ujian kimia organik

Nama : Meta Tria Putri

Nim    : A1C112024

Tugas : Ujian Kimia Organik

PERTANYAAN:   

1. JELASKAN BAGAIMANA SUATU ALKANA MISALNYA CH4 DAPAT DIREAKSIKAN DENGAN ASAM KUAT, PADAHAL ALKANA SUKAR BEREAKSI. JELASKAN UPAYA APA YG BISA DILAKUKAN AGAR BISA BEREAKSI DENGAN ASAM TERSEBUT DAN APA HASILNYA BESERTA MEKANISMENYA
2. SUATU ALKENA BILA DIOKSIDASI AKAN MENGHASILKAN SUATU EFOKSIDA  BILA EFOKSIDA TERSEBUT DIASAMKAN, SENYAWA APA YANG AKAN TERBENTUK?      a.      JELASKAN OKSIDATOR APA YANG DIGUNAKAN DAN ASAM YANG DIGUNAKAN UNTUK MEMBENTUK SENYAWA TERSEBUT BAGAIMANA MEKANISMENYA             b.      JELASKAN KEMUNGKINAN POTENSI DARI SENYAWA YANG DIHASILKAN ITU (BIOLOGI/KIMIA/FISIKA/MATEMATIKA)
3. SUATU ALKUNA DAPAT DIBUAT DARI ALKANA JELASKAN MENGAPA REAKSI TERSEBUT BISA TERJADI  (C₂H₆ → C₂H₂)
4. SENYAWA AROMATIK SUKAR DIADISI, TETAPI APABILA DIBAKAR MENGHASILKAN BILANGAN OKTAN YANG TINGGI, MENGAPA DEMIKIAN? BANDINGKANLAH BILANGAN OKTAN DARI BENZENA DENGAN BILANGAN OKTAN DARI PERTAMAX

JAWABAN :

1.     Seperti yang diektahui bahwa ikatan pada alkana berciri tunggal, kovalen dan nonpolar. Oleh karenanya alkana relatif stabil (tidak reaktif) terhadap kebanyakan asam, basa, pengoksidasi atau pereduksi yang dapat dengan mudah bereaksi dengan kelompok hidrokarbon lainnya. Karena sifatnya yang tidak reaktif tersebut, maka alkana dapat digunakan sebagai pelarut.

Alkana tergolong sebagai senyawaan yang stabil, alkana bisa bereaksi apabila pada reaksi di bantu dengan katalis , secara tidak langsung senyawaan yang stabil tersebut dapat bereaksi apabila ada bantuan dari senyawa lain untuk memutus ikatan yang stabil tersebut, pada kondisi dan pereaksi tertentu alkana dapat bereaksi dengan asam sulfat dan asam nitrat, sekalipun dalam temperatur kamar. Hal tersebut dimungkinkan karena senyawa kerosin dan gasoline mengandung banyak rantai cabang dan memiliki atom karbon tersier yang menjadi activator berlangsungnya reaksi tersebut. Salah satu contohnya dapat dilihat yaitu reaksi sulfonasi  dan reaksi nitrasi .

Reaksi sulfonasi adalah reaksi kimia yang melibatkan penggabungan gugus asam sulfonat, -SO₃H, ke dalam suatu molekul ataupun ion, termasuk reaksi-reaksi yang melibatkan gugus sulfonil halida ataupun garam-garam yang berasal dari gugus asam sulfonat, misalnya penggabungan –SO₂Cl ke dalam senyawa organic , contoh reaksinya yaitu :

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:
Kalau metana dengan SO₄
CH₃ - H + HO-SO₃H  ----> CH₃SO₃H + H₂O

Nitrasi : 

Alkana dapat bereaksi dengan asam nitrat pada suhu 150-4750C membentuk nitroalkana dengan hasil samping uap air. Contoh :

CH4 + HO-NO₂ -------> CH₃-NO₂ + H₂O




Secara industri, proses ini dilaksanakan karena produknya luas digunakan sebagai pelarut dan bahan dasar untuk pembuatan obat, bahan peledak dan insektisida.  

2. Jika alkena dioksidasi menggunakan pereaksi Baeyer atau alkali KMnO₄ maka akan menghasilkan glikol dengan menghilangkan warna dari pereaksi Baeyer. Ini merupakan uji pada senyawa yang mempunyai ikatan rangkap. Eraksi oksidasi menggunakan pereaksi yang lebih kuat (KMnO₄ –asam, asam dikromat)
akan menghasilkan asam dan senyawa keton, tergantung pada alkenanya.  



senyawa alkana bila dioksidasi menghasilkan epoksida , epoksida diasamkan apa yang akan dihasilkan adalah senyawa polimer glikol

a. propilen oksida ini bila direaksikan dengan asam kuat yaitu h2so4 sebagai katalis maka akan menghasilkan senyawa propilen glikol , reaksinya yaitu 

C3H6O + H2O     H₂SO₄      C3H8O2 + C6H14O3 

 

Proses ini sama dengan hidrasi Propilen Oksida tanpa katalis, namun dalam proses ini dipakai katalis asam yang dicampur H2O yang direaksikan dengan Propilen Oksida di reaktor.

Mekanismenya yaitu :  

H3C                                                                              H3C

             

HC                    +           H2O                                       HC          OH

               O

H2C                                                                              H2C       OH

Propilen oksida                                                       propilen glikol

H3C

HC          OH + C3H6O                  CH3 – CH – CH2 – O – CH2 – CH – CH3

                                                                

              (propilen oksida)

                                                                  OH                               OH

             H2C         OH

( Monopropilen Glikol )                            ( Dipropilen Glikol )

Propilen Oksida yang mengandung gugus epoksi bereaksi dengan H2O dimulai dengan pemecahan gugus epoksi yang selanjutnya berikatan dengan H2O membentuk Monopropilen Glikol. Reaksi ini selalu diikuti reaksi samping dari Monopropilen Glikol yang terbentuk dengan Propilen Oksida membentuk Dipropilen Glikol.

b. potensi yang di timbulkan dari senyawa tersebut :

kimia : propilen glikol dapat digunakan sebagai inhibitor dalam katalis  basa untuk menghasilkan mono (  primer dan skunder ) dan dieter (polieter polil).

Biologi : senyawa ini berpotensi sebagai pelarut yang baik dalam dunia industry contohnya yaitu softhening agent , pelumas minyak pada mesin serta juga bisa d gunakan pada dunia medis sebagao obat-obatan.

Matematika : Reaksi berjalan pada kisaran suhu 52oC dengan tekanan 3 atm. Pemilihan kondisi operasi tersebut didasarkan pada pertimbangan bahwa kondisi tersebut laju pembentukan produk utama Monopropilen Glikoloptimal dan pemilihan tekanan operasi 3 atm adalah untuk mempertahankan fase Propilen Oksidadalam fase cair. 

Fisika : senyawa ini berwujud cair , mempunyai bau khas , serta mempunyai titik didih yang tinggi dan titik leleh yang tinggi juga sehingga senyawa ini dapat digunakan untuk pembuatan poliester resin dan untuk ekstraksi hidrokarbon dan urethan dan juga untuk plasticizer. 

3. ikatan rangkap tiga terjadi pada gas etilen C2H2 dimana kedua atom hydrogen menyumbangkan satu elektronnya kepada karbon dan membentuk dua pasang electron sementara dua atom karbon menyumbangkan tiga elektronnya ke atom hydrogen sehingga terjadilah tiga pasang electron.

 

rekasi alkuna bisa di hasilkan dari alkena , reaksi ini bisa berekasi karena adanya reaksi eleminasi pada alkana yang berikatan tunggal dimana reaksi eleminasi itu sendiri merupakan reaksi dimana molekul senyawa yang berikatan tunggal (ikatan jenuh) berubah menjadi senyawa yang berikatan rangkap (ikatan tidak jenuh) dengan melepaskan molekul yang kecil dan alkuna merupakan senyawa ikatan rangkap tiga yang merupakan ikatan tak jenuh . 

reaksi pembentukan alkuna pada awalnya dimulai dari reaksi alkana membentuk alkena melalui reaksi eliminasi.  

 

Mekanismenya bila direaksikan dengan basa :

alkena di reaksikan dengan alkil halide menggunakkan bantuan dari asam sehingga menghasilkan senyawa alkuna. 

Reaksinya yaitu :   Dehidrogenasi senyawa dihalida yang berstruktur visinal maupun geminal oleh pengaruh basa kuat menghasilkan alkuna. Reaksi ini melalui pembentukan zat antara vinil halida.

Contoh:

CH₃-CH₂-CHBr-CHBr-CH₃ + KOH → CH₃-CH₂-C≡C-CH₃ + 2 KBr + 2 H₂O

 

4.     dalam kimia organic ada yang namanya pembakaran sempurna dengan pembakaran tidak sempurna , senyawa yang pembakarannya sempurna berarti pada saat terjadi proses pembakaran senyawa tersebut habis bereaksi dengan oksigen tanpa meninggalkan atau menyisahkan karbon sehingga memiliki nilai oktan yang tinggi. Senyawa aromatic memiliki bilangan oktan yang tinggi contohnya yaitu pada dasarnya senyawa  benzena adalah digunakan sebagai peningkat nilai Oktan pada bahan bakar kendaraan seperti bensin, dan semakin tinggi nilai oktan di dalam bahan bakar maka semakin tinggi pula lah kualitas bahan bakar tersebut dan semakin mahal lah bahan bakar tersebut. 

Senyawa aromatic sukar diadisi karena ikatannya yang kuat sehingga sulit untuk di putuskan , jalannya reaksi resonansi karena delokalisasi atau perpindahan electron dengan cepat membuatkan senyawa tersebut sukar diadisi.

 Angka oktan pada awalnya didefinisikan sebagai ukuran bahan bakar yang memiliki kesetaraan karakteristik ketukan (knocking) yang sama dengan persentase rasio isooktan dan heptana seperti yang sudah disebutkan. Totalnya memang 100 %. Ternyata dalam prakteknya ada bahan bakar tertentu yang melebihi karakteristik ketukan lebih dari unjuk kerja isooktana murni (100 %), berdasarkan hal ini maka definisi angka oktan diperluas dan melebihi nilai 100.
Sebagai contoh adalah angka okta benzena = 101, etana = 108, propana = 110, isopropanol = 118, etanol = 129 dan metana = 135.

Pertamax adalah bahan bakar minyak andalan Pertamina. Pertamax, seperti halnya Premium, adalah produk BBM dari pengolahan minyak bumi. Pertamax dihasilkan dengan penambahan zat aditif dalam proses pengolahannnya di kilang minyak. Pertamax pertama kali diluncurkan pada tahun 1999 sebagai pengganti Premix 98 karena unsur MTBE yang berbahaya bagi lingkungan. Selain itu, Pertamax memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan Premium. Pertamax direkomendasikan untuk kendaraan yang diproduksi setelah tahun 1990, terutama yang telah menggunakan teknologi setara dengan electronic fuel injection (EFI) dan catalytic converters (pengubah katalitik).Pertamax
1. Ditujukan untuk kendaraan yang menggunakan bahan bakar beroktan tinggi dan tanpa timbal.
2. Untuk kendaraan yang menggunakan electronic fuel injection dan catalyc converters.
3. Menpunyai Nilai Oktan 92
4. Bebas timbal
5. Ethanol sebagai peningkat bilangan oktannya
6. Menghasilkan NOx dan Cox dalam jumlah yang sangat sedikit dibanding BBM lain