Home Kimia Kelas XI Senyawa Hidrokarbon Alkena Serta Contoh Soalnya

Senyawa Hidrokarbon Alkena Serta Contoh Soalnya

Tahukah kamu bahwa dalam proses pematangan buah – buahan terdapat zat yang terlibat? Zat apakah itu? Ya zat tersebut merupakan gas etena atau sering disebut gas etilen. Gas etilen ini secara alami dapat diproduksi oleh tumbuhan dan akan membantu proses pematangan buah. Bahkan saat ini sudah diproduksi etilen dalam bentuk cair dan dikemas untuk membantu para petani.

Etilen atau etena ini merupakan salah satu senyawa hidrokarbon alkena. Kali ini kamu akan mempelajari materi mengenai alkena mulai dari rumus struktur alkena, deret homolog alkena, tata nama alkena, isomer alkena, sifat alkena, dan kegunaan alkena. Untuk lebih jelasnya kamu bisa membaca pembahasan berikut ini.

Pendahuluan dan Pengertian

Alkena merupakan salah satu kelompok senyawa hidrokarbon tak jenuh, dimana dalam molekulnya terdapat ikatan rangkap dua antara atom karbonnya. Salah satu contoh alkena yang paling sederhana adalah etena (C2H4) atau sering disebut etilen.

Sifat fisika alkena mirip dengan alkana, tetapi sifat kimianya berbeda. Pada alkena terdapat ikatan rangkap dua dimana panjang ikatannya lebih pendek daripada ikatan tunggal pada alkana. Lebih pendeknya ikatan rangkap dua dibanding ikatan tunggal karena pada ikatan rangkap dua terdapat dua pasang elektron yang digunakan untuk berikatan menyebabkan jarak antar atom yang berikatan lebih dekat, sedangkan pada ikatan tunggal hanya terdapat satu pasang elektron.

Baca juga: Sifat Koligatif Larutan

Rumus Struktur Alkena

Alkena memiliki rumus molekul umum CnH2n, dengan n = 2, 3, …

C2H4 C3H6 C4H8 C5H10 C6H12
Jumlah atom C (n) 2 3 4 5 6
Jumlah atom H (2n) 4 6 8 10 12

 

Untuk rumus struktur alkena digambarkan seperti halnya alkana, tetapi terdapat ikatan rangkap dua di dalamnya. Contoh:

  • Etena       :

    rumus struktur alkena
    Sumber: lh3.googleusercontent.com
  • Propena    :

    rumus struktur alkena
    Sumber: upload.wikimedia.org
  • 1-butena   :

    rumus struktur alkena
    Sumber: chem.purdue.edu
  • 2-pentena :

    rumus struktur alkena
    Sumber: s3-us-west-2.amazonaws.com

Deret Homolog Alkena

Deret homolog alkena adalah deretan senyawa – senyawa alkena dimana setiap senyawanya dibedakan dari jumlah atomnya. Berikut deret homolog alkena beserta rumus strukturnya.

Deret Alkena Rumus Molekul Rumus Stuktur Alkena
Etena C2H4 CH2 = CH2
Propena C3H6 CH2 = CH – CH3
1-butena C4H8 CH2 = CH – CH2 – CH3
1-pentena C5H10 CH2 = CH – CH2 – CH2 – CH3
1-heksena C6H12 CH2 = CH – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
1-heptena C7H14 CH2 = CH – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
1-oktena C8H16 CH2 = CH – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
1-nonena C9H18 CH2 = CH – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH
1-dekena C10H20 CH2 = CH – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3

Tata Nama Alkena

Sama seperti halnya alkana, begitu banyaknya senyawa alkena, dimana jumlah atom C serta posisi ikatan rangkap yang berbeda maka senyawanya pun berbeda, maka diperlukan tata nama alkena untuk membedakan senyawa – senyawa tersebut. Tata nama alkena merupakan aturan yang digunakan untuk memberikan nama pada suatu senyawa alkena. Tata nama alkena yang digunakan dan diakui secara internasional adalah tata nama yang dirumuskan oleh IUPAC.

Berikut tata nama alkena berdasarkan IUPAC:

  • Dalam penamaan alkena, posisi ikatan rangkap dua antara atom C dengan atom C yang lain harus ditentukan nomornya berdasarkan urutan rantai induk. Penentuan rantai induk dimulai dari tepi rantai karbon yang paling dekat dengan ikatan rangkap, kemudian penamannya diberi akhiran –ena. Contoh:

CH2 = CH – CH2 – CH2 – CH2 – CH3            CH2 – CH = CH2 – CH2 – CH2 – CH3   

1-heksena                                               2-heksena

  • Jika alkena memiliki cabang, maka tentukan terlebih dahulu rantai induk, penomoran tetap dimulai dari tepi rantai induk yang paling dekat dengan ikatan rangkap. Contoh:

tata nama alkena                                               4-metil-2-heksena

Baca juga: Materi Korosi

Isomer pada Alkena

Terdapat dua jenis isomer pada alkena yaitu:

  1. Isomer Posisi

Isomer posisi didasarkan pada posisi ikatan rangkap yang berbeda. Contohnya pada senyawa C4H8 terdapat dua isomer, yaitu:

  • 1-butena: CH2 = CH – CH2 – CH3
  • 2-butena: CH3 – CH = CH – CH3

Contoh lain pada senyawa C6H12 terdapat tiga isomer, yaitu:

  • 1-heksena: CH2 = CH – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
  • 2-heksena: CH3 – CH = CH – CH2 – CH2 – CH3
  • 3-heksena: CH3 – CH2 – CH = CH – CH2 – CH3
  1. Isomer Geometri

Isomer geometri disebabkan karena adanya rotasi yang bisa terjadi pada ikatan rangkap dua. Isomer geometri adalah isomer yang terjadi pada molekul – molekul yang memiliki rumus molekul dan gugus terikat yang sama tetapi penyusunan gugus dalam ruangnya berbeda. Contoh:

Senyawa 2-butena memiliki dua isomer geometri yaitu cis-2-butena dan trans-2-butena.

isomer pada alkena
Sumber: qph.fs.quoracdn.net

Istilah cis digunakan untuk dua atom sejenis yang saling berdekatan, sedangkan trans digunakan untuk dua atom sejenis yang bersebrangan. Perbedaan cis dan trans akan menghasilkan sifat alkena yang berbeda pula, baik sifat fisika ataupun sifat kimia.

Contoh lain senyawa 4-metil-2-heksena memiliki dua isomer geometri yaitu cis-4-metil-2-heksena dan trans-4-metil-2-heksena.

isomer pada alkena

Sifat Alkena

Sifat alkena dipengaruhi oleh strukturnya. Alkena memiliki ikatan rangkap dua, sehingga salah satu sifat alkena adalah dapat mengalami reaksi adisi. Reaksi adisi merupakan reaksi penambahan substituen tertentu ke dalam senyawa alkena sehingga ikatan rangkapnya terputus. Contoh:

  1. Hidrogenasi

CH2 = CH – CH3 + H2CH3 – CH2 – CH3

1-propena                                  propana

  1. Halogenasi

CH3 – CH = CH – CH3 + F2CH3 – CHF – CHF – CH3

        2-butena                                     2,3-dibromobutana

  1. Reaksi Adisi dengan Asam Halida

CH2 = CH2 + HClCH3 – CH2Cl

         Etena                          1-kloroetana

Reaksi adisi dengan asam halida pada contoh nomor 3 merupakan reaksi adisi pada alkena simetris, sedangkan jika reaksi adisi menggunakan asam halida terjadi pada alkena yang asimetris maka produk yang dihasilkan akan cukup kompleks karena dapat menghasilkan kemungkinan lebih dari satu produk. Contohnya propena yang direaksikan dengan HBr akan menghasilkan kemungkinan dua produk yaitu:

CH2 = CH – CH+ HBr CH3 – CHBr – CH3      atau    CH2Br – CH2 – CH3

1-propena                                     2-bromopropana                   1-bromopropana

Namun pada kenyataannya, produk yang dihasilkan hanyalah 2-bromopropana. Jika alkena asimetris mengalami reaksi adisi dengan asam halida, maka berlaku aturan Markovnikov yaitu atom H dari asam halida akan berikatan dengan atom C berikatan rangkap dua yang memiliki lebih banyak atom H.

Sifat alkena yang lain yaitu titik leleh dan titik didih alkena hampir sama dengan alkana. Selain itu pada suhu kamar, alkena dengan rantai karbon pendek berwujud gas, rantai sedang berwujud cair, dan rantai panjang berwujud padat.

Kegunaan Alkena

Kegunaan alkena banyak dalam bidang industri. Alkena digunakan sebagai bahan untuk pembuatan alkohol, deterjen, dam bahan bakar. Kegunaan alkena yang lain yaitu alkena berguna dalam industri pembuatan plastik, seperti polietilen atau polietena, dan polipropena.

Berikut beberapa kegunaan alkena dengan senyawa spesifik.

  • Etena merupakan bahan baku organik yang penting dalam produksi zat kimia, seperti polietilen, vinil klorida, stirena, etanol, asetaldehid, dan masih banyak lagi.
  • Propena merupakan bahan baku organik yang penting dalam produksi zat kimia, seperti polipropilen, serta berbagai produk oksidasi seperti butanol, asam akrilat, gliserol, alil klorida, dan masih banyak lagi.

Contoh Soal

  1. Tuliskanlah nama dari struktur senyawa berikut ini.

contoh soal
Sumber: Whitten, 2013

Jawaban: 3-etil-2-pentena

  1. Gambarkanlah struktur dari senyawa 2,3-dimetil-1-heksena

Jawaban:

contoh soal

  1. Tuliskanlah struktur dari produk reaksi berikut.
  • CH3 – CH = CH – CH3 + I2
  • CH3 – CH2 = CH2 – CH2 – CH2 – CH3 + H2
  • CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH = CH2 + HCl
  • CH3 – CH = CH2 + O2

Jawaban:

  • CH3 – CH = CH – CH3 + I2CH3 – CHI – CHI – CH3
  • CH3 – CH = CH – CH2 – CH2 – CH3 + H2CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
  • CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH = CH2 + HClCH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
  • CH3 – CH2 – CH = CH2 + 6O2 4CO2 + 4H2O

4. Tentukanlah apakah senyawa 3-metil-2-pentena memiliki isomer geometri atau tidak? Jika iya gambarkanlah isomernya dan beri nama masing – masing senyawanya.

Jawaban:

Terdapat isomer geometri pada senyawa tersebut yaitu:

contoh soal                  contoh soal

cis-3-metil-2-pentena                        trans-3-metil-2-pentena

Baca juga: Satuan Konsentrasi Larutan

Demikian pembahasan mengenai alkena. Semoga pembahasannya dapat bermanfaat dan menambah pengetahuanmu.


Referensi:

Chang, Raymond. (2010). Chemistry 10th Edition. New York: McGraw-Hill.

Whitten. (2013). Chemistry 12th Edition. Brooks Cole.

 

Faradisa
Faradisa
Mahasiswi S1 jurusan Pendidikan Kimia di Universitas Pendidikan Indonesia.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Artikel Terbaru

20 Website Jurnal Internasional dan Cara Mencarinya

Membuat suatu tulisan ilmiah, terutama skripsi, tentu memerlukan banyak artikel dari jurnal sebagai tinjauan pustaka. Beberapa dosen pembimbing juga menyarankan untuk mencari jurnal internasional...

Cara Menggunakan Mendeley

Membuat sitasi dan daftar pustaka sering terasa membingungkan dan melelahkan. Apalagi ada banyak sistem yang tersedia untuk mengutip suatu tulisan, misalnya yang menggunakan metode...

Turunan Fungsi Aljabar

Turunan fungsi merupakan salah satu materi yang penting untuk dipelajari. Turunan fungsi ini merupakan syarat untuk belajar materi integral. Selain sebagai materi syarat turunan...

Perang Banjar: Penyebab Serta Akhir Perang

Indonesia adalah negara yang memiliki banyak pulau, dari sabang sampai merauke. Salah satunya yaitu Kalimantan Selatan. Daerah ini terkenal dengan produk pengolahan daerahnya seperti...

Pakaian Adat Banten Serta Pembahasannya

Banten sebagai provinsi yang dulunya menjadi bagian dari Jawa Barat memiliki kebudayaan yang pastinya dipengaruhi oleh budaya Jawa Barat atau Sunda. Seperti pada pakaian...