Reaksi alkana, alkena dan alkuna (Kimia Organik 1)

Reaksi alkana

Reaksi dengan oksigen (reaksi pembakaran)

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

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

Contoh reaksi, metana:

2CH₄ + 3O₂ → 2CO + 4H₂O

CH₄ + 1.5O₂ → CO + 2H₂O

 

Reaksi dengan halogen

 Halogenasi biasanya menggunakan klor dan brom sehingga disebut juga klorinasi dan brominasi. Halongen lain, fluor bereaksi secara eksplosif dengan senyawa organik sedangkan iodium tak cukup reaktif untuk dapat bereaksi dengan alkana.

 

3. Sulfonasi Alkana

Sulfonasi merupakan reaksi antara suatu senyawa dengan asam sulfat. Reaksi antara alkana dengan asam sulfat berasap (oleum) menghasilkan asam alkana sulfonat. dalam reaksi terjadi pergantian satu atom H oleh gugus –SO₃H. Laju reaksi sulfonasi H₃ > H₂ > H₁.

Contoh

 

4. Nitrasi

Reaksi nitrasi analog dengan sulfonasi, berjalan dengan mudah jika terdapat karbon tertier, jika alkananya rantai lurus reaksinya sangat lambat.

 

5. Pirolisis (Cracking)

Proses pirolisis atau cracking adalah proses pemecahan alkana dengan jalan pemanasan pada temperatur tinggi, sekitar 1000⁰ C tanpa oksigen, akan dihasilkan alkana dengan rantai karbon lebih pendek

 

Reaksi Alkena

Alkena jauh lebih reaktif daripada alkana karena adanya ikatan rangkap. Reaksi alkena terutama terjadi pada ikatan rangkap tersebut.

Reaksi-reaksi alkena sebagai berikut.

a) Reaksi Adisi (penambahan atau penjenuhan)

Reaksi adisi, yaitu pengubahan ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal dengan cara mengikat atom lain.

Zat-zat yang dapat mengadisi alkena adalah:

(1) Gas hidrogen (H₂)

CH₂ = CH₂+ H₂

etana

 2) Halogen (F₂, Cl₂, Br₂, dan I₂)

CH₂ = CH – CH₃ + Br₂

(3) Asam halida (HCl, HBr, HF, dan HI)

Jika alkena menangkap asam halida berlaku aturan Markovnikov, yaitu atom H dari asam halida akan terikat pada atom C berikatan rangkap yang telah memiliki atom H lebih banyak.

b) Reaksi Pembakaran (oksidasi dengan oksigen)

Pembakaran sempurna alkena menghasilkan CO2 dan H2O.

C2H4 + 3 O2 --> 2 CO2 + 2 H2O

Pembakaran tidak sempurna alkena menghasilkan CO dan H2O.

C2H4 + 2 O2 --> 2 CO + 2 H2O

 

c) Reaksi Polimerisasi

Reaksi polimerisasi adalah reaksi penggabungan molekul molekul sederhana (monomer) menjadi molekul besar (polimer).

Contoh:

Polimerisasi etena menjadi polietena

n CH2 = CH2 -> – CH2 – CH2– -> [– CH2 – CH2 –]n

 

Reaksi Alkuna

Adanya ikatan rangkap tiga yang dimiliki alkuna memungkinkan terjadinya reaksi adisi, polimerisasi, substitusi dan pembakaran

1. reaksi adisi pada alkuna

o Reaksi alkuna dengan halogen (halogenisasi)

reaksi pada tahap 2 berlaku aturan markonikov.

o     Reaksi alkuna dengan hidrogen halida

Reaksi ini mengikuti aturan markonikov, tetapi jika pada reaksi alkena dan alkuna ditambahkan peroksida maka akan berlaku aturan antimarkonikov.

 

o Reaksi alkuna dengan hidrogen

2. Polimerisasi alkuna

3. Substitusi alkuna Substitusi (pengantian) pada alkuna dilakukan dengan menggantikan satu atom H yang terikat pada C=C di ujung rantai dengan atom lain.

4. Pembakaran alkuna (reaksi alkuna dengan oksigen) akan menghasilkan CO2 dan H2O.

2CH=CH + 5 O2 � 4CO2 + 2H2O