Hidrokarbon

Hidrokarbon
Adalah senyawa karbon yang terdiri atas atom karbon dan hidrogen.
1)      Hidrokarbon jenuh, yaitu hidrokarbon yang pada rantai karbonnya semua berikatan tunggal. Disebut juga alkana.
2)      Hidrokarbon tak jenuh, yaitu hidrokarbon yang pada rantai karbonnya terdapat ikatan rangkap dua (alkena) atau rangkap tiga (alkuna).
Tata nama Hidrokarbon

Jumlah atom C	Awalan	Jumlah atom C	Awalan
1	Met	8	Okta
2	Et	9	Nona
3	Prop	10	Deka
4	But	11	Undeka
5	Pent	12	Dodeka
6	Heks	20	Eikosa
7	Hepta	21	Heneikosa
		30	Trikonta

Alkana
-          Rumus umum C_nH_2n+2 (n=jml atom C)
-          Hanya punya isomeri rantai (Isomeri è senyawa karbon rumus molekul sama tapi strukturnya beda)
-          Makin panjang rantai karbon makin tinggi titik didihnya.
-          Parafin (kurang reaktif), karena semua ikatannya kovalen sempurna.
-          Makin panjang rantai karbon, makin berkurang kereaktifannya.
-          Umumnya digunakan sebagai bahan bakar.
Tata nama alkana
1)      Diakhiri ana
2)      Jika rantai karbon tak bercabang, didepan nama tersebut diberi huruf n. Cth : n-butana
3)      Bila bercabang:

1. Tentukan rantai utama
2. Beri nomor urut dari ujung yang paling dekat dengan cabang

4)      Cari gugus cabang. Pada alkana gugus cabang biasanya adalah alkil (C_nH_2n+1). Gugus alkil diakhiri oleh akhiran il. Cth: CH₃ è metil
5)      Cabang yang menempel pada cabang utama (cabang dari rantai utama) diberi nama tertentu. Cth: C₃H₇ è isopropil/sekunder propil, C₄H₉ è neobutil atau tersier butil
6)      Urutankan penyebutannya.
Nomor letak cabang – nama cabang – nama rantai utama.
Cth: 2-metil-pentana
7)      Bila ada lebih dari satu cabang yang sama, maka disebut sekali dengan diawali angka latin. Bila ada lebih dari satu cabang yang berbeda, maka susun melalui nama cabang secara alfabetis.
Cth: 3-etil-2,2,5-trimetil-heksana
Alkena
-          Rumus umum C_nH_2n (n=jml atom C)
-          Makin panjang rantai karbon makin tinggi titik lebur dan titik didihnya.
-          Alkena alami contohnya karet. Alkena sintetis contohnya plastik.
-          Punya 3 macam isomeri

• Isomeri rantai
• Isomeri posisi/ikatan rangkap
• Isomeri geometri (posisi secara 3D)

Tata nama alkana
1)      Diakhiri ena
2)      Rantai utama diambil dari rantai terpanjang yang mengandung ikatan rangkap.
3)      Penomoran dimulai dari ujung yang paling dekat dengan ikatan rangkap.
4)      Ikatan rangkap diberi nomor untuk menunjukkan letak ikatan rangkap
5)      Jika rantai karbon tak bercabang, didepan nama tersebut diberi nomor letak ikatan rangkap. Cth : 1-butena
6)      Cari gugus cabang. Gugus cabang biasanya adalah alkil (C_nH_2n+1). Gugus alkil diakhiri oleh akhiran il. Cth: CH₃ è metil
7)      Cabang yang menempel pada cabang utama (cabang dari rantai utama) diberi nama tertentu. Cth: C₃H₇ è isopropil/sekunder propil, C₄H₉ è neobutil atau tersier butil
8)      Urutankan penyebutannya.
Nomor letak cabang – nama cabang – nomor ikatan rangkap – nama rantai utama.
Cth: 2-metil-1-pentena
9)      Bila ada lebih dari satu cabang yang sama, maka disebut sekali dengan diawali angka latin. Bila ada lebih dari satu cabang yang berbeda, maka susun melalui nama cabang secara alfabetis.
Cth: 3-etil-2,2,5-trimetil-1-heksena
Alkuna
-          Rumus umum C_nH_2n-2 (n=jml atom C)
-          Makin panjang rantai karbon, makin tinggi titik didih dan titik leburnya.
-          Digunakan sebagai bahan bakiu pembuatan bahan-bahan sintetis, misalnya plastik. Ada juga yang dipakai untuk mengelas, yaitu etuna/asetilena, yaitu gas yang dihasilkan dari pelarutan kalsium karbida (karbid) di air.
-          Punya 2 macam isomeri

• Isomeri rantai
• Isomeri posisi/ikatan rangkap

Tata nama alkana
1)      Diakhiri una
2)      Rantai utama diambil dari rantai terpanjang yang mengandung ikatan rangkap tiga.
3)      Penomoran dimulai dari ujung yang paling dekat dengan ikatan rangkap tiga.
4)      Ikatan rangkap diberi nomor untuk menunjukkan letak ikatan rangkap tiga.
5)      Jika rantai karbon tak bercabang, didepan nama tersebut diberi nomor letak ikatan rangkap. Cth : 1-butuna
6)      Cari gugus cabang. Gugus cabang biasanya adalah alkil (C_nH_2n+1). Gugus alkil diakhiri oleh akhiran il. Cth: CH₃ è metil
7)      Cabang yang menempel pada cabang utama (cabang dari rantai utama) diberi nama tertentu. Cth: C₃H₇ è isopropil/sekunder propil, C₄H₉ è neobutil atau tersier butil
8)      Urutankan penyebutannya.
Nomor letak cabang – nama cabang – nomor ikatan rangkap tiga – nama rantai utama.
Cth: 2-metil-1-pentuna
9)      Bila ada lebih dari satu cabang yang sama, maka disebut sekali dengan diawali angka latin. Bila ada lebih dari satu cabang yang berbeda, maka susun melalui nama cabang secara alfabetis.
Cth: 3-etil-2,2,5-trimetil-1-heksuna
Sifat Kimia Alkena dan Alkuna
-          Lebih reaktif dari alkana.
-          Dapat mengalami reaksi adisi, yaitu reaksi penghilangan ikatan rangkap (dua atau tiga).
-          Dalam reaksi adisi berlaku aturan Markovnikov
Jika atom karbon yang berikatan rangkap mengikat jumla atom hidrogen yang berbeda, maka atom X akan terikat pada atom karbon yang sedikit mengikat hidrogen.
Jika jumlah atom karbon pada ikatan rangkapnya mengikat jumlah hidrogen sama banyam maka atomX akan terikat pada atom C yang mempunyai rantai karbon paling panjang.
Pengolahan Minyak Bumi
Minyak bumi adalah hasil pelapukan plankton karena tekanan dan sushu tinggi yang berlangsung selama jutaan tahun. Minyak bumi umumnya terdiri dari alkana, sikloalkana, aromatis, alkena, dan alkuna. Proses pengolahannya adalah sebagai berikut.

1. Pengolahan Tahap Pertama (Distilasi bertingkat), yaitu distilasi berulang-ulang  sehingga didapatkan berbagai hasil melalui titik didihnya.

1)      Fraksi Pertama :  LPG (Liquified Petroleum Gas)
2)      Fraksi Kedua : Nafta (Gas Bumi), disebut juga bensin berat. Diolah di tahap kedua menjadi bensin
3)      Fraksi Ketiga/Tengah : Di tahap kedua diolah menjadi kerosin/minyak tanah dan avtur/bahan bakar pesawat
4)      Fraksi Keempat : Solar
5)      Fraksi Kelima : Residu, dijadikan aspal dan lilin.

1. Pengolahan Tahap Kedua (Penyulingan)

1)      Perengkahan (Cracking). Merubah struktur kimia. Meliputi pemecahan rantai, alkilasi (pembentukan alkil), polimerisasi (penggabungan rantai karbon), reformasi (perubahan struktur) dan isomerasi (perubahan isomer)
2)      Ekstraksi. Pembersihan produk dengan pelarut
3)      Kristalisasi. Pemisahan produk berdasarkan titik carinya.
4)      Pembersihan dari kontaminasi (treating).

Jumlah atom karbon	Penggunaan
1-4	LPG
5-6	Petroleum eter (pelarut nonpolar)
6-7	Nafta
5-10	Bensin
12-18	Kerosin/minyak tanah dan avtur/bahan bakar jet
12<	solar
20<	Oli (cair), lilin & aspal (padat)

Mutu Bensin
-          Bensin à terdiri dari senyawa n-heptana dan isooktana (2,2,4-trimetil pentana)
-          Mutu bensin ditentukan oleh “Angka Oktan/Bilangan Oktana”. Makin tinggi angka oktan, makin baik mutu bensin.
-          Angka oktan ditentukan oleh persentase isooktana. Cth : 80% isooktana 20% n-heptana, maka angka oktannya adalah 80.
-          Angka oktan dapat ditingkatkan dengan menambah TEL (tetra ethyl lead) dengan rumus kimia Pb(C₂H₅)₄ dan 1,2 dibromoetana dengan rumus kimia C₂H₄Br.