ujian akhir semester

UJIAN AKHIR SEMESTER KIMIA ORGANIK FISIK

Nama                           : Reno Saputra (f1C111042)

Nama Kelompok         :  Irma Astriana (f1c111045)

                                       Johan Virnando (f1c111026)

                                       Silvia lesmiana  (f1c111055)

PRODI:  KIMIA MURNI

DOSEN: Dr.Syamsurizal

1.Sebagai orang kimia,anda tentu mengenal TNT,yaitu bom yang digunakan dalam medan perang.kalau senyawa tersebut di buat  jelaskan bagaimana mengontrol laju reaksi sekaligus mengontrol termodinamikanya.kemukan pula pendekatan kimia untuk mengendalikan kemungkinan terjadi ledakan.

JAWAB:

Diketahui bahwa sistem kerja bom TNT adalah apabila kedua kutub disatukan akan terjadi ledakan pada detonator,kemudian ledakan detonator akan memicu TNT karna panas yang di hasilkan dari ledakan itu mengurai TNT, dan bereaksi dengan zat campuran lain. Sehingga menimbulkan ledakan yang sangat dahsyat.

Adapun Cara mengontrol laju reaksinya kita harus mengontrol suhunya dimana yang kita ketahui bahan dasar pembuatan bom adalah bahan yang mudah beraksi,dimana pada suhu tinggi dan tekanannya tinggi maka akan terjadi ledakan.

Untuk mengontrol laju reaksi  yang harus dilakukan mengontrol suhu,pada suhu tinggi reaksinya berjalan dengan cepat dan pada suhu rendah laju reaksinya berjalan dengan lambat.

Dalam bom terdapat 2 reaksi yang mengakibatkan bom bisa meledak,yaitu reaksi fisi dan reaksi fusi.

Dimna reaksi Reaksi fusi nuklir adalah reaksi peleburan dua atau lebih inti atom menjadi atom baru dan menghasilkan energi, juga dikenal sebagai reaksi yang bersih.

 Reaksi fisi nuklir adalah reaksi pembelahan inti atom akibat tubrukan inti atom lainnya, dan menghasilkan energi dan atom baru yang bermassa lebih kecil.

Disini untuk menghindari ledakan, kita harus menghindari tumbukan antara inti atom dengan bahan lain dan mencegah reaksi tersebut bereaksi dengan bahan lainnya yang bisa menimbulkan letakan.disini kita harus menghentikan reaksi fisi yang bisa menimbulkan ledakan, dengan cara mengendalikan neutron dengan menaikan dan menurunkan batang pengaduk yang disisipkan dalam pipa bahan peledak,pengendali ini dapat dimasukan dalam pipa bahan peledak agar reaksi fisi berhenti.jika massa massa terlalu besar jumlah inti atom yang pecah secara cepat bisa menimbulkan ledakan.

        

2.Reaksi-reaksi radikal bebas lazimnya sukar dikontrol untuk mendapatkan suatu produk tunggal dalam jumlah banyak,kemukankan apa saja upaya  yang dapat anda lakukan untuk mengendalikan laju propagasi reaksi,berikan contoh reaksinya.

JAWAB:

Reaksi radikal tidak bergantungpada panjang rantai sehingga semua tahap propagasi dapat dikarakterisasi dengan menggunakan konstanta laju rx yg sama yaitu Ka. Upaya mengendalikan laju propagasi rx dengan mengontrol konsentrasi monomer.

Yang perlu dikontrol dan untuk mengendalikan laju propogasi adalah mengontrol suhu dan tekanan,jika suhu dan tekanan tinggi maka laju progasinya berjalan dengan cepat dan pembentukan radikel bebas pun menjadi cepat yang menggakibatkan radikal bebas menyerang reaktan yang menghasilkan molekul produk,sedangkan pada suhu dan temperatur rendah reaksi laju propagasi berjalan dengan lambat dan cenderung stabil.

Contoh reaksinya:                                

             H            H                           H          H                    

R-CH₂-C^O +H₂C=C             R-CH₂-C-CH₂-C^O

             X             X                           X         X

H^O+CH₃-O-H              CH₃-O-H              CH₃+H₂O

4.Buat lah senyawa 3-metil heksanol dengan menggunakan senyawa etana sebagai bahan dasar.

JAWAB:  awalnya etana direaksikan dengan reagen grignard,lalu di reaksikan kembali dengan ester,,,menggunakan katalis NaOH.

CH₃-CH₃ +MgCl                                 CH₃-CH₂-MgCl + H*

CH₃-CH₂-MgCl + (ester)CH₃-CH₂-CH₂-COO-CH₃        NaOH          CH₃CH₂CH(CH₃)CH₂CH₂COH + Mg +NaCl

                                            

5.Jelaskan peran kimia organik fisik dalam menjelaskan kemudahan suatu senyawa organik mengalami sublimasi.Beri contoh senyawa organiknya.

JAWAB:

Sublimasi adalah perubahan wujud dari padat ke gas tanpa mencair terlebih dahulu. Misalkan es yang langsung menguap tanpa mencair terlebih dahulu. Pada tekanan normal, kebanyakan benda dan zat memiliki tiga bentuk yang berbeda pada suhu yang berbeda-beda.

Jadi peran kimia organik fisik dalam suatu senyawa organik mengalami sublimasi ini kimia organik fisik menjelaskan pengontrolan suhu nya,jika pada suhu tinggi maka kosentrasinya harus rendah supaya reaksinya menjadi stabil,sedangkan pada suhu rendah maka kosentrasinya akan tinggi,jika kosentrasi tinggi maka partikel-partikelnya tinggi yang mengakibatkan reaksinya tidak stabil.disini kita harus memperhatikan tekanannya juga,bila tekanannya ditambah maka volumenya harus ditambah juga,karana pada tekanan tinggi jika volume kecil kemungkinan bisa terjadi ledakan.

Pada dalam keadaan cair tekanan uapnya sangat rendah, maka pada tekanan atmosfer zat tersebut dalam bentuk cairan sehingga kurang baik untuk disublimasikan. Agar sublimasi dapat dilakukan maka tekanan pada permukaan cairan harus diturunkan.Hal tersebut dapat kita pelajari lebih jelas dalam kimia organik fisik.

Adapun Contoh senyawa organiknya: AlCl₃, NH₄Cl, I₂, As2O₃.

pembentukan ikatan C-C

PEMBENTUKAN IKATAN C-C

Ikatan c-c adalah ikatan kovalen antara dua atom karbon. Bentuk yang paling umum adalah ikatan kovalen - ikatan yang terdiri dari dua elektron.

Obligasi terdiri dari dua elektron , satu dari masing-masing dua atom . ikatan c-c tunggal adalah ikatan sigma dan dikatakan terbentuk antara satu hibridisasi orbital dari masing-masing atom karbon . Dalam etana , orbital sp3 adalah hibridisasi orbital , tetapi ikatan tunggal terbentuk antara atom karbon dengan hibridisasi lain memang terjadi ( misalnya sp² ke sp² ). Bahkan, atom karbon dalam ikatan tunggal tidak perlu dari hibridisasi yang sama. Etana, C₂H₆, merupakan contoh paling sederhana dari molekul yang mengandung ikatan karbon-karbon. 

Reaksi yang digunakan dalam sintesis organik dapat digolongkan menjadi dua golongan:

Pembentukan ikatan C-C
1) Melalui reaksi radikal bebas

( Tidak terkendali, dapat melakukan reaksi berantai dan tidak digunakan dalam sintesis)

Pembentukan ikatan C-C melalui reaksi radikal bebas terkait dengan reaksi dimerisasi, misalnya pada contoh berikut ini :

 

2) Melalui reaksi antara C⁺ dengan C^-

( Lebih terkendali dan digunakan dalam sintesis)

Hibridisasi

Hibridisasi atom C ada tiga macam yaitu: (1) hibridisasi sp3 misalnya pada metana ( C-C ), (2) hibridisasi sp2 misalnya pada etena ( C=C ),  (3) hibridisasi sp misalnya pada etuna (C=C).

HIPERKONJUGASI

Adalah ikatan C – C apabila mengikat atom lagi dengan ikatan. Rangkap 2 atau 3

C-C kecil dari pada C-C perhitungan karena adanya pengaruh ikatan rangkap dua atau tiga yaitu elektron. atau pengaruh hiperkonjugasi. Terjadi semacam resonansi. Gejala ini disebut hiperkonjugasi yaitu karena adanya pergeseran elektron sehingga tidak berikatan secara parsial  (atom H berdekatan) “no bond resonance” sehingga sering pula disebut konjugasi.

Seakan-akan mirip jarak ikatan rangkap tetapi tidak 100% hanya diantaranya.

Pertayaan:

1.mengapa ikatan C-C bisa terbentuk melalui reaksi radikal bebas dan reaksi C⁺ dan C^-????