Pengertian Alkena, Sifat, Kegunaan, dan Contohnya

Alkena pada dasarnya kerapkali dikenal sebagai olefin yang dimaknai sebagai salah satu jenis senyawa organik yang terdiri dari atom karbon dan ikatan hidrogen dengan satu atau lebih ikatan rangkap karbon-karbon dalam struktur kimianya.

Oleh karena itulah alkena adalah hidrokarbon tak jenuh, karena hanya terbuat dari jenis atom karbon dan hidrogen, dan disebut tidak jenuh karena memiliki satu atau lebih ikatan rangkap dalam struktur kimianya. Sifat fisik alkena salah satunya yaitu titik didihnya yang akan meningkat secara bertahap dengan bertambahnya massa molekul atau panjang rantai. Alkena memiliki beragam manfaat, misalnya salah satu contoh alkena, yaitu etana, merupakan bahan baku organik terpenting dalam industri kimia seperti polietilen, vinil klorida, stirena, etanol, asetaldehida, dan banyak lagi.

Alkena

Dalam penerapan kimia, alkena adalah hidrokarbon yang mengandung ikatan rangkap karbon-karbon. Istilah ini sering digunakan sebagai sinonim dari olefin, yaitu setiap hidrokarbon yang mengandung satu atau lebih ikatan rangkap.

Alkena umumnya merupakan senyawa apolar yang tidak berwarna, agak mirip dengan alkana tetapi lebih reaktif. Beberapa anggota pertama rangkaian adalah gas atau cairan pada suhu kamar. Alkena, etilen (C₂H₄) (atau “etena” yang paling sederhana dalam nomenklatur IUPAC) adalah senyawa organik yang diproduksi dalam skala industri terbesar.

Senyawa aromatik sering digambarkan sebagai alkena siklik, tetapi struktur dan sifatnya cukup berbeda sehingga tidak diklasifikasikan sebagai alkena atau olefin. Hidrokarbon dengan dua ikatan rangkap yang saling tumpang tindih (C= C= C) disebut alena setelah senyawa paling sederhana.

Ada pula yang memiliki tiga atau lebih ikatan tumpang tindih (C= C= C= C, C= C= C= C= C, dan lain-lain) disebut kumulena. Akan tetapi, beberapa penulis tidak menganggap alena dan kumulena sebagai “alkena”.

Pengertian Alkena

Alkena adalah kelas hidrokarbon yang hanya mengandung karbon dan hidrogen sehingga senyawa tak jenuh ini setidaknya terdapat satu ikatan rangkap karbon-ke-karbon. Rumus molekul hidrokarbon memberikan informasi tentang jenis struktur yang mungkin diwakilinya. Misalnya, perhatikan senyawa yang memiliki rumus C₅H₈. Rumus lima karbon alkana pentana adalah C₅H₁₂ sehingga perbedaan kandungan hidrogennya adalah 4.

Perbedaan tersebut menunjukkan bahwa senyawa tersebut mungkin memiliki ikatan rangkap tiga, dua ikatan rangkap, satu cincin ditambah satu ikatan rangkap, atau dua cincin. Oleh karena itu, seperti halnya alkana, sistem nomenklatur yang konsisten perlu diadopsi yang dapat memisahkan sifat bahan kimia tak jenuh ini.

Yang paling sederhana adalah alkena, yaitu hidrokarbon yang memiliki gugus fungsi ikatan rangkap karbon-karbon dan merupakan hidrokarbon tak jenuh dengan rumus molekul CnH₂n, yang juga rumus molekulnya sama dengan sikloalkana.

Pengertian Alkena Menurut para Ahli

Adapun definisi alkena menurut para ahli, antara lain:

1. Fire Debris Analysis (2008), Alkena adalah hidrokarbon asiklik (bercabang atau tidak bercabang) yang memiliki satu ikatan rangkap karbon-ke-karbon (C= C) dan rumus molekul umum CnH₂n. Karena alkena mengandung kurang dari jumlah maksimum kemungkinan atom hidrogen per atom karbon, itu disebut tak jenuh. Istilah lama yang masih digunakan dalam industri perminyakan untuk menunjuk alkena adalah olefin.
2. Biomedical Applications of Functionalized Nanomaterials (2018), Alkena merupakan gugus fungsi yang cocok untuk melakukan ligasi bioorthogonal karena tidak terdapat gugus fungsi yang terjadi secara alami; mereka memiliki kompatibilitas yang baik dengan air dan selektivitas yang tinggi.

Tata Nama Senyawa Alkena

Aturan IUPAC untuk nomenklatur alkena. Antara lain;

1. Akhiran ena atau dalam Bahasa Inggris ene menunjukkan alkena atau sikloalken.
2. Rantai terpanjang yang dipilih untuk nama akar harus mencakup kedua atom karbon dari ikatan rangkap.
3. Rantai akar harus diberi nomor dari ujung yang terdekat dengan atom karbon ikatan rangkap. Jika ikatan rangkap ada di tengah rantai, aturan substituen terdekat digunakan untuk menentukan akhir di mana penomoran dimulai.
4. Angka yang lebih kecil dari dua angka yang menunjukkan atom karbon dari ikatan rangkap digunakan sebagai pencari ikatan rangkap.
5. Jika ada lebih dari satu ikatan rangkap, senyawa tersebut dinamai sebagai diena, triena atau prefiks ekivalen yang menunjukkan jumlah ikatan rangkap, dan setiap ikatan rangkap diberi nomor pelacak.
6. Gugus substituen yang mengandung ikatan rangkap adalah:

H₂C = CH– Kelompok vinil

H₂C = CH – CH2– Kelompok Allil

Sifat Alkena

Beberapa sifat fisik alkena, antara lain:

1. Keadaan Fisik– Senyawa ikatan rangkap ini tidak berwarna dan tidak berbau. Namun, etena merupakan pengecualian karena merupakan gas yang tidak berwarna tetapi memiliki bau yang agak manis. Tiga anggota pertama dari gugus alkena bersifat gas, empat belas anggota berikutnya adalah cairan dan sisanya alkena adalah padatan.
2. Kelarutan– Alkena tidak larut dalam arti air karena memiliki karakteristik nonpolar. Tetapi benar-benar larut dalam pelarut nonpolar seperti benzena, ligroin, dan lain-lain.
3. Titik Didih– Rumus titik didih senyawa meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah atom karbon dalam senyawa. Ketika alkena dibandingkan dengan alkana, ditemukan bahwa titik didih keduanya hampir sama, seolah-olah senyawanya tersusun dari kerangka karbon yang sama. Titik didih alkena rantai lurus lebih dari alkena rantai bercabang seperti pada alkana.
4. Titik Lebur– Titik leleh senyawa berikatan ganda ini bergantung pada posisi molekulnya. Titik leleh alkena mirip dengan alkana. Namun, molekul cis-isomer memiliki titik leleh yang lebih rendah daripada trans-isomer karena molekul tersebut dikemas dalam bentuk tekuk U.
5. Polaritas– Alkena bersifat polar lemah seperti alkana tetapi sedikit lebih reaktif daripada alkana karena adanya ikatan rangkap. Elektron π yang membentuk ikatan rangkap dapat dengan mudah dihilangkan atau ditambahkan karena terikat lemah. Karenanya, momen dipol yang ditunjukkan oleh alkena lebih dari alkana. Polaritas tergantung pada gugus fungsi yang terikat pada senyawa dan struktur kimianya.

Dari penjelasan tersebut, tentusaja dapat diketahui bahwa arti sifat kimia alkena salah satunya bisa dilihat dari segi reaktivitasnya. Alkena lebih reaktif daripada alkana terkait karena ketidakstabilan relatif dari ikatan rangkap. Alkena lebih mungkin untuk berpartisipasi dalam berbagai reaksi, termasuk reaksi pembakaran, adisi, hidrogenasi, dan halogenasi. Alkena juga dapat direaksikan, biasanya dengan adanya katalis, untuk membentuk polimer.

Kegunaan Alkena

Alkena memiliki banyak aplikasi dalam industri. Alkena digunakan sebagai bahan awal dalam sintesis alkohol, plastik, bejana, deterjen, dan bahan bakar. Alkena terpenting untuk industri kimia adalah etena, propena dan 1,3-butadiena.

Etana adalah bahan baku organik terpenting dalam industri kimia. Produksi di seluruh dunia pada tahun 1977 berjumlah sekitar 88 juta metrik ton, nomor dua dalam tonase setelah asam sulfat. Etana digunakan sebagai bahan baku untuk banyak produk kimia seperti polietilen, vinil klorida, stirena, etanol, asetaldehida, dan banyak lagi.

Propana adalah bahan baku terpenting kedua untuk produk organik dengan perkiraan produksi di seluruh dunia pada tahun 2000 sekitar 50 juta metrik ton, terutama digunakan untuk produksi polipropilen dan berbagai produk oksidasi seperti butanol, asam akrilat, akrolein, ester asam akrilik, gliserol, alil klorida, dan epiklorohidrin.

Butadiena dengan produksi dunia pada tahun 1953 sekitar 8,5 juta metrik ton terutama digunakan untuk produksi berbagai karet sintetis. Yang paling penting di antaranya adalah SBR= karet stirena-butadiena dan BR = karet butadiena.

1,3-butadiena, juga bertanggung jawab atas pembuatan produk plastik seperti dudukan toilet. Selain produk plastik, 1,3-butadiena juga digunakan untuk membuat produk karet seperti golf club head dan bumper bar.

Pernahkan kita bertanya-tanya tentang penyerapan guncangan yang baik saat kita memukul bola golf dengan tongkat golf? Ini karena adanya karet yang ada di kepala tongkat golf. Bumper bar yang terdapat pada mobil atau truk kita sangat membantu dalam mencegah kerusakan fisik pada mobil.

Contoh Alkena

Contoh alkena yang mudah ditemukan dalam kehidupan sehari-hari. Diantaranya yaitu:

1. Etilen

Etilen dalah hidrokarbon yang memiliki rumus C₂H₄ atau H₂C = CH₂. Ini adalah gas tidak berwarna yang mudah terbakar dengan bau samar “manis dan musk” jika murni. Ini adalah alkena paling sederhana (hidrokarbon dengan ikatan rangkap karbon-karbon).

Etilen banyak digunakan dalam industri kimia, dan produksinya di seluruh dunia (lebih dari 150 juta ton pada tahun 2016 [6]) melebihi produksi senyawa organik lainnya. Sebagian besar produksi ini digunakan untuk polietilen, plastik yang banyak digunakan yang berisi rantai polimer unit etilen dalam berbagai panjang rantai.

Etilen juga merupakan hormon tumbuhan alami yang penting dan digunakan di bidang pertanian untuk memaksa pematangan buah. Hidrat etilen adalah etanol.

2. Propena

Propena, juga dikenal sebagai propilena atau metil etilena, adalah senyawa organik tak jenuh dengan rumus kimia C₃H₆. Propena memiliki satu ikatan rangkap, dan merupakan anggota termudah kedua dari kelas alkena hidrokarbon. Misalnya dalam hal ii adalah gas tak berwarna dengan bau samar mirip minyak bumi.

Propena sangat penting untuk sejumlah besar bahan kimia, termasuk polimer adisi, poli (propena). Namun, tidak seperti etena, propena mudah mengalami reaksi substitusi, yang menyebabkan berbagai bahan kimia penting.

3. 1-Butene

1-Butene (atau 1-Butilena) adalah senyawa kimia organik, linier alfa-olefin (alkena), dan salah satu isomer butena (butilena). Rumusnya adalah CH₃CH₂CH = CH₂. Ini adalah gas yang mudah terbakar dan tidak berwarna, mudah terkondensasi.

1-Butena stabil dengan sendirinya tetapi mudah terpolimerisasi menjadi polibutena. Aplikasi utamanya adalah sebagai komonomer dalam produksi jenis polietilen tertentu, seperti polietilen densitas rendah linier (LLDPE). Ini juga telah digunakan sebagai prekursor resin polipropilena, butalena oksida, dan butanon.

Nah, demikinalah artikel yang bisa kami kemukakan pada segenap pembaca berkenaan dengan pengertian alkena menurut para ahli, tata nama, sifat, manfaat, dan contohnya yang ada di dalam kehidupan sehari-hari. Semoga memberi wawasan.