Overview Materi gugus fungsi

GUGUS FUNGSI

Gugus fungsi adalah bagian reaktif dari suatu senyawa karbon. Dengan adanya gugus fungsi pada suatu senyawa akan menyebabkan perbedaan sifat yang khas pada suatu senyawa karbon. Perbedaan ini disebabkan oleh gugus fungsi yang diikat berbeda gugus fungsi bisa berupa ikatan karbon tunggal, rangkap dua, rangkap tiga dan atom/gugus atom.Berikut ini adalah homolog senyawa turunan alkana atau biasa disebut gugus fungsi:

1.  Alkohol

          Ada berbagai jenis alkohol. Nama yang tepat untuk alkohol adalah alkanol. Kelompok fungsional utama alkohol (alkanol) adalah gugus hidroksil atau -OH. Alkohol berbeda dalam jumlah atom karbon dalam molekul dan dengan penempatan gugus -OH dalam molekul.Alkohol yang paling umum dikenal adalah ethanol yang umumnya diproduksi oleh fermentasi.Metanol, atau metil alkohol, juga dikenal sebagai alkohol kayu karena pada awalnya dibuat dengan pemanasan kayu sampai penyulingan cairan. Metanol sangat beracun, dan banyak orang telah menjadi buta atau meninggal karena minum itu. Etanol, atau etil alkohol, adalah alkohol yang berhubungan dengan minuman “beralkohol”. Telah dibuat setidaknya 6000 tahun dengan menambahkan ragi pada larutan yang kaya baik gula atau pati. Sel-sel ragi memperoleh energi dari reaksi dikatalisasi enzim- yang mengkonversi gula atau pati menjadi etanol dan CO₂.

C₆H₁₂O₆(aq) → 2 CH₃CH₂OH(aq) + 2 CO₂(g)

Berdasarkan posisi atom karbon yang mengikat gugus hidroksil dalam senyawa alkohol maka alkohol dikelompokkan ke dalam tiga golongan, yaitu sebagai berikut.

a. Alkohol primer (1°) adalah suatu alkohol dengan gugus hidroksil (–OH) terikat pada atom karbon primer. Atom karbon primer adalah atom karbon yang mengikat satu atom karbon lain.

b. Alkohol sekunder (2°) adalah alkohol dengan gugus hidroksil (–OH) terikat pada atom karbon sekunder. Atom karbon sekunder adalah atom karbon yang mengikat dua atom karbon lain.

c. Alkohol tersier (3°) adalah alkohol dengan gugus hidroksil (–OH) terikat pada atom karbon tersier. Atom karbon tersier adalah atom karbon yang mengikat tiga atom karbon lain.

Ada dua cara penataan nama alkohol, yaitu cara trivial dan cara IUPAC. Pada cara trivial, alkohol disebut alkil alkohol sehingga dalam pemberian nama alkohol selalu diawali dengan nama alkil diikuti kata alkohol. Pada cara IUPAC, nama alkohol diturunkan dari nama alkana, dengan akhiran –a diganti oleh –ol. Contohnya:

CH₃–CH₂–OH

Trivial: etil alkohol; IUPAC: etanol

Tata nama alkohol menurut IUPAC mirip dengan tata nama alkana. Perbedaannya terletak pada penentuan rantai induk yang terpanjang. Pada alkohol, rantai induk terpanjang harus mencakup gugus hidroksil dengan nomor urut untuk gugus hidroksil terkecil. Contoh:

2-pentanol bukan 4-pentanol

2.  Eter

Eter adalah nama senyawa kimia yang memiliki gugus eter (atom oksigen yang diikat 2 substituen (alkil/aril)). Senyawa eter biasanya dipakai sebagai pelarut dan obat bius. Molekul eter tidak dapat membentuk ikatan hidrogen sehingga titik didihnya rendah. Eter sedikit polar (lebih polar dari alkena). Eter dapat dikatakan sebagai basa lewis dan dapat membentuk polieter. Eter tersusun dari unsur C, H, dan O dengan rumus umum R-O-R’ atau Ar-O-Ar’ atau R-O-Ar.

Dimana

:-O-     : gugus fungsi eter
R,R’   : Alkil
Ar,Ar’ : Aril

Nama sistematik eter adalah alkoksi alkana.

a.  Alkil terkecil dianggap sebagai alkoksi, dan yang terbesar dianggap alkana.

Contoh:

b)Tentukan nomor terikatnya gugus alkoksi.

Contoh:

c) Gugus alkoksi merupakan salah satu substituen , sehingga penulisan namanya harus berdasarkan urutan abjad huruf pertama nomor substituen.
Contoh:
                               

d) Awalan di-, tri-, sek-, ters-, tidak perlu diperhatikan dalam penentuan urutan abjad sedangkan awalan yang tidak dipisahkan dengan tanda hubung (antara lain : iso-, dan neo-) diperhatikan dalam penentuan urutan abjad.
Contoh:
                   

3. Aldehida

Gugus fungsi aldehida memilkik tata nama alkanal diturunkan dari nama alkane yang sesuai dengan mengganti akhiran a menjadi al. Tata nama alkanal bercabang pada dasarnya sama seperti tata nama alkanol, tetapi posisi gugus –CHO tidak perlu dinya

takan karena selalu menjadi atom karbon nomor satu.

	O      || H–C–H
			O          ||  H3C–C–H

 

                       Metanal (formaldehida)              etanal (asetaldehida)

             3-metilpentanal

Formaldehida merupakan aldehida yang paling banyak diproduksi dan mempunyai banyak kegunaan yaitu untuk membuat formalin yaitu larutan 40% formaldehida dalam air. Formalin digunakan untuk mengawetkan contoh biologi dan juga mengawetkan mayat, tetapi tidak boleh digunakan untuk mengawetkan makanan, Kemudian untuk membuat berbagai jenis plastic thermostat (plastic yang tidak meleleh pada pemanasan)

O          || H3C–C–OH

4.Alkanoat
Nama asam alkanoat diturunkan dari nama alkane yang sesuia dengan mengganti akhiran a menjadi oat dan memberi awalan asam. Tata nama asam alkanoat bercabang pada dasarnya sama seperti tata nama aldehida, yakni posisi gugus fungsi tidak perlu dinyatakan karena selalu menjadi atom karbon nomor satu.

	O      || H–C–OH   asam etanoat (asam asetat/cuka)

 

O                                     || CH3CH2CHCH2CH2C–OH                 |                          CH 3asam 4-metilheksanoat

Beberapa kegunaan asam karboksilat dalam kehidupan sehari-hari contohnya yaitu asam format dimana asam format ini memilki bau tajam, cairan tak berwarna, mudah larut dalam air, alcohol dan eter. Asam format memilki sifat mereduksi perak nitrat dalam suasana netral, larutan KMnO₄ dalam suasana basa dan juga mereduksi H2SO4 pekat. Asam format ini banyak digunakan dalam industry tekstil, penyamakan kulit, dan di perkebnan karet untuk mengumpulkan lateks (getah pohon karet).Selanjutnya asam asetat. Asam asetat adalah asam cuka yang terdapat dalam makanan. Kadar asam asetat yang terdapat dalam makanan sekitar 20-25%.

 Asam asetat murni, yang disebut asam asetat glasial merupakan cairan bening tak berwarna, berbau sangat tajam, membeku pada 16,6o C, membentuk Kristal yang menyerupai es atau kaca. Asam asetat dapat dibuat dengan oksidasi etanol karena pengaruh berbagai jenis bakteri seperti acetobacter. Cara ini masih dipakai untuk membuat asam asetat encer untuk cuka makan.Sebagian besar asam asetat dibuat dengan mengalirkan uap etanol yang telah dicampur dengan udara melalui katalis.

5.  Alkil alkanoat (Ester)

Ester turunan alkane diberi nama alkil alkanoat. Yang disebut alkil pada nama itu adalah gugus carbon yang terikat pada atom O (gugus R’), sedangkan alkanoat adalah gugus R-COO-. Atom C gugus fungsi masuk kedalam bagian alkanoat

O          || H3C–C–OCH2CH3 etil etanoat (etil asetat)

O      || H–C–OCH3 metil metanoat (metil format)

 

	O                   || CH3CH2–C–OCH2CH3

 

                                                             etil propanoat  (etil propionat)

Berdasarkan jenis asam dan alcohol penyusunnya, ester lazim dikelompokkan kedalam tiga golongan, yaitu ester buah-buahan,lilin dan lemak.

6.  Alkanon (Keton)

Nama alkanon diturunkan dari nama alkane yang sesuai dengan mengganti kahiran a menjadi on. Suku terendah dari alkanon adalah propanon, yang disebut juga aseton.

                                    

O              || CH3CHC–CH3         |        CH3 3-metil-2-butanon

O                 || CH3CH2CCH3 butanon (etil metil keton)

O        || CH3CCH3  3-metil-2-butanon

  

       Keton yang paling banyak digunakan dalam dunia perdagangan adalah asseton kegunaan utamanaya yaitu sebagai pelarut khusus untuk zat-zat yang kurang polar dan nonpolar. Dalam kehidupan sehari-hari aseton digunakan untuk membersihkan pewarna kuku dan kutek.

7.  Halogen

        Haloalkana adalah senyawa turunan alkana dimana satu atau lebih atom H digantikan oleh atom halogen. Dalam hal ini, haloalkana dianggap sebagai turunan alkane dengan atom halogen sebagai gugus pengganti. Nama halogen ditulis sebgai awalan dengan sebuatan bromo, kloro, fluoro, dan iodo.

 Haloalkana merupakan bahan industri yang sangat penting. Haloalkana dibuat dari alkane melalui reaksi subsitusi. Haloalkana memiliki kegunaan praktis dalam berbagai bidang, misalnya sebgai zat anestesi, pelarut dan bahan antiseptik.

Sumber :

http://fungsi.web.id/2015/12/struktur-gugus-fungsi-alkohol.html

www.wikipedia.gugusfungsi.com