Percobaan 3

Identifikasi Hidrokarbon

Senin, 15 Oktober 2012

       I.            Tujuan

                                                                                                                         

a.       Menyelidiki sifat-sifat fisik, kelarutan dan massa jenis senyawa hidrokarbon.

b.      Membandingkan kereaktivan antara alkana, alkena dan senyawa aromatic.

c.       Menggunakan sifat fisika dan sifat kimia untuk mengidentifikasi senyawa yang tidak diketahui (unknow).

     II.            Dasar Teori

Senyawa organic hanya mengandung atom hydrogen dan karbon yang disebut hidrokarbon. Hidrokarbon dapat dikelompokan sebagai berikut :

Sifat fisik yang dimiliki hidrokarbon disebabkan oleh sifat non polar dari semnyawa tersebut. Umumnya hidrokarbon tidak dapat bercampur dengan pelarut polar seperti air dan etanol. Sebaliknya, hidrokarbon dapat bercampur dengan pelarut yang relative non polar seperti karbon tetraklorida (CCl₄) atau diklorometana (CH₂Cl₂). Reaktivitas kimia senyawa hidrokarbon ditentukan oleh jenis ikatannya. Hidrokarbon jenuh (alkana) tidak resktif terhadap sebagian besar pereaksi. Hidrokarbon tak jenuh (alkena dan alkuna), dapat mengalami reaksi adisi pada ikatan rangkap dua atau rangkap tiganya. Senyawa aromatic biasanya mengalami reaksi substitusi.

Reaksi yang terjadi pada hidrokarbon :

a.       Pembakaran

Hasil pembakaran hidrokarbon adalah CO₂ dan H₂O

CH₄ + 2 O₂  → CO₂ + 2 H₂O

b.      Reaksi Bromin

Hidrokarbon tek jenuh bereaksi cepat dengan bromine dalam larutan CCl₄. Reaksi yang terjadi adalah adisi bromin pada karbon ikatan rangkap.

                                             Br   Br

                                            │    │

CH₃-CH=CH-CH₃ + Br₂ ® CH₃-CH-CH-CH₃

    Merah     tidak berwarna

                   Br    Br

                                                     │      │

CH₃-C º C-CH₃ + 2 Br₂ ® CH₃-C ¾ C-CH₃

                                                                               merah               │     │

                    Br   Br

            Tidak berwarna

                Larutan bromin berwarna merah kecoklatan, sedangkan hasil reaksinya tidak berwarna. Sehingga terjadinya reaksi ini ditandai dengan hilangnnya larutan bromin. Alkana yang tidak memiliki ikatan rangkap, tidak bereaksi denga bromin (warna merah kecoklatan bromin tetap ada), sedangkan senyawa aromatik dapat mengalami reaksi substitusi dengam bromin dengan adanya katalis Fe atau AlCl₃. Reaksi substitusi tersebut juga menghasilkan gas HBr.

c.       Reaksi dengan H2SO4 pekat

Hidrokarbon tak jenuh mengalami reaksi adisi dengan H₂SO₄ pekat dingin. Produk yang dihasilkan adalah asam alkil sulfonat yang larut dalam H₂SO₄.

 H    OSO₂OH

 │    │

CH₃-CH-CH-CH₃ + HOSO₂OH ® CH₃-CH-CH-CH₃

                                                                         (H₂SO₄)

Hidrokarbon tak jenuh dengan H₂SO₄ pekat tidak bereaksi, sedangkan alkuna dan senyawa aromatic bereaksi lambat.

d.      Reaksi dengan KMnO4 (uji Baeyer)

Larutan KMnO₄ mengoksidasi senyawa tak jenuh. Alkana dan senyawa aromatik umumnya tidak reaktif dengan KMnO₄. Terjadinya reaksi ini ditandai dengan hilangnya warna ungu dari KMnO₄ dan terbentuknya endapan coklat MnO₄. Produk yang dihasilkan suatu glikol atau 1,2-diol.

          OH OH

           │    │

3 CH₃-CH-CH-CH₃ + 2 KMnO₄ + 4 H₂O ® 3 CH₃-CH-CH-CH₃ + 2 MnO₄ + 2 KOH

                                Ungu                                                                 coklat

  III.            Alat dan Bahan

·         Alat

ü  Tabung reaksi

ü  Pipet tetes

ü  Batang pengaduk

ü  Kaca arloji

ü  Gelas piala

ü  Gelas ukur

·         Bahan

ü  Sikloheksana

ü  Sikloheksena

ü  Toluene

ü  Senyawa unknown

ü  H2SO4 pekat

ü  Br2 1% dalam heksana

ü  Minyak tanah

ü  KMnO4 1%

  IV.            Cara Kerja

A.      Sifat Fisik Hidrokarbon

1.       Kelarutan hidrokarbon dalam air

Dimasukkan sikloheksana, sikloheksena, toluene dan senyawa unknown

¯

Ditambahkan 10 tetes air ke dalam tiap tabung reaksi

¯

Diamati komponen apa di bagian bawah dan komponen apa di bagian atas

¯

Dikocok

¯

Didiamkan sejenak

¯

Diamati kembali

2.       Kelarutan Hidrokarbon dalam minyak

Dimasukkan sikloheksana, sikloheksena, toluene dan senyawa unknown

¯

Ditambahkan 10 tetes minyak ke dalam tiap tabung reaksi

¯

Diamati pemisahan yang terjadi

¯

Dikocok

¯

Diamati kembali

¯

Dibandingkan dengan hasil pengamatan sebelumnya

B.      Sifat kimia Hidrokarbon

1.       Reaksi Pembakaran

Ditempatkan 10 tetes dari tiap hidrokarbon yang akan diuji dan senyawa unknown ke dalam gelas arloji

¯

Dibakar dengan hati-hati

¯

Diamati nyala dan warna asap yang dihasilkan

2.       Reaksi dengan Bromin

Dimasukkan 1 ml dari tiap hidrokarbon ke dalam tabung yang berbeda

¯

Ditambahkan setetes dengan hati-hati larutan Br₂ 1% dalam heksana sambil dikocok perlahan

¯

Reaksi positif bila warna merah kecoklatan dari Br₂ hilang

3.       Reaksi dengan KMnO₄

Dimasukkan 1 ml dari tiap hidrokarbon ke dalam tabung yang berbeda

¯

Ditambahkan setetes dengan hati-hati larutan KMnO₄ 1% sambil dikocok perlahan

¯

Reaksi positif bila warna ungu dari KMnO₄ hilang dan timbul endapan coklat MnO₄

¯

Dihitung jumlah tetes KMnO₄ yang diperlukan

4.       Reaksi dengan H₂SO₄

Dimasukkan 20 tetes dari tiap hidrokarbon ke dalam tabung yang berbeda

¯

Ditempatkan ke dalam penangggas es

¯

Ditambahkan 10 tetes H₂SO₄ pekat yang sudah didinginkan sambil dikocok secara hati-hati

¯

Diamati reaksi yang terjadi

5.       Senyawa Unknown

Dibandingkan hasil pengamatan senyawa unknown dengan hidrokarbon

yang diketahui

¯

Ditentukan jenis senyawa unknown yang diberikan

V   Hasil Pengamatan

Larutan	Perlakuan	Hasil
10 tetes toluen	Ditambahkan 10 tetes aquadest         Ditambahkan 10 tetes minyak tanah	Kedua larutan terpisah         Kedua larutan bercampur
10 tetes sikloheksana	Ditambahkan 10 tetes aquadest          Ditambahkan 10 tetes minyak tanah	Kedua larutan terpisah          Kedua larutan bercampur
10 tetes sample unknown	Ditambahkan 10 tetes KmnO	Terbentuk endapan coklat

VI   Pembahasan

       Percobaan kali ini bertujuan untuk mengidentifikasi sutu senyawa hidrokarbon berdasarkan sifat fisik dan kimia yang dimiliki senyawa tersebut. 

       Sifat fisik yang ingin diketahui dari percobaan ini adalah kelarutan senyawa hidrokarbon tersebut dalam pelarut polar dan non polar. Dari percobaan yang telah dilakukan, diketahui bahwa senyawa hidrokarbon tidak larut dalam aquadest, dimana diketahui bahwa aquadest adalah pelarut polar. Pada reaksi tersebut, terbentuk dua fasa dimana aquadest dibawah, dan senyawa hidrokarbon diatas. hal ini karena perbedaan massa jenis senyawa hidrokarbon yang lebih kecil dari aquadest.  Sedangkan dalam minyak tanah yang diketahui merupakan senyawa non polar, senyawa hidrokarbon tersebut dapat larut. Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa senyawa hidrokarbon bersifat non polar, karena kelarutannya dengan pelarut non polar. 

        Untuk sifat-sifat kimia, dalam percobaan yang telah dilakukan digunakan pereaksi KMnO4 1% untuk menguji senyawa unknown. Dari uji yang dilakukan dengan pereaksi KMnO4, terjadi reaksi yang ditandai dengan terbentuknya endapan coklat. Hal ini dapat terjadi karena Mn merupakan unsur transisi, dimana unsur transisi memiliki beberapa bilangan oksidasi yang ditandai dengan perbedaan warna pada setiap bilangan oksidasi. Terjadinya reaksi redoks, dimana senyawa hidrokarbon mengalami oksidasi dan KMnO4 mengalami reduksi, merubah bilangan oksidasi Mn dalam KMnO4 yaitu +7 yang memberi warna ungu menjadi senyawa MnO4 dengan biloks Mn +4 yang memberikan warna coklat. Selain itu, reaksi oksidasi yang terjadi mengakibatkan ikatan rangkap dua terputus dan diubah menjadi ikatan tunggal. Dari percobaan tersebut diketahui bahwa senyawa unknown tersebut adalah senyawa tak jenuh.

VII   Kesimpulan

• Senyawa hidrokarbon memiliki sifat non polar
• Larutan unknown adalah senyawa hidrokarbon tak jenuh

VIII  Daftar Pustaka

http://abie-moonshine.blogspot.com/2011/11/laporan-identifikasi-senyawa.html

http://choesnanmoesthofa.wordpress.com/2012/04/01/mangan-mn/

IX     Lampiran

Pertanyaan

1. Identifikasi zat unknown yang diberikan! dari uji yang dilakukan, diketahui zat unknown tersebut adalah fenol
2. Tuliskan persamaan 1 butena dengan: -Br atau CHCl2 dan - KMnO4 !
3. Bagaimana cara mudah untuk membedakan oktana dari 1 oktena!