Reaksi Okdidatif pada Senyawa Hidrokarbon

Reaksi Pada Alkana  

     Alkana sukar dioksidasi oleh oksidator lemah atau agak kuat seperti KMNO₄, tetapi mudah dioksidasi oleh oksigen dari udara bila dibakar. Jika alkana dibakar dengan oksigen berlebih maka pembakaran akan berlangsung dengan sempurna dan menghasilkan CO2 dan H2O. Pembakaran alkana bersifat eksotermik, yaitu menghasilkan panas (kalor). Contohnya yaitu reaksi pada metana ditambah oksigen menghasilkan karbon dioksida dan air.

·         Reaksi Pada Alkena

Sama halnya dengan alkana,Jika alkena dibakar dengan oksigen berlebih maka pembakaran akan berlangsung dengan sempurna dan menghasilkan CO2 dan H2O. Contohnya yaitu reaksi pada etena :

Memang banyak sekali reaksi - reaksi yang dapat dilanjutkan dalam sintesis senyawa organik. Kali ini akan kita bahas perbedaan reaksi Osmilasi dan reaksi Permanganat. Kedua reaksi tersebut memiliki kesimpulan reaksi yang sama: Oksidasi.

1. Reaksi Osmilasi

Reaksi ini menggunakan OsO4 (Osmium teroxide) sebagai reagen oksidatornya. Dengan menggunakan reaksi ini, ternyata diketahui dapat terjadi reaksi Syn-Adisi, yaitu reaksi adisi suatu diol yang memiliki bentukan isomer geometri.

 

·         Reaksi Pada Alkuna

            Pembakaran alkuna melibatkan reaksi antara alkuna dengan oksigen. Reaksi ini bersifat eksotermik. Sama halnya dengan alkena,Jika alkuna dibakar dengan oksigen berlebih maka pembakaran akan berlangsung dengan sempurna dan menghasilkan CO2 dan H2O. Contohnya yaitu reaksi pada etuna :

Contoh:

 Oksidasi besi (II) menjadi besi (III) dengan hidrogen peroksida dalam kehadiran asam:

Fe2+ → Fe3+ + e−

H2O2 + 2 e− → 2 OH−

Keseluruhan persamaan:

2 Fe2+ + H2O2 + 2 H+ → 2 Fe3+ + 2 H2O

Reaksi Asam Basa didalam Senyawa Organik

Asam. Secara sederhana (klasik) didefinisikan sebagai zat, yang bila dilarutkan
dalam air, mengalami disosiasi dengan pembentukan ion positif hidrogen (H+) – tingkat
kekuatan asam dihubungkan dengan jumlah parsial H+, yang dihasilkan dari disosiasi. Makin
besar jumlah parsial ion positif H yang dihasilkan, maka bisa dikatakan asam juga makin kuat.
Secara umum beberapa disosiasi asam dapat digambarkan sebagai berikut :

HCl H+ + Cl‐
Asam klorida ion klorida

HNO3 H+ + NO3
Asam nitrat ion nitrat

CH3COOH H+ + CH3COO
Asam asetat ion asetat

Ion positif hidrogen (H+) atau proton secara teoritik tidak pernah ada dalam air. Dalam disosiasinya setiap proton atau H+ selalu bergabung dengan satu molekul air dengan cara menjalin ikatan koordinasi melalui sepasang elektron bebas (lone pair electron) pada oksigen air, dan membentuk ion‐ion hidronium (H3O+).
Asam‐asam seperti di atas, dalam disosiasinya hanya menghasilkan satu proton
(satu ion H+) setiap molekulnya, sehingga dinamakan asam monoprotik, dan merupakan
pasangan reaksi reversibel asam‐basa konjugasi dengan air. Dalam kasus lain, akan dijumpai
asam‐asam yang jika berdisosiasi dengan air, melepaskan lebih dari satu proton, asam
poliprotik. Contoh asam ini antara lain asam sulfat, H2SO4, yang dalam air akan berionisasi
dalam 2 tahap, yaitu :
H2SO4 + H2O→ H3O⁺ + HSO4^-      (1)

HSO4 + H2O→ H3O⁺  + SO4^2-         (2)
Ion hidronium yang dihasilkan pada reaksi tahap kedua tidak sebanyak ion hidronium yang
dihasilkan pada reaksi tahap pertama. Sebab pada tahap pertama, reaksi berlangsung
lengkap, semua asam sulfat bereaksi dengan air menghasilkan ion hidronium. Sedangkan
pada tahap kedua, hanya sebagian HSO4^- yang berdisosiasi menghasilkan ion hidronium. Sehingga secara relatif, HSO4^-  merupakan asam lemah walaupun H2SO4 merupakan asam yang kuat. Asam sulfat ini dinamakan asam diprotik
lengkap, semua asam sulfat bereaksi dengan air menghasilkan ion hidronium. Sedangkan
pada tahap kedua, hanya sebagian HSO4

 

Teori asam dan basa Arrhenius

Teori
·         Asam adalah zat yang menghasilkan ion hidrogen dalam larutan.
·         Basa adalah zat yang menghasilkan ion hidroksida dalam larutan.

Penetralan terjadi karena ion hidrogen dan ion hidroksida bereaksi untuk menghasilkan air.

H⁺_(aq) + OH^-_(aq)  → H₂O_(l)
 
Pembatasan teori

Asam hidroklorida (asam klorida) dinetralkan oleh kedua larutan natrium hidroksida dan larutan amonia. Keduanya jelas merupakan reaksi yang sangat mirip. Persamaan lengkapnya adalah:

NaOH _(aq) + HCl _(aq)   →  NaCl_(aq) + H₂O_(l)
NH_{3 (aq)} + HCl _(aq)   →  NH₄Cl_(aq)

Pada kasus natrium hidroksida, ion hidrogen dari asam bereaksi dengan ion hidroksida dari natrium hidroksida - sejalan dengan teori Arrhenius.
Akan tetapi, pada kasus amonia, tidak muncul ion hidroksida sedikit pun!
Kita bisa memahami hal ini dengan mengatakan bahwa amonia bereaksi dengan air yang melarutkan amonia tersebut untuk menghasilkan ion amonium dan ion hidroksida:
NH_{3 (aq)} + H₂O_(l)            NH₄⁺_(aq) + OH^-_(aq)  

Reaksi ini merupakan reaksi reversibel, dan pada larutan amonia encer yang khas, sekitar 99% sisa amonia ada dalam bentuk molekul amonia. Meskipun demikian, pada reaksi tersebut terdapat ion hidroksida, dan kita dapat menyelipkan ion hidroksida ini ke dalam teori Arrhenius.

Akan tetapi, reaksi yang sama juga terjadi antara gas amonia dan gas hidrogen klorida.

NH_{3 (g)} + HCl _(g)   →  NH₄Cl_(s)

Teori asam dan basa Bronsted-Lowry

Teori
·         Asam adalah donor proton (ion hidrogen).
·         Basa adalah akseptor proton (ion hidrogen).
 
 Hubungan antara teori Bronsted-Lowry dan teori Arrhenius

Teori Bronsted-Lowry tidak berlawanan dengan teori Arrhenius – Teori Bronsted-Lowry merupakan perluasan teori Arrhenius.
Ion hidroksida tetap berlaku sebagai basa karena ion hidroksida menerima ion hidrogen dari asam dan membentuk air.
Asam menghasilkan ion hidrogen dalam larutan karena asam bereaksi dengan molekul air melalui pemberian sebuah proton pada molekul air.
Ketika gas hidrogen klorida dilarutkan dalam air untuk menghasilkan asam hidroklorida, molekul hidrogen klorida memberikan sebuah proton (sebuah ion hidrogen) ke molekul air. Ikatan koordinasi (kovalen dativ) terbentuk antara satu pasangan mandiri pada oksigen dan hidrogen dari HCl. Menghasilkan ion hidroksonium, H₃O⁺.