A. SENYAWA ORGANIK
Sejarah
Tidak semua senyawa organikmendukung
kehidupan di bumi sepenuhnya, tetapi kehidupan seperti yang telah kita ketahui
bergantung pula pada sebagian besar kimia anorganik; sebagai contoh: beberapa
enzim bergantung pada logam transisi, seperti besi dan tembaga; dan senyawa
bahan seperti cangkang/kulit, gigi dan tulang terdiri atas sebagian bahan
organik,sebagian lain anorganik. Terlepas dari bahan dasar karbon, kimia
anorganik hanya menguraikan senyawa karbon sederhana, dengan struktur molekul
yang tidak mengandung karbon menjadi rantai karbon (seperti dioksida, asam,
karbonat, karbida, dan mineral).
Hal ini tidak berarti bahwa senyawa karbon
tunggal tidak ada (yaitu: metana dan turunan sederhana). Biokimia sebagian
besar menguraikan kimia protein (dan biomolekul lebih besar).Karena sifat yang
spesifik, senyawa berantai karbon banyak menampilkan keanekaragaman senyawa
organik yang ekstrim dan penerapan yang sangat luas. Senyawa-senyawa tersebut
merupakan dasar atau unsur pokok beberapa produk (cat, plastik, makanan, bahan
peledak, obat-obatan, petrokimia, beberapa nama lainnya) dan (terlepas dari
beberapa pengecualian) bentuk senyawa merupakan dasar dari proses hidup.
Perbedaan bentuk dan reaktivitas molekul kimia menetapkan beberapa fungsi yang
mengherankan, seperti katalis enzim dalam reaksi biokimia yang mendukung sistem
kehidupan. Pembiakan otomatis alamiah dalam kimia organik dalam kehidupan
seluruhnya. Kecenderungan dalam kimia organik termasuk sintesis kiral, kimia
hijau, kimia gelombang mikro,fullerene(karbon alotropis) dan spektroskopi
gelombang mikro.
Senyawa organik adalah golongan besar senyawa kimia
yang molekulnya
mengandung karbon, kecuali
karbida, karbonat, dan oksida karbon. Studi mengenai
senyawaan organik disebut kimia organik.
Banyak di antara senyawaan organik, seperti protein, lemak, dan karbohidrat,
merupakan komponen penting dalam biokimia. Di
antara beberapa golongan senyawaan organik adalah senyawa alifatik, rantai karbon yang dapat diubah gugus fungsinya;
hidrokarbon
aromatik, senyawaan
yang mengandung paling tidak satu cincin benzena; senyawa heterosiklik yang mencakup atom-atom nonkarbon
dalam struktur cincinnya; dan polimer,
molekul rantai panjang gugus berulang. Pembeda antara kimia organik dan anorganik
adalah ada/tidaknya ikatan karbon-hidrogen.
Sehingga, asam karbonat termasuk anorganik, sedangkan asam format, asam lemak
pertama, organik.
Kimia organik adalah percabangan studi ilmiah dari ilmu kimia mengenai struktur,
sifat, komposisi, reaksi, dan sintesis senyawa organik.
Senyawa organik dibangun terutama oleh karbon dan hidrogen, dan
dapat mengandung unsur-unsur lain seperti nitrogen, oksigen, fosfor, halogen dan belerang.
Definisi asli dari kimia organik ini berasal dari kesalahpahaman bahwa semua
senyawa organik pasti berasal dari organisme hidup, namun telah dibuktikan
bahwa ada beberapa perkecualian. Bahkan sebenarnya, kehidupan juga sangat
bergantung pada kimia anorganik; sebagai contoh, banyak enzim yang mendasarkan kerjanya pada logam transisi
seperti besi dan tembaga, juga gigi dan tulang yang komposisinya merupakan campuran
dari senyama organik maupun anorganik. Contoh lainnya adalah larutan HCl, larutan ini berperan besar dalam
proses pencernaan makanan yang hampir seluruh organisme
(terutama organisme tingkat tinggi) memakai larutan HCl untuk mencerna
makanannya, yang juga digolongkan dalam senyawa anorganik. Mengenai unsur
karbon, kimia anorganik biasanya berkaitan dengan senyawa karbon yang sederhana
yang tidak mengandung ikatan antar
karbon misalnya
oksida, garam, asam, karbid, dan mineral. Namun hal ini tidak berarti bahwa
tidak ada senyawa karbon tunggal dalam senyawa organik misalnya metan dan turunannya.
B. SENYAWA ANORGANIK
Kimia anorganik adalah cabang kimia
yang mempelajari sifat dan reaksi senyawa anorganik. Ini mencakup semua senyawa kimia kecuali yang berupa rantai atau cincin
atom-atom karbon, yang disebut senyawa organik dan dipelajari dalam kimia organik. Perbedaan antara kedua bidang ilmu ini
tidak mutlak dan banyak tumpang-tindih, khususnya dalam subbidang kimia organologam.
Banyak senyawa anorganik
adalah senyawa ionik, yang terdiri dari kation dan anion bergabung dengan
ikatan ionik. Contoh garam adalah magnesium klorida MgCl2, yang terdiri dari
kation anion magnesium klorida Mg2 + dan Cl-, atau natrium oksida Na2O, yang
terdiri dari kation natrium Na + dan anion O2-oksida. Garam pun, proporsi dari
ion adalah sedemikian rupa sehingga muatan listrik membatalkan, sehingga
senyawa massal elektrik netral. Ion dijelaskan oleh negara oksidasi dan
kemudahan formasi dapat disimpulkan dari potensi ionisasi (untuk kation) atau
dari afinitas elektron (anion) dari elemen induk.
Kelas penting dari garam-garam anorganik adalah oksida, karbonat, sulfat dan para halida. Banyak senyawa anorganik yang ditandai dengan titik leleh tinggi. Garam-garam anorganik biasanya adalah konduktor yang buruk dalam keadaan padat. Fitur penting lainnya adalah kelarutannya dalam air misalnya (Lihat: tabel kelarutan), dan kemudahan kristalisasi. Dimana beberapa garam (misalnya NaCl) yang sangat larut dalam air, yang lain (misalnya SiO2) tidak. Reaksi anorganik sederhana adalah perpindahan ganda ketika dalam pencampuran dua garam ion tertukar tanpa perubahan bilangan oksidasi. Dalam reaksi redoks satu reaktan, oksidan, menurunkan oksidasi dan reaktan lain, reduktor, memiliki keadaan oksidasi yang meningkat. Hasil bersih adalah sebuah pertukaran dari elektron.
Pertukaran elektron
dapat terjadi secara tidak langsung juga, misalnya dalam baterai, sebuah konsep
kunci dalam elektrokimia. Ketika satu reaktan mengandung atom hidrogen, reaksi
dapat terjadi melalui pertukaran proton dalam asam-basa kimia. Dalam definisi
yang lebih umum, suatu asam dapat spesies bahan kimia apapun yang mampu
mengikat pasangan elektron disebut asam Lewis, sebaliknya setiap molekul yang cenderung
menyumbangkan pasangan elektron disebut sebagai basa Lewis. Sebagai
penyempurnaan dari interaksi asam-basa, teori HSAB memperhitungkan
polarisabilitas account dan ukuran ion.
Struktur senyawa anorganik
Struktur banyak senyawa anorganik dapat dijelaskan
dengan menggunakan teori VSEPR atau secara sederhana dengan teori valensi.
Namun, beberapa senyawa anorganik yang tidak masuk dalam kelompok ini sangat
penting baik dari sudut pandang teori maupun praktis. Beberapa senyawa ini akan
didiskusikan di bawah ini.
AMONIA
Amonia NH3 seolah diturunkan dari
metana dengan menggantikan atom karbon dengan atom nitrogen dan salah satu atom
hidrogen dengan pasangan elektron bebas. Jadi, amonia memiliki seolah struktur
tetrahedral. Namun untuk memahami struktur amonia, anda harus mempertimbangkan
inversi atom nitrogen. Perilaku amonia sangat mirip dengan payung yang tertiup
sehingga terbalik. Halangan inversinya hanya 5,8 kkal mol-1, dan
inversi amonia pada suhu kamar sangat cepat (Gambar 4.10).
Secara prinsip, atom nitrogen dari amina yang
mengikat tiga atom atau gugus yang berbeda dapat merupakan pusat asimetrik
sebab nitrogen memiliki empat substituen termasuk pasangan elektron bebas.
Namun karena adanya inversi ini, atom nitrogen tidak dapat menjadi pusat
asimetrik..
DIBORAN
Diharapkan reaksi antara magnesium borida dan
air akan menghasilkan boron trihidrida BH3. Namun, yang didapatkan
adalah diboran B2H6. Nampaknya senyawa ini tidak dapat
dijelaskan dengan teori valensi sederhana, dan banyak sekalai usaha telah
dilakukan untuk mengelusidasi anomali ini.
Mg3B2 + 6H2O
→ 3Mg(OH)2 + B2H6 (4.1)
Kini telah dibuktikan bahwa senyawa ini
memiliki struktur aneh sebagai beikut.
Kerangka molekulnya adalah jajaran genjang
yang terbentuk dari dua atom boron dan dua atom hidrogen, dan atom hidrogen
terikat pada dua atom boron disebut dengan hidrogen jembatan. Empat ikatan B-H
terminal secara esensi terbentuk dari tumpang tindih orbital 1s hidrogen dan
orbital hibrida boron. Sebaliknya, ikatan jembatan B—H—B adalah ikatan tiga
pusat, dua elektron yang terbetuk dari hibridisasi hidrogen 1s dan dua orbital
hibrida boron. Keberadaan ikatan seperti ini dikonfirmasi dengan mekanika
kuantum.
SENYAWA
GAS MULIA
Lama sekali dipercaya bahwa gas mulia hanya
ada sebagai molekul monoatomik, dan tidak membentuk senyawa. Kimiawan Kanada
Neil Bartlett (1932-) menemukan spesi ionik [O2]+[PtF6]-
dengan mereaksikan oksigen dengan platina heksafluorida PtF6.
Ia beranggapan reaksi yang mirip dengan ini yakni reaksi antara xenon dan PtF6
akan berlangsung karena energi ionisasi pertama xenon dekat nilainya dengan
energi ionisasi perrtama molekul oksigen. Di tahun 1962 ia berhasil mendapatkan
senyawa gas mulia pertama Xe(PtF6)x, (x = 1, 2).
Kemudian menjadi jelas bahwa gas mulia
membentuk senyawa biner dengan oksigen dan fluorin yang keduanya memiliki
keelektronegativan tinggi. XeF2 adalah molekul linear dengan
kelebihan elektron, sementara XeF4 merupakan satu-satunya senyawa
unsur berbentuk bujur sangkar. XeF6 berbentuk oktahedron
terdistorsi, dan di dekat titik lelehnya, senyawa ini ada sebagai kristal [XeF5]+F-.
FEROSEN
Ferosen adalah senyawa terdiri atas dua
cincin sikopentadienil yang melapisi kedua sisi atom Fe dan senyawa ini
merupakan contoh pertama kelompok senyawa yang disebut dengan senyawa sandwich
(Gambar 4.12).
Di awal tahun 1950-an ,
rekasi antara siklopentadienilmagnesium bromida dan FeCl3 anhidrat
dilakukan dengan harapan akan dihasilkan turuanan fulvalena. Namun, senyawa
dengan struktur (C6H5)2Fe yang diperoleh.
Struktur senyawa ini didapatkan sangat unik: delapan belas elektron, dua belas
dari dua molekul siklopentadienil (masing-masing enam elektron) dan enam dari
kulit terluar Fe. Jadi, konfigurasi elektron gas mulia dicapai dan
kestabilannya kira-kira sepadan. Kedua cincin siklopentadienail berputar
layaknya piringan CD musik.
PERBEDAAN SENYAWA ORGANIK DAN ANORGANIK
Senyawa organik adalah senyawa karbon apa saja. Senyawa anorganik adalah senyawa apa saja yang tidak tergolong
senyawa organik. Pada awal perkembangan
ilmu kimia sebagai suatu ilmu pengetahuan, berlaku klasifikasi senyawa kedalam
senyawa organik dan senyawa anorganik berdasarkan asal usul senyawa. Semua
senyawa yang berasal dari makhluk hidup digolongkan dalam senyawa organic,
sedangkan yang berasal dari mineral digolongkan dalam senyawa anorganik. Pada
waktu itu diyakini bahwa senya organic hanya dapat tejadi oleh adanya pengaruh
dari daya yang dimiliki makhluk hidup ( vital force atau vis vitalis ).
Dengan keberhasilan Friederich Wohler dalam membuat
urea (senyawa organic) dari amonium sianat ( senyawa Anorganik ) pada tahun
1828, maka keyakinan adanya pengaruh ‘vital force’ dalam pembentukan senyawa
organnik semakin goyah. Dalam perkembangan selanjutnya diperoleh suatu
kesimpulan bahwa diantara senyawa organic dan anorganik tidak ada perbedaan
mengenai hukum- hukum kimia yang berlaku.
Meskipun diantara senyawa organic dan senyawa
anorganik tidak ada pwerbedaan yang hakiki sebagai senyawa kimia, namun
pengkajiannya tetap dipandang perlu dipisahkan dalam cabang kimia yang
spesifik.
Secara garis besar alasan yang melandasi pemisahan
bidang kajian kimia organic dan kimia anorganik adalah :
- jumlah senyawa organic jauh lebih banyak daripada
senyawa anorganik.
- semua senyawa organic mengandung atom karbon, yang
mempunyai keunikan dalam hal kemampuannya membentuk rantai dengan sesama
atom karbon, dan mempunyai sifat-sifat khas.
B. Perbedaan antara
senyawa organik dengan senyawa anorganik
No
|
Senyawa organik
|
Senyawa Anorganik
|
1
|
Kebanyakan berasal dari makhluk
hidup dan beberapa dari hasil sintesis
|
Berasal dari sumber daya alam
mineral ( bukan makhluk hidup)
|
2
|
Senyawa organik lebih mudah
terbakar
|
Tidak mudah terbakar
|
3
|
Strukturnya lebih rumit
|
Struktur sederhana
|
4
|
Semua senyawa organik mengandung
unsur karbon
|
Tidak semua senyawa anorganik yang
memiliki unsur karbon
|
5
|
Hanya dapat larut dalam pelarut
organik
|
Dapat larut dalam pelarut air atau
organik
|
6
|
CH4, C2H5OH, C2H6
dsb.
|
NaF, NaCl, NaBr, NaI dsb.
|
0 komentar:
Posting Komentar