Pembuatan Senyawa Alkana

LAPORAN PRAKTIKUM

KIMIA DASAR

“PEMBUATAN SENYAWA ALKANA”

Disusun Oleh :

EKO WIJANARKO

CAA 112 004

3 (TIGA)

 

LABORATORIUM BUDIDAYA PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS PALANGKA RAYA

2013

 

I.     PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

   Alkana merupakan senyawa hidrokarbon jenuh yang seluruh ikatannya tunggal. Sebagai hidrokarbon jenuh, alkana memiliki jumlah atom H yang maksimum. Alkana juga dinamakan parafin (dari parum affinis), karena sukar bereaksi dengan senyawa-senyawa lainnya. Kadang-kadang alkana juga disebut sebagai hidrokarbon batas, karena batas kejenuhan atom-atom H telah tercapai. Dalam kehidupan sehari-hari alkana banyak ditemukan pada bahan bakar. Contohnya minyak tanah, solar, gas elpiji, dan sebagainya. (Wikipedia, 2013)

Senyawa alkana dapat dibuat dengan cara mereaksikan antara NaOH dengan Natrium Benzoat atau NaOH dengan asam asetat (CH₃COOH). Senyawa alkana dibuat dengan cara menggabungkan NaOH dengan Natrium Benzoat atau asam asetat di dalam tabung reaksi kemudian dipanaskan dengan menggunkan api bunsen. Adapun reaksi antara NaOH dengan Natrium Benzoat dan Asam Asetat antara lain,

C₆H₅COONa + NaOH → Na₂CO₃ + C₆H₆ (merupakan turunan benzena)

CH3COOH + NaOH → NaCO3H + CH4 (Alkana (metana)

Secara umum, alkana berguna sebagai bahan bakar dan bahan baku dalam industri petrokimia. Penggunaan alkana biasanya dikelompokkan berdasarkan jumlah atom karbonnya. Empat alkana pertama digunakan pada umumnya untuk keperluan memasak dan pemanasan, di beberapa negara juga sebagai sumber pembangkit listrik. Metana dan etana adalah komponen utama pada gas alam dan biasanya diangkut dalam bentuk cairan, dengan cara dikompresi terlebih dahulu dan gas didinginkan. Propana dan butana dapat dicairkan dengan tekanan rendah. Propana dan butana umum dijumpai pada elpiji dan juga dipakai sebagai propelan (zat pendorong) pada semprotan aerosol. Butana juga ditemukan pada pemantik rokok cair. Dari pentana sampai oktana merupakan alkana yang berbentuk cairan. Alkana ini umum digunakan sebagai bahan bakar bensin untuk mesin mobil. Alkana rantai bercabang lebih diutamakan karena cenderung lebih tidak mudah tersulut daripada alkana rantai lurus. Bahan bakar yang mudah tersulut akan menimbulkan ketukan pada mesin yang dapat merusak mesin. Kualitas bahan bakar dapat diukur dengan bilangan oktan bahan bakar itu, dimana bilangan oktan ditentukan dari berapa persen kandungan 2,2,4-trimetilpentana (isooktana) pada bahan bakar (bahan bakar yang bilangan oktannya 98 berarti mengandung 98% isooktana, sisanya adalah heptana). Selain digunakan untuk bahan bakar, alkana-alkana ini juga dipakai sebagai pelarut untuk senyawa nonpolar. Alkana dari nonana sampai heksadekana (16 atom karbon) merupakan alkana berbentuk cairan dengan viskositas yang lebih tinggi, dan tidak digunakan pada bensin. Alkana jenis ini biasanya digunakan pada bahan bakar diesel dan bahan bakar penerbangan. Kualitas bahan bakar diesel diesel dapat ditentukan dengan besarnya bilangan cetana (cetana adalah nama lama untuk heksadekana). Alkana jenis ini mempunyai titik didih yang tinggi, dan akan menyebabkan masalah jika suhu udara terlalu rendah, karena bahan bakar akan semakin mengental sehingga sulit mengalir. Alkana dari heksadekana kebelakang biasanya merupakan komponen pada minyak bakar dan pelumas. Beberapa jenis alkana ini juga digunakan sebagai zat anti korosif karena sifatnya yang hidrofobik. Alkana dengan jumlah karbon 35 atau lebih ditemukan pada bitumen (aspal) yang dipakai untuk melapisi jalan. Selain itu, karena nilainya juga rendah, maka alkana-alkana jenis ini biasanya dipecah menjadi alkana yang lebih kecil dengan metode cracking. Beberapa polimer sintetis seperti polietilena dan polipropilena adalah alkana yang terdiri dari ratusan atom karbon. Material-material ini umumnya dikenal sebagai plastik dan setiap tahunnya diproduksi milyaran kilogram di dunia. (Siti Nurnahari Z, 2012)

1.2  Tujuan

Adapun tujuan dari praktikum Kimia Dasar dengan materi “Pembuatan Senyawa Alkana” sebagai berikut :

1.      Mahasiswa mampu dan mengerti cara pembuatan senyawa hidrokarbon alifatis jenuh (alkana).

2.      Mahasiswa mengetahui sifat-sifat dari bahan yang digunakan.

3.      Mahasiswa mampu menuliskan reaksi mekanisme.

                                                                                                                                      

 II.     TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Senyawa Hidrokarbon

       Senyawa hidrokarbon merupakan senyawa karbon yang paling sederhana. Senyawa hidrokarbon adalah senyawa karbon yang hanya tersusun dari atom hidrogen dan atom karbon. Dalam kehidupan sehari-hari banyak kita temui senyawa hidrokarbon, misalnya minyak tanah, bensin, gas alam, plastik dan lain-lain. Berdasarkan susunan atom karbon dalam molekulnya, senyawa karbon terbagi dalam 2 golongan besar, yaitu senyawa alifatik (alifatik jenuh dan tidak jenuh) dan senyawa siklik (alisiklik dan aromatik). Senyawa 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.

Contoh senyawa hidrokarbon alifatik jenuh :

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. Contoh senyawa hidrokarbon alifatik tak jenuh :

 

Senyawa hidrokarbon siklik adalah senyawa karbon yang rantai C nya melingkar dan lingkaran itu mungkin juga mengikat rantai samping. Golongan ini terbagi lagi menjadi senyawa alisiklik dan aromatik.

Senyawa alisiklik yaitu senyawa karbon alifatik yang membentuk rantai tertutup.

Senyawa aromatik yaitu senyawa karbon yang terdiri dari 6 atom C yang membentuk rantai benzena.

 

 (Wikipedia, 2013).

2.2 Senyawa Alkana

        Alkana (juga disebut dengan parafin) adalah senyawa kimia hidrokarbon jenuh asiklis. Alkana termasuk senyawa alifatik. Dengan kata lain, alkana adalah sebuah rantai karbon panjang dengan ikatan-ikatan tunggal. Rumus umum untuk alkana adalah C_nH_2n+2. Alkana yang paling sederhana adalah metana dengan rumus CH₄. Tidak ada batasan berapa karbon yang dapat terikat bersama. Beberapa jenis minyak dan wax adalah contoh alkana dengan atom jumlah atom karbon yang besar, bisa lebih dari 10 atom karbon. Setiap atom karbon mempunyai 4 ikatan (baik ikatan C-H atau ikatan C-C), dan setiap atom hidrogen mesti berikatan dengan atom karbon (ikatan H-C). Sebuah kumpulan dari atom karbon yang terangkai disebut juga dengan rumus kerangka. Secara umum, jumlah atom karbon digunakan untuk mengukur berapa besar ukuran alkana tersebut (contohnya: C₂-alkana). Gugus alkil, biasanya disingkat dengan simbol R, adalah gugus fungsional, yang seperti alkana, terdiri dari ikatan karbon tunggal dan atom hidrogen, contohnya adalah metil atau gugus etil. Metana bersifat eksplosif (mudah meledak) ketika bercampur dengan udara (1 – 8% CH₄). Alkana suku rendah lainnya juga mudah meledak apabila bercampur dengan udara. Alkana suku rendah yang berbentuk cairan sangat mudah terbakar. Pentana, heksana, heptana, dan oktana digolongkan sebagai senyawa yang berbahaya bagi lingkungan dan beracun. Isomer rantai lurus dari heksana bersifat neurotoksin. Alkana dengan halogen, seperti kloroform, juga dapat bersifat karsinogenik. Adapun nama-nama senyawa alkana antara lain, Metana (CH₄), Etana (C₂H₆), Propana (C₃H₈), Butana (C₄H₁₀), Pentana (C₅H₁₂), Heksana (C₆H₁₄), Heptana (C₇H₁₆), Oktana (C8H18), Nonana (C₉H₂₀), Dekana (C₁₀H₂₂). (Wikipedia, 2013)

2.3    Pembuatan Senyawa Alkana

Secara umum pembuatan senyawa alkana ada beberapa cara antara lain, cara ke- 1 senyawa alkana diperoleh dari reduksi alkil halida dan logam Zn (campuran Zn dan Cu) atau logam Na dengan alkohol. (Purba Michael, 2006)

RX → RH + HX = Halogen

C₂H₃Cl → C₂H₆ + HCl

Cara ke- 2 alkana diperoleh dari alkil halida dan logam Na (reaksi wurtz), dimana alkana yang dihasilkan mempunyai atom karbon dua kali lebih banyak dari atom karbon alkil halida yang digunkan. (Purba Michael, 2006)

2RX + 2Na → R−R + 2NaX

2C₂H₃CL + 2 Na → C₂H₃−C₂H₃ + 2NaCl

Cara ke- 3 alkana diperoleh dari alkil hilida melalui terbentuknya senyawa grignard kemudian dihidrolisis. Purba Michael, 2006)

RX + Mg → R−Mg−X

R−Mg−X + H₂O → RH + Mg (OH) X

C₃H₃Br + Mg → C₂H₅−Mg−Br

C₂H₅−MgBr + H₂O → C₂H₆ + Mg (OH) Br

                                                                                                                                      

  III.       BAHAN DAN METODE

3.1 Waktu dan Tempat

Adapun waktu praktikum Kimia Dasar acara ke- 5 “Pembuatan Senyawa Alkana” dilaksanakan pada hari Senin, 15 April 2013 pukul 15.00-16.40 WIB, di Laboratorium Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Palangka Raya.

3.2 Alat dan Bahan

        Adapun alat yang digunakan pada praktikum ini antara lain, pipet kapiler, tabung reaksi, rak tabung reaksi, mortar stemper, api bunsen, dan kapas. Sedangkan bahan yang digunakan NaOH, dan Natrium Benzoat.

3.3    Cara Kerja

3.3.1        Pembuatan senyawa alkana dengan menggunakan Natrium Benzoat

1.      Mengambil NaOH dan Natrium Benzoat sebanyak 1 sendok dan menaruhnya ke dalam crus porselin.

2.      Menggerus NaOH dan Natrium Benzoat hingga halus dengan menggunakan mortar.

3.      Memasukkan NaOH dan Natrium Benzoat ke dalam tabung reaksi sebanyak 1 sendok.

4.      Memanaskan dengan menggunakan api bunsen.

5.      Mengamati dan menuliskan hasilnya pada lembar kerja.

3.3.2        Pembuatan senyawa alkana dengan menggunakan asam asetat (CH₃COOH)

1.      Mengambil NaOH sebanyak 1 sendok dan menaruhnya ke dalam crus porselin.

2.      Menggerus NaOH hingga halus dengan menggunakan mortar.

3.      Memasukkan asam asetat (CH₃COOH) terlebih dahulu ke dalam tabung reaksi sebanyak 5 ml kemudian NaOH sebanyak 1 sendok.

4.      Memanaskan dengan menggunakan api bunsen.

5.      Mengamati dan menuliskan hasilnya pada lembar kerja.

                                                                                                                               

 IV.     HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

Tabel 1. Hasil pengamatan pembuatan senyawa alkana dengan menggunakan Natrium Benzoat.

No	Bahan	Cairan	Gelembung	Bau	Waktu
1.	C6H5COONa + NaOH	Kental berwarna putih	Sedikit	Menyengat	Lambat
2.	C6H5COONa + NaOH	Kental berwarna putih	Sedikit	Menyengat	Lambat
3.	C6H5COONa + NaOH	Kental berwarna putih	Sedikit	Menyengat	Lambat
4.	C6H5COONa + NaOH	Kental berwarna putih	Sedikit	Menyengat	Lambat
5.	C6H5COONa + NaOH	Kental berwarna putih	Sedikit	Menyengat	Lambat

Tabel 2. Hasil pengamatan pembuatan senyawa alkana dengan menggunakan asam asetat (CH₃COOH).

No	Bahan	Cairan	Gelembung	Bau	Waktu
1.	CH3COOH + NaOH	Bening, setelah dipanaskan cairan mengkristal/kritalisasi	Banyak	Menyengat	Cepat
2.	CH3COOH + NaOH	Bening, setelah dipanaskan cairan mengkristal/kritalisasi	Banyak	Menyengat	Cepat
3.	CH3COOH + NaOH	Bening, setelah dipanaskan cairan mengkristal/kritalisasi	Banyak	Menyengat	Cepat
4.	CH3COOH + NaOH	Bening, setelah dipanaskan cairan mengkristal/kritalisasi	Banyak	Menyengat	Cepat
5.	CH3COOH + NaOH	Bening, setelah dipanaskan cairan mengkristal/kritalisasi	Banyak	Menyengat	Cepat

4.2 Pembahasan

Berdasarkan data pada tabel 1 pembuatan senyawa alkana dengan menggunakan Natrium Benzoat (C₆H₅COONa), bahwa pada percobaan ke- 1 sampai dengan ke- 5 bahan yang digunakan adalah C₆H₅COONa + NaOH → Na₂CO₃ + C₆H₆ (merupakan turunan benzena) setelah direaksikan atau dipanaskan cairan berubah menjadi kental dan berwarna putih, gelembung yang dihasilkan sedikit dan baunya menyengat, serta waktu dalam mereaksikan senyawa ini lama dikarenakan C₆H₅COONa memiliki bentuk padat dan NaOH memiliki bentuk padat.

Berdasarkan data pada tabel 2 pembuatan senyawa alkana dengan menggunakan Asam Asetat (CH3COOH), bahwa pada percobaan ke- 1 sampai dengan ke- 5 bahan yang digunakan adalah CH₃COOH + NaOH → NaCO₃H + CH₄ (Alkana (metana) setelah direaksikan atau dipanaskan cairan berubah menjadi bening dan berbentuk kristal atau mengalami proses kristalisasi, gelembung yang dihasilkan banyak dan baunya menyengat, serta waktu dalam mereaksikan senyawa ini cepat dikarenakan adalah CH3COOH memilliki bentuk cair dan NaOH memiliki bentuk padat.

  

                                                                                                                                                   

 V.  KESIMPULAN

Alkana merupakan senyawa hidrokarbon jenuh yang seluruh ikatannya tunggal. Sebagai hidrokarbon jenuh, alkana memiliki jumlah atom H yang maksimum. Alkana juga dinamakan parafin (dari parum affinis), karena sukar bereaksi dengan senyawa-senyawa lainnya. Kadang-kadang alkana juga disebut sebagai hidrokarbon batas, karena batas kejenuhan atom-atom H telah tercapai. Dalam kehidupan sehari-hari alkana banyak ditemukan pada bahan bakar. Contohnya minyak tanah, solar, gas elpiji, dan sebagainya.

Senyawa alkana dapat dibuat dengan cara mereaksikan antara NaOH dengan Natrium Benzoat atau NaOH dengan asam asetat (CH₃COOH). Senyawa alkana dibuat dengan cara menggabungkan NaOH dengan Natrium Benzoat atau asam asetat di dalam tabung reaksi kemudian dipanaskan dengan menggunkan api bunsen. Adapun reaksi antara NaOH dengan Natrium Benzoat dan Asam Asetat antara lain,

C₆H₅COONa + NaOH → Na₂CO₃ + C₆H₆ (merupakan turunan benzena)

CH₃COOH + NaOH → NaCO₃H + CH₄ (Alkana (metana)

Saran untuk praktikum ini, untuk praktikum kedepannya dalam pembuatan senyawa alkana tidak hanya terpaku dengan menggunakan bahan Natrium Benzoat dan Asam Asetat saja, sebaiknya menggunakan bahan yang lain agar mahasiswa dapat mengetahui bahan apa saja yang dapat membuat senyawa alkana.

DAFTAR PUSTAKA

Purba Michael, 2006. Pembuatan Senyawa Alkana. CV. Kharisma : Surabaya.

Siti Nurnahari Z, 2012. Kimia SMA Kegunaan Senyawa Alkana. CV. Sindunata : Solo.

Wikipedia, 2013. http://senyawa alkana.html. diakses pada tanggal 16 April 2013.

Wikipedia, 2013. http://senyawa hidrokarbon.html. diakses pada tanggal 16 April 2013.