Sifat-sifat Kimia Alkena

by
  1. Alkena lebih reaktif daripada alkana dalam tindak balas kimia.
  2. Ini kerana alkena adalah hidrokarbon tak tepu yang mempunyai ikatan ganda dua, C=C, di antara dua atom karbon.
  3. Hampir semua tindak balas kimia alkena berlaku pada ikatan ganda dua ini..
  4. Alkenes boleh menjalani:
    1. Tindak balas pembakaran
    2. Tindak balas penambahan
    3. Tindak balas pempolimeran

Pembakaran Alkena

Pembakaran Alkena

  1. Seperti hidrokarbon lain, alkena terbakar dalam udara atau oksigen.
  2. Seperti alkana,
    1. Alkena terbakar lengkap dalam oksigen yang mencukupi untuk menghasilkan karbon dioksida dan air.
    2. Pembakaran alkena tidak lengkap dalam bekalan oksigen yang terhad untuk menghasilkan karbon monoksida, karbon (dalam bentuk jelaga) dan air.

Contoh
Pembakaran lengkap etena

C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O

Pembakaran tidak lengkap etena

C2H4 + 2O2 → 2CO + 2H2O
C2H4 + O2 → 2C + 2H2O

Pembakaran alkena menjadi lebih sukar dan menghasilkan lebih banyak jelaga apabila saiz molekul alkena meningkat.

Peratus Karbon

Contoh
Cari dan bandingkan peratusan karbon etena, propene dan butena. [Jisim atom relatif: C = 12, H = 1]
Jawapan:
Peratus karbon etena (C2H4)
\[\begin{gathered}
{\text{Peratus karbon}} \hfill \\
{\text{ = }}\frac{{2\left( {{\text{12}}} \right)}}{{2\left( {{\text{12}}} \right){\text{ + 4}}\left( 1 \right)}} \times 100\% \hfill \\
= 85.7\% \hfill \\
\end{gathered} \]
Peratus karbon propena (C3H6)
\[\begin{gathered}
{\text{Peratus karbon}} \hfill \\
{\text{ = }}\frac{{3\left( {{\text{12}}} \right)}}{{3\left( {{\text{12}}} \right){\text{ + 6}}\left( 1 \right)}} \times 100\% \hfill \\
= 85.7\% \hfill \\
\end{gathered} \]
Peratus karbon butena (C4H8)
\[\begin{gathered}
{\text{Peratus karbon}} \hfill \\
{\text{ = }}\frac{{4\left( {{\text{12}}} \right)}}{{4\left( {{\text{12}}} \right){\text{ + 8}}\left( 1 \right)}} \times 100\% \hfill \\
= 85.7\% \hfill \\
\end{gathered} \]
Nota::
Semua alkenes mempunyai peratusan karbon yang sama.

Contoh
Cari dan bandingkan peratusan karbon heksana dan heksena.
[Jisim atom relatif: C = 12, H = 1]
Jawapan:
Peratus karbon keksana (C6H14)
\[\begin{gathered}
{\text{Peratus karbon}} \hfill \\
{\text{ = }}\frac{{6\left( {{\text{12}}} \right)}}{{6\left( {{\text{12}}} \right){\text{ + 14}}\left( 1 \right)}} \times 100\% \hfill \\
= 83.7\% \hfill \\
\end{gathered} \]
Peratus karbon heksena (C6H12) = 85.7% (rujuk kepada contoh di atas)

Nota:

  1. Peratusan karbon alkena lebih tinggi berbanding dengan alkana yang mempunyai bilangan karbon per molekul yang sama.
  2. Oleh itu, pembakaran alkena akan menghasilkan api yang lebih berjelaga berbanding dengan alkana yang setara.
  3. Alkena mempunyai peratusan karbon yang lebih tinggi berbanding dengan alkana yang setara.

Tindak Balas Penambahan

Tindak Balas Penambahan Alkena
  1. Alkena ialah hidrokarbon tak tepu, oleh itu ia boleh mengalami tindak balas penambahan.
  2. Tindak balas penambahan berlaku apabila atom-atom lain ditambah kepada atom karbon dalam ikatan ganda dua, -C=C- untuk membentuk satu ikatan kovalen tunggal.

Contoh,

Alkena boleh menjalani tindak balas penambahan dengan

  1. Halogen
  2. Stim
  3. Hidrogen
  4. Hidrogen halida
  5. Kalium permanganat (VII)

Penghidrogenan Alkena

  1. Alkena boleh bertindak balas dengan gas hidrogen.
  2. Proses ini juga dipanggil penghidrogenan.

Persamaan:

Nota:

  1. Tindak balas ini ialah satu tindak balas yang menukar hidrokarbon tak tepu kepada hidrokarbon tepu.
  2. Keadaan untuk tindak balas:
    1. Mangkin: Platinum / nikel
    2. Suhu: 180ºC
  3. Ini adalah proses yang digunakan untuk menghasil marjerin.
Tindak balas Alkena dengan Hidrogen Halida

Alkena bertindak balas dengan hidrogen halida (seperti hidrogen klorida, hidrogen bromida dan hidrogen iodida) pada suhu bilik untuk menghasilkan sebatian organik tepu yang dipanggil halogenoalkana.

Etena Bertindak dengan Hidrogen Klorida

(Etena bertindak balas dengan hidrogen klorida menghasilkan kloroetana.))

Etena Bertindak dengan Hidrogen Bromida

(Etena bertindak balas dengan hidrogen bromin menghasilkan bromoetana)

Etena Bertindak dengan Hidrogen Iodida

(Etena bertindak balas dengan hidrogen iodida menghasilkan iodoetena.)
Penghalogenan Alkena
  1. Alkena menjalani tindak balas penambahan dengan halogen seperti fluorin, klorin, bromin dan iodin.
  2. Oleh kerana ini adalah tindak balas dengan halogen, maka ia juga dikenali sebagai tindak balas penghalogenan.
  3. Persamaan di bawah menunjukkan tindak balas tambahan antara etena dan bromin.

Nota
  1. Apabila gas etena disalur ke dalam cecair bromin, warna perang bromin berubah menjadi tidak berwarna.
  2. Bahan yang dihasilkan ialah 1,2-dibromoethane.
  3. Jika gas klorin digunakan dan bukannya bromin, warna kuning air klorin akan dilunturkan.
Penghidratan Alkena
  1. Alkena boleh bertindak balas dengan stim (air) untuk menghasilkan alkohol.
  2. Proses ini merupakan tindak balas penambahan.
  3. Ia juga dikenali sebagai tindak balas penghidratan.
  4. Persamaan di bawah menunjukkan tindak balas penambahan etena dengan stim.

Nota
  1. Alkena berubah menjadi alkohol
  2. Keadaan tindak balas adalah seperti berikut:
    1. Pemangkin: Asid fosforik
    2. Suhu: 300ºC
    3. Tekanan: 60 atm
  3. Alkohol boleh diubah kembali kepada alkena melalui tindak balas pendehidratan.
Pengoksidaan Alkena
  1. Alkena juga boleh bertindak balas dengan agen pengoksida seperti kalium permanganate (VII) untuk menghasilkan diol.
  2. Diol adalah alkohol dengan 2 kumpulan hidroksil (-OH).
  3. Proses ini merupakan tindak balas penambahan.
  4. Persamaan kimia di bawah menunjukkan tindak balas pengoksidaan (juga tindak balas penambahan) antara etena dan kalium permanganat (VII).

Nota:
  1. Dalam tindak balas ini, kita menggunakan simbol  [O], untuk mewakili agen pengoksidaan.
  2. Bahan yang dihasilkan adalah etan-1,2-diol.
  3. Semasa tindak balas, warna ungu larutan kalium manganate (VII) berasid berubah menjadi tidak berwarna.

Pempolimeran

  1. Pempolimeran ialah proses menggabungkan molekul monomer dalam tindak balas kimia untuk membentuk rantai polimer yang panjang.
  2. Molekul alkena boleh bergabung bersama melalui tindak balas penambahan untuk membentuk polimer rantaian panjang.
  3. Dalam tindak balas, molekul alkena menjalani tindak balas penambahan pada suhu 200 ° C dan tekanan 1200 atm.
  4. Beribu-ribu molekul alkena bergabung bersama untuk membentuk molekul rantaian panjang dipanggil poli (etena) – biasanya dipanggil politena.

Leave a Comment