Yuk, Mengenal Hidrokarbon

Kimia merupakan suatu ilmu yang mempelajari sifat, struktur, komposisi dan suatu reaksi dalam zat. Kimia mempunyai konsep dasar yang sangat penting yaitu atom, molekul, senyawa, reaksi, termokimia, kinetika dan hidrokarbon. Dalam kimia terdapat banyak senyawa kimia yang terdiri dari senyawa organik, anorganik, dan senyawa biomolekul. Kimia sangat menarik dan sangat penting bagi kehidupan.

Kimia dan hidrokarbon saling berkaitan karena adanya senyawa organik yang paling sederhana. Salah satu contoh senyawa organik yang banyak digunakan dalam kimia adalah hidrokarbon. Hidrokarbon tersusun oleh atom karbon dan hidrogen yang merupakan bentuk dasar senyawa organik. Dalam kehidupan sehari-hari, hidrokarbon dimanfaatkan sebagai bahan utama dalam produksi bahan bakar seperti bensin, diesel,dan gas alam. Pada produksi bahan bakar akan melibatkan reaksi kimia kompleks yang terjadi pada hidrokarbon dan senyawa kimia lainnya.

Senyawa Hidrokarbon

Hidrokarbon  merupakan senyawa kimia yang tersusun dari atom karbon dan atom hidrogen. Hidrokarbon  merupakan salah satu senyawa organik yang sangat penting dalam kehidupan dan banyak ditemukan di alam misalnya minyak bumi dan gas alam. Hidrokarbon terdiri dari dua yaitu hidrokarbon alifatik dan hidrokarbon aromatik. Hidrokarbon alifatik tersusun oleh rantai karbon yang lurus atau bercabang, sedangkan hidrokarbon aromatik tersusun oleh cincin karbon yang terhubung oleh ikatan rangkap. Namun, sebelum mengenal jenis-jenis hidrokarbon, kita harus memahami lebih dalam lagi mengenai atom carbon dan atom hidrogen.

Atom karbon merupakan salah satu unsur kimia yang mempunyai nomor atom 6 dan simbol C pada tabel periodik. Pada atom karbon mempunyai 6 proton dan 6 elektron dalam intinya. Karbon merupakan suatu unsur yang mempunyai peran penting dalam kehidupan. Karbon merupakan komponen utama dalam senyawa organik misalnya protein, karbohidrat, lemak, dan asam  nukleat. Atom karbon cenderung membentuk ikatan kovalen dengan atom-atom lain sehingga terbentuk struktur organik yang kompleks. Atom karbon dalam  hidrokarbon merupakan atom karbon yang berikatan dengan atom hidrogen. Pada hidrokarbon, atom karbon sebagai inti molekul yang dapat membentuk rangka utama molekul tersebut. Kemudian, atom hidrogen dan atom karbon saling terikat untuk memenuhi valensi karbon dan senyawa hidrokarbon terbentuk. Jumlah atom karbon dan hidrogen bervariasi dalam membentuk hidrokarbon sehingga mempunyai banyak jenis hidrokarbon. Contoh hidrokarbon adalah metana (CH4) yang mempunyai empat atom hidrogen dan satu atom karbon, etana (C2H6) yang mempunyai enam atom hidrogen dan dua atom karbon dan propane (C3H8) yang mempunyai delapan atom hidrogen dan tiga atom karbon. Atom hidrogen merupakan atom yang paling sederhana dan banyak ditemukan di alam. Atom hidrogen tersusun oleh satu proton sebagai nukleus dan satu elektron yang mengelilinginya. Pada tabel periodik, atom hidrogen mempunyai simbol H dengan nomor atom 1. Berdasarkan sifatnya yang sederhana, hidrogen banyak dimanfaatkan sebagai bahan bakar dan  bahan utama pada bidang industri kimia. Pada hidrokarbon, atom hidrogen saling berikatan dengan atom karbon  atau hidrogen lainnya sehingga membentuk ikatan kovalen yang kuat.

Kekhasan Atom Karbon

 Atom karbon mempunyai ciri khas yang dapat membedakannya dengan atom-atom lainnya. Sehingga atom karbon memiliki peran penting dalam kimia organik dan proses biologis. Beberapa ciri khas atom karbon yaitu:

• Atom karbon mempunyai kekuatan yang sangat kuat dalam membentuk ikatan kovalen dengan atom  lain atau dengan dirinya sendiri. Oleh karena kekuatannya, atom karbon dapat membentuk rantai molekul yang sangat kompleks dan beragam seperti hidrokarbon.
• Atom karbon mempunyai kekuatan dalam membentuk ikatan rangkap dengan atom lain seperti ikatan rangkap ganda atau ikatan rangkap tiga. Sehingga dengan adanya ikatan rangkap pada atom karbon mempunyai sifat kimia dan sifat fisika yang beragam .
• Atom karbon mempunyai ikatan kepolaran, artinya  atom karbon dapat membentuk ikatan polar dengan atom lainnya. Seperti atom oksigen atau atom nitrogen. Oleh karena itu, atom karbon dapat membentuk senyawa bersifat polar dan mudah larut dalam air, atau senyawa yang bersifat nonpolar dan tidak larut dalam  air.
• Atom karbon sebagi salah satu dasar dari kimia organik, sehingga dapat membentuk senyawa organik yang beragam dan kompleks.

Berdasarkan jumlah atom karbon yang terikat dengan atom karbon tertentu pada suatu senyawa organik terbagi menjadi primer, sekunder, tersier, dan kuartener.

• Atom C primer merupakan atom karbon yang terikat pada satu atom karbon lainnya dalam suatu senyawa organik. Contohnya adalah etana (C2H6) dimana atom karbon pada rantai utama yang menghubungkan dua atom hidrogen sehingga sebagai atom karbon primer.
• Atom C sekunder merupakan atom karbon yang terikat pada dua atom karbon lainnya dalam suatu senyawa organik. Contohnya adalah propane (C3H8) dimana atom karbon berada ditengah dalam rantai utama.
• Atom C tersier merupakan atom karbon yang terikat pada tiga atom karbon lainnya pada suatu senyawa organik. Contohnya adalah metilpropana (C4H10) dimana atom karbon berada di tengah dalam  rantai utama terikat dengan tiga atom karbon lainnya.
• Atom C kuartener merupakan atom karbon yang terikat pada empat atom karbon lainnya dalam suatu senyawa organik. Kuartener biasanya ditemukan dalam senyawa organik yang kompleks seperti senyawa benzene (C6H6).

Pembagian atom karbon menjadi primer, sekunder, tersier, dan kuartener membantu dalam memahami sifat-sifat senyawa organik tertentu, termasuk reaktivitas dan kemampuan untuk membentuk ikatan kovalen dengan atom-atom lain. Atom karbon tersier dan kuartener cenderung lebih reaktif daripada atom karbon primer dan sekunder, dan memiliki kemampuan yang lebih baik untuk membentuk ikatan kovalen dengan atom lain.

Kekhasan Atom Hidrogen 

Atom hidrogen mempunyai beberapa ciri khas yang membedakannya dengan atom-atom lainnya. Yaitu :

• Atom karbon mempunyai kekuatan dalam membentuk ikatan kovalen dengan atom lain seperti atom karbon pada hidrokarbon. Oleh karena itu, atom hidrogen menjadi bagian penting dari senyawa organik.
• Atom hidrogen mempunyai kepolaran sehingga dapat membentuk ikatan kovalen polar dengan atom lain seperti pada molekul air, dimana atom hidrogen membentuk ikatan kovalen polar dengan atom oksigen. Hal ini membuat sifat polar pada molekul air sehingga membentuk ikatan hidrogen antarmolekul yang memiliki sifat unik, seperti kekuatan kapilaritas, tensi permukaan, dan kemampuan mengikat ion dan senyawa polar lainnya.
• Atom hidrogen mempunyai tiga isotop, yaitu protium, deuterium, dan tritium. Perbedaan dari ketiga isotope ini terletak pada jumlah neutron pada inti atomnya. Hal tersebut membuat atom hidrogen dimanfaatkan dalam berbagai aplikasi, seperti pada penandaan isotop, pemetaan isotop dan sebagai bahan bakar.
• Atom hidrogen menghasilkan spektrum emisi yang khas sehingga dapat dimanfaatkan dalam mempelajari sifat atom dan radiasi elektromagnetik. Spektrum emisi atom hidrogen mempunyai aplikasi dalm bidang spektroskopi termasuk dalam analisis kimia, fisika dan astronomi.