Hidrokarbon: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
k robot Modifying: cs:Uhlovodíky |
membenarkan typo |
||
| (119 revisi perantara oleh 71 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
Sebagai contoh, [[metana]] ([[gas rawa]])
== Jenis-Jenis hidrokarbon ==
Hidrokarbon dapat dikelompokkan berdasarkan [[tatanama organik|tatanama senyawa organik]] sebagai berikut:
# Hidrokarbon jenuh/tersaturasi ([[alkana]]) yang merupakan hidrokarbon yang paling sederhana. Hidrokarbon ini seluruhnya terdiri dari ikatan tunggal dan terikat dengan atom hidrogen. Rumus umum untuk hidrokarbon tersaturasi adalah C<sub>''n''</sub>H<sub>''2n+2''</sub>.{{sfn|Silberberg|2004|p=623}} Hidrokarbon jenuh merupakan komposisi utama pada bahan bakar fosil dan ditemukan dalam bentuk rantai lurus maupun bercabang. Hidrokarbon dengan [[rumus molekul]] sama tetapi [[rumus struktur]]nya berbeda dinamakan [[isomer struktur]].{{sfn|Silberberg|2004|p=625}}[[Berkas:Methane-3D-balls.png|jmpl|240px|ka|Model tiruan dari molekul [[metana]], CH<sub>4</sub>. Metana merupakan salah satu contoh hidrokarbon yang masuk dalam kategori [[alkana]], hanya mempunyai 1 jenis [[ikatan kimia|ikatan]] saja.]]
# [[Hidrokarbon tak jenuh]]/tak tersaturasi adalah hidrokarbon yang memiliki satu atau lebih ikatan rangkap, baik rangkap dua maupun rangkap tiga. Hidrokarbon yang mempunyai ikatan rangkap dua disebut dengan [[alkena]], dengan rumus umum C<sub>''n''</sub>H<sub>''2n''</sub>.{{sfn|Silberberg|2004|p=628}} Hidrokarbon yang mempunyai ikatan rangkap tiga disebut [[alkuna]], dengan rumus umum C<sub>''n''</sub>H<sub>''2n-2''</sub>.{{sfn|Silberberg|2004|p=631}}
# [[Sikloalkana]] adalah hidrokarbon yang mengandung satu atau lebih cincin karbon. Rumus umum untuk hidrokarbon jenuh dengan 1 cincin adalah C<sub>''n''</sub>H<sub>''2n''</sub>.{{sfn|Silberberg|2004|p=625}}
# [[Hidrokarbon aromatik]], juga dikenal dengan arena, adalah hidrokarbon yang paling tidak mempunyai satu [[cincin aromatik]].
Hidrokarbon dapat berbentuk [[gas]] (contohnya [[metana]] dan [[propana]]), [[cairan]] (contohnya [[heksana]] dan [[benzena]]), lilin atau padatan dengan titik didih rendah (contohnya ''[[paraffin wax]]'' dan [[naftalena]]) atau [[polimer]] (contohnya [[polietilena]], [[polipropilena]] dan [[polistirena]])<ref name=":0" />.
=== Ciri-ciri umum ===
Karena struktur molekulnya berbeda, maka rumus empiris antara hidrokarbon pun juga berbeda: jumlah hidrokarbon yang diikat pada alkena dan alkuna pasti lebih sedikit karena atom karbonnya berikatan rangkap.
Kemampuan hidrokarbon untuk berikatan dengan dirinya sendiri disebut dengan [[katenasi]], dan menyebabkan hidrokarbon bisa membentuk senyawa-senyawa yang lebih kompleks, seperti [[sikloheksana]] atau arena seperti [[benzena]]. Kemampuan ini didapat karena karakteristik ikatan di antara atom karbon bersifat non-polar.<ref name=":0" />
Sesuai dengan [[teori ikatan valensi]], atom karbon harus memenuhi aturan "''4-hidrogen''" yang menyatakan jumlah atom maksimum yang dapat berikatan dengan karbon, karena karbon mempunyai 4 elektron valensi. Dilihat dari elektron valensi ini, maka karbon mempunyai 4 elektron yang bisa membentuk [[ikatan kovalen]] atau ikatan dativ.<ref name=":0" />
Hidrokarbon bersifat [[hidrofobik]] dan termasuk dalam [[lipid]].<ref name=":0" />
Beberapa hidrokarbon tersedia melimpah di tata surya. Danau berisi metana dan etana cair telah ditemukan pada [[Titan (bulan)|Titan]], satelit alam terbesar Saturnus, seperti dinyatakan oleh Misi Cassini-Huygens.<ref>[http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/6230381.stm 'Proof' of methane lakes on Titan], BBC News, 4 Januari 2007</ref>
=== Hidrokarbon sederhana dan variasinya ===
<center>
{| class="wikitable" style="text-align:center"
!Jumlah atom<br />karbon
![[Alkana]] (1 ikatan)
![[Alkena]] (2 ikatan)
![[Alkuna]] (3 ikatan)
![[Sikloalkana]]
![[Alkadiena]]
|-
| 1 ||[[Metana]] || - || - || – || –
|-
| 2 ||[[Etana]] ||[[Etena]] (etilena)||[[Asetilena|Etuna]] (asetilena)|| – || –
|-
| 3 ||[[Propana]] ||[[Propena]] (propilena)||[[Metilasetilena|Propuna]] (metilasetilena)|| [[Siklopropana]] || [[Propadiena]] (alena)
|-
| 4 ||[[Butana]] ||[[Butena]] (butilena)||[[Butuna]] || [[Siklobutana]] || [[1,3-butadiena|Butadiena]]
|-
| 5 ||[[Pentana]] ||[[Pentena]] ||[[Pentuna]] || [[Siklopentana]] || [[Piperilena|Pentadiena]] (piperylene)
|-
| 6 ||[[Heksana]] ||[[Heksena]] ||[[Heksuna]] || [[Sikloheksana]] || [[Heksadiena]]
|-
| 7 ||[[Heptana]] ||[[Heptena]] ||[[Heptuna]] || [[Sikloheptana]] || [[Heptadiena]]
|-
| 8 ||[[Oktana]] ||[[Oktena]] ||[[Oktuna]] || [[Siklooktana]] || [[Oktadiena]]
|-
| 9 ||[[Nonana]] ||[[Nonena]] ||[[Nonuna]] || [[Siklononana]] || [[Nonadiena]]
|-
| 10 ||[[Dekana]] ||[[Dekena]] ||[[Dekuna]] || [[Siklodekana]] || [[Dekadiena]]
|}
</center>
== Reaksi ==
Ada 3 jenis reaksi hidrokarbon, yaitu:
* [[Reaksi substitusi]]
* [[Reaksi adisi]]
* [[Pembakaran]]
=== Reaksi substitusi ===
{{Main|Reaksi substitusi}}
Reaksi substitusi hanya berlaku untuk hidrokarbon jenuh (karbon berikatan 1 rangkap/'''alkana''').<ref name="jerry">{{JerryMarch}}</ref> Pada reaksi di bawah ini, sebuah alkana bereaksi dengan sebuah molekul klorin. Salah satu atom [[klorin]] menggantikan atom hidrogen. Reaksi ini membentuk [[asam klorida]] dan juga hidrokarbon dengan satu atom klorin.
:CH<sub>4</sub> + Cl<sub>2</sub> → CH<sub>3</sub>Cl + HCl
:CH<sub>3</sub>Cl + Cl<sub>2</sub> → CH<sub>2</sub>Cl<sub>2</sub> + HCl
Bereaksi menjadi CCl<sub>4</sub> ([[karbon tetraklorida]]).
:C<sub>2</sub>H<sub>6</sub> + Cl<sub>2</sub> → C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>Cl + HCl
:C<sub>2</sub>H<sub>4</sub>Cl<sub>2</sub> + Cl<sub>2</sub> → C<sub>2</sub>H<sub>3</sub>Cl<sub>3</sub> + HCl
Bereaksi menjadi C<sub>2</sub>Cl<sub>6</sub> ([[heksakloroetana]]).
=== Reaksi adisi ===
{{Main|Reaksi adisi}}
Reaksi adisi terjadi pada alkena dan alkuna. Pada reaksi ini, sebuah molekul [[halogen]] memecah ikatan 2 rangkap pada alkena atau ikatan 3 rangkap pada alkuna dan membentuk satu ikatan baru.<ref>{{cite book |last=Morrison |first=R. T. |last2=Boyd |first2=R. N. |title=Organic Chemistry |url=https://archive.org/details/organicchemistry04morr |edition=4th |location=Boston |publisher=Allyn and Bacon |year=1983 |language=en |isbn=0-205-05838-8 }}</ref>
=== Pembakaran hidrokarbon ===
{{Main|Pembakaran}}
Ciri-ciri umum dari hidrokarbon adalah menghasilkan uap, [[karbon dioksida]], dan panas selama pembakaran, dan oksigen diperlukan agar reaksi pembakaran dapat berlangsung. Berikut ini adalah contoh reaksi pembakaran metana:
:CH<sub>4</sub> + 2 O<sub>2</sub> → 2 H<sub>2</sub>O + CO<sub>2</sub> + Energi
Jika udara miskin gas oksigen, maka akan terbentuk gas karbon monoksida (CO) dan air:
:2 CH<sub>4</sub> + 3 O<sub>2</sub> → 2CO + 4H<sub>2</sub>O
Contoh lainnya, reaksi pembakaran propana:
:C<sub>3</sub>H<sub>8</sub> + 5 O<sub>2</sub> → 4 H<sub>2</sub>O + 3 CO<sub>2</sub> + Energi
:C<sub>n</sub>H<sub>2n+2</sub> + (3n+1)/2 O<sub>2</sub> → (n+1) H<sub>2</sub>O + n CO<sub>2</sub> + Energi
Reaksi pembakaran hidrokarbon termasuk [[reaksi eksotermik|reaksi kimia eksotermik]].
== Penggunaan ==
[[Berkas:ShellMartinez-refi.jpg|jmpl|ka|upright=1.54|[[Kilang minyak]] merupakan salah satu media pemrosesan hidrokarbon agar dapat digunakan. Di tempat ini, [[minyak mentah]] diproses dalam beberapa tahapan sehingga membentuk hidrokarbon tertentu yang kemudian dijadikan sebagai bahan bakar dan produk lainnya.]]
Hidrokarbon adalah salah satu [[sumber energi]] paling penting di bumi. Penggunaan yang utama adalah sebagai sumber [[bahan bakar]]. Dalam bentuk padat, hidrokarbon adalah salah satu komposisi pembentuk [[aspal]].<ref>Dan Morgan, Lecture ENVIRO 100, University of Washington, 11/5/08</ref>
Hidrokarbon dulu juga pernah digunakan untuk pembuatan [[klorofluorokarbon]], zat yang digunakan sebagai [[propelan]] pada semprotan nyamuk. Saat ini klorofluorokarbon (CFC) tidak lagi digunakan karena memiliki efek buruk terhadap [[lapisan ozon]].
[[Metana]] dan [[etana]] berbentuk gas dalam suhu ruangan dan tidak mudah dicairkan dengan tekanan begitu saja. [[Propana]] lebih mudah untuk dicairkan, dan biasanya dijual di tabung-tabung dalam bentuk cair. [[Butana]] sangat mudah dicairkan, sehingga lebih aman dan sering digunakan untuk pemantik rokok. [[Pentana]] berbentuk cairan bening pada suhu ruangan, biasanya digunakan di industri sebagai [[pelarut]] ''wax'' dan [[gemuk (pelumas)|gemuk]]. [[Heksana]] biasanya juga digunakan sebagai pelarut kimia dan termasuk dalam komposisi [[bensin]].
[[Heksana]], [[heptana]], [[oktana]], [[nonana]], [[dekana]], termasuk dengan alkena dan beberapa sikloalkana merupakan komponen penting pada [[bensin]], [[nafta minyak bumi|nafta]], [[bahan bakar jet]], dan pelarut industri. Dengan bertambahnya atom karbon, maka hidrokarbon yang berbentuk linear akan memiliki sifat viskositas dan titik didih lebih tinggi, dengan warna lebih gelap.
Saat ini, hidrokarbon merupakan sumber energi listrik dan panas utama dunia karena energi yang dihasilkannya ketika dibakar.<ref name="World Coal">{{cite web|title=Coal & electricity|url=http://www.worldcoal.org/coal/uses-of-coal/coal-electricity/|website=worldcoal.org|language=en|accessdate=9 Maret 2012|archive-date=2015-10-22|archive-url=https://web.archive.org/web/20151022093430/http://www.worldcoal.org/coal/uses-of-coal/coal-electricity/|dead-url=yes}}</ref> Energi hidrokarbon ini biasanya sering langsung digunakan sebagai pemanas di rumah-rumah, dalam bentuk [[minyak]] maupun [[gas alam]]. Hidrokarbon dibakar dan panasnya digunakan untuk menguapkan air, yang nanti uapnya disebarkan ke seluruh ruangan. Prinsip yang hampir sama digunakan di pembangkit-pembangkit listrik.
== Dampak ==
=== Dampak positif ===
==== Pembuatan markah jalan ====
Resin hidrokarbon merupakan bahan dasar dalam pembuatan termoplastik yang digunakan untuk pembuatan [[markah jalan]]. Termoplastik yang dibuat dari campuran resin hidrokarbon dan manik-manik kaca menghasilkan markah jalan yang sangat reflektif, kuat dan umur pemakaian yang lama.{{Sfn|Kusnandar|2016|p=16}} Pencampuran antara hidrokarbon dan ester resin dimanfaatkan sebagai pembentuk ikatan kimia termoplastik. Penggunaan hidrokarbon menghasilkan senyawa yang dapat kering dengan waktu yang tidak lebih dari semenit, sehingga mempercepat operasi pelayanan [[lalu lintas]].{{Sfn|Kusnandar|2016|p=17}}
=== Dampak negatif ===
==== Pencemaran lingkungan ====
Hidrokarbon yang berada di dalam [[minyak bumi]] dapat menjadi bahan pencemar lingkungan. Pencemaran terjadi akibat kegiatan pemeliharaan bangunan di laut, pencucian kapal, maupun kecelakaan kapal.{{Sfn|Khozanah|2018|p=10}} Pencemaran lingkungan juga dapat terjadi melalui senyawa hidrokarbon yang mengalami [[Klorinasi air|klorinasi]] di lautan. Hidrokarbon bersumber dari penggunaan [[insektisida]] secara berlebihan di daratan. Senyawa hidrokarbon yang terklorinasi juga dihasilkan melalui penggunaan [[peralatan listrik]] yang tidak berbahan karbon, seperti [[Kondensator|kapasitor]], [[transformator]], dan [[mesin fotokopi]].{{Sfn|Khozanah|2018|p=10}}
== Referensi ==
{{reflist}}
== Daftar pustaka ==
# {{cite book|last=Khozanah|first=|date=|year=2018|url=http://penerbit.lipi.go.id/data/naskah1552976872.pdf|title=Panduan Analisis Pencemaran Kimia Organik di Laut|location=Jakarta|publisher=LIPI Press|isbn=978-602-496-005-6|pages=|ref={{sfnref|Khozanah|2018}}|url-status=live}}
# {{cite book|last=Kusnandar|first=Erwin|date=|year=2016|url=http://bpsdm.pu.go.id/kms/admin/_assets/uploads/adminkms/papers/BM/KMS_BOOK_20180721120233.pdf|title=Marka Jalan|location=Bandung|publisher=Pusat Litbang Jalan dan Jembatan, Badan Penelitian dan Pengembangan, Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat|isbn=978-602-264-100-1|edition=2|pages=|ref={{sfnref|Kusnandar|2016}}|url-status=live|access-date=2021-01-19|archive-date=2021-01-10|archive-url=https://web.archive.org/web/20210110103433/http://bpsdm.pu.go.id/kms/admin/_assets/uploads/adminkms/papers/BM/KMS_BOOK_20180721120233.pdf|dead-url=yes}}
== Bibliografi ==
* {{cite book | ref = harv | first = Martin | last = Silberberg | title = Chemistry: The Molecular Nature Of Matter and Change | location = New York | publisher = McGraw-Hill Companies | edition = 4 (revisi) | language = en | date = 2004 | isbn = 0-07-310169-9 | oclc = 56355975}}
== Pranala luar ==
Baris 21 ⟶ 136:
{{commons|Gallery Hydrocarbons}}
* {{en}} [http://www.worldofmolecules.com/fuels/methane.htm The Methane Molecule]
* {{en}} [http://www.poten.com/ut_glossary.asp Poten & Partners: Glossary of Hydrocarbon Terms] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20080511170846/http://www.poten.com/ut_glossary.asp |date=2008-05-11 }}
{{Authority control}}
[[Kategori:Hidrokarbon| ]]
| |||