PERTEMUAN 4 : KLASIFIKASI SENYAWA ORGANIK

KLASIFIKASI SENYAWA ORGANIK

Salah satu sifat utama senyawa organik alami maupun senyawa organik buatan adalah senyawa organik selalu mengandung  unsur  karbon.  Oleh  karena  itulah,  istilah “senyawa  organik”  disempurnakan  menjadi  senyawa karbon dan Ilmu Kimia yang mempelajarinya disebut sebagai Kimia Karbon. Namun demikian, istilah senyawa organik sampai kini masih digunakan terutama untuk membedakannya dari senyawa anorganik. Berikut ini beberapa contoh senyawa organik yang banyak terdapat dalam kehidupan sehari-sehari.

CH₄= Metana (gas alam/ biogas)

C₂H₂= Etuna (gas karbit)

C₂H₅OH= Etanol (alkohol)

C₆H₁₂O₆= Glukosa

CH₃COOH= Asam asetat (cuka)

C₈H₁₈= Oktana (bensin)

C₂H₆₌ Etana

C₃H₈= Propana

C₃H₆O= Propana (aseton)

                Senyawa organik dapat didefinisikan sebagai senyawa yang terdiri dari unsur C dan unsur H sebagai unsur utama, dan beberapa unsur lain seperti O, N, P atau S. Sedangkan  jika senyawa itu hanya mengandung unsur C dan H saja, maka senyawa itu dikatankan senyawa hidrokarbon.

HIDROKARBON

     Hidrokarbon merupakan senyawa organik yang tak larut dalam air, mudah terbakar dengan membebaskan kalor yang tinggi. Pada pembakaran sempurna menghasilkan air, H2O dan gas karbon dioksida, CO2; dan bila tak-sempurna, selain H2O dan CO2 juga dihasilkan gas karbon monoksida, CO dan kadang-kadang jelaga, C. Jika dilihat dari struktur atom C, senyawa hidrokarbon dapat dibedakan atas hidrokarbon alifatik (rantai terbuka) dan hidrokarbon siklik (rantai ligkar).

Senyawa Rantai Terbuka (Alifatik)

Hidrokarbon alifatik  adalah senyawa karbon yang rantai C nya terbuka dan rantai C itu memungkinkan bercabang. Berdasarkan jumlah ikatannya, senyawa hidrokarbon alifatik terbagi menjadi senyawa alifatik jenuh dan tidak jenuh.

·         Senyawa alifatik jenuh adalah senyawa alifatik yang rantai C nya hanya berisi ikatan-ikatan tunggal saja. Golongan ini dinamakan alkana.

1.       Alkana disefinisikan sebagai salah satu hidrokarbon alifatik jenuh yaitu hidrokarbon dengan rantai terbuka dan semua ikatan antar atom karbonnya merupakan ikatan tunggal. Rumus umum alkana yaitu : C_nH_2n+2 ; n = jumlah atom C. dari rumus umum ini jika diketahui jumlah atom karbon maka jumlah H dapat ditentukan demikian pula sebaliknya.

·         Senyawa alifatik tak jenuh adalah senyawa alifatik yang rantai C nya terdapat ikatan rangkap dua atau rangkap tiga. Jika memiliki rangkap dua dinamakan alkena dan memiliki rangkap tiga dinamakan alkuna.

1.       Alkena

Alkena atau olefin merupakan senyawa hidrokarbon alifatik tidak jenuh yang sangat reaktif dan memiliki rumus umum C_nH_2n. Alkena dikatakan tidak jenuh karena memiliki gugus ikatan rangkap antar atom karbon. Terbentuknya ikatan rangkap ini menyebabkan alkena memiliki jumlah H yang lebih sedikit apabila dikaitkan jumlah atom C. Ikatan rangkap yang terdapat pada alkena merupakan ciri khas pada senyawa-senyawa alkena.Untuk hidrokarbon alifatik tidak jenuh yang memiliki dua ikatan rangkap karbon-karbon pada molekulnya dinamakan alkadiena.

Atom-atom karbon yang terlibat dalam ikatan rangkap masing-masing menggunakan 3 orbital hibrida sp2. Tumpang tindih (overlap) 3 orbital hibrida sp2 antara atom karbon menghasilkan ikatan sigma dengan tiga atom lain. Ketiga orbital hibrida sp2 terletak dalam satu bidang dan membentuk sudut 120º. Masing-masing atom karbon masih mempunyai orbital 2p yang tidak terlibat dalam pembentukan hibridisasi sp2. Tumpang tindih orbital 2p ini menghasilkan ikatan pi, yaitu suatu orbital molekul di atas dan di bawah sumbu ikatan karbon-karbon. Dengan demikian rangkap karbon-karbon terdiri dari sebuah ikatan sigma (σ) dan sebuah ikatan pi (π).

2.       Alkuna

Alkuna merupakan deret senyawa hidrokarbon tidak jenuh yang dalam tiap molekulnya mengandung satu ikatan rangkap 3 diantara dua atom C yang berurutan. Untuk membentuk ikatan rangkap 3 atau 3 ikatan kovalen diperlukan 6 elektron, sehingga tinggal satu elektron pada tiap-tiap atom C tersisa untuk mengikat atom H. Jumlah atom H, yang dapat diikat berkurang dua, maka rumus umumnya menjadi C_nH_{2n-2. ss}Seperti halnya ikatan rangkap dua pada alkena, ikatan ganda tiga pada alkunapun disebut ikatan tidak jenuh, tetapi kejenuhan ikatan ganda tiga pada alkuna lebih tinggi dibanding ikatan rangkap

Senyawa Rantai Tertutup (Siklik)

Rantai siklik dalam kimia menunjukkan rumus bangun senyawa atau gugus yang memiliki rantai karbon tertutup, baik berbentuk lingkaran maupun cincin. Penggunaannya dikontraskan dengan rantai alifatik. Senyawa siklik terbagi menjadi:

1. Senyawa homosiklik

            Senyawa-senyawa dimana cincin hanya terdiri dari atom karbon disebut senyawa homosiklik. Senyawa homosiklik atau karbosiklik dibagi lagi menjadi senyawa alisiklik dan senyawa aromatik.

a. Senyawa alisiklik

Sebuah cincin beranggotakan tiga atau lebih atom karbon menyerupai senyawa alifatik seperti dalam senyawa homosiklik disebut senyawa alisiklik. Hidrokarbon alisiklik jenuh memiliki rumus CnH2n. Contoh senyawa alisiklik adalah siklopropana, siklobutana, sikloheksena

b. Senyawa aromatik

Senyawa ini mengandung cincin benzena yaitu sebuah cincin dari enam atom karbon dengan ikatan ganda dan tunggal yang berselang-seling. Disebut senyawa aromatik karena banyak dari mereka yang memiliki bau yang harum.

2. Senyawa Heterosiklik

Senyawa heterosiklik aromatik adalah suatu senyawa siklik di mana atom-atom yang terdapat dalam cincin terdiri atas dua atau lebih unsur yang berbeda. Cincin heterosiklik dapat bersifat aromatik, sama seperti pada cincin benzena. Senyawa heterosiklik banyak terdapat di alam sebagai suatu alkaloid (seperti, morfin, nikotin dan kokain), asam-asam nukleat (pengemban kode genetik), dan senyawa biologi lainnya.