Pengertian Benzena

Benzena adalah senyawa kimia organik yang tersusun dengan rumus molekul C6H6 dan merupakan senyawa kimia organik yang berbentuk cairan tak berwarna dan dapat sangat mudah terbakar.

Benzena juga memiliki aroma yang manis, jangan sampai tertipu.

Molekul benzena terdiri dari enam atom karbon yang disatukan dalam sebuah cincin dengan satu atom hidrogen yang terikat pada masing-masingnya.

Karena hanya mengandung atom karbon dan hidrogen, benzena digolongkan sebagai hidrokarbon.

Sejarah Penemuan Benzena

Friedrich August Kekul adalah seorang kimiawan asal Jerman. Dialah pendiri pertama teori struktur kimia dan khususnya struktur Kekule dari benzena.

Karya Kekule yang paling terkenal adalah pada struktur benzena. Pada tahun 1865 Kekulé menerbitkan sebuah tulisan berbahasa Prancis yang isinya menyebutkan bahwa menyarankan struktur kimia haruslah mengandung cincin atom karbon beranggota enam dengan ikatan bergantian tunggal dan ganda.

Formula untuk benzena telah lama dikenal, tetapi strukturnya yang sangat tidak jenuh belum ditemukan.

Archibald Scott Couper pada tahun 1858 dan Joseph Loschmidt pada tahun 1861 melakukan penelitian kemungkinan adanya struktur yang mengandung banyak ikatan rangkap atau cincin ganda, akan tetapi studi tentang senyawa aromatik awal, masih terlalu sedikit bukti yang tersedia untuk membantu ahli kimia menentukan struktur tertentu.

Pada akhirnya lebih banyak bukti yang tditemukan pada tahun 1865, terutama mengenai hubungan isomer aromatik.

Kekule berpendapat untuk struktur kimia yang dengan mempertimbangkan jumlah isomer yang diamati untuk turunan dari benzena.

Senyawa Turunan Benzena dan Tata Namanya

Senyawa turunan benzena berasal dari benzena yang mana satu atau lebih atom H-nya diganti dengan substituen lain berupa atom seperti −Br ataupun gugus atom seperti −COOH. Satu atom H pada benzena diganti satu substituen.

Bila terdapat lebih dari satu substituen, maka diberi penomoran searah atau berlawanan arah agar substituen-substituen mendapat nomor serendah mungkin.

Untuk substituen-substituen sejenis, digunakan awalan di-, tri-, tetra-, penta-, dan heksa-.

Bila terdapat dua substituen, selain dengan penomoran, juga dapat digunakan awalan o-(orto) untuk posisi atom karbon nomor 1 dan 2, m-(meta) untuk posisi 1 dan 3, atau p-(para) untuk posisi 1 dan 4.

Bila cincin benzena sebagai substituen, bukan sebagai induk, maka gugus benzena yang kehilangan satu atom H (C6H5−) disebut gugus fenil dan gugus metilbenzena (toluena) yang kehilangan satu atom H (C6H5CH2−) disebut gugus benzil.

Sifat-sifat benzena

Secara umum, sifat senyawa dibedakan menjadi dua, sifat fisik dan sifat kimia.

Sifat Fisik

Benzena, zat cair tidak berwarna, mudah menguap, dan sangat beracun. Benzena dipakai sebagai pelarut, pensintesis untuk berbagai senyawa karbon, dan bahan dasar pembuatan senyawa karbon.

Benzena tidak begitu reaktif, tapi sangat mudah terbakar, karena kadar karbon yang terkandung sangat tinggi.

Turunan dari benzena bersifat polar dan non polar. Senyawa polar yaitu suatu senyawa yang terbentuk akibat adanya suatu ikatan antar elektron pada unsur-unsurnya.

Titik didih pada benzena dan turunannya dimulai dari 80-250 derjat celsius. Untuk titik lelehnya bervariasi, dengan angka tertinggi yaitu 122 derjat celsius pada senyawa asam benzoat (-COOH).

Variasi titik didih tersebut karena perngaruh dari kepolaran gugus fungsionalnya.

Begitu juga dengan titik lelehnya, dipengaruhi oleh subtitutenya.

Toluena, dan etil benzena bersifat non-polar. Sedangkan anilin, benzil alkoho, fenol, dan asam benzoat bersifat polar.

Maka bisa disimpulkan asam benzoat mempunyai titik didih tertinggi karena sifat polarnya sedangkan benzena memiliki titik didih terendah.

Sifat Kimia

Derajat keasaman merupakan sifat kimia benzena dan turunannya. Fenol dan asam benzoat termasuk asam lemah.

Asam benzoat lebih kuat dibandingkan fenol.

Fenol yang mempunyai gugus fungsi -OH bersifat asam lemah, yang berarti memberikan ion H+, sedangkan anilin yang memiliki gugus –NH2 bersifat basa lemah, yang berarti menerima ion H+.

Benzena lebih mudah mengalami reaksi subtitusi daripada reaksi adisi.

Fungsi Benzena dalam Kehidupan Sehari-hari

• Karbol yang merupakan desinfektan untuk kamar mandi dan lantai.
• Asam benzoat, nipagin, dan nipasol yang sering digunakan sebagai pengawet makanan dan minuman.
• Asam salisilat ditambahkan ke dalam bedak dan salep sebagai zat antifungi (anti jamur).
• Aspirin digunakan sebagai zat analgesik atau penghilang rasa sakit dan zat antipiretik (penurun panas).
• Parasetamol dikenal juga dengan asetaminofen. Obat ini memiliki khasiat yang sama seoerti aspirin, namun lebih aman di lambung.
• Benzil alkohol digunakan sebagai zat antiseptik dalam obat kumur untuk mengurangi bau mulut.
• Zat warna azo merupakan pewarna sinetik yang dikelompokkan menjadi dua jenis, yaitu Pewarna tekstil dan Pewarna makanan,
• TNT (2,4,6-trinitrotoluena) merupakan senyawa turunan benzana yang banyak digunakan sebagai bahan peledak.

Struktur Benzena

Pada tahun 1872 Friedrich August Kekule mengusulkan bahwa benzena mengandung tiga ikatan tunggal dan tiga ikatan rangkap yang berselang-seling.

Reaksi Benzena

1. Reaksi halogenasi

• Benzena bereaksi dengan atom halogen (gologan VIIA)
• Menggunakan katalis FeCl3 atau FeBr3, maupun katalis yang mengandung besi (Fe)
• Menghasilkan halobenzena (benzena yang memiliki gugus halogen) dan asam kuat

2. Reaksi nitrasi

• Benzena bereaksi dengan asam nitrat (HNO3 atau HONO2)
• Reaksi nitrasi memerlukan katalis asam sulfat (H2SO4) pekat
• Hasil reaksi (produk) berupa nitrobenzena dan air
• Reaksi berlangsung pada suhu 50°C

3. Reaksi Sulfonasi

• Reaksi sulfonasi berasal dari pencampuran benzena terhadap ion sulfat (sulfonasi)
• Benzena bereaksi dengan asam sulfat (H2SO4)
• Reaksi ini tidak memerlukan katalis karena benzena dipanaskan, jadi suhu meningkat sehingga laju reaksi pun juga meningkat
• Hasil reaksi berupa asam benzenasulfonat dan air

4. Reaksi alkilasi

• Benzena bereaksi dengan haloalkana (ex = C2H5Br)
• Menggunakan katalis AlCl3, inilah yang membedakannya dengan reaksi halogenasi
• Menghasilkan halobenzena dan asam kuat.

5. Reaksi asilasi

• Reaksi benzena dengan mensubstitusi atom H oleh gugus asil
• Gugus asil adalah gugus yang diturunkan dari asam benzoat (—COOH) dengan menghilangkan gugus hidroksil-nya (—OH) dan diberi nama akhiran -oil
• Menggunakan katalis AlCl3
• Hasil akhir (produk) berupa benzena dengan gugus keton yang berikatan dengan gugus metil

Proses Pembuatan Benzena

• Polimerisasi asetilena, yaitu dengan mengalirkan asetilena melalui pipa kaca yang pijar. 3C₂H₂ → C₆H₆
• Memanaskan kalsium benzoat dengan kalsium hidroksida. Ca(C₆H₅COO)₂ + Ca2(OH) → 2C₆H₆ + 2CaCO₃
• Dengan destilasi bertingkat tir batu bara.
• Dengan proses reforming nafta pada industri petrokimia.

Resonansi Benzena

Resonansi terjadi karena adanya delokalisasi elektron dari ikatan rangkap ke ikatan tunggal.

Hal yang harus diperhatikan adalah, bahwa lambang resonasi bukan struktur nyata dari suatu senyawa, tetapi merupakan struktur khayalan.

Sedangkan struktur nyatanya merupakan gabungan dari semua struktur resonansinya.

Hal ini pun berlaku dalam struktur resonansi benzena, Teori resonansi dapat menerangkan mengapa benzena sukar diadisi.

Sebab, ikatan rangkap dua karbon-karbon dalam benzena terdelokalisasi dan membentuk semacam cincin yang kokoh terhadap serangan kimia, sehingga tidak mudah diganggu.

Oleh karena itulah reaksi yang umum pada benzena adalah reaksi substitusi terhadap atom H tanpa mengganggu cincin karbonnya.

Bahaya Benzena

• Fenol dapat merusak jaringan protein dalam tubuh.
• Azam benzoat tidak boleh digunakan secara berlebihan dapat menyebabkan hiperaktifpada anak dan alergi untuk beberapa orang.
• Asam silsilat sebagai pengawet dapat menimbulkan iritasi dan sakit lambung.
• Asetosol dalam jangka waktu yang lama menyebabkan lapisan mukosa lambung iritasi sehingga menimbulkan sakit magh.
• Parasetamol yang berlebihan dapat menimbulkan gangguan pada ginjal dan hati.
• Zat Pewarna Azo penggunaannya digunakan secara berlebihan, pewarna makanan berpotensi sebagai senyawa karsinogenik.
• Penggunaan TNT secara tidak bertanggung jawab dapat menimbulkan tragedi kemanusiaan.

Contoh Soal dan Pembahasan

Soal 1

Di bawah ini tertera rumus bangun suatu senyawa turunan benzena. Nama senyawa itu adalah…

a. 1-hidroksi-2,4-dinitrofenol
b. 1,3-dinitrofenol
c. 2,4-dinitrobenzena
d. 2,4-dinitrofenol
e. 2,4-dinitrotoluena

Jawaban :

Perhatikan deret perioritas, penomoran diberikan bagi yang memiliki perioritas paling tinggi. Yaitu:

COOH>SO3H>CHO>OH>NH2>R>NO2>X.

Jadi pada soal, penomoran 1 diletakkan pada OH karena OH lebih perioritas dari pada NO₂. NO₂ berada pada penomoran 2 dan 4, karena ada 2 NO₂ maka ditambahkan awalan “di”. Jadi nama senyawa tersebut adalah 2,4-dinitrofenol.

Soal 2

Fenol dalam karbol atau lisol berfungsi untuk…

a. Menggantikan kaporit
b. Menjernihkan air
c. Mengharumkan kamar mandi
d. Membunuh kuman
e. Mengilapkan lantai

Jawaban :

Dalam kehidupan sehari-hari, fenol digunakan untuk membuat karbol, suatu desinfektan untuk kamar mandi dan lantai.

The post Benzena: Pengertian – Senyawa dan Reaksinya appeared first on HaloEdukasi.com.

Hubungan antar atom akan membentuk bagian terkecil dari zat atau senyawa yang bisa berdiri sendiri. Pengertian lain dari molekul adalah sebagai zat tunggal yang mengalami reaksi kimia sehingga membentuk bagian sederhana dan merupakan gabungan beberapa unsur yang sejenis dan yang tidak.

Dapat disimpulkan bahwa molekul terbentuk sebagai hasil dari gabungan beberapa unsur melalui perbandingan tertentu yang sejenis dan tidak sejenis. Molekul dan atom memiliki keterkaitan yang kuat bahkan tidak dapat dipisahkan, karena jika terdapat molekul dalam sebuah zat maka disitu juga termasuk sebuah atom dan sebaliknya.

Molekul berukuran kecil disebut Hidrogen Dyatomic (H2) dan molekul besar disebut Supermolekul atau Makromolekul. Molekul terbagi menjadi dua macam. Berikut ini adalah pengertian molekul unsur dan molekul senyawa.

Molekul Unsur

Pengertian molekul unsur dan molekul senyawa adalah bahwa molekul unsur merupakan satu jenis molekul yang terbentuk dari penggabungan atom atau unsur sejenis. Molekul unsur hanya memiliki satu jenis unsur atau atom. Berdasarkan jumlah dari unsur penggabungnya, jenis molekul unsur dibedakan menjadi beberapa jenis:

• Dwiatom – Molekul yang terbentuk dari dua buah atom.
• Triatom – Molekul yang terbentuk dari tiga buah atom.
• Tetraatom – Terbentuk dari empat atom.

Contoh dari molekul unsur yaitu:

• Oksigen (O2) yang merupakan gas penyusun udara kedua terbesar (25%) dan dibutuhkan untuk pernapasan.
• Seng (Zn) yaitu logam berwarna putih bersifat khas tahan karat dan ringan, banyak digunakan untuk bahan bangunan atau campuran pada besi.
• N2 (nitrogen) merupakan penyusun terbesar udara sebanyak 70 % dan banyak digunakan untuk mengisi kendaraan bermotor.
• Besi (Fe) unsur logam berlambang Ferrum, merupakan salah satu unsur logam yang termasuk banyak ditemui di bumi dan banyak digunakan untuk barang tambang atau perkakas sehari – hari.
• Helium (He) yaitu gas ringan yang tidak mudah bereaksi, sering digunakan untuk mengisi balon udara.
• Emas (Au) merupakan unsur logam dengan simbol Aurum, logam berwarna kuning yang sulit bereaksi dengan unsur lain sehingga banyak digunakan sebagai perhiasan karena awet.
• Arang (C) unsur non logam yang berlambang Carbon, menjadi penyusun utama senyawa organik seperti protein, karbohidrat dan bahan bakar fosil. Memahami mengenai zat – zat dalam ilmu kimia diperlukan pengetahuan akan macam – macam wujud benda dan jenisnya materi fisika serta perubahan wujud zat pengertian contoh dalam ilmu kimia tersebut.

Molekul senyawa

Molekul senyawa adalah suatu molekul yang memiliki bentuk dari hasil penggabungan atom atau unsur – unsur yang jenisnya berbeda. Molekul senyawa adalah sekumpulan atom yang berasal dari dua unsur atau lebih.

Penamaan molekul senyawa dilakukan sesederhana mungkin karena banyaknya unsur yang digunakan, namun sedikit lebih rumit karena terdiri dari beberapa unsur berbeda yang disatukan.  Menyusun nama molekul bisa menjadi agak rumit seperti rumus massa jenis zat cair dalam pipa u dan contoh soalnya. Contoh molekul senyawa :

• CO2 (karbondioksida) yang merupakan hasil gabungan satu atom karbon dan dua atom oksigen. Atom H berbeda dengan atom O.
• Co (karbonmonoksida) yang terdiri dari satu atom karbon dan satu atom dari oksigen.
• H20 (air) terdiri dari dua atom hidrogen dan satu atom oksigen.
• CO(NH2)2 atau urea, dari satu atom karbon, satu atom oksigen, dua atom N dan empat atom hidrogen.
• Kalsium oksida (CaO) yang tersusun dari satu atom kalsium dan satu atom oksigen.
• C6H12O6 atau gula/glukosa yang terdiri dari enam atom karbon, dua belas atom hidrogen, dan enam atom oksigen.
• CaCO3, tersusun dari satu atom kalsium, satu atom karbon dan tiga atom oksigen.
• H2SO4 terdiri dari dua atom hidrogen, satu atom sulfur dan empat atom oksigen.
• NH3 atau amonia yang tersusun dari satu atom N dan tiga atom hidrogen.
• HCL atau hidrogen klorida.

Perbedaan Molekul Unsur dan Senyawa

Molekul mengandung satu geometri yang bentuknya tetap berada pada keadaan keseimbangan, pada setiap panjang dan sudut ikatan akan bergetar melalui gerakan vibrasi dan rotasi. Geometri pada setiap rumus kimia dan struktur molekul memiliki dua faktor yang paling penting yang dapat menentukan sifat dari suatu senyawa.

Pada senyawa isomer terdapat kesamaan pada rumus kimia tetapi berbeda dalam sikap karena strukturnya tidak sama. Untuk mengetahui dan memahami mengenai molekul, perlu dipelajari juga dengan  apa itu ilmu kimia mari mempelajari kimia dasar dan memahami sifat – sifat materi kimia dasar dengan mudah .

Perbedaan dari pengertian molekul unsur dan molekul senyawa dapat dijelaskan seperti berikut yaitu bahwa molekul usur adalah gabungan dari dua atom atau lebih yang memiliki unsur sejenis, tidak dapat diuraikan menjadi zat yang lebih sederhana menggunakan reaksi kimia biasa, dan memiliki perbandingan dari massa unsur  – unsur yang tidak tetap penyusunnya.

Sedangkan molekul senyawa adalah gabunga dari dua atom atau lebih yang memiliki unsur berbeda, bisa diuraikan menjadi zat yang lebih sederhana menggunakan reaksi kimia biasa dan memiliki perbandingan massa unsur – unsur yang selalu tetap penyusunannya.

Persamaan dari berbagai unsur kimia diatas menunjukkan pengertian molekul unsur dan molekul senyawa bahwa proses respirasi yang terjadi di dalam sel menggunakan oksigen untuk menguraikan glukosa yang didapatkan dari asupan makanan ke dalam tubuh (karbohidrat) sehingga menjadi air, karbondioksida  dan energi yang digunakan tubuh untuk beraktivitas.

Dilihat dari rumus molekulnya, bisa disimpulkan bahwa molekul unsur dalam proses pernapasan adalah oksigen sementara molekul senyawanya adalah glukosa, air dan karbondioksida.

The post Pengertian Molekul Unsur Dan Molekul Senyawa Dalam Atom appeared first on HaloEdukasi.com.