RPP Alkana, Alkena, Alkuna

I.              Standar Kompetensi

Memahami sifat-sifat senyawa organik atas dasar gugus fungsi dan senyawa makromolekul.

II.           Kompetensi Dasar

Menggolongkan senyawa hidrokarbon berdasarkan strukturnya dan hubungannya dengan sifat senyawa.

III.        Indikator

1.        Mengelompokkan  senyawa hidrokarbon berdasarkan kejenuhan ikatan 

2.        Memberi nama senyawa alkana, alkena dan alkuna.

IV.        Tujuan Pembelajaran

Aspek Kognitif

Setelah mempelajari materi ini, diharapkan siswa dapat:

1.        Mengelompokkan  senyawa hidrokarbon berdasarkan kejenuhan ikatan 

2.        Memberi nama senyawa alkana, alkena dan alkuna.

Aspek Afektif

1.             Kerjasama 2.             Disiplin 3.             Aktifitas 4.             Kejujuran 5.             Etika

V.        Materi Pembelajaran

Klasifikasi hidrokarbon yang merupakan senyawa yang hanya tersusun oleh karbon dan hidrogen. Sedangkan senyawa karbon lainnya dapat dipandang sebagai turunan dari hidrokarbon. Hidrokarbon masih dapat dibagi menjadi dua kelompok utama: hidrokarbon alifatik, termasuk di dalamnya adalah yang berantai lurus, yang berantai cabang, dan rantai melingkar, dan kelompok kedua, hidrokarbon aromatik yang mengandung cincin atom karbon yang sangat stabil. Hidrokarbon alifatik masih dapat dibagi menjadi dua kelompok berdasarkan kelipatan ikatan karbon-karbon; hidrokarbon jenuh yang mengandung ikatan tunggal karbon-karbon; dan hidrokarbon tak jenuh yang mengandung paling sedikit satu ikatan rangkap dua karbon-karbon atau ikatan rangkap tiga.

Alkana

Hidrokarbon jenuh yang paling sederhana merupakan suatu deret senyawa yang memenuhi rumus umum C_nH_2n+2 yang dinamakan alkana atau parafin. Suku perfama sampai dengan 10 senyawa alkana dapat anda peroleh dengan mensubstitusikan harga n dan tertulis dalam tabel berikut.

Suku pertama sampai dengan 10 senyawa alkana

Suku ke	n	rumus molekul	nama	titik didih (°C/1 atm)	massa 1 mol dalam g
1	1	CH4	metana	-161	16
2	2	C2H6	etana	-89	30
3	3	C3H8	propana	-44	44
4	4	C4H10	butana	-0.5	58
5	5	C5H12	pentana	36	72
6	6	C6H14	heksana	68	86
7	7	C7H16	heptana	98	100
8	8	C8H18	oktana	125	114
9	9	C9H20	nonana	151	128
10	10	C10H22	dekana	174	142

Selisih antara suku satu dan suku berikutnya selalu sama, yaitu -CH₂ atau 14 satuan massa atom, sehingga seperti suatu deret dan disebut deret homolog (deret sepancaran). Ternyata banyak senyawa-senyawa karbon yang merupakan deret seperti alkana seperti yang akan kita pelajari nanti. Bagaimana kita dapat memberi nama pada suku-suku alkana, untuk itu perhatikan nama setiap suku itu dan nama umum. Umpamanya, metana dan alkana apanya y yang sama? Akhiran -ana, jadi alk- diganti dengan met- untuk suku pertama, suku kedua dengan et-, suku ketiga dengan prop-, suku keempat dengan but-, mulai suku kelima dan seterusnya diberi awalan angka-angka Latin; pent- untuk 5, heks- untuk 6, hept- untuk 7, okt- untuk 8, non- untuk 9, dan dek- untuk 10. Hasil penamaan sudah dapat anda lihat pada tabel di atas. Anda harus betul-betul menguasai nama-nama dari kesepuluh alkana yang sederhana ini karena akan merupakan dasar bagi penamaan senyawa-senyawa karbon lainnya.

Dalam kimia karbon adalah panting bagi kita untuk dapat menuliskan rumus molekul dan rumus struktur. Rumus molekul menyatakan banyaknya atom setiap unsur yang ada dalam suatu molekul. Sedangkan rumus struktur menggambarkan bagaimana atom-atom itu terikat satu sama lain. Karena atom karbon merupakan tulang punggung dari semua senyawa karbon, maka kita harus mampu menggambarkan rangka karbon dalam suatu molekul senyawa karbon. Setiap atom karbon dikelilingi secara tetrahedral oleh atom-atom terikat dalam gambaran tiga dimensi, tetapi biasanya molekul-molekul senyawa karbon cukup digambarkan dengan gambaran dua dimensi saja.

Nama	Formula (rumus)	Formula struktural
metana	CH4	H | H - C - H | H
etana	C2H6	HH || H - C - C - H || HH
propana	C3H8	HHH ||| H - C - C - C - H ||| HHH
butana	C4H10	HHHH |||| H - C - C - C - C - H |||| HHHH

    

Sifat alkana sebenarnya berhubungan dengan rantai struktural molekulnya. Bila rantai karbon panjang atau bercabang, maka setelah anda buat rangka atom karbonnya tinggal membubuhkan atom-atom hidrogen pada ikatan atom karbon yang masih kosong.

Alkena

Alkena tergolong hidrokarbon tidak jenuh yang mengandung satu ikatan rangkap dua antara dua atom C yang berurutan. Jadi rumus umumnya mempunyai 2 atom H lebih sedikit dari alkana karena itu rumus umumnya menjadi C_nH_2n+2-2H = C_nH_2n. Kekurangan jumlah atom H pada alkena dibandingkan dengan jumlah atom H pada alkana dapat dijelaskan sebagai berikut. Perhatikan untuk n = 2, pada alkana adalah C₂H₆ sedang pada alkena adalah C₂H₄, bagaimana dapat digambarkan rumus strukturnya? Perhatikan contoh berikut!

      HH                                      HH
||                                           ||
H - C - C - H berubah menjadi H - C = C - H
||
      HH

Kedua atom H di bawah harus dibebaskan supaya elektron-elektron atom C yang tadinya dipakai untuk membentuk ikatan kovalen dengan atom H dapat dialihkan untuk membentuk ikatan kovalen dengan sesama atom karbon. Alkena mengandung satu ikatan rangkap dua antara dua atom C, maka suku pertama alkena harus mengandung dua atom C. Jadi n = 2, dan beberapa suku lain dapat Anda lihat pada tabel berikut ini.

Lima suku pertama alkena

Suku ke	N	rumus struktur	nama
1 2 3 4 5	2 3 4 5 6	CH2=CH2 CH2=CH-CH3 CH2=CH-CH2-CH3 CH2=CH-CH2-CH2-CH3 CH2 = CH -CH2 -CH2 -CH2 -CH3	etena propena 1-butena 1-pentena 1-heksena

Nama alkena berbeda dengan alkana hanya pada bagian belakang, jadi bagian yang menunjuk pada jumlah tidak berubah. Bagaimana memberi nama alkena yang bercabang? Secara garis, besar tidak berbeda dengan cara memberi nama alkana yang bercabang, tetapi pada penentuan rantai induk yang terpanjang harus rantai yang mengandung ikatan rangkap. Jadi ikatan rangkapnya diutamakan dengan nomor terkecil. Sebagai contoh lihatlah rumus struktur berikut ini.

 H     H       H     H
||||
¹C= C² - C³ - C⁴ - H      3-metil-1-butena (bukan 2-metil-3-butena)
|||
HCH₃H

Pada alkana tidak ada bagian dari rumus strukturnya yang mempunyai ciri khas, sebaliknya pada alkena ada bagian dari rumus strukturnya yang mengandung satu ikatan rangkap dua. Bagian ini (-C=C-) disebut gugus fungsional. Suku alkena yang banya dikenal adalah etena (etilena) dan propena (propilena) yang merupakan bahan dasar untuk membuat plastik polietena (politena) dan polipropilen.

Alkuna

Alkuna merupakan deret senyawa hidrokarbon tidak jenuh yang dalam tiap molekulnya mengandung satu ikatan rangkap 3 diantara dua atom C yang berurutan. Untuk membentuk ikatan rangkap 3 atau 3 ikatan kovalen diperlukan 6 elektron, sehingga tinggal satu elektron pada tiap-tiap atom C tersisa untuk mengikat atom H. Jumlah atom H, yang dapat diikat berkurang dua, maka rumus umumnya menjadi C_nH_2n+2 - 4H = C_nH_2n-2

Seperti halnya alkena, alkuna juga mempunyai suku pertama dengan harga n = 2, sehingga rumus molekulnya C₂H₂, sedang rumus strukturnya H–C=C-H. Senyawa alkuna tersebut mempunyai nama etuna atau dengan nama lazim asetilena. Asetilena merupakan suatu gas yang dihasilkan dari reaksi karbon dengan air dan banyak digunakan oleh tukang las untuk menyambung besi.

CaC₂(s)+ 2 H₂0 (l) → C₂H₂ (g) + Ca(OH)₂ (aq)

karbida                       asetilena

Tata nama alkuna sama dengan alkana atau alkena, bagian pertama menunjuk pada jumlah sedang bagian kedua adalah akhiran -una, tetapi suku pertamanya juga mempunyai n = 2 seperti alkena. Etuna merupakan suku alkuna satu-satunya yang dapat dibuat. Suku-suku alkuna lain sering diberi nama atau dianggap sebagai turunan etuna. Jadi propuna disebut metil asetilena.

Seperti pada alkana, suku-suku rendah pada alkena dan alkuna pun hanya mempunyai satu rumus struktur, tetapi pada suku ketiga (jangan lupa harga n-nya 4) dapat kita tuliskan lebih dari satu rumus struktur yaitu ,

pada alkena

1-butena	CH2=CH-CH2-CH3
2-butena	CH3-CH=CH-CH3
2-metil-1-propena	CH2=C-CH3 | CH3

pada alkuna

CH3C-CH2-CH3	1-butuna
CH3-CC-CH3	2-butuna

Jadi peristiwa isomeri terjadi pula pada alkena dan alkuna, bahkan penyebabnya dua. Kalau pada alkana hanya pada rantainya berbeda (disebut isomeri rantai), pada alkena dan alkuna dapat pula disebabkan ikatan rangkapnya berpindah tempat (disebut isomeri posisi) karena itu letak ikatan rangkap pada suku-suku alkena dan alkuna yang lebih tinggi selalu diberi nomor seperti terlihat di atas.

VI.        Sumber/Alat Bantu

1)        Sumber       :

§   Buku Kimia untuk SMA/MA kelas X karangan Nana Sutresna penerbit Grafindo Media Pratama tahun 2008.

§   Buku Kimia untuk SMA kelas X semestrer II karangan Michael Purba penerbit Erlangga tahun 2006.

2)        Alat Bantu  : Molymod

VII.     Metode/Pendekatan

1          Pendekatan : Konsep

2          Metode       : Diskusi dan Tanya jawab

VIII.  Langkah-langkah Kegiatan

Kegiatan	Langkah-Langkah	Alokasi Waktu
Awal	1.      Tadarus, mencek kehadiran siswa, mengkondisikan agar siswa siap belajar. 2.      Menuliskan materi pokok dan tujuan pembelajaran yang akan dipelajari (pada papan tulis atau media lainnya) tentang hidrokarbon (alkana, alkena dan alkuna) 3.      Mencek prasyarat pengetahuan tentang kekhasan atom karbon. 4.      Motivasi : Hidrokarbon merupakan senyawa yang sederhana yang terdiri dari atom karbon dan hidrogen tetapi merupakan suatu kelompok yang besar.	10 menit
Inti	1.      Tahap eksplorasi -          Siswa menyimak penjelasan mengenai penggunaan atom hidrokarbon dengan menggunakan molymod -          Siswa menyimak tata cara pemberian nama senyawa alkana, alkena dan alkuna -          Siswa mendiskusikan Jenis ikatan dan rumus molekul pada senyawa alkana, alkena dan alkuna. 2.      Tahap Elaborasi -          Siswa mengerjakan latihan soal  memberi nama senyawa alkana, alkena dan alkuna yang diberikan guru 3.       Konfirmasi -          Guru menyimpukan tentang  senyawa alkana, alkena dan alkuna.	25 menit 25 menit 10 menit
Akhir	-          Siswa menyimpulkan tentang senyawa alkana, alkena dan alkuna. -          Siswa mengerjakan kuis yang diberikan guru diberikan oleh guru.	20 menit

Tugas Mandiri Terstruktur

Mencari dari berbagai sumber mengenai tata nama senyawa alkana, alkena dan alkuna.

IX     Penilaian

1.    Prosedur penilaian

1.1     Penilaian Kognitif

Jenis                : Tes Tulis

Bentuk                        : Uraian

1.2     Penilaian Afektif

Bentuk                        : Lembar pengamatan sikap siswa

2.    Instrumen Penilaian

Penilaian kognitif

Soal Uraian

1.    Tentukan homolog berikut apakah termasuk alkana, alkena atau alkuna

a.              C₄H₁₀                      c. C₃H₆

b.             C₆H₁₀                      d. C₅H₁₂

2.        Perhatikan senyawa berikut!

a.         C₄H₁₀              b.  C₄H₈            c. C₄H₆

Berdasarkan senyawa diatas, tentukan

a.         Nama senyawa tersebut

b.         Rumus struktur

3.        Berilah nama stuktur berikut

a.                                                  CH₃

   CH₃-CH₂-C-CH₃

                               CH₃

       

                    CH₃

b         CH₃=CH-CH-C-CH₂

                       CH₃ CH₃

4.        Gambarkan srtuktur molekul senyawa senyawa berikut

a.         2-butena

b.         3-metil-1-butuna

Jawaban

1.        Alkana C₄H₁₀       dan C₅H₁₂  ;    alkena C₃H₆  ;   alkuna C₆H₁₀  (skor 5)

2.        C₄H₁₀    = butana  ; .  C₄H₈  = butena ;   C₄H₆  = butuna

Rumus stuktur C₄H₁₀

CH₃─CH₂─CH₂─CH₃

Rumus stuktur C₄H₈

CH₂=CH─CH₂─CH₃

Rumus stuktur C₄H₆

       CH≡C─CH₂─ CH₃        (skor 15)

3.        a.      2,2-dimetilbutana

b.             3,4,4-trimetil-1-pentena   (skor 15)

4.        a.       CH₂ ─CH=CH₂─CH₃     (skor 15)

b.             CH≡C─CH─CH₃

                  CH₃

Skor Total = 5/5 x 10 = 100

Penilaian afektif

Kelompok	Disiplin	Aktifitas	Kerjasama	Kejujuran	Etika	Rata-rata

Skala penilaian dibuat dengan rentangan dari 1 – 5

Penafsiran angka : 1 = sangat kurang, 2 = kurang, 3 = cukup, 4 = baik, 5 = amat baik

Bandung,   Oktober 2010

Guru pamong,                                                                         Praktikan,