GUGUS FUNGSI

           Salah satu bahasan dalam kimia organik, yang membedakan dengan kimia anorganik adalah adanya sebuah pola yang disebut deret homolog. Setiap senyawa organik mempunyai gugus yang spesifik dimana setiap gugus tersebut berbeda sifat dan reaktivitasnya. Inilah yang disebut gugus fungsional. Gugus fungsi adalah suatu atom atau kumpulan atom yang melekat pada suatu senyawa dan berperan memberikan sifat yang khas pada senyawa.
Semua senyawa organik yang mempunyai gugus fungsional yang sama akan ditempatkan pada deret homolog yang sama. Berdasarkan gugus fungsi, dapat dibuat klasifikasi senyawa organik yang memudahkan kimia organik untuk dipelajari.
 
Gugus fungsional: adalah konfigurasi spesifik atom-atom yang umumnya berikatan dengan kerangka karbon molekul organik dan umumya terlibat dalam reaksi kimiawi • Persenyawaan dengan gugus fungsional yang sama akan mempunyai sifat kimia yang sama.
Alkohol
 • Alkohol adalah persenyawaan organik yang mempunyai satu atau lebih gugus hidroksil.
 • Karena ikatan hidroksil di sini bersifat kovalen, maka sifat alkohol tidak serupa dengan hidroksida, tetapi lebih mendekati sifat air.
 • Alkohol dapat digolongkan berdasarkan:
1. Letak gugus OH pada atom karbon
 2. Banyaknya gugus OH yang dimiliki.
3. Bentuk rantai karbonnya


SIFAT FISIKA
1.    Titik didih alkohol relatif tinggi.Hal ini merupakan akibat langsung dari daya tarik intermolekuler yang kuat.
2.   Semua alkohol adalah polar tetapi tidak semua alkohol dapat larut dalam.
·      
 SIFAT KIMIA
1.   Dehidrasi alkohol.
2.   Oksidasi alkohol.
3.   Reaksi alkohol dengan logam Na&K.
4.  Esterifikasi

REAKSI-REAKSI
 Reaksi-reaksi yang terjadi dalm alkohol antara lain reaksi substitusi, reaksi eliminasi, reaksi oksidasi dan esterifikasi. Dalam suatu alkohol, semakin panjang rantai hidrokarbon maka semakin rendah kelarutannya. Bahkan jika cukup panjang sifat hidrofob ini mengalahkan sifat hidrofil dari gugus hidroksil. Banyaknya gugus hidroksil dapat memperbesar kelarutan dalam air (Hart, 1990).

A. Reaksi Oksidasi
   Suatu alkohol primer dapat dioksidasi menjadi aldehid atau asam karboksilat. Alkohol sekunder dapat dioksidasi menjadi keton saja. Sedangkan pada alkohol tersier menolak oksidasi dengan larutan basa, dalam larutan asam, alkohol mengalami dehidrasi menghasilkan alkena yang kemudian dioksidasi (Fessenden, 1997).
Beberapa oksidasi dari alkohol antara lain :
a.    Oksidasi menjadi aldehid
Hasil oksidasi mula-mula dari alkohol primer adalah suatu aldehid (RCH=O). Aldehid, siap dioksidasi menjadi asam karboksilat. Oleh sebab itu, reaksi antara alkohol primer dengan zat oksidator kuat akan menghasilkan asam karboksilat, dan bukan intermediet aldehid. Pereaksi tertentu harus dipakai apabila intermediet aldehid merupakan hasil yang diinginkan.
b.    Oksidasi menjadi keton.
Suatu alkohol sekunder dioksidasi oleh oksidator yang reaktif kuat menjadi keton.
c.    Oksidasi menjadi asam karboksilat.
Aldehida
       Aldehida merupakan senyawa organik yang memiliki gugus karbonil terminal. Gugus fungsi ini terdiri dari atom karbon yang berikatan dengan atom hidrogen dan berikatan rangkap dengan atom oksigen. Golongan aldehida juga dinamakan golongan formil atau metanoil. Kata aldehida merupakan kependekan dari alcohol dehidrogenasi yang berarti alkohol yang terdehidrogenasi. Golongan aldehida bersifat polar.

Sifat Fisik Aldehida
Aldehida dengan 1-2 atom karbon (formaldehida, dan asetaldehida) berwujud gas pada suhu kamar dengan bau tidak enak.
Aldehida dengan 3-12 atom karbon berwujud cair pada suhu kamar dengan bau sedap.
Aldehida dengan atom karbon lebih dari 12 berwujud padat pada suhu kamar.
Aldehida suku rendah (formaldehida, dan asetaldehida) dapat larut dalam air.
Aldehida suku tinggi tidak larut air.
Sifat Kimia aldehida
Oksidasi oleh kalium bikromat dan asam sulfat
Oksidasi aldehida dengan campuran kalium bikromat dan asam sulfat akan menghasilkan asam
Eter
   Eter dapat digilongkan menjadi dua jenis, yaitu eter simetris dan eter asimetris. Kalau dalam rumus umum eter R = R', maka eter tersebut dinamakan eter sederhana atau eter simetrik. Tetapi bila R ≠ R', dinamakan eter campuran atau eter asimetrik. Di samping yang mempunyai gugus alkil (R) terdapat pula eter yang mengandung gugus aril (Ar) yang rumus umumnya dinyatakan dengan Ar-O-Ar' atau Ar-O-'R.
Keton
Aldehida dan keton merupakan nama dua golongan senyawa organik yang masing-masing mengandung unsur-unsur C, H, dan O. Kedua golongan senyawa ini mempunyai gugus fungsi C=O, oleh karena itu, di antara keduanya terdapat beberapa persamaan sifat.
Rumus umum aldehida adalah R-CHO dan untuk keton adalah R-C(=O)R'. Dari rumus umum tersebut dapat diketahui perbedaan atara atom/gugus yang terikat pada gugus karbonil dalam aldehida dan keton. Perbedaan inilah yang mengakibatkan aldehida dan keton tidak memiliki sifat-sifat yang identik.
Asam Karboksilat
Asam karboksilat adalah suatu senyawa organik yang mengandung gugus karbonil (-COOH ), misalnya : asam formiat, asam asetat, asam propionnat, asam butirat, dan lain-lain. Asam asetat dapat dihasilkan dengan mereaksikan Na-asetat dengan K-hidrosulfat. Suatuester karboksilat adalah suatu senyawa yang mengandung gugus -COOR dengan R yang berupa alkil atau aril. Ester ini dapat di bentuk dengan mereaksikan langsung suatu asam karboksilat dengan suatu alkohol. Reaksi ini di sebut reaksi esterifikasi, yang berkataliskan asam dan bersifat reversibel.
Reaksi Esterifikasi
Esterifikasi adalah reaksi pengubahan dari suatu asam karboksilat dan alkohol menjadi suatu ester dengan menggunakan katalis asam. Reaksi ini juga sering disebut esterifikasi Fischer. Ester adalah suatu senyawa yang mengandung gugus -COOR dengan R dapat berbentuk alkil maupun aril. Suatu ester dapat dibentuk dengan reaksi esterifikasi berkatalis asam. Reaksi esterifikasi merupakan reaksi dapat balik (reversible).
Laju esterifikasi suatu asam karboksilat bergantung terutama pada halangan sterik dalam alkohol dan asam karboksilatnya. Kuat asam dari asam karboksilat hanya memainkan peranan kecil dalam pembentukan ester. Untuk alasan sterik, urutan reaktivitas alkohol untuk reaksi esterifikasi adalah metanol > alkohol 1º > alkohol 2º > alkohol 3º.
 Alkana
      Senyawa organik yang paling sederhana adalah hidrokarbon. Hidrokarbon hanya terdiri dari dua unsur, yaitu karbon (C) dan hidrogen (H). Hidrokarbon jenuh atau yang disebut dengan alkana adalah hidrokarbon yang keseluruhan ikatannya adalah ikatan tunggal. Masing-masing karbon membentuk empat ikatan dan masing-masing hidrogen membentuk satu ikatan dengan karbon. Ikatan pada masing-masing hidrokarbon adalah tetrahedralReaksi Terhadap Alkana.
Alkana sangat tidak reaktif terhadap sebagian besar pereaksi. Alkana merupakan senyawa nonpolar dan hanya memiliki ikatan-ikatan sigma yang kuat. Alkana dapat bereaksi dengan oksigen dan halogen pada kondisi tertentu. Inilah beberapa reaksi yang bisa dilakukan terhadap senyawa golongan alkana.
Halogenasi
Alkana bereaksi dengan halogen di bawah pengaruh panas atau sinar ultraviolet. Contoh:
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
Pada contoh reaksi di atas terjad ipenggantian satu atom H pada metana oleh atom halogen. Reaksi ini termasuk reaksi substitusi dan karena substitusinya halogen, maka disebut dengan halogenasi.
  Nitrasi
Reaksi alkana dengan HNO3 pada suhu 150-475˚ C mengakibatkan terjadinya substitusi atom H pada alkana oleh gugus -NO2 (gugus nitro). Reaksi substitusi semacam ini dinamakan reaksi nitrasi,dan secara umum dituliskan dengan persamaan reaksi:
R-H + HO-NO2 → R-NO2 + H2O
Sulfonasi
     Reaksi alkana dengan asam sulfat pekat berasap (oleum) menghasilkan asam alkana sulfonat dan dituliskan dengan persamaan reaksi umum:
R-H + HO-SO3H → RSO3H + H2O
Dalam reaksi di atas terjadi substitusi satu atom H pada alkana oleh gugus -SO3H dan subsritusi ini dinamakan sulfonasi.
Isomer Cis-Trans
          Isomer sistem cis-trans adalah cara yang paling umum digunakan untuk menujukkan konfigurasi alkena. Cis mengandung pengertian bahwa substituen terletak pada bidang yang sama, sedangkan trans mengandung pengertian bahwa substituen terletak pada bidang yang berseberangan. Dengan sistem ini tidak lagi dijumpai keraguan isomer manakah yang diberi nama cis-2-butena dan manakah trans-3-heksena.
Alkena
Gugus fungsi alkena yang utama adalah adanya ikatan rangkap dua antar karbon (C=C). Gugus fungsi ini sangat mempengaruhi reaksi pada golongan alkena. Secara umum, reaksi yang dapat terjadi pada alkena dapat dikategorikan menjadi dua jenis, yaitu reaksi pada ikatan rangkap dan reaksi di luar ikatan rangkap. Reaksi alkena yang terjadi pada ikatan rangkap dinamakan reaksi adisi, sedangkan di luar katan rangkap dinamakan reaksi substitusi.
Alkuna
Alkuna adalah suatu golongan hidrokarbon alifatik yang mempunyai gugus fungsi berupa ikatan ganda tiga karbon-karbon (-C≡C-). Seperti halnya ikatan rangkap dalam alkena, ikatan ganda tiga dalam alkuna juga disebut ikatan tidak jenuh. Ketidakjenuhan ikatan ganda tiga karbon-karbon lebih besar daripada ikatan rangkap. Oleh karena itu kemampuannya bereaksi dengan pereaksi-peraksi yang dapat bereaksi dengan alkena juga lebih besar. Hal inilah yang menyebabkan golongan alkuna memiliki peranan khusus dalam sintesis senyawa organik.
Alkohol
Rumus umum alkohol adalah R-OH, dimana R adalah gugus alkil, alkenil, atau alkunal. Pada kasus substitusi alkena dan alkuna hanya terjadi pada karbon jenuh (karbon yang tak memiliki ikatan rangkap). Sebagai contoh, propanol memiliki rumus struktur CH3-CH2-CH2-OH. Sedangkan 2-propenol memiliki rumus struktur CH2=CH-CH2-OH. Dan 2-propunol memiliki rumus struktur CH≡C-CH2-OH.
Eter
Eter dapat digilongkan menjadi dua jenis, yaitu eter simetris dan eter asimetris. Kalau dalam rumus umum eter R = R', maka eter tersebut dinamakan eter sederhana atau eter simetrik. Tetapi bila R ≠ R', dinamakan eter campuran atau eter asimetrik. Di samping yang mempunyai gugus alkil (R) terdapat pula eter yang mengandung gugus aril (Ar) yang rumus umumnya dinyatakan dengan Ar-O-Ar' atau Ar-O-'R.
Aldehid dan Keton
Aldehida dan keton merupakan nama dua golongan senyawa organik yang masing-masing mengandung unsur-unsur C, H, dan O. Kedua golongan senyawa ini mempunyai gugus fungsi C=O, oleh karena itu, di antara keduanya terdapat beberapa persamaan sifat.
Rumus umum aldehida adalah R-CHO dan untuk keton adalah R-C(=O)R'. Dari rumus umum tersebut dapat diketahui perbedaan atara atom/gugus yang terikat pada gugus karbonil dalam aldehida dan keton. Perbedaan inilah yang mengakibatkan aldehida dan keton tidak memiliki sifat-sifat yang identik.

Asam Karboksilat
Asam Karboksilat  disebut golongan asam alkanoat. Asam karboksilat merupakan senyawa karbon yang mempunyai gugus karboksil – COOH. Istilah karboksil berasal dari duagugus, yaitu gugus karbonil (-CO-) dan gugus hidroksil (-OH). Asam karboksilat merupakan turunan dari alkana dimana sebuah atom H dari alkana diganti gugus – COOH. Rumus umum asam karboksilat adalah R-COOH atau CnH2nO2.
  Reaksi Esterifikasi
Esterifikasi adalah reaksi pengubahan dari suatu asam karboksilat dan alkohol menjadi suatu ester dengan menggunakan katalis asam. Reaksi ini juga sering disebut esterifikasi Fischer. Ester adalah suatu senyawa yang mengandung gugus -COOR dengan R dapat berbentuk alkil maupun aril. Suatu ester dapat dibentuk dengan reaksi esterifikasi berkatalis asam. Reaksi esterifikasi merupakan reaksi dapat balik (reversible).
Laju esterifikasi suatu asam karboksilat bergantung terutama pada halangan sterik dalam alkohol dan asam karboksilatnya. Kuat asam dari asam karboksilat hanya memainkan peranan kecil dalam pembentukan ester. Untuk alasan sterik, urutan reaktivitas alkohol untuk reaksi esterifikasi adalah metanol > alkohol 1º > alkohol 2º > alkohol 3º.  
DAFTAR PUSTAKA
 Maulana, Puri.2013. Contoh Kegunaan dan Manfaat Senyawa Organik di Bidang Kesehatan, Obat-obatan, Kimia. http://perpustakaancyber.com/2013/04/contoh-kegunaan-dan-manfaat-senyawa-organik-di-bidang-kesehatan-obat-obatan-kimia.html
Sumbono, aung.2012.Kimia Organik 1. http://aungsumbono.blogspot.com/

Triantoro, anggit.2010. Sejarah Kimia Organik.http://anggittriantoro.blogspot.com/               

Komentar

  1. Apakah ada contoh yg lebih di mengerti dari pembahasan di atas?

    BalasHapus
  2. Apakah ada contoh yg lebih di mengerti dari pembahasan di atas?

    BalasHapus
  3. Apakah ada contoh yg lebih di mengerti dari pembahasan di atas?

    BalasHapus
  4. Terima kasih atas pemaparan materinya. Dapatkah anda menjelaskan mengenai isomer gugus fungsi?
    terima kasih:)

    BalasHapus

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

EFEK INDUKSI

TAUTOMER

GAYA VAN DER WAALS