UJIAN AKHIR SEMESTER

UJIAN AKHIR SEMESTER

MATA KULIAH           :  KIMIA ORGANIK 1

SKS                                :    3 SKS

WAKTU                         :    08.OO sd selesai

DOSEN PENGAMPU    :    Dr.Syamsurizal,M.Si

Petunjuk ujian:Anda di izinkan melihat buku atau browsing internet,tetapi tidak di izikan bekerja sama.Bila mana di temukan ada yang bekerja sama atau mencontek maka yang mencontek dan yang di contek akan gagal.jawaban anda di posting di blog masing-masing paling lambat satu minggu.

SOAL:

1.Bilamana hidrokarbon dapat terbakar sempurna dan tidak sempurna . jelaskan pada kondisi vakum proses pembakaran apa yang akan terjadi dan perkirakan juga pada suhu rendah sekitar 10^oC bagaimana proses pembakaran bisa terjadi. Uraikan dengan memberikan contoh reaksi kimia.

Jawab: Pada pembakaran hidrokarbon dapat terjadi secara sempurna dan tidak sempurna sebagai contoh pembakaran pada metana atau CH4. Pada pembakaran sempurna yaitu pada 1 mol gas metana akan menghasilkan 1 mol gas CO2 dan dua mol H2O.

CH4 + 2 O2 à CO2 + 2 H2O + -56 Kj

Sedangkan pada pembakaran tidak sempurna pada gas metana apabila 1 mol gas metana dibakar dengan mol oksigen yang berkurang dari pembakaran sempurna. Apabila berkurang ½ mol oksigenya maka yang dihsilkan 1 mol karbon monoksida dan 2 mol uap air, dan apabila mol oksigenya berkurang 1 dari mol pembakaran normal maka yang di hasilkan satu mol karbon  dan dua mol uap air

CH4 + 1,5 O2 à CO + 2H2O + - 42 Kj

CH4 +  O2 à C + 2H2O +- 28 Kj

Bisa dikatakan bahwa kondisi vakum pada proses pembakaran suatu proses pembakaran dengan bertekanan rendah dari pada tekanan atmosfer sehingga bila dihubungkan pada proses pembakaran kondise vakum bisa berarti sedikit udara atau sedikit partikel gas yang ada pada udara sebagai pembakaran. Pada kondisi vakum tersebut berarti proses pembakaran yang terjadi adalah pembakaran tidak sempurna karena tekananya di bawah tekanan yang ada dan membutuhkan sedikit oksigen ataupu di batasi jumlah oksigen yang digunakan.

Proses pembakaran vakum bisa di contohkan proses pembakaran yang terjadi pada piston motor. Asupan udara yang masuk di batasi oleh sebuah katup yang ada pada sisi mesin tersebut, pada saaat katup tertutup maka udatra tertahan sehingga hanya sedikit udara yang masuk kedalam ruang bakar. Ketika katup tertutup maka tekanan atmosfer di dalam ruang bakar lebih rendah dari pada tekanan udara di luar. Pada proses pembakaran yang tekanannya lebih rendah itulah yang kemudian bisa disebut sebagai pembakaran vakum.

CH4 + 1,5O2 à CO +  2H2O

jadi di dalam persamaan reaksi di atas masih ada CO yang tidak terbakar dan
keluar bersama-sama dengan gas buang. Hal tersebut disebabkan karena kekurangan oksigen. Demikianlah yang terjadi  pada pembakaran vakum.

Sedangkan pada pembakaran dengan suhu 10 derajad celcius bisa terjadi secara sempurna dan juga tidak sempurna, karena pada pembakaran sempurna atau tidak sempurna di pengaruhi oleh jumlah oksigen yang mencukupi atau tidak untuk reaksi tersebut. Bukan bergantung pada suhu lingkungan yang ada.

2.Jelaskan apa yang mendasari formula yang lazim anda kenal sebagai alkana(CnH2n) alkena ( CnH2n ), dan alkuna ( CnH2n-2 ) dibuat demikian. Akan tetapi pada kenyataanya formula tersebut hanya berlaku pada senyawa tertentu saja dalam satu golongan dengan hidrokarbon tersebut. Bila anda berhasil membuktikan bahwa formula tersebut tidak benar dengan memberikan contoh sekurang-kurangnya tiga contoh masing-masing hidrokarbon. Bagaimana saran anda mebuat formulasi yang paling tepat dan berlaku umum untuk masing-masing golongan hidrokarbon seperti alkana, alkena, dan alkuna.

Jawab: Hidrokarbon merupakan ikatan yang terjadi antara atom karbon dan atom hidrogen, pada hidrokarbon terdapat 3 ikatan , yaitu ikatan tunggal, rangkap dua dan rangkap tiga. Ikatan pada molekul alkana merupakan ikatan rangkap tungal yang memiliki rumus umum CnH2n+2 dimana n adalah bilangan asli yang menyatakan jumlah atom karbon . Alkuna memiliki ikatan rangkap dua dalam satu iktan karbonya dengan memiliki rumus umumnya CnH2n dimana terdapat pengurangan jumlah atom hidrogen sebanyak 2 dari alkana. Alkuna memilki ikatan rangkap tiga dalam satu ikatan karbonya dengan memiliki rumus CnH2n-2 yang berarti terdapat pengurangan jumlah atom hidrogen sebanya 4 dari alkana . sehingga dapat di simpulkan bahwa perumusan tersebut didasarkan pada ikatan rangkapnya dan jumlah atom hidrogenya.

Tetapi pada kenyataanya terdapat beberapa senyawa yang memiliki rumus tersebut tetapi tidak dalam satu golongan hidrokarbon tersebut contohnya

CH2 = C = CH2 ( 1,2 propadiena) merupakan alkena tetapi tidak CnH2n

(CH2)3 disebut siklopropana merupakan alkana tetapi tidak CnH2n+2 melainkan CnH2n

CH2=CH-CH2-CH=CH2 (1,4 pentadiena ) merupakan alkena tetapi tidak CnH2n melainkan CnH2n-2

3.Bila senyawa hidrokarbon dapat ditransformasi menjadi bentuk hidrokarbon lain atau senyawa organik lain. Faktor-faktor apa saja yang paling menentukan hal tersebut bisa terjadi. Jelaskan mengapa proses tersebut bisa terjadi. Jelaskan pengendalian reaksi kimia yang mungkin terjadi pada suatu senyawa hidrokarbon sehingga bisa dihasilkan sebanyak-banyaknya dengan biaya serendah-rendahnya.

Jawab: Transformasi atau perubahan molekul pada hidrokarbon Salah sahu contohnya transformasi seperti pada alkena atau alkuna. Transformasi hidrokarbon yang terjadi pada ikatan rangkap karbon – karbon terjadi pemutusan ikatan rangkapnya menjadi sebagai contoh dari ikatan trangkap tiga menjadiikatan rangkap dua dan bila di lanjutkan memnjadi ikatan tunggal. Proses transformasi ini bisa terjadi dalam proses adisi,Seperti contoh:         

CH2=CH2   + H2       CH3-CH3

Apabila etena diraksikan dengan hidrogen maka yang di hasilkan yaitu etana, maka terjadi proses perubahan pada molekul hidrokarbon tersebut, yaitu senyawa alkena setelah direaksikan dengan hidrogen menjadi alkana.

Faktor-faktor yang mempengaruhi transformasi tersebut bisa dari senyawa itu sendiri yang memiliki sifat yang reaktif. Konsentrasi substrat, Struktur molekul tersebut dimana preaksi akan menyumbangkan sepasang elektronnya dalam rangka membentuk suatu ikatan sigma [σ] baru. Dan juga pelarut, Dalam beberapa keadaan, kepolaran suatu pelarut akan meningkatkan muatan nukleofil, dengan sendirinya akan meningkatkan laju reaksi.

4.Jelaskan untuk apa sebenarnya anda perlu memahai tentang stereokimia dan relevansinya apa dengan pengetahuan lain. Buatlah sekurang-kurangnya dua contoh senyawa yang anda anggap memiliki stereokimia yang unik. Jelaskan segi keunikan senyawa tersebut dan kaitan dengan nilai manfaat dari senyawa tersebut.

Jawab: Stereokimia dapat dimaksudkan sebagai tata letak tentang pengaturan pembentuk atau penyusun suatu molekul tersebut. Sehingga kita perlu memahami tentang stereokimia untuk mengetahui tata letak suatu penyusun suatu molekul tersebut yang memiliki hubungan dengan pengetahuan yang lainya seperti isomer. Isomer dalam arti sempit yang berarti kemiripan, yang berarti dalam hubunganya isomer dan stereokomia berarti tentang kemiripan suatu bangun penyusun suatu molekul dimana atom-atomya berikatan dengan tata letak atau aturan yang hamper sama.

Menurut saya reaksi stereokimia yang unik yaitu yang terjadi pada Adisi Br2 pada alkena. adisi Br2 pada 2-butena akan menghasilkan 2,3- dibromobutana dan memiliki dua pusat kiral. stereokimia reaksi ini Dimulai dari bentuk planar 2-butena (akiral), dengan demikian Br2 dapat mengadisi ikatan rangkap dari sisi atas atau bawah bidang. Hasilnya adalah intermediet ion bromonium yang kemudian membentuk (2S,3S)-dibromobutana dan (2R,3R)dibromobutana. Reaksinya Adalah sebagai berikut

 

pada reaksi antara Br2 dengan trans-2-butena, kedua senyawa yang dihasilkan adalah identik, kedua struktur merepresentasikan senyawa meso-2,3-dibromobutana.

menurut saya keunikan dari kedua reaksi tersebut adalah memiliki hasil yang sama tetapi arah rotasi elekronya berbeda.