A. Kekhasan Atom Karbon

Sebelum membahas senyawa karbon, sebaiknya kita bahas dahulu kekhasan atom karbon. Atom karbon memiliki empat elektron valensi sesuai dengan golongannya. Untuk mencapai konfigurasi gas mulia, karbon membentuk empat buah ikatan kovalen. Jumlah ikatan kovalen yang dimiliki karbon merupakan jumlah yang cukup banyak. Unsur golongan lain, misalnya nitrogen (golongan VA) dan boron (golongan IIIA), memiliki tiga buah ikatan kovalen. Karbon dapat berikatan dengan berbagai macam senyawa nonlogam, misalnya hidrogen (H), oksigen (O), dan nitrogen (N).

Atom karbon tidak hanya membentuk ikatan tunggal, tetapi juga ikatan rangkap dua dan ikatan rangkap tiga. Bahkan antaratom karbon dapat membentuk ikatan, baik dalam bentuk rantai lurus, bercabang, maupun lingkar (cincin). Kemampuan karbon tersebut menyebabkan jumlah senyawa yang tersusun atas karbon sangat banyak. Saat ini, lebih dari 13 juta senyawa karbon telah diketahui. Makanan yang kita makan, pakaian, barang-barang rumah tangga, dan produk industri sebagian besar dari senyawa karbon.

Atom karbon terletak ditengahtengah  pada bagian atas sistem periodik. Konfigurasi elektron atom karbon adalah sebagai berikut.

6C  :  2  4

Dengan memilih empat butir elektron di kulit terluar, atom karbon memerlukan empat butir elektron lagi agar susunan elektronnya stabil sesuai dengan kaidah Oktet. Itulah sebabnya atom karbon mampu membentuk empat buah ikatan kovalen dengan atom-atom lain. Kita katakan bahwa atom karbon bervalensi empat.

 


                                                        ─ C─  

 

           Kestabilan dalam rantai karbon disebabkan oleh dua hal, yaitu sebagai berikut.

1.   Semua elektron terluar atom karbon digunakan ketika membentuk ikatan kovalen dengan atom lain.

2.   Dengan hanya memiliki dua lapis kulit, elektron terluar atom karbon cukup dekat dengan inti atom sehingga gaya tarik inti terhadap elektron cukup kuat untuk membentuk rantai karbon sampai tidak mudah putus.

Sebagai perbandingan, marilah kita tinjau “tetangga” atom karbon dalam sistem periodik, yaitu boron, nitrogen, dan silikon.

Boron dan nitrogen, meskipun memiliki dua kulit, masing-masing kekurangan dan kelebihan elektron untuk dapat memiliki sifat seperti karbon. Adapun silikon, meskipun memiliki empat elektron terluar, jarak antara elektron terluar dengan inti atom cukup jenuh sehingga tidak mampu membuat rantai silikon yang stabil.

Dengan demikian, hanya atom karbon yang mampu membentuk rantai panjang, dengan komposisi dan posisi yang beraneka ragam. Tidaklah aneh jika senyawasenyawa  karbon tidak terhingga jenisnya.

 

 

B.  Atom C Primer, Sekunder, Tertier, Dan Kuartener

            Berdasarkan jumlah atom karbon yang diikatnya, atom karbon dengan empat ikatan kovalen tunggal dibedakan atas atom karbon primer (1áµ’), sekunder (2˚), tertier (3áµ’), dan kuartener (4˚). Posisi keempat atom karbon tersebut yaitu:

1.      Atom C primer           : atom C yang terikat pada 1 atom C lain.

2.      Atom C sekunder        : atom C yang terikat pada 2 atom C lain.

3.      Atom C tertier             : atom C yang terikat pada 3 atom C lain.

4.      Atom C kuartener       : atom C yang terikat pada 4 atom C lain.

 

 

Contoh Soal 1.2

1.      Tuliskan struktur molekul metana (CH4) yang menggambarkan kemampuan atom C membentuk 4 ikatan kovalen!

 

Penyelesaian:

Salah satu kekhasan atom karbon adalah dapat membentuk 4 ikatan kovalen, seperti pada metana (CH4).

 

 

 

 

        H                                    H

        •Ë£                                        

H Ë£• C •Ë£ H       atau          H ─ C ─H

        Ë£•                                   

        H                                    H

2.      Tuliskan bentuk lain dari struktur senyawa hidrokarbon berikut!

 

                                       H

                                       

         H        H        HH─ C─ H H      H

                                           

H    C     C      C   C    C    C    H

                                           

         H H─ C ─ H HH─ C ─ H H      H

                                    

                   H                 H

 

Penyelesaian

Struktur senyawa tersebut dapat ditulis:

                               CH3

                                             

CH3 ─ CH ─ CH2 ─ C ─ CH2 ─ CH3

                           

          CH3              CH3

 

3.      Perhatikan struktur molekul dibawah. Tentukan atom karbon primer, sekunder, tertier, dan kuartener!

                                               9 CH3

          6                5                4          3      2               1

           CH3 ─ CH2 ─ CH ─ C ─ CH2 ─ CH3

                                                   8      7

                                CH3    CH3

 

 Penyelesaian

          Atom C – primer       = C1, C6, C7, C8dan C9

          Atom C – sekunder    = C2, C5

            Atom C – tertier        = C4

          Atom C – kuartener    = C3

 

 

Latihan 1.2

1.      Mengapa atom karbon dapat membentuk rantai karbon yang panjang?

 

2.      Apakah yang dimaksud atom karbon primer, sekunder, tertier, dan kuartener?

3.      Dari rumus struktur berikut:

                                   7CH3   8CH3              10CH3

1               2    3        4             5            6

CH3 ─ CH ─ C ─ CH2 ─ CH ─ CH3

                                9

                     CH3

Manakah yang termasuk atom C primer, sekunder, tertier, dan kuartener?


Daftar Rujukan:


 

Comments

Popular posts from this blog