laporan reaksi kimia beberapa hidrokarbon.doc

LAPORAN KIMIA ORGANIKJudul

: Reaksi Kimia Beberapa HidrokarbonTujuan Percobaan:1. Mempelajari reaksi beberapa hidrokarbon2. Memperkirakan banyaknya ikatan rangkap dalam minyak tanah dan premiumPendahuluan Senyawa hidrokarbon merupakan senyawa yang terdiri dari karbon dan hidrogen. Senyawa hidrokarbon menunjukkan adanya isomer struktur. Alkana, alkena, dan alkuna merupakan golongan pertama pada hidrokarbon (Stanley, 1988)Berdasarkan susunan atom karbon dalam molekulnya senyawa karbon dibagi menjadi 3 golongan yaitu senyawa alifatik , senyawa siklik ,dan senyawa aromatik. Senyawa alifatik adalah senyawa karbon yang rantai C- nya terbuka dan rantai C tersebut memungkinkan untuk bercabang. Berdasarkan jumlah ikatannya, senyawa hidrokarbon alifatik dibagi menjadi senyawa alifatik jenuh dan tidak jenuh. Senyawa alifatik jenuh merupakan senyawa alifatik yang rantai C nya hanya berisi ikatan ikatan tunggal. Alkana merupakan senyawa alifatik jenuh. Contih senyawa yaitu butana.

Senyawa alifatik tak jenuh adalah senyawa alifatik yang rantai C nya terdapat ikatan rangkap dua atau rangkap tiga.Jika memiliki ikatan rangkap dua disebut alkena sedangkan untuk rangkap tiga disebut alkuna. Contoh senyawa hidrokarbon tak jenuh yaitu :

Hidrokarbon alisiklik atau hidrokarbon siklik merupakan hidrokarbon yang terdiri atas atom karbon yang tersusun dalam satu lingkar atau lebih.Hidrokarbon aromatik merupakan golongan khusus senyawa siklik yang biasanya digambarkan sebagai lingkar enam yang membentuk benzena. Kelompok ini terpisah dari golongan hidrokarbon asiklik dan alifatik karena sifat fisika dan kimianya yang khas (Syukri, 1999).Senyawa karbon memiliki peranan penting bagi semua makhluk hidup, diantaranya yaitu : sebagai bahan bakar dalam rumah tangga, industri dan kendaraan bermotor, sebagai bahan bahan obat obatan, sebagai bahan desinfektan, sebagai bahan dasar tekstil, sebagai bahan tambahan pada makanan (pewarna, pemanis, pengawet, pengharum), sebagai bahan lat rumah tangga, sebagai bahan peledak, sebagai bahan detergen, sabun, dan lain lain (Stanley, 1988)

Sifat fisik yang dimiliki hidrokarbon disebabkan oleh sifat non polar dari senyawa tersebut. Umumnya hidrokarbon tidak dapat bercampur dengan pelarut polar seperti air atau etanol. Sebaliknya hidrokarbon dapat bercampur dengan pelarut yang relatif non polar seperti CCl4 atau CH2Cl2. Reaksi kimia senyawa hidrokarbon ditentukan oleh jenis ikatannya. Hidrokarbon jenuh tidak reaktif terhadap sebagian besar pereaksi. Hidrokarbon tak jenuh dapat mengalami reaksi adisi pada ikatan rangkap dua atau rangkap tiganya. Sedangkan pada senyawa aromatik mengalami reaksi substitusi (Pettruci, 1987).Hidrokarbon alifatik berasal dari minyak bumi sedangkan hidrokarbon aromatik dari batu bara. Semua hidrokarbon alifatik dan aromati memiliki 3 sifat umum yaitu tidak larut dalam air, lebih ringan dibandingkan air dan terbakar di udara(Wilbraham, 1992).

Reaksi senyawa hidrokarbon pada umumnya merupakan pemutusan dan pembentukan ikatan kovalen. Beberapa jenis reaksi senyawa hidrokarbon yaitu : reaksi substitusi, adisi, oksidasi dan eleminasi.Reaksi substitusi

Pada reaksi substitusi, atom atau gugus atom yang terdapat dalam suatu molekul digantikan oleh atom atau gugus atom lain. Reaksi ini umumnya terjadi pada senyawa hidrokarbon jenuh, akan tetapi pada kondisi tertentu dapat terjadi pada senyawa tak jenuh.

Reaksi Adisi

Reaksi adisi terjadi pada senyawa yang mempunyai ikatan rangkap dua atau rangkap tiga, senyawa alkena atau senyawa alkuna termasuk ikatan karbon dengan atom lain. Pada reaksi ini, ikatan rangkap akan berubah menjadi ikatan tunggal

Reaksi Eliminasi

Pada reaksi ini, molekul senyawa berikatan tunggal berubah menjadi senyawa berikatan rangkap. Reaksi eliminasi merupakan kebalikan dari reaksi adisi.

Reaksi Oksidasi

Reaksi oksidasi merupakan reaksi yang terjadi apabila suatusenyawa alkana dibakar menggunakan oksigen maka senyawa yang dihasilkan adalah karbon dioksida dan air. Reaksi ini disebut reaksi oksidasi

Reaksi HalogenasiReaksi ini terjadi pada senyawa jenuh dimana suatu senyawa direaksikan dengan halogen (F2, Cl2, Br2, l2) menghasilkan alkil halida. Reaksi alkana dengan unsur unsur halogen disebut reaksi halogenasi. Reaksi ini akan menghasilkan senyawa alkil halida, dimana atom hidrogen dari alkana akan disubstitusi oleh halogen sehingga reaksi ini bisa disebut reaksi substitusi (Fressenden, 1994)Sehingga untuk mengetahui reaksi reaksi yang terjadi pada senyawa hidrokarbon dan untuk mengidentifikasi ikatan rangkap pada minyak tanah dan premium dilakukanlah percobaan ini.

Prinsip KerjaMereaksikan senyawa hidrokarbon dengan beberapa pereaksi untuk mengetahui reaksi kimia yang terjadi dan komposisi hidrokarbon yang dimiliki dari sampel.AlatTabung reaksi, pipet tetes, erlemeyer 50 mL, beaker glass 100 mL, gelas ukur, botol semproBahanH2SO4 pekat, solar, minyak tanah, premium, toluena, air bromProsedur Kerja a. Reaksi dengan bromAir brom dimasukkan pada masing masing 3 mL air brom ke dalam tabung reaksi yang bersih dan kering. Ditandai setiap tabung dengan nomor 1 sampai 5. Menambahkan tetes demi tetes hidrokarbon pada masing masing tabung sambil dikocok dan dihitung jumlah tetes hidrokarbon sampai tidak terjadi perubahan warna. Memasukkan hasil yang diperoleh pada tabel 1.

b. Reaksi hidrokarbon dengan asam sulfat pekat

Hidrokarbon dimasukkan 1 mL ke dalam tabung reaksi bersih dan kering. Ditambahkan 1 mL asam sulfat pekat dan dikocok campuran dengan sangat hati hati. Mengamati terjadinya perubahan dan timbulnya panas. Menuangkan campuran ke dalam beaker glass 100 mL yang telah diisi akuades. Mengamati ada tidaknya lapisan minyak yang mengapung di atas air. Dicatat pengamatan dalam tabel 2.c. Komposisi hidrokarbon dalam minyak tanah dan premium

Hidrokarbon dimasukkan 5 mL ke dalam erlenmeyer 100 mL yang bersih dan kering. Menaambahkan 5 mL H2SO4 pekat. Mengocok campuran dan biarkan beberapa saat. Membuang lapisan bawah secara hati hati menggunakan pipet. Mengulangi penambahan 5 mL asam sulfat pekat untuk yang ke dua, dibuang asam sulfatnya dan yang ke tiga cucilah hidrokarbon dengan 5 mL air seperti penambahan asam sulfat dan dibuang airnya. Memperkirakan apakah ke lima jenis hdrokarbon yang tersisa jumlahnya sama. Menambahkan tetes demi tetes air brom ke dalam hidrokarbon yang didapat sampai warna brom tetap. Membandingkan hasil yang diperoleh dengan yang didapatkan pada langkah 1.Waktu yang dibutuhkan

No.

Perlakuan

Waktu

Persiapan alat dan bahan10 menit

Reaksi dengan brom

25 menit

Reaksi hidrokarbon dengan asam sulfat pekat25 menitKomposisi hidrokarbon dalam minyak tanah dan premium50 menitPerkiraan waktu yang dibutuhkan 1 jam 50 menitHasil1. Reaksi dengan brom

No.

Senyawa

Jumlah

Tetesan

Fenomena (Penambahan Brom)

Gambar

1.

Solar

40 tetes

Sebelum : berwarna orange

Sesudah : 2 fase (kuning tua, tidak berwarna )

A : Solar

B : Minyak tanah

C :Premium

D : toluena

2.

Minyak Tanah

32 tetes

Sebelum : berwarna kekuningan

Sesudah : 2 fase (kuning, tidak berwarna)

3.

Premium

30 tetes

Sebelum: tak berwarna

Sesudah : 2 fase (kuning , tidak berwarna)

4.

Toulena

32 tetes

Sebelum: tak berwarna

Sesudah : 2 fase (kuning, keruh)

2. Reaksi hirokarbon dengan asam sulfat pekat

No.

Senyawa

Fenomena

Gambar

1.

Solar

Sebelum : berwarna orange

Sesudah (H2SO) : 2 fase ( tidak berwarna, coklat )

Sesudah ( air ) : 3 fase (tidak berwarna, hijau lumut, endapan merah bata ) dan panas )

2.

Minyak Tanah

Sebelum :berwarna kekuningan

Sesudah (H2SO) : 2 fase ( kuning, merah bata ) dan panas

Sesudah ( air ) : 3 fase ( tidak berwarna, keruh, merah bata ) dan panas

3.

Premium

Sebelum: tidak berwarna

Sesudah (H2SO) : 2 fase (tidak berwarna, coklat tua) dan panas

Sesudah ( air ) : 3 fase (tidak berwarna, hijau lumut, merah bata ) dan panas

4.

Toulena

Sebelum: tidak berwarna

Sesudah (H2SO) : 2 fase ( tidak berwarna, kehijauan)

Sesudah ( air ) : 2 fase (tidak berwarna , tidak berwarna)

3. Komposisi hidrokarbon dalam minyak tanah dan premium

No.

Senyawa Gambar

1.

Solar Sebelum : berwarna orange

Sesudah (H2SO4)2 fase (kuning ,coklat kehitaman )

Sesudah (air brom) : 2 fase (kuning, tidak berwarna)

Jumlah tetesan air brom : 14 tetes

Volum yang tersisa : 2,2 mL

A : solar

B : minyak tanah

C : premium

D : Toluena

2.

Minyak tanahSebelum: berwarna kekuningan

Sesudah (H2SO) : 2 fase (tidak berwarna, kuning kecoklatan)

Sesudah ( air brom) : 2 fase (kuning, tidak berwarna)


Volum yang tersisa :2,1 mL

3.

Premium Sebelum: tak berwarna

Sesudah (H2SO) : 2 fase (kuning , merah bata)

Sesudah (air brom): keruh, tidak berwarna



4.

Toluena Sebelum: tak berwarna

Sesudah(air brom): 2 fase (kuning, keruh, tidak berwarna)



Pembahasan Hasil

Senyawa hidrokarbon merupakan senyawa yang terdiri dari karbon dan hidrogen. Praktikum kali ini membahas tentang reaksi kimia beberapa hidrokarbon. Bahan yang digunakan diantaranya yaitu solar, minyak tanah, premium dan toluena.

Percobaan pertama yaitu reaksi hidrokarbon dengan brom. Pertama tama dalam 4 tabung yang berbeda di isi masing masing dengan 3 mL air brom, kemudian diberi tetesan hidrokarbon yang berbeda pada setiap tabung sampai tidak terjadi perubahan warna. Fungsi air brom adalah memutus ikatan rangkap dan jika positif mengandung ikatan rangkap ditandai dengan memudarnya warna merah kecoklatan air brom. Hasil percobaan menunjukkan bahwa solar membutuhkan 40 tetes air brom, minyak tanah 32 tetes, premium 30 tetes dan toluena sebanyak 32 tetes. Perubahan yang terjadi yaitu terbentuknya 2 fase pada masing masing hidrokarbon yang direaksikan .Pada solar terbentuk 2 fase yaitu kuning tua dan tidak berwarna, hal ini menunjukkan brom dengan solar tidak bereaksi, sebab solar sendiri merupakan hidrokarbon sangat jenuh dengan jumlah atom C sebanyak C15-C17 , sedangkan brom disini tujuannya memutus ikatah rangkap. Solar merupakan hidrokarbon jenuh yang memiliki ikatan tunggal sehingga tidak bereaksi dengan air brom, karena tidak ada ikatan rangkap yang diputus oleh air brom dan ditunjukkan dengan warna coklat yang tidak berubah atau tidak memudar. Berikut adalah reaksinya:

Pada minyak tanah juga menghasilkan 2 fase yaitu bagian atas berwarna kuning dan bagian bawah tidak berwarna. Hal ini menunjukkan bahwa brom dan minyak tanah tidak bereaksi, karena minyak tanah merupakan hidrokarbon yang sangat jenuh dengan jumlah atom C sebanyak C11-C14 . Minyak tanah merupakan hidrokarbon jenuh yang memiliki ikatan tunggal sehingga tidak bereaksi dengan air brom, karena tidak ada ikatan rangkap yang diputus oleh air brom. Berikut adalah reaksinya:

Pada premium 2 fase yang terbentuk yaitu pada bagian atas kuning dan bagian bawah tidak berwarna. Hal ini terjadi karena brom dengan premium tidak bereaksi, premium merupakan hidrokarbon jenuh dengan jumlah atom C sebanyak C5-C10. Premium merupakan hidrokarbon jenuh yang memiliki ikatan tunggal sehingga tidak bereaksi dengan air brom, karena tidak ada ikatan rangkap yang diputus oleh air brom. Berikut adalah reaksinya:

Pada toluena 2 fase yang terbentuk yaitu pada bagian atas berwarna kuning dan bagian bawah keruh. Toluena memiliki ikatan rangkap lebih dari satu dan merupakan hidrokarbon siklik yang tersubstitusi, sedangkan air brom tidak mampu memutuskan ikatan rangkap yang jumlahnya lebih dari satu. Selain itu toluena merupaka basa lewis dan Br2 merupakan basa sehingga tidak bisa bereaksi. Reaksi substitusi elektrofilik aromatik akan terjadi jika ada asam lewis seperti FeBr3. Berikut adalah reaksinya:

Percobaan ke dua yaitu reaksi hidrokarbon dengan asam sulfat pekat. Pertama tama 1 mL hidrokarbon ditambahkan 1 ml asam sulfat kemudian di kocok. Campuran tersebut kemudian dituangkan pada beaker glass yang berisi air. Hasil percobaan menunjukkan hidrokarbon solar setelah diberi perlakuan tersebut terbentuk 3 fase dimana fase atas tidak berwarna, fase tengah hijau lumut dan fase bawah berupa endapan merah bata dan menghasilkan panas Hidrokarbon minyak tanah juga menghasilkan 3 fase dimana fase atas tidak berwarna, fase tengah keruh dan fase bawah merah bata dan menghasilkan panas. Hasil serupa ditunjukkan oleh hidrokarbon premium, 3 fase yang terbentuk pada fase atas tidak berwarna, fase tengah hijau lumut dan fase bawah merah bata dan menghasilkan panas. Sedangkan untuk hidrokarbon toluena hasil percobaan menunjukkan terbentuknya 2 fase , dimana fase atas lapisan minyak, fase bawah tidak berwarna. Pada semua sampel yang diuji menunjukkan fase atas merupakan lapisan minyak

Hasil yang diperoleh menunjukkan semua hidrokarbon tidak bereaksi dengan asam sulfat. Peristiwa ini terjadi karena semua hidrokabon tersebut bersifat non polar sedangkan asam sulfat adalah pengoksidasi kuat yang bersifat polar, sehingga ketika direaksikan dengan hidrokarbon tersebut akan terbentuk 3 fase. Akan tetapi pada toluena hanya terbentuk 2 fase hal ini mungkin disebabkan oleh kurang telitinya praktikan. Panas yang dihasilkan menunjukkan bahwa reaksi tersebut eksoterm, dimana terjadi perpindahan panas dari sistem ke lingkungan. Aquades disini berfungsi untuk proses mendekantasi campuran hidrokarbon dengan asam sulfat. Lapisan minyak yang terbentuk berasal dari asam alkanoat yang tidak larut dalam air. Asam alkanoat itu sendiri merupakan hasil reaksi hidrokarbon jenuh dalam hal ini alkana dengan asam sulfat atau biasa disebut reaksi sulfonasi. Hidrokarbon yang mengandung jumlah atom H palinh banyak yang menghasilakan lapisan minyak paling banyak karena pergantian 1 atom H oleh gugus SO3H, sehingga semakin banyak gugus SO3H yang mensubstitusi atom H pada hidrokarbon maka akan terbentuk asam alkanoat yang banyak pula dalam hal ini lapisan minyak yang terbentuk karena tidak larut dalam air. Berikut adalah reaksi yang terjadi:

Solar

Minyak tanah

Premium

Toluena

Pada percobaan komposisi hidrokarbon dalam minyak tanah dan premium, pertama tama 5 mL sampel direaksikan dengan 5 mL asam sulfat pekat dan dikocok didiamkan . Setelah proses tersebut diambil lapisan bawahnya dan diulangi penambahan asam sulfat dengan perlakuan yang sama. Selanjutnya penambahan air brom pada sampel hingga warna brom tidak berubah. Kemudian dibandingkan volum yang diperoleh dengan langkah penambahan asam sulfat sebelumnya. Fungsi penambahan asam sulfat pekat dilakukan sebanyak dua kali dengan tujuan untuk terjadinya reaksi pembakara, dimana setiap sampel akan mengalami reaksi pembakaran yang berbeda dan mengindikasikan bahwa pada sampel kemungkinaa terdapat senyawa berikatan rangkap. Fungsi air brom sendiri dalam percobaan ini adalah memutus ikatan rangkap. Sedangkan fungsi penambahan air yaitu untuk menghilangkan sisa asam sulfat yang telah direaksikan sebelumnya.

Hasil percobaan menunjukkan pada solar volum hidrokarbon yang diperoleh setelah penambahan air brom berubah menjadi lebih sedikit dari volume awal yaitu menjadi 2,2 mL, selain itu terbentuk 2 fase dimana fase atas berwarna kuning dan fase bawah tidak berwarna, air brom yang diteteskan sebanyak 14 tetes. Hal tersebut terjadi karena solar bersifat non polar sedangkan asam sulfat adalah pengoksidasi kuat yang bersifat polar, sehingga ketika direaksikan dengan hidrokarbon tersebut akan terbentuk 2 fase. Percobaan selanjutnya adalah hidrokarbon minyak tanah yang menunjukkan volume hidrokarbon yang dihasilkan tidak sama dengan volume awal saat penambahan asam sulfat, dimana volum berubah menjadi 2,1 mL. Sedangkan air brom yang diteteskan sebanyak 16 tetes.Percobaan selanjutnya adalah hidrokarbon premium yang menunjukkan terbentuknya 2 fase saat ditetesi brom yaitu bagian atas keruh dan bagian bawah tidak berwarn. Jumlah tetesan air brom yang diperlukan yaitu 35 tetes. Pada percobaan ini juga terjadi penurunan volum dimana volum akhir yang diperoleh yaitu 1,4 mL.

Percobaan yang terakhir yaitu hidrokarbon toluena yang menunjukkan terbentuknya 2 fase setelah ditambambahkan air brom, dimana pada bagian atas berwarna kuning keruh dan bagian bawah tidak berwarna. Volum akhir yang diperoleh juga mengalami perubahan menjadi 2,1 mL. Sedangkan tetesan air brom yang dibutuhkan yaitu 10 tetes.Perubahan volum paling besar terjadi pada premium, hal ini terjadi dikarenakan pada saat direaksikan dengan H2SO4 terjadi pengurangan volum. Kesimpulan Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa solar, minyak tanah, premium dan toluena tidak mengalami reaksi adisi. Akan tetapi jika direaksikan dengan asam sulfat maka akan terjadi reaksi eksoterm yang menghasilkan panas.Referensi

Fessenden. 1982. Kimia Organik Edisi Ketiga Jilid 1. Erlangga :Jakarta

Petruci, Ralp H dan Suminar. 1987. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern. Jakarta : Erlangga.

Stanley, Pine. 1988. Kimia Organik I. ITB : Bandung.

Syukri, S. 1999. KImia Dasar 3. Bandung: ITB

Tim penyusun petunjuk praktikum kimia organik. 2014 . Petunjuk Praktikum Kimia Organik. Fmipa : Jember

Wilbraham, Antony C . 1992 . Pengantar Kimia Organik dan Hayati . ITB : Bandung Saran

1. Praktikan harus lebih efisien dalam memanfaatkan waktu, lakukan semua prosedur dengan cepat, tepat dan teliti.

2. Praktikan harus mampu mengetahui reaksi reaksi yang terjadi saat mereaksikan sesuatu sehingga meminimalisir kesalahan yang terjadi

3. Jangan pernah lupa mencatat setiap percobaan yang dilakukan pada tabel pengamatan

4. Selalu gunakan Manajemen Laboratorium dalam setiap percobaan

Nama Praktikan

Siti Zubaidah . S 101810301011

EMBED ACD.ChemSketch.20 \s




Paraf Asisten

laporan reaksi kimia beberapa hidrokarbon.doc

Documents