Organic Chemistry non polymer

-

🧪 PANDUAN LENGKAP KIMIA ORGANIK 🧪

Cambridge IGCSE Chemistry Grade 9 - Teori & Rumus Lengkap

17.1 PETROLEUM - BAHAN BAKAR FOSIL

Bahan Bakar Fosil: Minyak bumi (crude oil), Batu bara, Gas alam - terbentuk dari organisme yang hidup jutaan tahun lalu.

Proses Pembentukan

Organisme laut mati → Terkubur di bawah sedimen → Tekanan tinggi + panas (jutaan tahun) → Minyak Bumi.

Hidrokarbon: Senyawa yang HANYA mengandung atom Karbon (C) dan Hidrogen (H).
Senyawa Organik: Senyawa yang mengandung karbon.

Struktur Hidrokarbon

1. PENTANA (Rantai Lurus) - C₅H₁₂
      H   H   H   H   H
      |   |   |   |   |
  H - C - C - C - C - C - H
      |   |   |   |   |
      H   H   H   H   H

2. 3-METILPENTANA (Bercabang) - C₆H₁₄
      H   H   H   H   H
      |   |   |   |   |
  H - C - C - C - C - C - H
      |   |   |   |   |
      H   H   |   H   H
              H-C-H
                |
                H

Kegunaan & Masalah

Kegunaan%Contoh
Transportasi~50%Mobil, pesawat, kapal
Pemanas/Listrik~40%Pembangkit listrik, rumah
Manufaktur~10%Plastik, obat-obatan, kain
⚠️ Tidak Terbarukan: Butuh jutaan tahun untuk terbentuk, namun digunakan sangat cepat. Cadangan saat ini diperkirakan habis dalam ~40-50 tahun.

17.2 PENYULINGAN MINYAK BUMI (REFINING)

[attachment_1](attachment)
Distilasi Bertingkat: Memisahkan minyak bumi berdasarkan titik didih.
Molekul kecil = Titik Didih Rendah (naik ke atas) | Molekul besar = Titik Didih Tinggi (tetap di bawah).

Menara Fraksinasi Industri

FraksiJumlah CTitik DidihKegunaan
Refinery GasC₁-C₄<40°CGas botol (LPG) untuk memasak
Bensin (Gasoline)C₅-C₆40-180°CBahan bakar mobil
Nafta (Naphtha)C₆-C₁₀180-250°CBahan baku kimia, plastik
Kerosin (Parafin)C₁₀-C₁₅180-250°CBahan bakar pesawat jet
Diesel (Solar)C₁₅-C₂₀250-300°CMesin diesel (truk/bus)
Minyak BakarC₂₀-C₃₀300-350°CBahan bakar kapal, pemanas
PelumasC₃₀-C₅₀300-350°COli mesin, lilin
Bitumen (Aspal)C₅₀+>350°CPelapis jalan, atap
Tren sifat (dari atas ke bawah menara):
Ukuran molekul ↑ | Titik didih ↑ | Kekentalan (Viskositas) ↑ | Kemudahan terbakar ↓ | Volatilitas ↓

17.3 CRACKING HIDROKARBON

Cracking: Memecah molekul hidrokarbon besar menjadi molekul yang lebih kecil menggunakan panas dan katalis.
Jenis reaksi: Dekomposisi Termal.

Kondisi Reaksi

1. Panaskan hidrokarbon hingga menguap (540-800°C)
2. Lewatkan di atas katalis panas (Al₂O₃ / Silika)
3. Terjadi pemecahan rantai karbon.

Contoh: Cracking Dekana (C₁₀H₂₂)

SEBELUM: DEKANA (C₁₀H₂₂)
    H H H H H H H H H H
    | | | | | | | | | |
H - C-C-C-C-C-C-C-C-C-C - H
    | | | | | | | | | |
    H H H H H H H H H H

      ⬇ PANAS + KATALIS ⬇

SESUDAH:
1. PENTANA (Alkana - Bahan Bakar)
      H H H H H
      | | | | |
  H - C-C-C-C-C - H
      | | | | |
      H H H H H

2. PROPENAA (Alkena - Plastik)   3. ETENA (Alkena - Plastik)
      H   H                             H   H
      |   |                             |   |
  H - C - C = C - H                 H - C = C - H
      |       |
      H       H
Persamaan: C₁₀H₂₂ → C₅H₁₂ + C₃H₆ + C₂H₄
Mengapa Penting?
1. Menyeimbangkan pasokan/permintaan (mengubah fraksi berat berlebih menjadi bensin).
2. Menghasilkan ALKENA (bahan baku utama plastik) yang tidak ditemukan dalam minyak mentah.

17.4 KELUARGA SENYAWA ORGANIK

Sistem Penamaan (IUPAC)

Akhiran (Keluarga)

-ana = Alkana
-ena = Alkena
-ol = Alkohol
-oat = Asam Karboksilat

Awalan (Jumlah Karbon)

Met- = 1 C
Et- = 2 C
Prop- = 3 C
But- = 4 C

Perbandingan Struktur

1. ETANA (Alkana)       2. ETENA (Alkena)
      H   H                     H   H
      |   |                     |   |
  H - C - C - H             H - C = C - H
      |   |
      H   H
 (Ikatan Tunggal)         (Ikatan Rangkap)

3. ETANOL (Alkohol)     4. ASAM ETANOAT (Asam)
      H   H                     H   O
      |   |                     | //
  H - C - C - O - H         H - C - C
      |   |                     |    \
      H   H                     H     O - H
  (Gugus -OH)              (Gugus -COOH)

17.5 ALKANA

Fakta Kunci: Hidrokarbon Jenuh | Ikatan Tunggal C-C | Rumus Umum: CnH2n+2

Reaksi Kimia

1. Pembakaran Sempurna (Cukup Oksigen)

CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O + panas

2. Pembakaran Tidak Sempurna (Kurang Oksigen)

2CH₄ + 3O₂ → 2CO + 4H₂O
Menghasilkan Karbon Monoksida (CO) yang beracun dan tidak berbau.

3. Substitusi dengan Klorin (Butuh Sinar UV)

CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl

Satu atom H digantikan oleh atom Cl. Reaksi ini membutuhkan sinar matahari (fotokimia).

Isomer

Senyawa dengan rumus molekul sama tapi struktur berbeda.

BUTANA (C₄H₁₀)          2-METILPROPANA (C₄H₁₀)
    H H H H                       H
    | | | |                       |
H - C-C-C-C - H               H - C - H
    | | | |                       |
    H H H H                   H   |   H
                              |   |   |
                          H - C - C - C - H
                              |   |   |
                              H   H   H
 (Rantai Lurus)             (Rantai Bercabang)

17.6 ALKENA

Fakta Kunci: Hidrokarbon Tak Jenuh | Ikatan Rangkap C=C | Rumus Umum: CnH2n | Sangat Reaktif

Reaksi Adisi (Memutuskan Ikatan Rangkap)

1. Hidrogenasi (+ H₂)

C₂H₄ + H₂ → C₂H₆
(Katalis Nikel, 150°C) - Digunakan membuat margarin.

2. Hidrasi (+ Uap Air H₂O)

C₂H₄ + H₂O ⇌ C₂H₅OH
(Katalis H₃PO₄, 570°C, 60atm) - Membuat etanol industri.

3. Brominasi (+ Br₂) - Uji Identifikasi

Uji Air Bromin:
Alkana + Air Bromin (Oranye) → Tetap Oranye (Tidak bereaksi)
Alkena + Air Bromin (Oranye) → Tidak Berwarna (Bereaksi)

Polimerisasi Adisi

Banyak molekul kecil (monomer) bergabung menjadi satu molekul raksasa (polimer).

    MONOMER (Etena)            POLIMER (Polietena)

    H     H                     H   H   H   H
    |     |                     |   |   |   |
n   C  =  C          --->    -  C - C - C - C -  
    |     |                     |   |   |   |
    H     H                     H   H   H   H  n

(Ikatan rangkap putus)      (Rantai tunggal panjang)

17.7 ALKOHOL

[attachment_2](attachment)
Fakta Kunci: Memiliki gugus -OH | Rumus Umum: CnH2n+1OH

Dua Cara Pembuatan Etanol

1. FERMENTASI (Biologis)

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂

Bahan: Gula (Tebu/Anggur) + Ragi.
Syarat: Anaerob (tanpa udara), 30-40°C.
Pros: Terbarukan.
Cons: Lambat, tidak murni.

2. HIDRASI (Kimia)

C₂H₄ + H₂O ⇌ C₂H₅OH

Bahan: Etena (dari minyak bumi) + Uap.
Syarat: 570°C, 60atm, Katalis.
Pros: Cepat, murni.
Cons: Tidak terbarukan.

Etanol sebagai Bahan Bakar

C₂H₅OH + 3O₂ → 2CO₂ + 3H₂O + panas

Keuntungan: Pembakaran bersih dan karbon-netral (CO₂ yang dilepas diserap kembali oleh tanaman tebu).

17.8 ASAM KARBOKSILAT & ESTER

Fakta Kunci: Gugus -COOH | Asam Lemah | Rumus: CnH2nO₂

Pembuatan: Oksidasi Etanol

C₂H₅OH + 2[O] → CH₃COOH + H₂O

Oksidator: Kalium Manganat(VII) yang diasamkan (Warna ungu berubah jadi tak berwarna).

Reaksi Esterifikasi (Pembuatan Ester)

Asam Karboksilat + Alkohol ⇌ Ester + Air (Katalis Asam Sulfat Pekat).

ASAM ETANOAT      PROPANOL
    H   O           H   H   H
    | //            |   |   |
H - C - C       H - O - C - C - C - H
    |    \              |   |   |
    H     O-H           H   H   H
          └── air ──┘

            ⬇ MENJADI ⬇

PROPIL ETANOAT (Ester) + AIR
    H   O               H   H   H
    | //                |   |   |
H - C - C  -------  O - C - C - C - H
    |                   |   |   |
    H                   H   H   H
       (Ikatan Ester)
Ciri Khas Ester:
Memiliki bau harum buah-buahan. Digunakan untuk parfum dan perasa makanan.

Popular posts from this blog

SAMPLING - Theory & Formulas

-
Image
Other note source 📊 SAMPLING - Theory & Formulas Cambridge AS & A Level Mathematics 📖 Part 1: Introduction to Sampling Key Definitions Population: Complete set of ALL items of interest Sample: Part of the population (size = n) Representative Sample: Accurately reflects population characteristics Biased Sample: Does NOT properly represent population Random Sample: ALL possible samples of size n have equal probability of selection 💡 Why Use Samples? Reason Example 💰 Cost-Effective Test 50 products vs 10,000 ⏰ Time-Saving Survey 100 people vs millions 🔨 Destructive Testing Crash testing helmets 🌍 Impossible to Survey All All fish in the ocean 🎲 Random Sampling Methods Using Random Number Tables: Number population: 000 to 499 (for 500 items) Pick starting point in table Read digits matching your numbering Ignore numbers outside range Ignore repeats Using Excel: =RAN...
Read more

Trigonometri: Aturan Sinus, Cosinus, dan Luas Segitiga

-
Image
Quiz 1   Fullscreen Mode Trigonometri: Aturan Sin, Cos, dan Luas Segitiga Trigonometri: Aturan Sin, Cos, dan Luas Segitiga 1. Aturan Sinus Aturan sinus digunakan untuk menghitung sisi atau sudut dalam segitiga, dengan syarat terdapat minimal satu pasang sisi dan sudut yang berhadapan. Rumus: \[ \frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} = \frac{c}{\sin C} \] Contoh: Diketahui ∆ABC dengan BC = 10 cm, AC = 20 cm, dan ∠BAC = 30°. Hitunglah ∠BCA. Solusi: \[ \frac{\sin B}{b} = \frac{\sin A}{a} \] \[ \sin B = \frac{20 \cdot \sin 30°}{10} = 1 \] Maka ∠BCA = 60°. 2. Aturan Cosinus Aturan cosinus digunakan untuk menghitung sisi atau sudut, terutama ketika diketahui dua sisi dan sudut di antaranya, atau semua sisi segitiga. Rumus: \[ a^2 = b^2 + c^2 - 2bc \cdot \cos A \] \[ b^2 = a^2 + c^2 - 2ac \cdot \cos B \] ...
Read more

An Introduction to Organic Chemistry

-
Image
Quiz: Fullscreen Mode AN INTRODUCTION TO ORGANIC CHEMISTRY Complete Study Notes for Cambridge IGCSE Chemistry SECTION 16.1: Understanding Organic Chemistry Basics What Are Organic Compounds? Organic compounds are special chemicals that contain the element carbon . You can find them everywhere in your daily life! The food you eat (like bread, rice, and meat), your hair, plastic bottles, soap, and even medicines are all made from organic compounds. There are two types of organic compounds: Natural organic compounds - These come from nature, like the proteins in your hair or the sugar in fruits Synthetic organic compounds - These are man-made in factories, like plastics, detergents, and modern medicines Important Note: Not ALL compounds with carbon are organic! Carbon dioxide (CO₂) and calcium carbonate (CaCO₃) contain carbon but are NOT organic compounds. Wha...
Read more