagai contoh adalah 2–butena memiliki rumus kimia C₄H₈ dan memiliki rumus struktur CH₃ – CH = CH – CH₃.

Senyawa alkena 2-butena mempunyai dua isomer geometri yaitu cis–2–butena dan trans–2–butena.

Rumus struktur dari cis–2–butena dan trans–2–butena dapat digambarkan seperti berikut

Perbadaan sisi (ruang geometris) tempat dimana gugus metil diikat menjadikan kedua butena ini menjadi memiliki struktur geometris yang berbeda sehingga diberi nama yang beda pula.

Contoh Isomer Geometri Senyawa Alkena Pentena C₅H₁₀: 2-Pentena

Isomer geometri dari 2-pentena yang memiliki rumus kimia C₅H₁₀ dan rumus struktur rantai lurus H₃C – CH = CH – CH₂ – CH₃ adalah trans-2-pentena dan cis 2-pentena. Perbedaan kedua isomer geometri ini ditunjukkan dengan rumus struktur ruang berikut:

Contoh Isomer Geometri Senyawa Alkena Pentena C5H10 2-Pentena — Contoh Isomer Geometri Senyawa Alkena Pentena C₅H₁₀ 2-Pentena

Dapat dilihat bahwa pada kedua isomer tersebut terjadi perbedaan tempat atau sisi (ruang geometris) yang ditempati oleh gugus etil C₂H₅ dan metil CH₃. Gugus etil C₂H₅ bertukar tempat atau ruang dengan atom hydrogen H sehingga struktur geometrisnya berbeda.

Gugus etil C₂H₅dan metil CH₃ pada struktur cis-2-pentena menempati sisi (ruang geometris) yang sama, sedangkan pada trans -2-pentena, gugus etil dan metil menempati ruang yang saling berseberangan.

Contoh Isomer Geometri Senyawa Alkena Heksena C₆H₁₂ : 3-Metil-2-Pentena

Senyawa 3-metil-2-pentena memiliki rumus kimia C₆H₁₂ dan miliki dua isomer geometri yaitu cis-3-metil-2-pentena dan trans-3-metil-2-pentena seperti ditunjukkan pada gambar berikut:

Contoh Isomer Geometri Senyawa Alkena Heksena C6H12 3-Metil-2-Pentena — Contoh Isomer Geometri Senyawa Alkena Heksena C₆H₁₂ 3-Metil-2-Pentena

Perbedaan antara cis dan trans untuk kedua isomer ini dapat dilihat pada rumus struktur geometrisnya.

Pada struktur geometris cis, kedua gugus metil menempati satu sisi (ruang geometris) yang sama. sedangan pada struktur trans, gugus metil menempati sisi (ruang geomtris) yang berlawanan atau saling berseberangan.

“Seandainya materi ini memberikan manfaat, dan anda ingin memberi dukungan Donasi pada ardra.biz, silakan kunjungi SociaBuzz Tribe milik ardra.biz di tautan berikut”… https://sociabuzz.com/ardra.biz/tribe

1). Contoh Soal Ujian Senyawa Isomer Hidrokarbon

Pernyataan berikut tentang isomer yang paling tepat adalah ….

A.. isomer memiliki rumus struktur sama

B.. isomer mengandung kumpulan gugus sama

C.. isomer adalah hidrokarbon

D.. isomer menghasilkan zat yang sama jika terbakar sempurna dalam oksigen

E.. isomer memiliki titik didih yang sama

2). Contoh Soal Menentukan Senyawa Bukan Isomer

Senyawa yang bukan isomer dari oktana adalah ….

A.. 2-metilheptana

B.. 2,3-dimetilheksana

C.. 2,3,4-trimetilpentana

D.. 2,2-dimetilpentana

E.. 2,2,3,3,-tetrametilbutana

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.
Rangkuman Ringkasan: Isomer adalah gejala terdapatnya beberapa senyawa berbeda yang mempunyai rumus molekul sama.
Senyawa-senyawa yang berisomer disebut isomer satu sama lain. Isomer dapat dibagi menjadi isomeri struktur dan stereoisomer.
Isomer struktur adalah isomeri dengan perbedaan terletak pada urutan penggabungan atom-atom, sedangkan stereoisomer adalah isomer dengan perbedaan terletak pada penataan ruang atom-atomnya, sedangkan urutan penggabungan atom-atomnya tidak berbeda.
Isomer struktur terdiri dari isomer rangka isomer posisi dan isomer fungsi.
Isomer stereoisomeri terdiri dari isomer geometri dan isomer konfigurasi.
Isomer rangka adalah isomer struktur dengan perbedaan terletak pada bentuk rangka karbon.
Isomer fungsi adalah isomer struktur dengan perbedaan terletak pada jenis gugus fungsionalnya;
Isomeri posisi, yaitu isomer struktur dengan perbedaan terletak pada posisi gugus fungsionalnya.
Stereoisomer terdapat isomeri geometri dan isomer konfigurasi dengan perbedaan terletak pada penataan ruang di sekitar ikatan rangkap atau rantai siklis,
Isomer konfigurasi adalah stereoisomer dengan perbedaan terletak pada penataan ruang di sekitar atom karbon kiral.
Jenis Isomer: Pengertian Contoh Rumus Isomer Struktur Rangka Posisi Gugus Fungsi Geometri Cis Trans, Pengertian Contoh Rumus Struktur Isomer Rangka Isomer Posisi Isomer Gugus Fungsi, Pengertian Contoh Rumus Struktur Isomer Geometri Cis Trans, Pengertian Contoh Rumus Struktur Isomer Alkana Alkena Alkuna, Pengertian Contoh Rumus Struktur Isomer Alkohol Eter,

Contoh Penjelassan Isomer Senyawa Hidrokarbon — Contoh Penjelasan Isomer Senyawa Hidrokarbon