Percobaan IV

Identifikasi Hidrokarbon

I. Tujuan Praktikum        : 1.Menyelidiki Sifat Fisik, Kelarutan, dan Massa Jenis Senyawa                                                Hidrokarbon

                          2. Membandingkan Reaktivitas Antara Alkana, Alkena, dan Senyawa                                      Aromatik

II. Dasar Teori                :        

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

Sifat fisik yang dimiliki hidrokarbon disebabkan sifat non-polar dari pelarut. Umumnya hidrokarbon tidak bisa bercampur dengan pelarut polar seperti air, namun dapat bercampur dengan pelarut non-polar seperti karbon tetraklorida. Reaktivitas kimia senyawa hidrokarbon disebabkan dari jenis ikatan. 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.

Reaksi yang terjadi pada senyawa hidrokarbon :

1. Reaksi Pembakaran

Hasil pembakaran hidrokarbon adalah CO2 dan H2O. Sebagaimana reaksinya adalah sebagai berikut. CH4 + 2O2  → CO2 + 2H2O

2. Reaksi dengan Bromin

Hidrokarbon tak jenuh bereaksi cepat dengan bromine dalam larutan CCl4.  Reaksi yang terjadi adalah adisi bromine pada ikatan rangkap. Larutan bromine berwarna merah kecoklatan sedangkan hasilnya adalah tidak berwarna. Sehingga terjadinya reaksi ini ditandai dengan ilangnya warna larutan bromine. Alkana yang tidak memiliki ikatan rangkap, tidak bereaksi dengan bromine (warna merah kecoklatan bromine tetap ada). Sedangkan senyawa aromatic dapat mengalami reaksi substitusi dengan bromine dengan adanya kjatalis Fe atau AlCl3. Reaksi substitusi tersebut juga menghasilkan gas HBr.

3. Reaksi dengan H2SO4 pekat

Hidrokarbon tak jenuh akan mengalami reaksi adisi dengan H2SO4 pekat dingin. Produksi yang dihasilkan adalah asam alkil sulfonat yang larut dalam H2SO4. Hidrokarbon tak jenuh dengan H2SO4 pekat tidak bereaksi, sedangkan alkuna dan senyawa aromatik bereaksi lambat.

4. Reaksi dengan KMnO4 (Uji Baeyer)

Larutan KMnO4  mengoksidasi senyawa tak jenuh. Alkan dan senyawa aromatic umumnya tidak reaktif dengan KMnO4. Terjadinya reaksi ini ditandai dengan hilangnya warna ungu dari KMnO4 dan terbentuknya endapan coklat MnO2. Produk yang dihasilkan adalah suatu glikol atau 1,2-diol.

III. Alat dan Bahan        :

- Alat                 :        

* Tabung Reaksi

                * Pipet Tetes

                * Batang Pengaduk

                * Kaca Arloji

                * Gelas Piala

                * Gelas Ukur

- Bahan        :

                * Sikloheksana

                * Sikloheksena

                * Toluen

                * Minyak Tanah

                * H2SO4 pekat        

                * KMnO4 1%

IV. Cara Kerja        :

note: A: toluene, B: sikloheksena, C: Sikloheksana

A. Sifat Fisika Hidrokarbon

1. Kelarutan Pada Air

2. Kelarutan Pada Minyak

B. 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

- Hasil Pengamatan

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.

-Pembahasan        :

        Pada praktikum kali ini, dilakukan pengujian untuk mengidentifikasi senyawa hidrokarbon yang disediakan. Identifikasi dilakukan melalui sifat fisika maupun sifat kimia senyawa. Untuk mengetahui sifat fisika senyawa, dilakukan pelarutan senyawa dengan air dan minyak. Adapun untuk mengetahui sifat kimia senyawa dilakukan uji bakar, uji dengan KMnO4, dan uji dengan Asam Sulfat.

        Untuk uji sifat fisiknya, 10 tetes sampel A, B, C masing-masing ditambahkan 10 tetes air dan juga 10 tetes minyak yang kemudian diamati perubahan yang terjadi terhadap masing-masing sampel. Setelah diamati dapat diketahui bahwa ketiga sampel tidak bercampur dengan air, tetapi berkebalikan dengan minyak. Ketiga sampel dengan minyak semuanya bercampur satu sama lain.

        Setelah dilakukan uji fisik, dilakukan uji terhadap sifat kimia senyawa. Pertama adalah uji bakar. Ketiga sampel dibakar dan dilihat nyala api. Dari ketiganya, sampel A memiliki nyala api yang paling besar. Setelah uji bakar, selanjutnya dilakukan uji dengan KMnO4. Uji KMnO4 bertujuan untuk mengetahui bentuk senyawa, karena KMnO4 hanya dapat bereaksi dengan senyawa alifatik tak jenuh.

        Terakhir, dilakukan uji dengan H2SO4. Dari uji dengan H2SO4. diketahui ketiga sampel mengalami reaksi eksoterm dikarenakan terjadinya pelepasan panas dari system ke lingkungan. Tetapi dari ketiga sampel hanya sampel B yang terdiri dari 2 fasa, sedangkan sampel lain hanya 1 fasa saja.

VI. Kesimpulan

1. Ketiga sampel adalah senyawa non-polar

2. Sampel A (Toluen) sangat reaktif saat uji api

3. Sampel B (Sikloheksena) sangat reaktif saat uji KMnO4

4. Ketiga sampel mengalami reaksi eksoterm saat dilakukan uji dengan H2SO4