Jumat, 18 Oktober 2013

ALKUNA

Alkuna
Alkuna adalah senyawa hidrokarbon yang mengandung ikatan rangkap tiga karbon-karbon. Alkuna juga dinamakan deret asetilena. Asetilena adalah alkuna paling sederhana yang digunakan secara industrial sebagai bahan awal pembuatan asetaldehida, asam asetat, dan  vinil  klorida. Asetilena dibuat dari dekomposisi metana dalam suhu tinggi
Struktur Elektronik Alkuna
Ikatan rangkap tiga dihasilkan dari interaksi karbon-karbon yang terhibridisasi sp. Ketika dua atom karbon yang terhibridisasi sp saling berinteraksi maka akan terbentuk satu ikatan sigma dan dua ikatan pi. Telah  diketahui  bahwa  sudut  ikatan  pada  karbon  yang terhibridisasi  sp  adalah  180o, dengan  demikian, asetilena C2H2, adalah  molekul  linear  dengan  sudut  ikatan H─C ≡C sebesar 180o.
Panjang ikatan karbon-karbon rangkap tiga sebesar 120 pm, dan  kekuatan  ikatannya  sekitar  835  kJ/mol.  Jadi  ikatan  karbon- karbon   rangkap   tiga   memiliki   panjang   ikatan   paling   pendek dengan kekuatan paling besar. Hasil eksperimen memperlihatkan bahwa  sekitar  318  kJ/mol  energi  dibutuhkan  untuk  memutus ikatan  pi  dalam  alkuna,  nilai  ini  kira-kira  50  kJ/mol  lebih  besar dari yang dibutuhkan untuk memutus ikatan pi dalam alkena.
SUMBER ALKUNA
Alkuna ditemukan dalam gas rawa, batu bara, dan minyak bumi, tetapi dalam jumlah yang sedikit. Hal ini menyebabkan industri harus mensintesis alkuna. Sintesis Alkuna:
a.       Dehidrohalogenasi alkil dihalida
Alkil dihalida bereaksi dengan kalium hidroksida pada suhu 2000oC menghasilkan alkuna. Disamping itu, dihasilkan produk samping berupa uap air dan kalium halida. Contoh :
H3C─CH─CH─CH3 +2 KOH→ H3C─C─CH3+2KCl+2H2O
       
Cl       Cl
b.      Reaksi asetilida logam dengan alkil halida primer
Alkuna rantai panjang dibuat dengan mereaksikan suatu natrium alkunida dengan alkil halida. Hasil sampingnya berupa garam natrium halida. Contoh :
CH≡C─Na+CH3─CH2─Cl→ HC─CH2─CH3+NaCl

SIFAT-SIFAT ALKUNA

a.     Sifat Fisik
Ø  Alkuna merupakan senyawa nonpolar.
Ø  Alkuna tidak larut air, akan tetapi larut dalam pelarut nonpolar.
Ø  Berat jenis alkuna lebih kecil dari air.
Ø  Alkuna dengan atom karbon 2-4 berwujud gas pada suhu kamar.
Ø  Alkuna dengan atom karbon lebih dari 4 berwujud cair pada suhu kamar.
Ø  Titik didih alkuna makin tinggi dengan bertambahnya jumlah atom karbon.
Ø  Adanya percabangan atom karbon pada alkuna dapat menurunkan titik didih.

b.      Sifat Kimia
Ø  Hidrogenasi
Hidrogenasi alkuna dengan 2 mol hidrogen akan menghasilkan alkana.
Ø  Halogenasi
Alkuna dapat beradisi dengan halogen menghasilkan suatu dihaloalkena.
Ø  Hidrohalogenasi
Alkuna dapat bereaksi dengan hidrogen halida menghasilkan haloalkena.
Ø  Hidrasi
Alkuna dapat terhidrolisis dengan katalis raksa(II) sulfat menghasilkan suatu 
keton.
Ø  Oksidasi oleh kalium permanganat
Alkuna teroksidasi oleh kalium permanganat menghasilkan senyawa
 diketon.
Ø  Oksidasi oleh ozon
Alkuna teroksidasi oleh ozon yang jika terhidrolisis akan menghasilkan suatu  asam karboksilat.
Ø  Reaksi pembentukan asetilida
Alkuna bereaksi dengan natrium amida menghasilkan suatu natrium alkunida  dan amonia.

Penggunaan Alkuna

Manfaat alkuna dalam kehidupan adalah:
1.      Gas asetilena (etuna) digunakan untuk bahan bakar las. Ketika asetilena       dibakar dengan oksigen maka dapat mencapai suhu 3000º C. Suhu tinggi tersebut mampu digunakan untuk melelehkan logam dan menyatukan pecahan-pecahan logam.
2.      Asetilena terklorinasi digunakan sebagai pelarut. Asetilena klorida juga digunakan untuk bahan awal pembuatan polivinil klorida (PVC) dan poliakrilonitril.
3.      Karbanion alkuna merupakan nukleofil yang sangat bagus dan bisa digunakan untuk menyerang senyawa karbonil dan alkil halida untuk melangsungkan reaksi adisi. Dengan demikian sangat penting untuk menambah panjang rantai senyawa organik.


Permasalahan :
Pada struktur elektronik alkuna diatas, dikatakan bahwa dibutuhkan  sekitar  318  kJ/mol  energi  untuk  memutus ikatan  pi  dalam  alkuna, nilai ini kira-kira 50 kJ/mol  lebih  besar dari yang dibutuhkan untuk memutus ikatan pi dalam alkena. Mengapa untuk memutuskan ikatan pi pada alkuna membutuhkan energi yang lebih besar dari pada alkena?


3 komentar:

  1. suatu alkuna yaitu karbon ganda tiga memiliki hibridisasi sp. orbital sp bersifat setengah s sedangkan orbital sp2 pada alkena bersifat sepertiga s. karena orbital sp lebih memiliki karakter s maka elektron-elektron dalam orbital ini lebih dekat ke inti karbon daripada elektron-elektron dalam orbital sp2. jadi saya menangkap bahwa ikatan karbon ganda tiga ini menarik atom H dengan kuat akibat hibridisasi tadi, sehingga untuk memutusnyapun dibutuhkan energi yg kuat pula, begitu kira"

    BalasHapus
  2. Suatu orbital 2s mempunyai energi lebih rendah daripada orbital 2p. Secara rata-rata, elektron 2s terdapat lebih dekat ke inti daripada eiektron 2p. Dengan alasan ini, orbital hibrida dengan proporsi karakter s yang iebih besar mempunyai energi yang lebih rendah dan bera¬da lebih dekat ke inti daripada orbital hibrida yang kurang karakter s-nya.Dua atom karbon dalam molekul asetilena pada alkuna dalam keadaan hibridisasi sp. Ikatan sigma yang di bentuk oleh atom-atom karbon sp yang linear. Dalam asetilena, dua ikatan pi menghubungkan karbon-karbon sp. Suatu orbital hibrida sp adalah setengah s dan setengah p, sehingga dapat dikatakan bahwa orbital sp mempunyai 50% karakter s dan 50% karakter p. Karena orbital sp mengandung lebih banyak karakter s, maka ia lebih dekat ke inti karbon daripada elektron-elektron dalam orbital sp2 atau sp3. Ia membentuk ikatan yang lebih pendek dan kuat.

    BalasHapus
  3. saya ingin mendambahkan sedikit dari sumber yang saya baca yaitu sebuah pasangan atom yang dihubungkan dengan ikatan rangkap dua memiliki satu ikatan pi dan ikatan rangkap tiga memiliki dua ikatan pi. Ikatan pi dihasilkan dari tumpang tindih orbital-orbital. Ikatan pi memiliki sifat yang lebih baur dari ikatan sigma. Elektron-elektron pada ikatan pi kadang kala dirujuk sebagai elektron pi. Fragmen molekul yang dihubungkan dengan ikatan pi tidak dapat diputar tanpa memutuskan ikatan pi tersebut, karena perputaran akan merusak orientasi paralel dari orbital-orbital p yang membentuk ikatan pi.

    BalasHapus