IDENTIFIKASI SENYAWA HIDROKARBON

I.                   Tujuan

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

2.      Membandingkan reaktivitas antara alkana, alkena dan senyawa aromatik.

II.                Dasar Teori

Senyawa organik yang hanya mengandung atom hidrogen dan karbon disebut hidrokarbon. Hidrrokarbon terbagi menjadi dua yaitu hidrokrbon alifatik dan hidrokarbon siklik. Hidrokarbon alifatik dan siklik juga dibagi lagi dalam beberapa bagian. Hidrokarbon alifatik terbagi menjadi dua yaitu alifatik jenuh (senyawa alkana) dan alifatik tak jenuh (senyawa alkena dan alkuna), sedangkan hidrokarbon siklik terbagi menjadi tiga yaitu siklik jenuh (sikloalkana), siklik tak jenuh (sikloalkena), dan siklik aromatic (benzena).

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

III.             Alat dan Bahan

Alat:

-          Tabung reaksi

-          Pipet tetes

-          Batang Pengaduk

-          Kaca Arloji

-          Gelas piala

-          Gelas ukur

Bahan:

-          Sikloheksana

-          Sikloheksena

-          Minyak tanah

-          KMnO₄ 1%

-          H₂SO₄ pekat

-          Toluen

IV.             Cara Kerja

·         Sifat Fisik Hidrokarbon

1.      Dimasukkan 10 tetes sikloheksena, toluen, dan minyak goreng ke dalam tiga tabung reaksi berbeda. Ditambahkan 10 tetes air ke dalam tiga tabung reaksi tersebut dan diamati. Digoncang-goncangkan ke tiga tabung reaksi tersebut agar tercampur dan dibandingkan dengan hasil percobaan sebelum diguncangkan.

2.      Dimasukkan 10 tetes sikloheksena, toluene, dan minyak goring ke dalam tiga tabung reaksi berbeda. Ditambahkan 10 tetes minyak tanah ke dalam tiga tabung reaksi tersebut dan diamati. Digoncang-goncangkan ke tiga tabung reaksi tersebut agar tercampur dan dibandingkan dengan hasil percobaan sebelum digoncang-goncangkan.

·         Sifat Kimia Hidrokarbon

1.      Reaksi pembakaran

Diteteskan 10 tetes masing-masing sikloheksena, toluene, dan minyak goreng ke dalam masing-masing kaca arloji. Dibakar secara hati-hati dan diamati nyala serta warna asap yang dihasilkan dari proses pembakaran. (Dilakukan di lemari asam)

2.      Reaksi dengan KMnO₄

Dimasukkan 1ml sikloheksena, toluene, dan minyak goreng ke dalam tiga tabung reaksi berbeda. Ditambahkan tetes demi tetes KMnO₄ ke dalam tabung reaksi tersebut sambil digoyangkan. Reaksi positif bila warna ungu dari KMnO₄ hilang dan timbul endapan coklat MnO₂.

3.      Reaksi dengan H₂SO₄ pekat

Dimasukkan 1 ml sikloheksena, toluene, dan minyak goreng ke dalam tiga tabung reaksi berbeda. Ditempatkan ketiga tabung reaksi tersebut ke dalam penanggas es. Ditambahkan 10 tetes H₂SO₄ pekat yang sudah didinginkan ke masing-masing tabung reaksi tersebut sambil digoyangkan. Diamati perubahan yang terjadi.

V.                Hasil dan Pembahasan

1.      Sifat Fisika Hidrokarbon

Reaksi dengan Air	Reaksi dengan Minyak Tanah
Air + Minyak goreng menghasilkan 2 larutan 2 fasa minyak berada pada bagian atas dan air pada bagian bawahnya	Minyak tanah + Minyak goreng, larut
Air + Toluen menghasilkan larutan 2 fasa bercampur terdapat gelembung	Minyak tanah + Toluen, larut
Air + Sikloheksena menghasilkan larutan 2 fasa tidak bercampur	Minyak tanah + Sikloheksena, larut

2.      Sifat Kimia Hidrokarbon

Reaksi Pembakaran	Reaksi dengan KMnO4	Reaksi dengan H2SO4 pekat
Sikloheksena dibakar menghasilkan nyala api kecil dan cepat mati.	KMnO4 (13 tetes) + sikloheksena terbentuk endapan coklat.	H2SO4 + sikloheksana terbentuk 2 fasa dan terjadi pelepasan panas.
Toluen dibakar menghasilkan nyala api besar, dan tidak cepat mati.	KMnO4 (10 tetes) + toluene terbentuk 2 fasa berwarna ungu dan terdapat gelembung-gelembung.	H2SO4 + toluene terjadi pelepasan panas yang lebih panas dari 2 percobaan lain.
Minyak goreng dibakar, tidak ada nyala api dan kering.	KMnO4 (10 tetes) + minyak goreng terbentuk warna larutan merah kecoklatan dan mengental.	H2SO4 + minyak goreng terjadi pelepasan panas.

Pada percobaan praktikum kali ini ada beberapa percobaan yang dilakukan yaitu mengidentifikasi hidrokarbon melalui sifat-sifat fisikanya maupun sifat-sifat kimianya. Untuk mengetahui sifat-sifat fisika hidrokarbon tersebut percobaan yang dilakukan yaitu mereaksikan senyawa-senyawa hidrokarbon dengan air dan dengan minyak. Sedangkan untuk mengetahui sifat kimianya, percobaan yang dilakukan yaitu dengan reaksi pembakaran, mereaksikan hidrokarbon dengan KMnO₄, dan mereaksikan dengan H₂SO₄.

Pada percobaan pertama yaitu sikloheksena, minyak goreng, dan toluen masing-masing direaksikan dengan air. Ketiga senyawa hidrokarbon tersebut direaksikan dengan air dan meghasilkan larutan dengan 2 fasa. Antara air dengan ketiga senyawa hidrokarbon tersebut tidak dapat bercampur. Dari sini dapat terlihat jelas bahwa air bersifat polar sedangkan sikloheksena, minyak goreng, ataupun toluen merupakan senyawa non polar. Itulah yang menyebabkan ke tiga senyawa hidrokarbon tersebut tidak dapat larut dalam air. Karena perbedaan kepolaran senyawa tersebut. Senyawa non polar hanya larut dan dapat bercampur pada senyawa non polar. Seperti halnya pada percobaan selanjutnya yaitu masing-masing dari ke tiga senyawa hidrokarbon tersebut direaksikan dengan minyak tanah, baik sikloheksena, toluene ataupun minyak goreng direaksikan dengan minyak tanah dapat larut dan dapat bercampur. Hal ini dikarenakan sifat kepolaran yang sama antara pereaksi dengan senyawa hidrokarbon tersebut yaitu sama-sama bersifat non polar.

Pada percobaan kedua yaitu sikloheksena, minyak goreng, maupun toluen masing-masing dibakar. Sikloheksena dibakar dengan api menghasilkan nyala api kecil dan nyala api tersebut cepat mati. Toluen dibakar dengan api menghasilkan nyala api yang besar dan api rersebut tidak cepat mati atau bertahan menyala dengan lama. Sedangkan minyak goring dibakar dengan api tidak menghasilkan nyala api dan kering. Dari ketiga hasil pengamatan tersebut dapat kita lihat bahwa ternyata toluene lah yang menghasilkan nyala api paling baik dan lebih tahan lama yang artinya diantara ketiga senyawa hidrokarbon tersebut yang dapat bereaksi dengan O₂ pada saat terjadi oksidasi dan pembakaran yang paling mudah bereaksi adalah toluen karena toluene lebih bersifat reaktif diantara kedua senyawa hidrokarbon lain yang diujikan

Pada percobaan ketiga yaitu ketiga senyawa hydrogen tersebut masing-masing direaksikan dengan KMnO₄. Sikloheksena direaksikan dengan KMnO₄ sedikit demi sedikit sampai 13 tetes ditambahkan ke dalam sikloheksena menghilangkan warna ungu KMnO₄ dan terbentuknya endapan berwarna coklat. Toluen direaksikan dengan KMnO₄ sebanyak 10 tetes menghasilkan 2 fasa larutan berwarna ungu dan terdapat gelembung-gelembung di dalamnya. Sedangkan pada minyak goreng ditambahkan 10 tetes KMnO₄ menghasilkan larutan yang berwarna merah kecoklatan. Dari ketiga senyawa hidrokarbon tersebut dapat terlihat jelas bahwa KMnO₄ hanya akan mengoksidasi sikloheksena terlihat dari perubahan warna dan terbentuknya endapan berwarna coklat. Sedangkan pada toluene dan minyak goreng KMnO₄ tidak bereaksi karena KMnO₄ tidak bersifat reaktif pada senyawa aromatic maupun senyawa alkana. KMnO₄ hanya akan reaktif jika bereaksi dengan senyawa tak jenuh.

Pada percobaan keempat yaitu, ketiga senyawa hidrokarbon tersebut masing-masing direaksikan dengan H₂SO₄ pekat dingin. Sikloheksena direaksikan dengan H₂SO₄ dingin terjadi pelepasan panas dan terbentuk 2 fasa. Sedangkan pada toluene dan minyak goreng juga diamti adanya perubahan panas yang terjadi pada dinding tabung. Dari yang sebelumnya dingin menjadi lebih panas. Dari sini terlihat bahwa adanya perpindahan  panas dari sistem ke lingkungan. Seperti yang kita ketahui bahwa reaksi tersebut dinamakan reaksi eksotermik yang ditandai dengan pelepasan panas.

VI.             Kesimpulan

1.      Sikloheksena, toluene, dan minyak goreng merupakan senyawa non polar.

2.      Toluena merupakan senyawa hidrokarbon yang paling reaktif saat terjadi reaksi pembakaran.

3.      Sikloheksena merupakan senyawa reaktif saat terjadi reaksi oksidasi oleh KMnO₄.

4.      Terjadi reaksi eksotermik saat senyawa hidrokarbon direaksikan dengan H₂SO₄ pekat dingin.