Rumus alkana, pahami konsep, sifat, manfaat, dan contoh soalnya

Manfaat rumus alkana dalam kehidupan sehari-hari.

foto: freepik.com

Alkana, sebagai kelompok senyawa hidrokarbon jenuh, memiliki beragam kegunaan di berbagai sektor dan aplikasi. Berikut adalah beberapa contoh penggunaan alkana:

1. Bahan bakar fosil.

Alkana, terutama yang memiliki rantai karbon panjang seperti minyak bumi dan gas alam, digunakan sebagai bahan bakar fosil. Gas alam (yang terutama terdiri dari metana) digunakan sebagai bahan bakar untuk pemanasan, listrik, dan transportasi. Minyak bumi menghasilkan berbagai produk bahan bakar, termasuk bensin, diesel, dan bahan bakar pesawat.

2. Pemanasan rumah.

Gas alam dan propana, yang merupakan alkana, digunakan sebagai sumber energi untuk pemanasan rumah dan kompor masak.

3. Industri kimia.

Alkana digunakan dalam industri kimia sebagai bahan baku untuk produksi berbagai produk kimia dan plastik. Sebagai contoh, etilena dan propilena, yang merupakan alkana, digunakan dalam produksi polietilena dan polipropilena, dua jenis plastik yang sangat umum.

4. Pelarut.

Alkana dengan rantai karbon pendek digunakan sebagai pelarut dalam industri kimia dan farmasi karena sifat mereka yang tidak reaktif dan dapat melarutkan banyak senyawa kimia.

5. Aerosol dan propelan.

Isobutan dan propana, dua alkana, digunakan sebagai propelan dalam produk-produk aerosol seperti semprotan rambut, pengharum ruangan, dan produk aerosol lainnya.

6. Industri farmasi.

Beberapa alkana digunakan dalam industri farmasi untuk sintesis senyawa obat-obatan.

7. Plastik dan polimer.

Alkana digunakan sebagai monomer dalam produksi berbagai plastik dan polimer. Contohnya, etilen, propilen, dan butadiena digunakan dalam pembuatan berbagai jenis plastik, seperti polietilena, polipropilena, dan karet sintetis.

8. Produk perawatan kulit.

Alkana dapat ditemukan dalam produk perawatan kulit dan kosmetik sebagai bahan pelarut atau agen pelembab.

9. Bahan Kimia dan penelitian laboratorium.

Alkana digunakan dalam penelitian laboratorium, terutama dalam percobaan kimia dan sintesis senyawa kimia.

10. Industri makanan.

Beberapa alkana digunakan dalam industri makanan sebagai bahan aditif dan pelarut dalam proses produksi makanan.

11. Penggunaan dalam energi terbarukan.

Biogas, yang terdiri terutama dari metana (sebuah alkana), digunakan sebagai bahan bakar dalam pembangkit listrik dan untuk memasok energi rumah tangga, terutama di daerah pedesaan.

12. Penggunaan dalam industri perkayuan.

Propana digunakan dalam industri perkayuan sebagai bahan bakar dalam mesin-mesin seperti mesin pemotong kayu.

Contoh soal seputar rumus alkana.

foto: freepik.com

Berikut ini adalah lima contoh soal tentang rumus alkana dan penyelesaiannya yang saya buat sendiri:

1. Berapakah jumlah atom hidrogen dalam senyawa alkana dengan rumus C10H22?

Jawab:

Jumlah atom hidrogen dalam senyawa alkana dapat dihitung dengan rumus H = 2C + 2

di mana:

H adalah jumlah atom hidrogen
C adalah jumlah atom karbon.

Jadi, H = 2 x 10 + 2 = 20 + 2 = 22.

2. Berikanlah nama dari senyawa alkana dengan rumus C5H12.

Jawab:

Nama dari senyawa alkana dapat ditentukan dengan menggunakan awalan sesuai dengan jumlah atom karbon dan akhiran -ana.

Jadi, nama dari senyawa alkana dengan rumus C5H12 adalah pentana.

3. Gambarkanlah struktur dari senyawa alkana dengan nama 3-metil-heksana.

Jawab:

Struktur dari senyawa alkana dapat digambarkan dengan menggunakan simbol-simbol berikut: - untuk ikatan tunggal, C untuk atom karbon, dan H untuk atom hidrogen.

Nama 3-metil-heksana berarti bahwa senyawa tersebut memiliki rantai utama berbentuk heksana (6 atom karbon) dan gugus metil (1 atom karbon) yang melekat pada atom karbon ke-3 dari rantai utama.

Jadi, struktur dari senyawa alkana dengan nama 3-metil-heksana adalah sebagai berikut:

CH3
|
CH3-CH2-CH-CH2-CH2-CH3

4. Tentukanlah rumus molekul dari senyawa alkana yang memiliki massa molekul 58 g/mol.

Jawab:

Rumus molekul dari senyawa alkana dapat ditentukan dengan menggunakan rumus umum CnH2n+2, di mana n adalah jumlah atom karbon.

Massa molekul dari senyawa alkana dapat dihitung dengan menggunakan rumus M = 12n + 2n + 2

di mana:

M adalah massa molekul
n adalah jumlah atom karbon.

Jadi, M = 14n + 2.

Dengan menyelesaikan persamaan M = 58, kita dapat menemukan nilai n sebagai berikut:

58 = 14n + 2
56 = 14n
n = 56/14
n = 4

Jadi, jumlah atom karbon dalam senyawa alkana tersebut adalah 4. Rumus molekul dari senyawa alkana tersebut adalah C4H10.

5. Sebutkanlah tiga isomer dari senyawa alkana dengan rumus C6H14.

Jawab:

Isomer adalah senyawa yang memiliki rumus molekul yang sama tetapi struktur yang berbeda. Tiga isomer dari senyawa alkana dengan rumus C6H14 adalah sebagai berikut:

- Heksana: rantai lurus dengan 6 atom karbon.

CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3

- Metil-pentana: rantai bercabang dengan gugus metil pada atom karbon ke-2 atau ke-3 dari rantai pentana.

CH3 CH3
| |
CH3-CH-CH2-CH2-CH3 atau CH3-CH2-CH-CH2-CH3

- Etil-butana: rantai bercabang dengan gugus etil pada atom karbon ke-2 dari rantai butana.

CH3
/
CH3-C-CH2-CH3
\
CH3