Senyawa Karbon

Senyawa Karbon – Pengantar

Karbon merupakan salah satu unsur yg sungguh biasa ditemukan baik dlm bentuk unsur maupun senyawanya. Plastik, serat kain, minyak, gula, protein, & obat-obatan seluruhnya merupakan senyawa karbon. Selain itu, karbon pula terdapat dlm arang, grafit pada pensil, & intan dlm bentuk unsur. Jumlah senyawa karbon jauh melampaui jumlah senyawa yg tak mengandung karbon. Kemampuan karbon dlm membentuk berbagai jenis senyawa merupakan sebuah hal istimewa, sebab tak ada unsur lain yg bisa menyaingi karbon dlm membentuk aneka macam jenis senyawa.

Kekhasan Atom Karbon

Atom karbon (C) yg terdapat pada sistem periodik unsur periode kedua golongan IVA mempunyai sifat-sifat khas yg menjadikannya unsur dgn jumlah senyawa terbanyak, antara lain:

1. Atom C mempunyai 4 elektron valensi

Sesuai dgn nomor golongannya, atom C mempunyai 4 elektron valensi. Oleh lantaran itu untuk meraih kestabilan konfigurasi oktet, atom C mampu membentuk 4 ikatan kovalen dgn atom-atom C ataupun atom-atom nonlogam yang lain, mirip H, O, N, F, Cl, Br, I & S. Keempat ikatan kovalen tersebut mampu digambarkan selaku 4 tangan ikatan atom C.

Berikut beberapa pola senyawa karbon di mana atom C berikatan kovalen dgn atom-atom unsur lain.

2. Jari-jari atom C relatif kecil

Sesuai dgn nomor periodenya, atom C cuma mempunyai 2 kulit atom, sehingga jari-jarinya relatif kecil. Akibatnya, ikatan kovalen yg dibentuk atom C relatif besar lengan berkuasa & memungkinkan terbentuknya ikatan rangkap dua ataupun ikatan rangkap tiga.

Kekhasan atom C tersebut mengakibatkan adanya banyak variasi susunan rantai karbon & terbentuknya rantai karbon yg kuat & panjang. Secara umum, ada 2 bentuk rantai karbon, yakni:

• rantai terbuka, berbentuk rantai lurus tak bercabang maupun bercabang

  

• rantai tertutup, berbentuk rantai melingkar (siklik) mirip cincin

  

Berdasarkan jumlah atom C yg diikatnya, atom C dgn 4 ikatan kovalen tunggal dibedakan atas:

1. atom C primer (1°), jika terikat eksklusif dgn 1 atom C lainnya
2. atom C sekunder (2°), bila terikat langsung dgn 2 atom C lainnya
3. atom C tersier (3°), kalau terikat pribadi dgn 3 atom C yang lain
4. atom C kuarterner (4°), kalau terikat langsung dgn 4 atom C yang lain

Senyawa Karbon Organik & Anorganik

Pada mulanya senyawa-senyawa karbon biasanya diketahui selaku senyawa organik, yakni senyawa yg berasal dr makhluk hidup ataupun sisa-sisa makhluk hidup. Hal ini dikarenakan faktanya tubuh makhluk hidup sebagian besar tersusun dr senyawa-senyawa karbon, mirip karbohidrat, protein, lipid, & asam nukleat. Namun, pula terdapat senyawa karbon anorganik, seperti oksida karbon (CO & CO₂), senyawa karbonat, & senyawa sianida yg tak berasal dr makhluk hidup.

Akan tetapi, pada tahun 1828 Friedrich Wöhler mensintesis senyawa organik urea (CO(NH₂)₂) dr pemanasan senyawa anorganik amonium sianat (NH₄CNO). Atas penemuan tersebut, penggolongan senyawa organik & anorganik tak lagi didasarkan pada asalnya, namun pada sifat & strukturnya.

Secara biasa , perbedaan yg utama dr senyawa organik & anorganik, antara lain:

a. abilitas terhadap pemanasan

Senyawa organik kurang stabil terhadap pemanasan. Pada suhu di atas 600°C, senyawa-senyawa organik lazimnya sudah terurai. Hal ini dikarenakan senyawa organik mempunyai ikatan kovalen yg relatif lebih lemah dibanding ikatan ionik yg biasanya ditemukan dlm senyawa anorganik.

b. Titik leleh & titik didih

Senyawa organik biasanya memiliki titik leleh & titik didih yg relatif rendah. Pada suhu kamar, ada banyak senyawa organik yg berwujud gas ataupun cair. Sedangkan, senyawa anorganik, khususnya senyawa ionik mempunyai titik leleh & titik didih yg relatif tinggi sehingga umumnya berwujud padatan kristal pada suhu kamar.

c. Kelarutan

Senyawa organik biasanya lebih mudah larut dlm pelarut yg relatif nonpolar (mirip eter & kloroform) dibanding dlm pelarut polar (seperti air & asam asetat). Sebaliknya, senyawa anorganik lebih gampang larut dlm pelarut polar.

d. Daya hantar listrik

Senyawa organik umumnya tak menghantarkan listrik (non-elektrolit), sedangkan senyawa anorganik biasanya yaitu senyawa ionik yg mampu menghantarkan listrik (elektrolit).

e. Kereaktifan

Reaksi-reaksi senyawa organik umumnya berlangsung lebih lambat daripada reaksi senyawa anorganik, kecuali reaksi pembakaran. Banyak senyawa organik condong mudah terbakar, tetapi kurang reaktif terhadap pereaksi yang lain.

Mengenali Senyawa Karbon Organik

Keberadaan unsur karbon & hidrogen dlm sebuah sampel senyawa organik mampu ditunjukkan dgn uji pembakaran (oksidasi). Pembakaran tak tepat dr sampel organik dapat menciptakan zat sisa berupa arang (karbon). Pembakaran tepat dr sampel organik akan mengganti karbon (C) menjadi gas karbon dioksida (CO₂) & hidrogen (H) menjadi air (H₂O).

Gas CO₂ mampu dikenali dgn mengalirkannya ke dlm air kapur (larutan Ca(OH)₂) atau air barit (larutan Ba(OH)₂). Jika larutan menjadi keruh, maka gas tersebut ialah CO₂. Lalu, H₂O dapat dikenali dgn memakai kertas kobalt. H₂O akan mengubah warna kertas kobalt dr biru menjadi merah jambu.

Gugus Fungsi Senyawa Organik

Senyawa-senyawa organik mampu diklasifikasikan ke dlm kalangan-kelompok senyawa menurut gugus fungsinya. Gugus fungsi merupakan kalangan atom dlm sebuah molekul yg menjadikan molekul senyawa tersebut mempunyai sifat kimia yg khas. Misalnya, asam propanoat (CH₃CH₂COOH) mempunyai gugus fungsi −COOH (asam karboksilat) yg membuatnya bersifat asam.

Berikut beberapa teladan gugus fungsi dgn senyawanya yg biasa didapatkan.

 

Contoh Soal Senyawa Karbon & Pembahasan

1. Tentukan apakah senyawa berikut termasuk senyawa organik atau senyawa anorganik.

a. kalsium karbonat

b. etena

c. kloroform

d. kalium bromida

Jawab:

a. anorganik, CaCO₃ (kalsium karbonat) merupakan senyawa karbonat yg tergolong senyawa karbon anorganik.

b. organik, C₂H₄ (etena) merupakan senyawa hidrokarbon.

c. organik, CHCl₃ (kloroform) merupakan senyawa haloalkana yg diturunkan dr senyawa hidrokarbon.

d. anorganik, KBr (kalium bromida) merupakan senyawa garam anorganik.

2. Tentukan jenis dr masing-masing atom karbon pada senyawa hidrokarbon berikut, apakah tergolong primer, sekunder, tersier, atau kuarterner.

Jawab:

a. atom C primer: C-1, C-2, C-3, C-7, C-8

b. atom C sekunder: C-6

c. atom C tersier: C-4

d. atom C kuarterner: C-5

Referensi

Johari, J.M.C. & Rachmawati, M. 2009. Kimia SMA & MA untuk Kelas X Jilid 1. Jakarta: Esis

McMurry, John. 2012. Organic Chemistry (8^th edition). California: Brooks/Cole

Petrucci, Ralph H. et al. 2017. General Chemistry: Principles and Modern Applications (11^th edition). Toronto: Pearson Canada Inc.

Purba, Michael. 2006. Kimia 1B untuk SMA Kelas X. Jakarta: Erlangga

Retnowati, Priscilla. 2004. SeribuPena Kimia SMA Kelas X Jilid 1. Jakarta: Erlangga

Kontributor: Nirwan Susianto, S.Si.

Alumni Kimia FMIPA UI

Materi Sosiologiku.com lainnya:

1. Reaksi Redoks
2. Gas Mulia
3. Koloid