HIDROKARBON ~ MATERI DAN SOAL IPA UNTUK SMA

HIDROKARBON

Senyawa karbon banyak dijumpai sehari-hari . Gula aging, kayu, pupuk, minyak, plastik dan nasi merupakan beberapa contoh dari senyawa karbon yang banyak kita jumpai.
Hidrokarbon terdiri atas hidrogen (H) dan karbon (C). Senyawa hidrokarbon adalah senyawa organik yang tersusun dari atom-atom karbon dan hidrogen.Sering kita lihat ibu rumah tangga memasak dengan menggunakan kompor gas. Para ibu menggunakan kompor gas karena selain lebih cepat dalam memasak, juga bahan bakar tersebut lebih bersih daripada menggunakan kompor minyak.

Tabung gas berisi gas elpiji yang dapat digunakan sebagai bahan bakar untuk memasak pada kompor gas. Elpiji mengandung senyawa hidrokarbon, seperti propana, etana, butana. Komponen utama elpiji adalah propana (90%) yang merupakan hidrokarbon alifatik jenuh ( ikatan rantai karbonnya terdiri dari ikatan tunggal)
Gas elpiji dapat dialihkan ke kompor gas dengan menggunakan selang. Jika kompor gas terhubung dengan elpiji, maka jika tombol pada kompor di putar ke arah ON, maka kompor akan menyala.
Sumber utama hidrokarbon berasal dari gas alam dan minyak bumi. Gas alam terutama terdiri dari metana (CH₄) sedangkan minyak bumi merupakan campuran kompleks berbagai jenis hidrokarbon.

Menunjukkan Karbon dalam Zat Organik dan Perkembangan Kimia Karbon
Senyawa karbon merupakan senyawa yang molekulnya mengandung atom karbon. Semula orang beranggapan bahwa senyawa karbon hanya dapat diperoleh dari makhluk hidup. Senyawa karbon yang dapat dibuat oleh tubuh makhluk hidup dikenal dengan senyawa organik sehingga dahulu senyawa karbon dikenal dengan senyawa organik.

Bahan yanng berasal dari makhluk hidup mengandung karbon. Contoh jika kayu, daging atau beras dibakar maka akan menjadi gosong. Hal ini terjadi karena pemanasan menyebabkan bahan tersebut terurai antara lain menjadi karbon yang berwarna hitam. Adapun contoh senyawa organik adalah karbohidrat, protein, lemak urea dan lain-lain.
Seiring dengan berkembangnya ilmu pengetahua, Frederick Woh ler, seorang ahli kkimia dari Jerman dapat menyintesis urea (CO(NH2)2) dengan cara menaskan amonium sianat (NH4CNO). Urea merupakan pupuk organik yang berasal dari luar makhluk hidup. Sejak penemuan Wohler tersebut, pengglongan senyawa karbon menjadi senyawa organik dan senyawa anorganik tidak didasrkan pada asalnya, tetapi didasarkan pada sifatnya.
Senyawa organik titik didih dan titik lelehnya relatif rendah, mudah larutdalam air pelarut nonpolar, kurang reaktif (sukar bereaksi), tidak stabil terhadap pemanasan. Adapun senyawa anorganik tiitk didihnya dan titik lelehnya ada yang sangat tinggi dan adapila yang sangat rendah, mudar larut dalam pelarut polar, reaktif dan stabil pada pemanasan.
Senyawa karbon yang kita kenal sekarang dapat berasal dari tumbuhan, hewan (karbohidrat, protein, lemak, hormon dan sebagiannya yang merupakan hasil biosintesis dalam tubuh atau sel tumbuhan dan hewan), batu bara, gas alam dan minyak bumi.
Pada saat sekarang, senyawa karbon dimanfaatkan untuk membuat berbagai keperluan manusia, seperti kosmetik, pupuk, peralatan rumah tangga dan lain-lain.

Komposisi Hidrokarbon dan Uji Keberadaan Unsur C, H dan O dalam Senyawa
Makhluk hidup pada umumnya mengandung unsur karbon, misalnya daging, telur, kayu dan lain-lain. Bahan-bahan tersebut jika dibakar akan terurai, dan salah satu yang ditemuakn adalah karbon yang berwarna hitam.
Selain mengandung atom kaarbon (C), senyawa organik dapat mengandung unsur lain, seperti hidrogen (H), oksigen (O), Nitrogen (N), belerang (S), phosphor (P). Oleh karena
itu senyawa organik disebut sebagai senyawa karbon.
Adanya pembakaran sampel organik secara sempurna akan mengubah C dalam senyawa organik menjadi CO2 dan unsur H dalam senyawa organik menjadi H2O. Perhatikan gambar percobaan sebagai berikut :

Pada uji pembakaran senyawa organik, CO2 dapat mengeruhkan air kapur sesuai dengan reaksi :
CO2(g)   + Ca (OH)2 (aq) ----> CaCO3 (s) + H2O (l)
         air kapur
Adanya unsur H dalam air dapat dikenali dengan kertas kobalt. Air akan mengubah warna kertas kobalt dari biru menjadi merah muda. Unsur oksigen dapat diketahui dari selisish massa karbon   + hidrogen + unsur lain (jika ada)
Contoh :
Sampel organik sebanyak 5 gram dianalisis, ternyata mengandung 3 gram karbon dan 0,5 gram H. Jadi massa oksigen dalam sampel tersebut 5 - (3 + 0,5) = 1,5 gram.

Komposisi hidrokarbon terdiri atas unsur hidrogen (H) dan karbon (C). Hidrokarbon merupakan suatu kelompok besar senyawa karena kemampuan karbon membentuk rantai atom dengan berbagai macam bentuk dan ikatan. Karbon dengan 4 elekron valensi dapat membentuk ikatan kovalen dengan hidrogen dan berbagai unsur lainnya serta dapat pula membentuk ikatan rangkap atau rangkap tiga.

Berbagai contoh hidrokarbon :

Hidrokarbon digolongkan berdasarkan bentuk rantai karbon dan bentuk ikatan.berdasarkan bentuk rantai karbonnya, hidrokarbon digolongkan ke dalam :

1. hidrokarbon alifatik adalah hidrokarbon rantai terbuka

2. hidrokarbon alisiklik dan aromatok hidrokarbon rantai melingkar

C. Perbedaan Senyawa Organik dan Anorganik

Menjelang akhir abad ke-18, para ahli kimia membagi senyawa-senyawa menjadi dua kelompok :

a. Senyawa organik yaitu senyawa yang dihasilkan oleh makhluk hidup (organisme)

b. Senyawa anorganik yaitu senyawa yang dihasilkan oleh benda mati (kulit bumi atau udara)

Perbedaan antara senyawa organik dan senyawa anorganik :

*Senyawa organik*	*Senyawa Anorganik*
- Pada umumnya tidak tahan panas (terurai pada suhu rendah)	- Pada umumnya tahan panas (terurai pada suhu tinggi)
- Sebagian besar tidak larut dalam air	- Sebagian besar larut dalam air
- Semuanya berikatan kovalen	- Ada yang berikatan ion maupun kovalen
- Reaksi lambat	- reaksi cepat
- Jika dibakar, menghasilkan karbon (arang) atau gas CO₂	- Jika dibakar, tidak menghasilkan karbon (arang) atau gas CO₂

Kegunaan hidrokarbon dalam kehidupan sehari-hari :

1. Bahan bakar

Sumber energi utama dunia yaitu gas alam dan minyak bumi. Gas alam digunakan sebagai bahan bakar rumah tangga, bahan bakar industri, atau bahan bakar kendaraan bermotor (BBG). Bahan bakar yang diperoleh dari minyak bumi adalah LPG, bensin, kerosin (minyak tanah), solar, avtur, dan minyak berat.

2. Pelarut

Hidrokarbon yang digunakan sebagai pelarut industri atau pencucian kering yaitu petroleum eter dan nafta

3. Sumber hidrogen

Gas alam dan gas petroleum merupakan sumber hidrogen. Hidrogen sendiri digunakan untuk berbagai keperluan misalnya untuk membuat urea.

4. Pelumas

Pelumas adalah hidrokarbon suhu tinggi (jumlah atom karbon tiap molekulnya cukup besar, misalnya C₁₈H₃₈)_.

5. Bahan baku untuk senyawa organik lain

Minyak bumi dan gas alam merupakan bahan baku utama untuk sintesis berbagai senyawa organik seperti alkohol, asam cuka dan lain-lain.

6. Bahan baku industri

Berbagai produk industri seperti plastik, detergen, karet sintesis, minyak rambut, obat gosok dan lain-lain berasal dari minyak bumi atau gas alam. Industri yang mengolah minyak bumi dan gas alam disebut industri petrokimia.

Pelajari materi terkait :

SOAL EVALUASI HIDROKARBON

Sumber:
KIMIA untuk SMA kelas X, Unggul Sudarmo, Penerbit Erlangga, 2004
KIMIA 1 SMU, untuk Kelas 1, Irfan Anshori dan Hiskia Ahmad, Penerbit Erlangga, 1999
KIMIA untuk SMA/MA, kelas X, Tarti Harjani, dkk, Penerbit Masmedia, 2012