Gagasan utama
Hidrokarbon hanya mengandung karbon dan hidrogen. Alkana cukup tidak reaktif, sedangkan alkena dan alkuna ikut dalam reaksi adisi pada ikatan pi-nya.
- Alkana (CₙH₂ₙ₊₂) terbakar dan mengalami substitusi radikal dengan halogen pada cahaya. Alkena (CₙH₂ₙ) dan alkuna (CₙH₂ₙ₋₂) mengadisi H₂, X₂, dan HX pada ikatan rangkapnya.
- Aturan Markovnikov: pada adisi HX ke alkena, hidrogen menuju karbon yang sudah memiliki lebih banyak hidrogen, dan X ke karbon yang lebih tersubstitusi.
- Air bromin dilunturkan oleh alkena dan alkuna tetapi tidak oleh alkana. Hidrogenasi memakai satu H₂ per ikatan pi.
- Isomer cis/trans hanya ada jika setiap karbon ikatan rangkap memiliki dua gugus berbeda. Percabangan menurunkan titik didih isomer alkana.
Persamaan penting
alkane CₙH₂ₙ₊₂alkene CₙH₂ₙalkyne CₙH₂ₙ₋₂CₓH_y + (x + y ÷ 4) O₂ → x CO₂ + (y ÷ 2) H₂O
Contoh soal
Propena + HBr: H menuju CH₂ (karbon dengan dua hidrogen) dan Br ke karbon tengah, menghasilkan 2-bromopropana sebagai produk utama. But-1-una CH≡C–CH₂CH₃ menyerap 2 mol H₂ menjadi butana. Pent-2-ena memiliki isomer cis/trans, tetapi propena (CH₂=CHCH₃) tidak, karena satu karbon memiliki dua hidrogen identik.
Kesalahan umum
- Menaruh bromin pada karbon yang sudah memiliki lebih banyak hidrogen, kebalikan dari adisi Markovnikov.
- Mengira semua alkena memiliki isomer cis/trans. Karbon dengan dua gugus identik meniadakannya.
- Mengharapkan alkana melunturkan air bromin. Ia hanya bereaksi lambat, dan hanya pada cahaya.
Latihan
Uji dirimu dengan soal latihan tentang topik ini: Hidrokarbon: alkana, alkena, dan alkuna