JAWABAN UJIAN MID SEMESTER KIMIA ORGANIK I

                 1.a. Mengapa alkohol sukar disubstitusikan dengan gugus fungsi/reagen lain?

            Jawab :

            

              Karena ikatan antara atom O dan H pada alcohol memiliki keelektronrgatifan yang sangat tinggi atau kuat sehingga sedikit kemungkinan untuk alcohol dapat disubstitusi oleh senyawa lain.

              

               b. Jelaskan bagaimana upaya agar alkohol dapat disubstitusikan dengan reagen lain, berikan contohnya?

            Jawab :

           

              Cara agar alcohol dapat disubstitusi dengan reagen lain adalah :

1.      Reaksi substitusi atom H pada alkohol dengan logam reaktif (Na, K)

Atom H dari gugus –OH dapat disubstitusi oleh logam aktif seperti natrium dan kalium, membentuk alkoksida dan gas hidrogen. Reaksi ini mirip dengan reaksi natrium dengan air, tetapi reaksi dengan air berlangsung lebih cepat. Reaksi ini menunjukkan bahwa alkohol bersifat sebagai asam lemah (lebih lemah daripada air). Atom H pada gugus - OH dapat disubstitusi oleh logam reaktif seperti Na dan K

R - OH + Na --> R - ONa + H₂

                             Contoh:

                              C₂H₅ - OH + 2 Na --> 2 C₂H₅ - ONa + H₂

2.      Substitusi Gugus –OH oleh Halogen

Gugus –OH alkohol dapat disubstitusi oleh atom halogen bila direaksikan dengan HX pekat, PX₃ atau PX₅ (X= halogen).

Contoh :

 

2. a). Mengapa alkana sukar bereaksi dengan senyawa lain?

Jawab :

Karena alkana bersifat Parafin dari kata parum dan affinis atau affinitet, yaitu daya gabung. Alkana memiliki daya gabung atau kereaktifannya kecil; dengan kata lain sukar bereaksi. Molekul alkana bersifat non polar, sehingga sukar bereaksi. Non polar berarti tidak berkutub, atau molekulnya netral. Kalau dipaksakan, dapat bereaksi, tetapi yang menyerang adalah zat yang ditambahkan, bukan alkana. Dan juga ikatan molekul alkana  jelas kovalen polar, namun karena semua pasangan elektron di sekeliling atom pusat C itu terikat, maka molekulnya non polar.

b). Jelaskan bagaimana upaya yang dilakukan agar alkana dapat bereaksi dengan yang lain?

Jawab :

Upaya yang dapat dilakukan agar alkana dapat bereaksi adalah :

1.      Dengan cara mereaksikan dengan O₂ (reaksi pembakaran)

Reaksi Pembakaran sempurna senyawa alkana akan menghasilkan gas karbon dioksida dan air, sedangkan pembakaran tidak sempurna akan menghasilkan gas karbon monoksida dan air. Terjadinya pembakaran sempurna atau tidak sempurna tergantung pada perbandingan antara konsentrasi (kadar) senyawa alkana dengan konsentrasi (kadar) oksigen.

2.      Melakukan  Cracking

Cracking atau perengkahan adalah pemutusan rantai karbon menjadi potongan-potongan yang lebih pendek. Perengkahan dapat terjadi bila alkana dipanaskan pada suhu dan tekanan tinggi tanpa oksigen.

Reaksi pemecahan alkana yang dipanaskan pada suhu dan tekanan tinggi tanpa oksigen. Reaksi ini menyebabkan terjadinya pemutusan rantai karbon pada alkana atau reaksi pembentukan senyawa tidak jenuh (alkena atau alkuna). C₁₆H₃₄(l) --> C₈H₁₈(l) + C₈H₁₆(l)

3.Mereaksikan dengan senyawa Halogen (Halogenasi)

Halogenasi adalah penggantian atom H alkana dengan atom halogen, khususnya klorin ( klorinasi ).  Klorinasi dapat terjadi jika alkana direaksikan dengan klorin.

CH₄ + Cl₂ --> CH₃Cl + HCl

KIMIA ORGANIK

 REAKSI OKSIDATIF PADA ALKANA

Reaksi Pembakaran sempurna senyawa hidrokarbon akan menghasilkan gas karbondioksida dan air, sedangkan pembakaran tidak sempurna akan menghasilkan gas karbon monoksida dan air. Terjadinya pembakaran sempurna atau tidak sempurna tergantung pada perbandingan antara konsentrasi (kadar) senyawa hidrokarbon dengan konsentrasi (kadar) oksigen.

1.      Oksidasi Pada Alkana

Semua alkana dapat bereaksi dengan oksigen pada reaksi pembakaran, meskipun pada alkana-alkana suku tinggi reaksi akan semakin sulit untuk dilakukan seiring dengan jumlah atom karbon yang bertambah. Rumus umum pembakaran adalah:

C_nH_2n+2 + (1.5n+0.5)O₂ → (n+1)H₂O + nCO₂

CH₄   +   2O₂           CO₂ +  2H₂O           

Ketika jumlah oksigen tidak cukup banyak, maka dapat juga membentuk karbon monoksida, seperti pada reaksi berikut ini:

C_nH_(2n+2) + nO₂ → (n+1)H₂O + nCO

CH₄ + 1.5O₂ → CO + 2H₂O

Alkana sukar dioksidasi oleh oksidator lemah atau agak kuat seperti KMNO₄, tetapi mudah dioksidasi oleh oksigen dari udara bila dibakar. Oksidasi yang cepat dengan oksingen yang akan mengeluarkan panas dan cahaya disebut pembakaran atau combustion

Hasil oksidasi sempurna dari alkana adalah gas karbon dioksida dan sejumlah air. Sebelum terbentuknya produk akhir oksidasi berupa CO₂ dan H₂ O, terlebih dahulu terbentuk alkohol, aldehid dan karboksilat.

Alkana terbakar dalam keadaan oksigen berlebihan dan reaksi ini menghasilkan sejumlah kalor (eksoterm)

CH₄ + 2O₂ → CO­₂ + 2H₂ + 212,8 kkal/mol

C₄H₁₀ + 2O₂ → CO­₂ + H₂O + 688,0 kkal/mol

Reaksi pembakaran ini merupakan dasar penggunaan hidrokarbon sebagai penghasil kalor (gas alam dan minyak pemanas) dan tenaga (bensin), jika oksigen tidak mencukupi untuk berlangsungnya reaksi yang sempurna, maka pembakaran tidak sempurna terjadi. Dalam hal ini, karbon pada hidrokarbon teroksidasi hanya sampai pada tingkat karbon monoksida atau bahkan hanya sampai karbon saja.

2CH₄ + 3O₂ → 2CO­ + 4H₂O

CH₄ + O₂ → C + 2H₂O

Penumpukan karbon monoksida pada knalpot dan karbon pada piston mesin kendaraan bermotor adalah contoh dampak dari pembakaran yang tidak sempurna. Reaksi pembakaran tak sempurna kadang-kadang dilakukan, misalnya dalam pembuatan carbon black, misalnya jelaga untuk pewarna pada tinta.

REAKSI BASA PADA ESTER

Ester dapat dihidrolisis dengan menggunakan asam atau basa.Hidrolisis ester dengan basa disebut penyabunan. Reaksi umumnyaadalah sebagai berikut:

                        Mekanisme reaksi penyabunan (saponifikasi)

Dengan memperhatikan mekanisme diatas, basa yang ditambahkan padaawal reaksitidak muncul pada akhir reaksi. Ini menunjukkan bahwa basa bukan sebagai katalis. Berbeda dengan esterifikasi, reaksi penyabunan bukan merupakan reaksi kesetimbangan. Hal ini terjadi karena pada akhir reaksi, ion alkoksida yang merupakan basa kuat mengikat proton asamkarboksilat membentuk ion karboksilat dan alkohol secara irreversibel.