Reaksi dalam Alkana, Alkena dan Alkuna

1. Reaksi Pembakaran

Reaksi Pembakaran sempurna senyawa hidrokarbon akan menghasilkan gas karbon dioksida dan air, sedangkan pembakaran tidak sempurna akan menghasilkan gas karbon monoksida dan air. Terjadinya pembakaran sempurna atau tidak sempurna tergantung pada perbandingan antara konsentrasi (kadar) senyawa hidrokarbon dengan konsentrasi (kadar) oksigen.

2. Reaksi Cracking

Reaksi pemecahan alkana yang dipanaskan pada suhu dan tekanan tinggi tanpa oksigen. Reaksi ini menyebabkan terjadinya pemutusan rantai karbon pada alkana atau reaksi pembentukan senyawa tidak jenuh (alkena atau alkuna).

C16H34(l) --> C8H18(l) + C8H16(l)

3. Reaksi Substitusi

Reaksi penggantian satu atau beberapa atom H dengan atom atau gugus atom lain.

CH4 + Cl2 --> CH3Cl + HCl

4. Reaksi Adisi

Reaksi penambahan atau penjenuhan ikatan rangkap

a. Adisi Hidrogen (hidrogenasi)

b. Adisi Halogen

c. Adisi Asam Halogenida Kaidah Markonikoff

5. Reaksi Eliminasi

Reaksi Eliminasi merupakan suatu reaksi penghilangan atau penyingkiran beberapa atom atau gugus atom dari senyawa karbon yang lebih tinggi untuk memperoleh senyawa karbon yang lebih sederhana.

6. Reaksi Polimerisasi

Polimerisasi adalah proses penggabungan molekul-molekul sederhana/kecil (monomer) menjadi molekul-molekul besar (polimer)

Pemisahan Campuran

Pemisahan yang dilakukan secara fisis ini didasarkan pada sifat, perbedaan ukuran partikel atau pun perbedaan titik didih. Cara pemisahan meliputi:

a. Penyaringan (filtrasi)
Pemisahan ini dilakukan pada perbedaan ukuran partikel. Penyaringan digunakan untuk memisahkan zat padat dari suatu suspensi. Pada proses penyaringan digunakan filter yaitu bahan berpori yang dapat dilewati partikel-partikel kecil, tetapi menahan partikel yang lebih besar.

b. Pengkristalan (kristalisasi)
Pengkristalan merupakan cara pemisahan zat padat dari larutannya dengan cara menguapkan pelarutnya. Contoh: pembuatan garam dapur dengan cara menguapkan air laut, pemurnian garam dilakukan dengan pengkristalan ulang (rekristalisasi)

c. Penyulingan (distilasi)
Pemisahan zat cair dari campurannya berdasarkan perbedaan titik didihnya dapat dilakukan dengan cara penyulingan. Contoh: pemisahan fraksi-fraksi pada minyak bumi (bensin, kerosin, solar, dll)

d. Sublimasi
Pemisahan (pemurnian) dengan cara ini dilakukan terhadap zat yang dapat menyublim. Contoh: pemurnian iodin (iodin diuapkan kemudian uap dikristalkan), pemurnian kafein, dan pemurnian naftalena

e. Kromatografi
Pemisahan ini didasarkan pada perbedaan koefisien difusi (kecepatan perembesan) dari zat-zat dalam medium tertentu. Kromatografi yang sederhana adalah kromatografi kertas. Contoh: pemisahan zat warna pada tinta.

Materi dan Penggolongannya

I. ZAT TUNGGAL

Zat tunggal adalah materi yang susunannya homogen dengan sifat kimia yang sama. Yang termasuk dalam golongan ini yaitu unsur dan senyawa.
Unsur adalah zat tunggal yang tidak dapat diuraikan menjadi zat lain yang lebih sederhana dengan reaksi kimia biasa. Contohnya oksigen, nitrogen, hidrogen dan besi.
Senyawa adalah zat yang dengan reaksi kimia biasa dapat diuraikan menjadi dua atau lebih zat yang lebih sederhana. Zat penyusun senyawa mempunyai perbandingan tertentu. C ontoh Carbon dioksida, air, garam dapur dan asam asetat.

II. CAMPURAN

Campuran adalah materi yang tersusun oleh dua atau lebih macam zat yang masih mempunyai sifat asalnya. Campuran dibedakan menjadi dua yaitu campuran homogen (larutan) dan campuran heterogen.
Larutan adalah campuran yang tiap bagiannya mengandung jumlah zat terlarut yang sama besar. Contoh: larutan gula dan larutan asam cuka.
Campuran heterogen adalah campuran yang tiap bagiannya mengandung zat terlarut dengan jumlah tidak sama. Misalnya air selokan dan minuman kopi.

Sifat-sifat Campuran

a. Terdiri dari dua jenis atau lebih zat tunggal
b. Komposisi zat penyusunnya tidak tetap
c. Masih mempunyai sifat zat asal
d. Dapat dipisahkan dengan penyaringan dan penyulingan (secara fisis)

Jenis-jenis campuran

Campuran digolongkan menjadi 3 yaitu, larutan, suspensi dan koloid.
Larutan adalah campuran yang homogen, dibedakan menjadi tiga jenis yaitu:
- Larutan gas, misalnya udara dan gas alam
- Larutan Cair, misalnya air garam, air soda dan air gula
- Larutan padat, misalnya campur (aloi) dari emas dan perak.

Suspensi adalah campuran kasar. Ukuran partikel tersuspensi lebih besar dari pada ukuran partikel dalam larutan ( 100 nm ) dan merupakan sistem multifase. Contoh, kanji dengan air, air sungai yang keruh.

Koloid adalah campuran yang terletak antara larutan dan suspensi, jika dilihat dari ukuran partikelnya ( anatara 1 - 100 nm ). Contoh: susu, santan, kabut dan jeli.

Materi dan Energi

I. MATERI

Materi adalah segala sesuatu yang menempati ruang dan mempunyai massa. Pengertian massa berbeda dengan pengertian berat, Massa suatu benda adalah tetap, sedangkan berat benda selalu berubah-rubah tergantung dari harga percepatan gravitasi letak benda tersebut berada. Berat adalah besarnya gaya gravitasi yang dialami oleh suatu benda. W = m.g
dengan:
W = berat benda (N)
m = massa benda (Kg)
g = percepatan gravitasi (m/s²)

Wujud Materi

Materi mempunyai tiga wujud, yaitu : padat, cair dan gas

Sifat-sifat Materi

Sifat materi dapat dibedakan menjadi dua yaitu sifat fisis dan sifat kimia. Sifat fisis adalah sifat yang tidak berhubungan dengan pembentukan zat baru, sedangkan Sifat kimia adalah sifat yang berhubungan dengan pembentukan zat baru.

Sifat materi juga dibedakan menjadi dua yaitu sifat ekstensif dan sifat intensif. Sifat ekstensif adalah sifat yang tergantung pada jumlah zat. Misalnya, massa, volum, kandungan energi (entalpi) dan sifat koligatif larutan. Sifat intensif adalah sifat yang tidak tergantung pada jumlah zat. Misalnya kalor jenis, titik lebur, rasa, bau dan sifat racun.

Perubahan Materi

Perubahan materi dibedakan menjadi dua, yaitu perubahan fisis dan perubahan kimia. Perubahan fisis adalah perubahan zat yang tidak menghasilkan zat baru.
Contoh: lampu pinjar menyala, lilin meleleh, perubahan tepung beras, terjadinya hujan

Perubahan kimia adalah perubahan zat yang menghasilkan zat jenis baru.
Contoh: reaksi yang menghasilkan gas, endapan, warna, suhu

II. ENERGI

Energi didefinisikan sebagai kemampuan untuk melakukan usaha. Menurut Einstein, materi adalah bentuk lain dari energi. E = m.c² dengan.

E = energi (joule)
m = massa benda (kg)
c = kecepatan cahaya ( 3 x 10⁸ m/s)

Berdasarkan hukum kekekalan energi: " Energi tidak dapat diciptkan atau dimusnahkan, tetapi dapat berubah dari bentuk ke bentuk lain "

Partikel Penyusun Atom

Awal abad ke-20 para ahli meyakini kebenaran bahwa model atom yang menggambarkan atom terdiri atas inti atom yang berukuran kecil dan elektron-elektron yang berada sebagai awan di seputar inti atom. Inti atom terdiri atas proton dan neutron, sehingga dapat di katakan bahwa partikel penyusun inti atom adalah sebagai berikut.
a. atom terdiri atas tiga macam partikel dasar yaitu proton, neutron dan elektron
b. proton dan neutron berada dalam inti atom
c. elektron berada dalam ruang seputar inti

Elektron:
Pada tahun 1897 JJ Thomson melakukan suatu eksperimen dengan mengamati dua pelat elektrode dalam tabung vakum. Ketika kedua pelat tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan tinggi, dari elektrode negatif (katode) dijalarkan sinar menuju ke elektrode positif (anode. Sinar yang keluar dari katode dibelokkan oleh muatan listrik ke arah kutub positif.
Partikel yang bermuatan listrik negatif tersebut oleh JJ Thomson disebut elektron dan diberi lambang e dengan muatan -1 dan massa 0.

Proton:
Pada tahun 1886 Eugene Goldstein, ahli fisika bangsa jerman, melakukan eksperimen dengan tabung sinar katode yang telah dimodifikasi, yaitu memberi lubang di tengah keping katode. Ternyata ada seberkas sinar berbeda dengan sinar katode yang melewati lubang katode dan bergerak dari arah anode. Sinar itu disebut sinar terusan atau sinar saluran atau sinar anode atau sinar positif. Kemudian pada tahun 1920 partikel tersebut dinamakan proton oleh Rutherford, lambang proton p dengan muatan +1 dan massa 1.

netron:
Pada tahun 1932 James Chadwick, ahli fisika kebangsaan Inggris melakukan eksperimen untuk membuktikan hipotesis Rutherford. Caranya yaitu dengan menembaki atom berillium dangan sinar alpa. Dari hasil penembakan itu terdeteksi adanya partikel tidak bermuatan yang mempunyai massa hampir sama dengan proton. Karena sifatnya netral, partikel tersebut dinamakan neutron (n) dangan massa 1.

Sistem Periodik

Sampai saat ini, unsur-unsur yang dikenal kurang lebih ada 118 buah, 92 unsur ada di alam, sedangkan sisanya merupakan unsur buatan. Untuk memudahkan mempelajari unsur tersebut, para ilmuwan berusaha mengelompokkan unsur tersebut berdasarkan sifat yang dimiliki oleh setiap unsur. Hal tersebut disebabkan setiap unsur mepunyai sifat-sifat khas. Unsur-unsur yang mempunyai sifat-sifat mirip dikelompokkan dalam golongan yang sama. Penggolongan unsur pada awalnya didasarkan atas sifat logam, nonlogam dan metaloid. Kemudian berkembang berdasarkan kenaikkan massa atom dan terakhir berdasarkan kenaikan nomor atom.

Jaringan Ikatan kovalen

Satu jenis ikatan antarpartikel yang sangat kuat adalah jaringan ikatan kovalen yang dapat membentuk struktur kovalen raksasa. Zat dengan ikatan seperti itu mempunyai titik leleh dan titik didih yang sangat tinggi. Contohnya grafit, intan, dan pasir.

1. Intan dan grafit

Dalam intan, setiap atom terikat secara kovalen pada 4 atom karbon lainnya dalam suatu struktur tetrahedron. Dalam grafit, setiap atom terikat secara kovalen pada 3 atom karbon lainnya dalam suatu struktur berbentuk heksagonal yang berlapis-lapis. Intan mempunyai titik leleh 3.550 ⁰C dan titik didih 4.827 ⁰C. grafit mempunyai titik leleh 3.652-3.697 ⁰C (menyublim) dan titik didih 4.200 ⁰C

2. Silika (SiO₂)

Struktur silika menyerupai intan, di mana setiap atom silika terikat secara kovalen pada 4 atom oksigen, dan setiap atom oksigen terikat kepada 2 atom silikon. Silika juga mempunyai titik leleh dan titik didih yang luar biasa tinggi (berturut-turut 1.410 ⁰C dan 2.355 ⁰C)