BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Bidang Kimia dibagi dalam dua kelompok besar yang disebut Kimia
Organik dan Anorganik, karena senyawa organik mengandung karbon, Kimia Organik
dapat didefinisikan sebagai Kimia Karbon.
Unsur senyawa karbon sangat unik karena dapat berikatan dengan
sesamanya membentuk senyawa rantai dan cincin yang mantap, n-heksana, C6H12
dan Sikloheksana, C6H12 adalah contoh molekul rantai
cincin dengan karbon.
Isomer adalah molekul-molekul yang mempunyai rumus molekul yang
sama tetapi strukturnya yang berbeda (atau susunan atomnya dalam molekul
berbeda)
Dalam ilmu kimia, isomer
ialah molekul-molekul dengan rumus kimia yang
sama (dan sering dengan jenis ikatan yang
sama), namun memiliki susunan atom yang berbeda (dapat diibaratkan sebagai
sebuah anagram). Kebanyakan isomer memiliki sifat
kimia yang mirip satu sama
lain. Juga terdapat istilah isomer nuklir, yaitu inti-inti
atom yang memiliki tingkat
eksitasi yang berbeda.
1.2
Tujuan Praktikum
Mahasiswa dapat menyusun model suatu rantai, lingkaran dan isomer – isomer
suatu senyawa
BAB II
KAJIAN TEORI
2.1
Pengertian
Isomer adalah molekul yang memiliki formula molekul yang
sama tetapi memiliki pengaturan yang berbeda pada bentuk 3D. Tidak termasuk
pengaturan berbeda yang diakibatkan rotasi molekul secara keseluruhan ataupun
rotasi pada ikatan tertentu (ikatan tunggal).
Isomer adalah molekul-molekul yang mempunyai rumus molekul yang sama tetapi
strukturnya berbeda (atau susunan atomnya dalam molekul berbeda).keisomeran
biasanya lazim dijumpai diantara senyawaan karbon, tetapi jarang di temui dalam
senyawaan kovalen lainya dan senyawaan ion.isomer-isomer biasanya berbeda sifat
fisik dan kimianya, seperti yang anda amati pada percobaan ini.
O-(ortho) diklorobenzena dan p-(para)-diklorobenzena, C6H4CL2,
adalah sepasang isomer. n-butil alkohol, t-butil alkohol dan di
etil eter semuanya adalah isomer dengan rumus molekul C4H10O,
karena n-butil dan t-butil
alkohol adalah anggota dari keluarga alkohol (dicirikan oleh gugus OH)
kebanyakan sifatnya serupa.tetapi di etil eter adalah anggota dari keluarga
ater, yang di kenali melalui oksigen yang terikat pada gugus karbon,dan
sifatnya amat berbeda. Anda
akan menguji sifat ketiga senyawa tersebut dalam percobaan ini.
(Modul
Praktikum Kimia Organik I hal. 13-15)
Dalam ilmu kimia, isomer
ialah molekul-molekul dengan rumus kimia yang
sama (dan sering dengan jenis ikatan yang
sama), namun memiliki susunan atom yang berbeda (dapat diibaratkan sebagai
sebuah anagram). Kebanyakan isomer memiliki sifat
kimia yang mirip satu sama
lain. Juga terdapat istilah isomer nuklir, yaitu inti-inti
atom yang memiliki tingkat
eksitasi yang berbeda.
Contoh sederhana dari suatu isomer adalah C3H8O. Terdapat 3 isomer
dengan rumus kimia tersebut, yaitu 2 molekul alkohol dan sebuah molekul eter. Dua molekul alkohol
yaitu 1-propanol (n-propil alkohol, I), dan 2-propanol (isopropil
alkohol, II). Pada molekul I, atom oksigen terikat pada karbon ujung, sedangkan pada
molekul II atom oksigen terikat pada karbon kedua (tengah). Kedua alkohol
tersebut memiliki sifat kimia yang mirip. Sedangkan isomer ketiga, metil etil
eter, memiliki perbedaan sifat yang signifikan terhadap dua molekul sebelumnya.
Senyawa ini bukan sebuah alkohol, tetapi sebuah eter, dimana atom oksigen
terikat pada dua atom karbon, bukan satu karbon dan satu hidrogen seperti
halnya alkohol. Eter tidak memiliki gugus hidroksil.
Terdapat
dua jenis isomer, yaitu isomer struktural dan stereoisomer. Isomer
struktural adalah isomer yang berbeda dari susunan/urutan atom-atom terikat
satu sama lain. Contoh yang disebutkan diatas termasuk kedalam isomer
struktural. Sedangkan stereoisomer memiliki struktur yang sama, namun beberapa
atom atau gugus fungsional memiliki posisi geometri yang berbeda.
Isomer adalah molekul yang memiliki formula molekul yang
sama tetapi memiliki pengaturan yang berbeda pada bentuk 3D. Tidak termasuk
pengaturan berbeda yang diakibatkan rotasi molekul secara keseluruhan ataupun
rotasi pada ikatan tertentu (ikatan tunggal).
Sebagai contoh, keduanya adalah molekul yang sama. Dan
keduanya bukan isomer. Keduanya merupakan butan.
Isomer juga tidak terjadi pada rotasi di ikatan ikatan
tunggal. Jika anda memiliki sebuah model molekul didepan mata
anda, anda harus mempretelinya dan menyusung ulang kembali untuk menghasilkan
isomer dari molekul tersebut. Jika anda hanya memutar-mutar ikatan tunggal,
yang anda hasilkan bukanlah isomer, molekul tersebut sama sekali tidak berubah.
Klorin bisa saling berhadapan atau saling
membentuk sudut 90°. Tapi sebenarnya kedua struktur ini adalah sama dan serupa.
Lihat struktur mereka dalam
bentuk model berikut.
Struktur yang satu hanya merupakan
rotasi dari struktur yang lain.
Pikirkan struktur yang lebih kompleks seperti
C2H5Cl. Formula gambarnya dapat ditulis sebagai berikutT:
Namun sekali lagi keduanya adalah sama dan serupa. Lihat model
berikut.
Anda harus tetap berhati-hati menggambarkan
struktur dengan cara ini. Ingat bahwa kedua struktur ini
melambangkan molekul yang sama.
Ketiga struktur ini melambangkan butan.
Kesemuanya hanyalah versi lain dari karbon yang berikatan pada
satu garis. Satu-satunya perbedaan adalah bahwa terjadi rotasi disebagian
ikatan karbon. Anda dapat melihatnya dalam model berikut.
Tidak ada satupun yang dapat mewakili bentuk butan secara tepat.
Bentuk butan menurut konvensi adalah pada satu garis lurus, seperti bagian
pertama dari struktur diatas.
Hal ini menjadi lebih penting saat anda membuat cabang rantai
karbon. Struktur berikut sekalai lagi semuanya mewakili molekul yang sama
2-metilbutan.
Kedua struktur pada sebelah kiri jelas-jelas
sama. Hanya diputar. Dan yang satu lagi tidak begitu jelas bila anda tidak
melihat struktur tersebut secara detail. Ada 4 karbon yang terikat dalam satu
baris, dengan grup CH3 terikat pada daerah dekat ujung. Jika anda
mempunyai model atom, persamaan diantara keduanya dapat dilihat bila anda
memutar sebagian dari ikatan dan memuatar seluruh model kimia itu sedikit.
Untuk mengatasi hal yang membingungkan ini,
konvensi menyarankan anda untuk selalu melihat rantai karbon terpanjang dan
menggambarkannya secara horisontal. Dan yang lainnya diikatkan pada rantai
tersebut.
Tidak penting jika anda mengambarnya
menghadap atas atau bawah. Semuanya
ewakili molekul yang sama.
Jika anda menbuat model atom darinya, anda dapat melihat bahwa hal
itu terjadi hanya dengan memutar satu atau lebih rantai-rantai karbon.
Bagaimana menggambar struktur formula dalam 3
Dimensi
Ada saat dimana sangat peting untuk
menggambar struktur 3D dari bagian sebuah molekul. Untuk melakukan hal ini Ikatan
ditampilkan menggunakan simbol-simbol konvensional:
Sebagai contoh, anda mungkin ingin untuk menampilkan bentuk 3D
dari grup sekitar karbon yang merupakan group -OH pada butan-2-ol.
Butan-2-ol mempunyai formula struktur:
Dengan memakai Notasi ikatan konvensional,
anda dapat menggambarnya, sebagai contoh:
Satu-satunya perbedaan antara keduanya hanyalah sedikit rotasi di
ikatan antara pertengahan dua karbon. Hal ini diperlihatkan dalam dua model
dibawah. Perhatikan dengan seksama-terutama pada apa yang telah terjadi pada
taom hidrogen tunggal. Pada model
tangan kiri, berada dibelakang karbon. pada model tangan kanan pada bidang
datar yang sama. perbedaannya hanya sedikit.
Bukan masalah
gambar mana yang harus anda gambar. Bahkan anda bia menciptakan satu lagi
dengan mudahnya. Pilih salah satu dan biasakan menggambar struktur tiga dimensi
dengan cara seperti itu. Kebiasaan yang digunakan dalam website ini yaitu
menggambar dua ikatan yang menjauhi kertas dan satu ikatan yang keluar dari
kertas seperti pada diagram tangan kiri diatas.
Perhatikan
bahwa tidak ada usaha untuk menampilkan seluruh molekul dalam bentuk 3D
pada formula strukur diatas. Group CH2CH3
ditinggalkan dalam bentuk sederhana.Tetap buat gambar sederhana -terlalu banyak
detail membuat keseluruhan menjadi sulit untuk dimengerti!
Formula Skeletal (formula rangka)
Pada formula skeletal, semua atom hidrogen
dihilangkan dari rantai karbon, meninggalkan rangka karbon dengan Group
Fungsional terikat padanya.
Sebagai contoh yang baru saja kita
bicarakan butan-2-ol. Struktur normal dan struktur rangka terlihat
seperti ini:
Dalam gambar kerangka di jenis ini:
·
ada atom
karbon pada setiap persimpangan antara ikatan pada rantai dan ujung dari setiap
ikatan (kecuali bila ada yang lain seperti -OH pada contoh).
·
Jumlah
hidrogen yang teikat pada tiap karbon cukup untuk membuat jumlah ikatan oleh
karbon sama dengan 4.
Waspadai!
Gambar dalam jenis ini memerlukan latihan untuk dapat dimengerti -mungkin tidak
akan diterima oleh pemeriksa anda.
Namun ada
contoh dimana gambar seperti ini sering dipakai. Termasuk Cincin cincin atom yang secara
mengejutkan sulit untuk digambar dingan rapih dengan struktur formula normal.
Cyclohexane, C6H12,
is a ring of carbon atoms each with two hydrogens attached. This is what it
looks like in both a structural formula and a skeletal formula.
Dan ini adalah sikloheksen yang sama sama tapi mengandung
ikatan rangkap:
Yang paling
umum adalah benzen yang mempunyai simbol tersendiri.
Memutuskan jenis formula untuk dipakai
Semuanya tergantung hanya kepada pengalaman -feeling adalah
cara terbaik untuk menemukan jenis formula pada situasi yang anda hadapi.
Jangan khawatir tentang hal ini- semakin
anda membaca tentang kimia organik anda akan mengerti secara natural. Dan anda
akan terbiasa menulis formula dalam mekanisme reaksi, atau struktur dari
isomer, atau dalam persamaan reaksi kimia sederhana anda mungkin tidak
memikirkannya sama sekali.
Jenis
jenis Isomer Struktur
a)
Isomer rantai
Isomer-isomer
ini muncul karena adanya kemungkinan dari percabangan rantai karbon.
Sebagai contoh, ada dua buah isomer dari butan, C4H10.
Pada salah satunya rantai karbon berada dalam dalam bentuk rantai panjang,
dimana yang satunya berbentuk rantai karbon bercabang.
Hati-hati
untuk tidak menggambar isomer yang salah yang hanya merupakan rotasi sederhana
dari molekul awal. Sebagai contoh, struktur dibawah ini merupakan versi lain
dari rantai panjang butan yang diputar apa daerah tengah dari rantai karbon.
Anda
dapat melihatnya dengan jelas pada model dibawah ini. Ini merupakan contoh yang
sebelumnya telah kita gunakan diatas.
Pentane,
C5H12, mempunyai tiga rantai isomer. Jika anda berpikir
anda bisa menemukan yang lain, maka yang anda temukan hanyalah molekul yang
sama yang diputar. Jika anda masih meragukannya gunakanlah sebuah model.
b)
Isomer posisi
Pada
isomer posisi, kerangka utama karbon tetap tidak berubah. Namun atom-atom yang penting bertukar posisi pada
kerangka tersebut.
Sebagai contoh, ada dua isomer struktur dengan formula
molekul C3H7Br. Pada salah satunya bromin berada diujung
dari rantai. Dan yang satunya lagi pada bagian tengah dari rantai.
Jika
anda membuat model, tidak mungkin anda bisa mendapatkan molekul yang kedua dari
molekul yang pertama dengan hanya memutar ikatan2 tunggal. Anda harus
memutuskan ikatan bromin dibagian ujung dan memasangkannya ke bagian tengah.
Pada saat yang sama anda harus memindahkan hidrogen dari
tengah ke ujung.
Contoh
lain terjadi pada alkohol, seperti pada C4H9OH
Hanya
kedua isomer ini yang bisa anda dapatkan dari rantai dengan empat buah karbon
bilamana anda tidak mengubah rantai karbon itu sendiri. Anda boleh, mengubahnya
dan menghasilkan 2 buah isomer lagi.
Anda
juga bisa mendapatkan isomer posisi dari rantai benzen. Contoh pada formula
molekul C7H8Cl. Ada empat isomer berbeda yang bisa anda
buat tergantung pada posisi dari atom klorin. Pada sebuah kasus terikat pada
atom dari karbon yang berikatan dengan cincin, dan ada tiga buah lagi
kemungkinan saat berikatan dengan cincin karbon. (Lihat Gambar)
c)
Isomer grup fungsional
Pada variasi
dari struktur isomer ini, isomer mengandung grup fungsional yang berbeda- yaitu
isomer dari dua jenis kelompok molekul yang berbeda.
Sebagai
contoh, sebuah formula molekul C3H6O dapat berarti
propanal (aldehid) or propanon (keton).
Ada kemungkinan yang lain untuk formula molekul ini.
Sebagai contoh anda dapat mengikat rangkap rantai-rantai karbon dan memanbahkan
-OH di molekul yang sama.
Contoh yang lain diilustrasikan dengan formula molekul C3H6O2.
Diantaranya terdapat struktur isomer yaitu asam propanoik(asam karboksilat) dan
metil etanoat (ester).
Variasi dalam struktur senyawa organik di sebabkan oleh jumlah atom atau
jenis atom dalam molekul.tetapi variasi dalam struktur ini dapat juga terjadi
karena urutan atom yang terikat satu sama lain dalam suatu molekul. Misalnya
untuk rumus molekul C2H6O dapat di tulis dua rumus bangun
yang berlainan.kedua rumus bangun ini menyatakan dua senyawa yang berlainan: di
metal eter(t.d -23.6ºC),suatu gaya yang di pernah digunakan sebagai refrigerant
(gas dalam lemari es) dan sebagai suatu gas dorong aerosol, serta etanol (t.d
78.5ºC) suatu cairan yang di gunakan sebagai pelarut (solvent) dan dalam
minuman beralkohol.
Dua senyawa atau lebih yang memiliki rumus molekul yang sama di sebut
isomer satu terhadap yang lain.jika senyawa-senyawa dengan rumus molekul yang
sama itu memiliki urutan atom yang berlainan, maka mereka mempunyai struktur
(bangun) yang berlainan di sebut isomer structural satu terhadap yang lain
(kelak akan di jumpai, macam isomer lain). Di metal eter dan etanol merupakan contoh sepasang isomer
struktural.
Sebelum ada teori valensi, kimiawan/fisiologis
Perancis Louis Pasteur (1822-1895) telah mengenali pengaruh struktur molekul individual
pada sifat gabungan molekul. Ia berhasil memisahkan asam rasemat tartarat
(sebenarnya garam natrium amonium)
menjadi (+) dan (-) berdasarkan arah muka hemihedral kristalnya (1848). Kedua
senyawa memiliki sifat fisika (misalnya titik leleh) dan kimia yang sama,
tetapi ada perbedaan dalam sifat optik dalam larutan masing-masing senyawa.
Keduanya memutar bidang polarisasi cahaya, dengan kata lain mempunyai keaktifan
optik. Rotasi jenis kedua senyawa, yang mengkur kekuatan rotasi
kedua senyawa, memiliki nilai absolut yang sama, namun tandanya berlawanan.
Karena molekul berada bebas dalam larutan, perbedaan ini tidak dapat dijelaskan
karena perbedaan struktur kristal. Sayangnya waktu itu, walaupun teori atom
sudah ada, teori valensi belum ada. Dengan kondisi seperti ini Pasteur tidak
dapat menjelaskan penemuannya. Di tahun 1874, van’t Hoff dan Le Bel secara
independen mengusulkan teori atom karbon tetrahedral. Menurut teori ini, kedua
asam laktat yang dapat digambarkan di Gambar 4.4. Salah satu asam laktat adalah
bayangan cermin asam laktat satunya. Dengan kata lain, hubungan kedua senyawa
seperti hubungan tangan kanan dan tangan kiri, dan oleh karena itu disebut
dengan antipoda atau enantiomer. Berkat teori van’t Hoff dan Le Bel, bidang
kimia baru, stereokimia, berkembang dengan cepat. Pada atom karbon pusat di
asam laktat, empat atom atau gigus yang berbeda terikat. Atom karbon semacam
ini disebut dengan atom karbon asimetrik. Umumnya, jumlah stereoisomer
akan sebanyak 2n, n adalah jumlah atom karbon asimetrik. Asam tartarat memiliki
dua atom karbon asimetrik. Namun, karena keberadaan simetri molekul, jumlah
stereoisomernya kurang dari 2n, dan lagi salah satu stereoisomer secara optik
tidak aktif (Gambar 4.5). Semua fenomena ini dapat secara konsisten dijelaskan
dengan teori atom karbon tetrahedral.
(Fessenden
dan Fessenden KIMIA ORGANIK hal. 85)
2.2
Karakteristik
Bahan Yang Digunakan
Ø Atom karbon
Atom karbon
dibedakan menjadi empat yaitu: primer(1º), sekunder (2º), tersier(3º), dan
sekunder(4º). Atom karbon primer adalah atom karbon yang mengikat satu atom
yang lain. Atom karbon sekunder mengikat dua atom karbon lain, sedangkan atom
karbon tersier dan kuarterner berturut – turut mengikat tiga dan empat atom
karbon yang lain.
Ø Atom hydrogen
Atom
hydrogen di bedakang menjaditiga, yaitu primer, sekunder, dan tersier,
tergantung pada jenis atom karbon yang mengikatnya. Atom hydrogen yang terikat
pada atom karbon primer disebut atom hydrogen primer, atom hydrogen yang
terikat pada atom karbon sekunder di sebut atom hydrogen sekunder, dan atom
hydrogen yang terikat pada atom karbon tersier disebut atom hydrogen tersier.
Pada
umumnya senyawa organic mengandung unsure-unsur C,H,O,N,halogen,belerang dan
fosfor.Senyawa organic mudah tarbakar dan memberikan hasil akhir CO2,H2O
dan hasil-hasil lain tergantung pada unsure-unsur penyusunnya.
BAB III
METODE
3.1
Alat dan Bahan
Bulimut
Batang falensi
Hidrogen
Oksigen
Klor Karbon
2,2-dimetil propana 2-dimetil butana
n-heksana
n-siklobutana
2-dimetil
pentane 2-metil propana
n-sikloheksana n-pentana
n-butana
dimetil eter
n-etanol
n-siklopentana
3.2
Prosedur kerja
2. Model Butana Dan Isobutana
BAB
IV
HASIL
PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN
4.1
Hasil
Pengamatan
I.
Model rantai dan lingkaran
|
Rumus molekul
|
Gambar molekul (tiga dimensi)
|
Rumus struktur
|
Nama senyawa
|
a.
zig- zag sudut 109,5 0
|
C6H12
|
|
|
n- heksana
|
b.
segi 6 semua atom c tidak terletak pada bidang datar
|
C6H12
|
|
|
sikloheksana
|
c.
segi 5 tidak terletak pada bidang datar
|
C5H10
|
|
|
siklopentana
|
d.
segi 4 terletak pada bidang datar
|
C4 H8
|
|
|
siklobutana
|
II. model butana,
isobutana dan alcohol
|
Rumus molekul
|
Gambar molekul (tiga demensi)
|
Rumus struktur
|
Nama senyawa
|
a.
zig-zag tidak semua atom C terletak pada bidang datar
|
C4H10
|
|
|
n- butana
2-metil propana
|
b.
zig-zag tidak
semua atom C terletak pada bidang datar
|
C5H12
|
|
|
n- pentana
2,2dimetil propana
2-metil butana
|
c.
zig-zag tidak
semua atom C terletak pada bidang datar dan memiliki atom O
|
C2H6O
|
|
|
n- etanol
dimetil eter
|
4.1
Pembahasan
v Model rantai dan lingkaran
Isomer Struktural
Isomer adalah molekul-molekul yang mempunyai rumus molekul yang sama tetapi
strukturnya berbeda (atau susunan atomnya dalam molekul berbeda).keisomeran
biasanya lazim dijumpai diantara senyawaan karbon, tetapi jarang di temui dalam
senyawaan kovalen lainya dan senyawaan ion.isomer-isomer biasanya berbeda sifat
fisik dan kimianya, seperti yang anda amati pada percobaan ini.
Menghubungkan 6 atom karbon dengan menggunakan 5 batang valensi untuk
membentuk rantai karbon. Dan memasukan batang-batang dalam semua lobang atom
karbon. Dan terjadi model rantai dan
lingkarang yaitu dengan struktur zigzag, dan rumus molekulnya yaitu C6H14
Dan, gambar molekul tiga dimensinya, dan
rumus struktur yaitu:
nama senyawanya adalah n- heksana.dan
melepaskan garis lurus hanya dengan cara memutar atom karbon – karbon
mengelilingi iktan – ikatan yang menghubungkan atom – atom karbon,
menghubungkan atom C1 dengan atom
C6 sehingga terbentuk segi enam.memengang lingkaran enam ini sejajar
dengan mata dan mengamati sisi lingkaranya. Dan model rantai dan lingkaran yaitu, segi 6 semua atom c tidak terletak pada bidang datar, dan
rumus molekulnya C6H12, dan gambar molekul tiga dimensi
yaitu:
Dan rumus
strukrurnya yaitu:
Cyclohexane, C6H12, is a ring of carbon
atoms each with two hydrogens attached. This is what it looks like in both a
structural formula and a skeletal formula.
Dan ini adalah sikloheksen yang sama sama tapi mengandung
ikatan rangkap:
Dan nama
senyawanya adalah n- sikloheksna.
Setelah itu
mengambil satu atom karbon dan tiga batang valensi dari lingkaran di atas dan
susunlah kelima atom karbon sisanya menjadi lingkaran segi lima.dan terbentuk
model rantai dan lingkaran segi lima dan tidak semua atom C terletak pada
bidang datar. Memiliki rumus molekul C5H10, dan gambar
molekul tiga dimensinya serta rumus strukturnya yaitu:
nama senyawanya siklopentana.
Setelah itu mengambil satu atom karbon dan tiga batang valensi kemudian
membentuk sisanya membentuk lingkaran tanpa memaksa model didapatkan keempat
atom karbon yang tersisa membentuk lingkaran empat dengan model rantai dan
lingkaran segi empat dan tidak semua atom C terletak pada bidang datar.
Memiliki rumus molekul C4H8 dan gambar molekul tiga
dimensinya dan rumus strukturnya yaitu,
nama senyawanya adalah siklobutana.
Disusun lagi
enam atom membentuk rantai dan mengambil atom C6 dan tiga batang
valensinya. Dihubungkan atom C6 dengan salah satu batang valensi
pada atom C4 yang tidak digunakan. Terbentuk rantai karbon bercabang
dan memutar model 180º, sehingga atom C5 terletak ditempat atom C1
dengan model rantai dan lingkaran berbentuk zig-zag, tidak semua atom C
terletak pada bidang datar. Memiliki rumus molekul C5H12.
Gambar molekul tiga dimensi dan rumus strukturnya yaitu,
v Model butana, Isobutana dan
Alkohol
Pada
variasi dari struktur isomer ini, isomer mengandung grup fungsional yang
berbeda- yaitu isomer dari dua jenis kelompok molekul yang berbeda.
Sebagai
contoh, sebuah formula molekul C3H6O dapat berarti
propanal (aldehid) or propanon (keton).
Ada kemungkinan yang lain untuk formula molekul ini.
Sebagai contoh anda dapat mengikat rangkap rantai-rantai karbon dan memanbahkan
-OH di molekul yang sama.
Pada
variasi dari struktur isomer ini, isomer mengandung grup fungsional yang
berbeda- yaitu isomer dari dua jenis kelompok molekul yang berbeda.
Ada kemungkinan yang lain untuk formula molekul ini.
Sebagai contoh anda dapat mengikat rangkap rantai-rantai karbon dan memanbahkan
-OH di molekul yang sama.
Dua senyawa atau lebih yang memiliki rumus molekul yang sama di sebut
isomer satu terhadap yang lain.jika senyawa-senyawa dengan rumus molekul yang
sama itu memiliki urutan atom yang berlainan, maka mereka mempunyai struktur
(bangun) yang berlainan di sebut isomer structural satu terhadap yang lain
(kelak akan di jumpai, macam isomer lain). Di metal eter dan etanol merupakan contoh sepasang isomer
struktural.
Jika
anda membuat model, tidak mungkin anda bisa mendapatkan molekul yang kedua dari
molekul yang pertama dengan hanya memutar ikatan2 tunggal. Anda harus
memutuskan ikatan bromin dibagian ujung dan memasangkannya ke bagian tengah.
Pada saat yang sama anda harus memindahkan hidrogen dari
tengah ke ujung.
Contoh
lain terjadi pada alkohol, seperti pada C4H9OH
|
Hanya
kedua isomer ini yang bisa anda dapatkan dari rantai dengan empat buah karbon
bilamana anda tidak mengubah rantai karbon itu sendiri. Anda boleh, mengubahnya
dan menghasilkan 2 buah isomer lagi.
|
Menghubungkan
empat atom karbon dengan menggunakan ikatan tunggal dan terbentuk model butana
rantai panjang. Memiliki rumus molekul C4H10 dengan rumus
strukturnya dan gambar molekul tiga dimensi yaitu,
Dan nama senyawanya adalah n-Butana dan terdapat isomer butana
yaitu 2-Metil Propana dengan rumus molekul C4H10 gambar
molekul tiga dimensi dan rumus strukturnya yaitu,
Dan nama senyawanya adalah 2-Metil Propana.
Setelah itu
menghubungkan lima atom karbon dengan menggunakan ikatan tunggal maka dapat
disusun bentuk molekul C5H12 dengan tiga isomer yang
memiliki rumus struktur dan gambar molekul tiga dimensi yaitu,
n-Pentana 2,2-dimetil propana
2-dimetil butana
dengan menggunakan 2 atom karbon (hitam), 6 atom hidrogen (putih)
dan satu oksigen (merah), tentukan berapa molekul yang berbeda dan gambar tiga
dimensi serta rumus strukturnya yaitu,
n-etanol dimetil eter
Eter adalah
nama golongan senyawa organik yang mengandung unsur C, H, dan O denga rumus
umum R-O-R’. bila rumus umum ini dilakukan dengan rumus air (H-O-H) maka eter
dapat dianggap sebagai derifat dialkil dari air.
Diantara eter
dan alkohol terdapat isomer fungsi dalam arti kedunya mempunyai rumus molekul
yang sama tetapi gugus fungsinya berbeda. Diantara eter dan alkohol adalah CH3-O-CH3
dan CH3-CH2-OH. Perbedaan gugus fungsi tersebut
mengakibatkan adanya perbedaan sifat fisika dan kimia pada eter. Eter adalah
cairan tidak berwarna yang mobile dengan bau yang has, tidak bercampur dengan
air, tetapi larut dalam pelarut-pelarut organik tertentu. Eter mudah terbakar
dengan nyala kuning yang jernih uap eter
membentuk campuran yang eksplosif dengan udara. Eter dapat melarutkan lemak,
minyak, resin, alkaloid, bahkan zat-zat anorganik seperti Brom, Iod, dan
beberapa jenis garam.
v Model Rantai dan Lingkaran
Hubungan 6 atom
karbon dengan menggunakan 5 batang valensi untuk membentuk rantai karbon
masukan batang-batang dalam semua lobang atom karbon. Perhatikan bahwa 1 atom
karbon dapat diputar terhadap atom karbon lain yang berikatan kovalen tunggal.
a.
Mungkinkah
terbentuk garis lurus hanya dengan cara memutar atom karbon-karbon mengelilingi
ikatan-ikatan yang menghubungkan atom-atom karbon? Apakah rantai ini mempunyai
struktur zig-zag? ya
b. Lepaskan batang valensi dari atom C6 dan dengan memutar
atom karbon sekitar ikatan valensi yang menghubungkan atom-atom karbon,
hubungan atom C1 dengan atom C6 sehingga terbentuk lingkaran segi enam. Peganglah
lingkaran enam ini sejajar dengan mata dan amatilah sisi lingkarnya. Apakah
semua atom karbon terletak pada suatu bidang? Tidak. Karena atom C pada n- butana tidak semua terletak pada bidang
datar. Contoh :
c.
Ambillah satu atom karbon dan tiga batang valensi dari lingkaran di atas
dan susunlah kelima atom karbon sisanya menjadi lingkaran segi lima.
- Peganglah lingkaran tersebut sejajar dengan
mata dan amati sisi lingkarnya.
-
Apakah semua atom karbon terletak pada satu bidang? Tidak. Karena atom C pada n- butana tidak semua terletak pada bidang
datar. Contoh:
- Ambillah lagi satu atom karbon dan tiga batang
valensinya, kemudian susun sisanya membentuk rantai lingkar
- Tanpa memaksa model, dapatkah keempat atom karbon yang
tersisa membentuk lingkar empat? Ya,
contohnya:
d. Susun lagi enam atom membentuk rantai.
Ambillah atom C6 dan tiga batang valensinya. Hubungkan atom C6
ini dengan salah satu batang valensi pada atom C4 yang tidak
digunakan. Terbentuk rantai karbon bercabang. Putarlah model 180º, sehingga
atom C5 terletak ditempat atom C1 semula. Apakah
pemutaran ini menghasilkan susunan atom-atom yang berbeda? Ya
v Model Butana dan Isobutana
a. Hubungan 4 atom karbon dengan menggunakan
ikatan tunggal.
1. Mungkinkah pekerjaan tersebut dilakukan dengan
lebih dari satu cara? Ya,
mungkin.
Masukkah atom-atom hidrogen ke valensi atom
karbon yang belum digunakan.
2. Bagaimanakah rumus molekul untuk tiap molekul
hidrokarbon yang disusun?
Yaitu 2-metil propana dan n-butana
3. Disebut apakah senyawa-senyawa yang mempunyai
rumus molekul yang sama tapi rumus strukturnya berbeda? Disebut Isomer struktur
4. Gambarlah rumus struktur dan nama senyawa
hidrokarbon tersebut?
b. Hubungkan 5 atom karbon dengan menggunakan
ikatan tunggal
1. Dengan menggunakan model yang dikerjakan
seperti di atas, ada berapa senyawa yang dapat disusun? Tiga senyawa
2. Gambarlah rumus struktur dan nama dari senyawa
organik tersebut
n-Pentana
2,2-dimetil propana 2-dimetil butana
c. Dengan menggunakan 2 atom karbon (hitam), 6
atom hidrogen (putih), dan satu oksigen (merah), tentukan berapa molekul yang
berbeda dapat disusun? 2
molekul yang dapat disusun.
Gambarlah rumus struktur masing-masing model
dan berilah nama.
n-etanol dimetil eter
BAB
V
PENUTUP
5.1
Kesimpulan
Dari percobaan
ini praktikan mengambil kesimpulan bahwa:
1.
Isomer
struktur adalam senyawa yang memiliki rumus molekul sama, tetapi rumus
strukturnya berbeda –beda.
2.
Isomer fungsional adalah senyawa yang memiliki rumus
molekul sama, tetapi group fungsionalnya berbeda.
3.
Pada
model rantai dan lingkaran terdapat beberapa
macam rumus molekul yaitu: C6H14, C6H12,
C5H10,C4H8 dan 2- metil propana.
Sedangkan
4.
Pada
model butana, isobutana dan alcohol adalah n- butana, 2-metil propana, n-
pentana, 2.2- dimetil propana,2- metal butana, n etanol, dan di etil eter.
5.2 Kemungkinan Kesalahan
1.
Kurang
telitinya praktikan dalam menyusun suatu atom
2.
Kurang
telitinya praktikum dalam menghubungkan batang valensi dalam lubang atom
karbon, hydrogen, dan oksigen.
3.
Kurang
telitinya praktikan dalam mengolah data
5.3
Jawaban pertanyaan praktikum (pra dan pasca
praktikum)
Pertanyaan pra praktikum
1) Apakah yang di maksut senyawa karbon?
2) Apakah yang di maksut dengan isomer struktur,
isomer fungsional?
3) Tuliskan rumus struktur yang mungkin senyawa
dengan rumus molekul C5H12 dan C4H9OH.
Jawaban
1)
senyawa karbon adalah suatu senyawa yang salah sau unsur
penyusunnya adalah atom karbon.
2)
Isomer struktur adalah isomer dimana atom di atur dalam
susunan yang berbeda- beda. Sedangkan isomer fungsional adalah isomer yang
mengandunggrup fungsional yang berbeda yaitu isomer dari dua jenis
kelompok molekul yang berbeda.
3)
C5H12
a. CH3 - CH2- CH2 -
CH2 - CH3
n- pentana
CH3
CH3 - CH2 – CH - CH3
2- metil butana
CH3
CH3 – C -CH3
CH3
2,2- dimetil propana
b. C4H9OH
H3C - CH2 - CH2 - CH2 - OH
n- butanol
H3C - CH2 - CH – CH3
OH
2 - butanol
CH2
CH3 – CH - CH3
OH
2 – metil - 2- propanol
CH3- CH2- O- CH2- CH3
Dietil eter
CH3- O- CH2- CH2-
CH3
Metil propil eter
DAFTAR
PUSTAKA
Fessenden.
2006. Kimia Organik jilid 1.
Jakarta: Erlangga
JICA. Kimia
Organik I. Bandung: ITB
ttp://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_organik_dasar/isomer_pada_
senyawa_organik/ isomer_struktural
Fessenden RJ.
1997. Dasar-dasar Kimia Organik. Jakarta: Binarupa Aksara
Teaching, Team.
2010. Modul Praktikum Organik I. Gorontalo: Lab. Kimia UNG