Rumus alkana alkena dan alkuna berturut-turut adalah, pahami konsep dasar dan penerapannya

Contoh soal rumus alkana, alkena, dan alkuna dan pembahasannya

foto: freepik.com

Soal 1

Sebutkan nama dan rumus molekul dari senyawa hidrokarbon alifatik yang memiliki 5 atom karbon dan 1 ikatan rangkap dua!

Jawaban:

- Senyawa hidrokarbon alifatik yang memiliki 5 atom karbon dan 1 ikatan rangkap dua termasuk ke dalam kelompok alkena.

- Nama senyawa tersebut adalah pentena, dan rumus molekulnya adalah C5H10.

- Pentena memiliki beberapa isomer, yaitu 1-pentena, 2-pentena, dan 3-metil-1-butena.

Soal 2

Tentukan jumlah atom hidrogen dalam senyawa alkuna yang memiliki 8 atom karbon!

Jawaban:

Senyawa alkuna adalah senyawa hidrokarbon tak jenuh yang memiliki minimal satu ikatan rangkap tiga antara atom karbon. Senyawa alkuna memiliki rumus umum:

CnH2n 2

Keterangan:
- n: jumlah atom karbon dalam rantai (bilangan bulat positif lebih dari satu)

Jika n=8, maka jumlah atom hidrogen dalam senyawa alkuna tersebut adalah:

2n 2 = 2 8 2 = 14

Jadi, jumlah atom hidrogen dalam senyawa alkuna yang memiliki 8 atom karbon adalah 14.

Soal 3

Gambarkan struktur lewis dari senyawa etena (C2H4)!

Jawaban:

- Struktur lewis dari senyawa etena (C2H4) adalah sebagai berikut:
H H
| |
H-C=C-H
| |
H H

- Struktur lewis adalah cara untuk merepresentasikan ikatan antara atom dalam suatu molekul dengan menggunakan simbol atom dan titik atau garis untuk menunjukkan elektron valensi atau ikatan. Dalam struktur lewis, setiap atom karbon memiliki empat ikatan, dan setiap atom hidrogen memiliki satu ikatan. Ikatan rangkap dua antara atom karbon ditunjukkan dengan dua garis.

Soal 4

Hitunglah entalpi pembakaran standar (Hc) dari senyawa propana (C3H8) jika diketahui entalpi pembentukan standar (Hf) dari propana, air, dan karbon dioksida adalah 103,8 kJ/mol, 285,8 kJ/mol, dan 393,5 kJ/mol, secara berurutan!

Jawaban:

- Entalpi pembakaran standar (Hc) dari suatu senyawa adalah perubahan entalpi yang terjadi ketika satu mol senyawa tersebut bereaksi dengan oksigen secara sempurna pada keadaan standar. Reaksi pembakaran standar dari propana adalah sebagai berikut:

C3H8(g) + 5O2(g) 3CO2(g) + 4H2O(l)

- Entalpi pembakaran standar dari propana dapat dihitung dengan menggunakan hukum Hess, yaitu hukum yang menyatakan bahwa perubahan entalpi suatu reaksi sama dengan jumlah perubahan entalpi dari reaksi-reaksi parsial yang membentuk reaksi tersebut. Dengan menggunakan hukum Hess, kita dapat menuliskan:

Hc = nHf(produk) nHf(reaktan)

Keterangan:
- Hc: entalpi pembakaran standar (kJ/mol)
- Hf: entalpi pembentukan standar (kJ/mol)
- n: koefisien stekeometri

Dengan mengganti nilai-nilai yang diketahui, kamu menyelesaikan persamaan tersebut untuk mencari entalpi pembakaran standar dari propana:

Hc = [3 (393,5) + 4 (285,8)] [(103,8)+5 0]
Hc = 2219,5 (103,8)
Hc = 2115,7 kJ/mol

Jadi, entalpi pembakaran standar dari propana adalah 2115,7 kJ/mol.

Soal 5

Tuliskan nama dan rumus struktur dari senyawa hidrokarbon alifatik yang memiliki rumus molekul C4H8!

Jawaban:

- Senyawa hidrokarbon alifatik yang memiliki rumus molekul C4H8 termasuk ke dalam kelompok alkena, yaitu senyawa hidrokarbon tak jenuh yang memiliki minimal satu ikatan rangkap dua antara atom karbon. Senyawa alkena memiliki rumus umum:

CnH2n

Keterangan:
- n: jumlah atom karbon dalam rantai (bilangan bulat positif lebih dari satu)

- Jika n=4, maka senyawa alkena tersebut memiliki rumus molekul C4H8. Senyawa alkena dengan rumus molekul C4H8 memiliki beberapa isomer, yaitu senyawa yang memiliki rumus molekul sama tetapi struktur berbeda. Berikut ini adalah nama dan rumus struktur dari isomer-isomer C4H8:

- 1-butena: senyawa alkena yang memiliki ikatan rangkap dua di antara atom karbon pertama dan kedua dalam rantai. Rumus strukturnya adalah:

H H H H
| | | |
H-C=C-C-C-H
| | | |
H H H H

- 2-butena: senyawa alkena yang memiliki ikatan rangkap dua di antara atom karbon kedua dan ketiga dalam rantai. Rumus strukturnya adalah:

H H H H
| | | |
H-C-C=C-C-H
| | | |
H H H H

- 2-metilpropena: senyawa alkena yang memiliki ikatan rangkap dua di antara atom karbon kedua dan ketiga dalam rantai, serta memiliki gugus metil (CH3) yang melekat pada atom karbon kedua. Rumus strukturnya adalah:

H H H
| | |
H-C-C=C-C-H
| | | |
H H H H

- Siklobutana: senyawa alkena yang memiliki rantai karbon berbentuk cincin. Rumus strukturnya adalah:

H H
| |
H-C-C-H
| |
H-C-C-H
| |
H H