Hidrokarbon yaitu sebuah senyawa yang terdiri dari unsur carbon dan unsur hidrogen.Hidrokarbon yag paling sederhana adalah metana,yang hanya terdiri dari satu atom karbon dengan empat hidrogen (CH4).
Berdasarkan ikatan yang terdapat pada rantai hidrokarbon dibedakan menjadi:
1.Hidrokarbon jenuh
Hidrokarbon jenuh adalah hidrokarbon yang antar karbonnya berikatan tunggal.Hidrokarbo ini disebut juga sebagai alkana.Karena bersifat jenuh, maka senyawa alkana tidak mengandung ikatan rangkap di antara atom karbonnya. Senyawa yang mempunyai ikatan rangkap maka akan bersifat sangat reaktif.
Energi yang terkandung dalam ikatan karbon-karbon dan ikatan karbon-hidrogen dalam alkana cukup besar, dan ketika alkana dibakar maka akan melepaskan panas yang besar, terutama dalam bentuk api
2.Hidrokarbon tak jenuh
Hidrokarbon tak jenuh adalah hidrokarbon yang antar karbon berikatan rangkap dua dan tiga.Hidrokarbon yang mengandung ragkap dua disebut alkena sedangkan hidrokarbon yang mengandung rangkap tiga disebut alkuna.
Alkana
Alkana juga merupakan senyawa organik yang paling sederhana yang memiliki rumus
CnH2n+2.n ialah jumlah atom C dalam suatu molekul dan alkana juga membentuk deret homolog. Alkana merupakan komponen utama dalam minyak bumi, alkana yang mempunyai titik didih antara 30-200oC adalah merupakan fraksi minyak bumi yang disebut premium.
Alkana mengandung ikatan tunggal C-C
yang kuat dan ikatan C-H yang juga kuat. Ikatan C-H memiliki polaritas yang
sangat rendah sehingga tidak ada molekulnya yang membawa jumlah ion positif
atau negatif yang signifikan untuk menarik molekul lainnya. minyak bumi dan gas alam banyak mengandung alkana seprti bensin,gas elpiji,minyak tanah.seluruh anggota alkana memiliki akhiran -ana.terdapat dua jenis rantai yaitu rantai lurus dan bercabang.
Untuk memberikan nama pada rantai karbon tunggal, dilakukan dengan memberikan imbuhan yang ditentukan oleh IUPAC,kemudian diberi akhiran -ana.Contoh metana CH4, Sedangkan untuk pemberian nama pada rantai karbon bercabang
digunakan beberapa langkah,yaitu:
1.cari rantai karbon terpanjang
2.beri nomor pada rantai tersebut,dimulai dari ujung
terdekat dengan cabang
3. beri nama pada cabang-cabangnya
Sifat-Sifat Alkana
-Alkana adalah senyawa yang reaktivitas rendah,karena ikatan C antar atomnya relatif stabil dan tidak mudah dipisahkan.senyawa ini tidak memiliki gugus fungsional.konstanta disosiasi asam (pKa) dari semua alkana yang nilainya diatas 60, sulit untuk bereaksi dengan asam maupun basa.
-Semakin banyak atom C, titik didih semakin tinggi. Untuk alkana yang berisomer (jumlah atom C sama banyak), semakin banyak cabang, titik didih semakin kecil.
- Semua hidrokarbon merupakan senyawa nonpolar sehingga tidak larut dalam air. Jika suatu hidrokarbon bercampur dengan air, maka lapisan hidrokarbon selalu di atas sebab massa jenisnya lebih kecil daripada 1.
Peran alkana dalam kehidupan 1.Sebagai bahan bakar
2.mensintesis senyawa-senyawa lain
3.pembuatan tinta
Seperti yang diektahui bahwa ikatan pada alkana berciri tunggal, kovalen dan nonpolar. Oleh karenanya alkana relatif stabil (tidak reaktif) terhadap kebanyakan asam, basa, pengoksidasi atau pereduksi yang dapat dengan mudah bereaksi dengan kelompok hidrokarbon lainnya. Karena sifatnya yang tidak reaktif tersebut, maka alkana dapat digunakan sebagai pelarut.
Walaupun alkana tergolong sebagai senyawaan yang stabil, namun pada kondisi dan pereaksi tertentu alkana dapat bereaksi dengan asam sulfat dan asam nitrat, sekalipun dalam temperatur kamar. Hal tersebut dimungkinkan karena senyawa kerosin dan gasoline mengandung banyak rantai cabang dan memiliki atom karbon tersier yang menjadi activator berlangsungnya reaksi tersebut. Berikut ini ditunjukkan beberapa reaksi alkana :
1. Oksidasi
Alkana sukar dioksidasi oleh oksidator lemah atau agak kuat seperti KMNO4, tetapi mudah dioksidasi oleh oksigen dari udara bila dibakar. Oksidasi yang cepat dengan oksingen yang akan mengeluarkan panas dan cahaya disebut pembakaran atau combustion
Hasil oksidasi sempurna dari alkana adalah gas karbon dioksida dan sejumlah air. Sebelum terbentuknya produk akhir oksidasi berupa CO2 dan H2 O, terlebih dahulu terbentuk alkohol, aldehid dan karboksilat.
Alkana terbakar dalam keadaan oksigen berlebihan dan reaksi ini menghasilkan sejumlah kalor (eksoterm)
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2 + 212,8 kkal/mol
C4H10 + 2O2 → CO2 + H2O + 688,0 kkal/mol
Reaksi pembakaran ini merupakan dasar penggunaan hidrokarbon sebagai penghasil kalor (gas alam dan minyak pemanas) dan tenaga (bensin), jika oksigen tidak mencukupi untuk berlangsungnya reaksi yang sempurna, maka pembakaran tidak sempurna terjadi. Dalam hal ini, karbon pada hidrokarbon teroksidasi hanya sampai pada tingkat karbon monoksida atau bahkan hanya sampai karbon saja.
2CH4 + 3O2 → 2CO + 4H2O
CH4 + O2 → C + 2H2O
Penumpukan karbon monoksida pada knalpot dan karbon pada piston mesin kendaraan bermotor adalah contoh dampak dari pembakaran yang tidak sempurna. Reaksi pembakaran tak sempurna kadang-kadang dilakukan, misalnya dalam pembuatan carbon black, misalnya jelaga untuk pewarna pada tinta.
2. Halogenasi
Reaksi dari alkana dengan unsur-unsur halogen disebut reaksi halogenasi. Reaksi ini akan menghasilkan senyawa alkil halida, dimana atom hidrogen dari alkana akan disubstitusi oleh halogen sehingga reaksi ini bisa disebut reaksi substitusi.
Halogenasi biasanya menggunakan klor dan brom sehingga disebut juga klorinasi dan brominasi. Halongen lain, fluor bereaksi secara eksplosif dengan senyawa organik sedangkan iodium tak cukup reaktif untuk dapat bereaksi dengan alkana.
Laju pergantian atom H sebagai berikut H3 > H2 > H1. Kereaktifan halogen dalam mensubtitusi H yakni fluorin > klorin > brom > iodin.
Reaksi antara alkana dengan fluorin menimbulkan ledakan (eksplosif) bahkan pada suhu dingin dan ruang gelap.
.
