Senin, 23 September 2013

ALKANA


 Alkana
Alkana biasa disebut dengan senyawa hidrokarbon jenuh. Disebut hidrokarbon karena di dalamnya hanya terkandung atom karbon dan hidrogen. Disebut jenuh karena hanya memiliki ikatan tunggal C-H dan C-C saja. Alkana memiliki rumus umum CnH2n+2, dimana n adalah bilangan asli yang menyatakan jumlah atom karbon.
Alkana rantai pendek (metana dan etana) terdapat dalam atmosfer beberapa planet seperti jupiter, saturnus, uranus, dan neptunus. Bahkan di titan ( satelit saturnus) terdapat danau metana/etana yang terletak di kutub utara dari titan. Di atmosfer bumi, gas metana hanya sebesar 1 ppm, sedangkan di dalam perut bumi sumber alkana adalah gas alam dan minyak bumi. Gas alam terdiri campuran metana, etana, propana, dan butana. Sedang minyak bumi terdiri atas campuran alkana cair dan hidrokarbon. Metana termasuk sumber energi yang dapat diperbaharui dan juga dinamakan biogas karena metana dapat diproduksi oleh hewan.

Sumber alkana

Sumber utama alkana adalah gas alam dan minyak bumi. Alkana rantai pendek (C1-C4) berwujud gas pada temperatur kamar. Metana (CH4) dikenal sebagai gas rawa karena banyak ditemukan di rawa-rawa. Metana banyak ditemukan pada gas alam, komposisinya mencapai 75-85%, sisanya etana (5-10%), dan propana (1-5%), sedangkan komponen utama LPG adalah propana dan butana. Distilasi fraksinasi minyak bumi menghasilkan berbagai alkana, fraksi yang dihasilkan pada suhu paling rendah adalah gas (C1-4), selanjutnya adalah nafta (C5-7, titik didih 60-100oC), bensin (C6-11, titik didih 50-200oC), minyak tanah (C12-16, titik didih 200-250oC), solar (C15-18, titik didih 250-300oC), pelumas (C20-40), parafin (C44), dan aspal (C80).

 Gambar Distilasi fraksinasi minyak bumi

Sifat- sifat alkana

Alkana kadang kala diacu untuk parafin (Latin; prum affinis)  yang berarti memiliki afinitas rendah. Hal ini sesuai dengan sifat alkana, yaitu memiliki afinitas yang rendah terhadap senyawa lain, dan relatif inert. Meskipun demikian, alkana dapat bereaksi dengan senyawa lain dalam kondisi yang sesuai. Alkana bereaksi dengan oksigen selama proses pembakaran, produknya adalah karbondioksida dan air serta membebaskan sejumlah energi dalam bentuk panas. Contohnya metana (gas alam) bereaksi dengan oksigen menurut reaksi:

CH4 + 2O2→ CO2 + 2H2O + 890 kJ/mol

Selain itu, alkana juga dapat bereaksi dengan Cl2 ketika campuran keduanya diradiasi dengan sinar ultraviolet. Tergantung pada jumlah kedua reaktan dan lama reaksi, produk substitusi hidrogen alkana oleh atom klorida menghasilkan campuran produk klorinasi. Contohnya, metana bereaksi dengan Cl2 menghasilkan campuran produk yang terdiri dari CH3 Cl, CH 2Cl2, CHCl3, dan CCl4.
Alkana memperlihatkan peningkatan titik didih dan titik lebur sesuai dengan peningkatan bobot molekulnya. Hal tersebut terjadi karena adanya energi dispersi yang lemah antar molekul. Energi dispersi meningkat sesuai dengan peningkatan ukuran molekul. Akibatnya titik didih dan titik lebur meningkat dengan semakin panjangnya rantai alkana.
Faktor lain yang mempengaruhi titik didih alkana adalah adanya rantai samping (cabang). Misalnya pentana, tanpa cabang memiliki titik didih 36.10C, titik didih isopentana (2-metil butana) 27.850C, sedangkan untuk neopentana (2,2-dimetilpropana) memiliki titik didih 9.50C. Adanya rantai samping membuat molekul memiliki luas permukaan yang lebih kecil, akibatnya memiliki energi disperse rendah.

Kegunaan
 
1.      Senyawa golongan alkana digunakan sebagai bahan bakar.
2.       Propana dan butana digunakan sebagai LPG, selain itu juga digunakan dalam penyemprot aerosol.
3.      Pentana dan oktana digunakan sebagai bahan bakar mesin
4.      Isooktana dan heptana digunakan dalam pengukuran angka oktana bensin.
5.      Nonana hingga heksadekana digunakan sebagai minyak bakar, minyak diesel, dan bensin.
6.      Alkana dengan atom karbon antara 16-35 digunakan sebagai minyak oli, dan lilin paraffin.
7.      Alkana dengan atom karbon lebih dari 35 digunakan sebagai bitumen (aspal).
8.      Sumber hidrogen. Gas alam dan gas petroleum merupakan sumber hidrogen dalam industri, misalnya industri amonia dan pupuk
1  
Dampak

Metana dapat meledak jika bercampur udara menghasilkan gas rumah kaca. Alkana cair mudah terbakar jika bercampur udara. Pentana, heksana, heptana, dan oktana merupakan neurotoksin
dan berbahaya terhadap lingkungan.


Masalah :
Pentana, heksana, heptana, dan oktana merupakan neurotoksin (zat beracun yang menyerang sistem saraf) dan berbahaya terhadap lingkungan. Sementara pada kegunaan dikatakan bahwa Pentana dan oktana dapat digunakan sebagai bahan bakar mesin seperti pada kendaraan. Lalu bagaimana cara agar pentana dan oktana tidak berbahaya jika digunakan pada bahan bakar mesin?


Diposting oleh di

3 komentar:

  1. Shinta devitri23 September 2013 pukul 20.42

    NAMA : Shinta Devitri
    NIM : A1C112005



    Asalamualaikum samsinar…
    Baiklah saya akan mencoba menjawab pertanyaan Anda,..
    Hal itu dikarnakan pentane dan oktana merupakan alkana rantai bercabang, dimana 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. Oleh karena itu alkana ini umum digunakan sebagai bahan bakar bensin untuk mesin mobil

    BalasHapus
  2. Unknown24 September 2013 pukul 02.20

    SHINTIA PUTRI AMALIA
    A1C112031

    assalamualaikum
    saya ingin sedikit berkomentar semoga bisa membantu saudari samsinar
    agar pentana dan oktana tidak berbahaya pada bahan bakar mesin ,Alkana dari pentana (C5H12) sampai oktana (C8H18) akan disuling menjadi bensin,
    Semua jenis molekul yang berbeda-beda dipisahkan dengan distilasi fraksional di tempat pengilangan minyak untuk menghasilkan bensin, bahan bakar jet, kerosin, dan hidrokarbon lainnya. Contohnya adalah 2,2,4-Trimetilpentana (isooktana), dipakai sebagai campuran utama dalam bensin, mempunyai rumus kimia C8H18 dan bereaksi dengan oksigen secara eksotermik:

    2 C8H18(l) + 25 O2(g) → 16 CO2(g) + 18 H2O(g) + 10.86 MJ/mol (oktana)

    Jumlah dari masing-masing molekul pada minyak Bumi dapat diteliti di laboratorium. Molekul-molekul ini biasanya akan diekstrak di sebuah pelarut, kemudian akan dipisahkan di kromatografi gas, dan kemudian bisa dideteksi dengan detektor yang cocok.

    Pembakaran yang tidak sempurna dari minyak Bumi atau produk hasil olahannya akan menyebabkan produk sampingan yang beracun. Misalnya, terlalu sedikit oksigen yang bercampur maka akan menghasilkan karbon monoksida. Karena suhu dan tekanan yang tinggi di dalam mesin kendaraan, maka gas buang yang dihasilkan oleh mesin biasanya juga mengandung molekul nitrogen oksida yang dapat menimbulkan asbut.
    jadi begitu lah cara agar pentana dan oktana dapat digunakan untuk bahan bakar.
    terimakasih

    BalasHapus
  3. Unknown24 September 2013 pukul 05.59

    Penggunaan alkana sudah dapat diketahui dengan baik oleh manusia. 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.

    Selain Minyak Bumi bermanfaat bagi kehidupan manusia , tetapi Minyak Bumi juga bersifat racun dan merusak karena kebanyakan digunakan sebagai bahan bakar kendaraan seperti kendaraan bermotor . Asap buang kendaraan bermotor dapat mengakibatkan polusi udara, namun ada salah satu cara untuk mengurangi bahan pencemar yang berasal dari asap kendaraan bermotor , yakni sebaiknya memasang pengubah katalitik pada knalpot kendaraan yang akan mengubah gas-gas beracun dari kendaraan bermotor menjadi gas tak beracun .

    BalasHapus

Langganan: Posting Komentar (Atom)