Alkana
adalah senyawa kimia hidrokarbon
jenuh asiklis. Alkana termasuk senyawa alifatik.
Dengan kata lain, alkana adalah sebuah rantai karbon panjang dengan ikatan-ikatan tunggal.
Rumus umum untuk alkana adalah CnH2n+2. Alkana yang
paling sederhana adalah metana dengan rumus CH4. Tidak
ada batasan berapa karbon yang dapat terikat bersama. Beberapa jenis minyak dan wax adalah contoh alkana dengan atom
jumlah atom karbon yang besar, bisa lebih dari 10 atom karbon.
Setiap atom
karbon mempunyai 4 ikatan (baik ikatan C-H atau ikatan C-C), dan setiap atom hidrogen mesti berikatan dengan
atom karbon (ikatan H-C). Sebuah kumpulan dari atom karbon yang terangkai
disebut juga dengan rumus kerangka.
Secara umum, jumlah atom karbon digunakan untuk mengukur berapa besar ukuran
alkana tersebut (contohnya: C2-alkana). Alkana
bersifat tidak terlalu reaktif dan mempunyai aktivitas biologi
sedikit.
Alkana-alkana
penting sebagai bahan bakar dan sebagai bahan mentah untuk mensintesis
senyawa-senyawa karbon lainnya. Alkana banyak terdapat dalam minyak bumi, dan
dapat dipisahkan menjadi bagian-bagiannya dengan distilasi bertingkat. Suku
pertama sampai dengan keempat senyawa alkana (metana sampai butana) berwujud
gas pada temperatur kamar. Metana biasa disebut juga gas alam yang banyak
digunakan sebagai bahan bakar rumah tangga/industri. Gas propana, dapat
dicairkan pada tekanan tinggi dan digunakan pula sebagai bahan bakar yang
disebut LPG (liquified
petroleum gas). LPG dijual dalam tangki-tangki baja dan diedarkan
ke rumah-rumah. Gas butana lebih mudah mencair daripada propana dan digunakan
sebagai “geretan” rokok. Alkana-alkana yang bersuhu tinggi terdapat dalam
kerosin (minyak tanah), bahan bakar diesel, bahan pelumas, dan parafin yang
banyak digunakan untuk membuat lilin.
Ciri-ciri
alkana
·
Merupakan
hidrokarbon jenuh (alkana rantai lurus dan siklo/cincin alkana)
·
Disebut
golongan parafin : affinitas kecil (=sedikit gaya gabung)
·
Sukar
bereaksi
·
Titik
didih makin tinggi : terhadap penambahan unsur C
·
Jumlah
atom C sama : yang bercabang mempunyai TD rendah
·
Kelarutan : mudah larut dalam pelarut non polar
·
Sumber utama gas alam dan petrolium
Sifat
fisik
1. Semua alkana merupakan senyawa polar sehingga sukar larut dalam air.
Pelarut yang baik untuk alkana adalah pelarut non polar, misalnya eter. Jika
alkana bercampur dengan air, lapisan alkana berada di atas, sebab massa jenisnya
lebih kecil daripada 1.
2. Pada suhu kamar, empat suku pertama berwujud gas, suku ke 5 hingga
suku ke 16 berwujud cair, dan suku diatasnya berwujud padat.
3. Semakin banyak atom C,
titik didih semakin tinggi. Untuk alkana yang berisomer (jumlah atom C sama
banyak), semakin banyak cabang, titik didih semakin kecil.
Sifat kimia
1. Pada umumnya alkana sukar bereaksi
dengan senyawa lainnya.
2. Dalam
oksigen berlebih, alkana dapat terbakar menghasilkan kalor, karbon dioksida dan
uap air.
Senyawa
alkana bereaksi sangat lemah dengan senyawa polar atau senyawa ion lainnya.
Konstanta disosiasi asam (pKa) dari semua alkana nilainya diatas 60, yang
berarti sulit untuk bereaksi dengan asam maupun basa (lihat karbanion). Pada
minyak bumi, molekul-molekul alkana yang terkandung di dalamnya tidak mengalami
perubahan sifat sama sekali selama jutaan tahun.
Permasalahan:
1.
Ciri ciri alkana adalah sukar bereaksi dan memiliki
aktivitas biologi yang sedikit. Apakah sifat alkana yang sukar bereaksi
tersebut berpengaruh terahadap kegunannya sebagai bahan bakar dan bahan mentah
untuk mensistesis senyawa-senyawa lainnya? Jika iya, apa ciri spesifik yang
menunjukkan adanya pengaruh dari sifat alkana tersebut?