Kegunaan dan Komposisi Senyawa Hidrokarbon dalam Kehidupan Sehari-Hari

Bidang Pangan

Tipe karbohidrat

• Monosakarida

Monosakarida adalah suatu karbohidrat yang tersederhana yang tidak dapat dihidrolisis menjadi molekul karbohidrat yang lebih kecil lagi.

- Glukosa / gula anggur banyak terdapat dalam buah , jagung, dan madu.

- Fruktosa terdapat bersama dengan glukosa dan sukrosa dalam buah-buahan dan madu.

- Galaktosa, sumber dapat diperoleh dari laktosa yang dihidrolisis melalui pencernaan makanan kita.

• Disakarida

Disakarida adalah suatu karbohidrat yang tersusun dari dua monosakarida.

- Maltosa (glukosa + glukosa), tidak dapat difermentasi bakteri kolon dengan mudah, maka digunakan dalam makanan bayi, susu bubuk beragi (malted milk)

- Laktosa (glukosa + galaktosa), terdapat dalam susu sapi dan 5-8% dalam susu ibu.

- Sukrosa (glukosa + fruktosa), ialah gula pasir biasa. Bila dipanaskan akan membentuk gula invert berwarna coklat yang disebut karamel. Digunakan untuk pembuatan es krim, minuman ringan, dan permen.

• Polisakarida

Polisakarida adalah suatu karbohidrat yang tersusun dari banyak monosakarida. Kegunaan hidrokarbon pada polisakarida dalam bidang pangan seperti beras, pati, jagung, dll.

Beberapa bahan kimia hanya terdiri dari karbon dan hidrogen (hidrokarbon). Hidrokarbon digunakan dalam industri, khususnya pada industri petroleum dan aspal cair. Energi kimia tersimpan dalam hidrokarbon, unsur-unsur penyusunnya adalah karbon dan hidrogen. Hidrokarbon memperoleh energi dari matahari saat tumbuh-tumbuhan menggunakan sinar matahari selama proses fotosintesis untuk menghasilkan glukosa (makanan)Glukosa, karbohidrat yang paling sederhana mengalir dalam aliran darah sehingga tersedia bagi seluruh sel tubuh. Sel-sel tubuh tersebut menyerap glukosa. Gula ini kemudian oleh sel dioksidasi (dibakar) dengan bantuan oksigen yang kita hirup menjadi energi dan gas CO2 dalam bentuk respirasi (pernapasan). Energi yang dihasilkan dan tidak digunakan akan disimpan di bawah jaringan kulit dalam bentuk lemak. Reaksi pembakaran gula dalam tubuh:

Bahan makanan merupakan keperluan hidup manusia di bidang pangan. Senyawa-senyawa yang terkandung di dalam bahan makanan masing-masing mempunyai fungsi bagi tubuh manusia, misalnya karbohidrat untuk memenuhi kebutuhan energi dalam melakukan aktivitas sehari-hari. Karbohidrat bukan termasuk senyawa hidrokarbon karena selain mengandung unsur C dan H juga mengandung unsur oksigen, misalnya glukosa dengan rumus C₆H₁₂O₆. Senyawa ini merupakan bahan alami, dapat diambil langsung dari tanaman. Senyawa karbon lainnya yang terdapat dalam makanan yaitu protein dan lemak. Senyawa hidrokarbon dibidang pangan berperan dalam penyediaan makanan, untuk memasak bahan makanan digunakan bahan dasar minyak tanah atau LPG.

Sekarang banyak makanan dan minuman yang dikemas dengan citarasa dan aroma yang beraneka ragam serta dapat disimpan dalam jangka waktu yang lama. Pada makanan ini telah ditambahkan berbagai zat aditif makanan. Bahan dasar zat aditif ada yang berasal dari hidrokarbon yaitu benzena yang mempunyai rumus C₆H₆. Zat aditif yang berasal dari senyawa hidrokarbon misalnya pemanis sakarin dan sodium siklamat, keduanya mengandung bahan dasar benzena C6H6. Bahan pengawet lainnya yang mengandung bahan dasar senyawa turunan benzene yaitu natrium benzoat yang biasa digunakan untuk pengawet manisan buah dan minuman. Senyawa ini merupakan senyawa hidrokarbon aromatik yang bentuknya siklik, tak jenuh, dan berbahaya.

Bidang Sandang

Untuk keperluan sandang senyawa hidrokarbon mulai digunakan untuk mengganti bahan alam seperti kapas, sutra, dan wool. Bahan pakaian sintetis harganya lebih murah dan dapat diproduksi secara besar-besaran dalam waktu singkat. Produk ini termasuk polimer yang dibuat dari berbagai senyawa hidrokarbon molekul kecil yang disebut monomer.

Senyawa hidrokarbon apa yang digunakan sebagai bahan dasar untuk pembuatan bahan pakaian sintetis

Bahan sandang sintetis umumnya merupakan polimer dari beberapa senyawa kimia yang bahan dasarnya adalah senyawa hidrokarbon yaitu metana, etena, butena, juga benzena. Hidrokarbon tersebut direaksikan dengan zat lain untuk menghasilkan monomer-monomer yang mengandung oksigen dan mengandung nitrogen kemudian monomer-monomer dipolimerisasikan menjadi senyawa polimer yang berupa serat atau benang. Serat atau benang tersebut diolah menjadi kain kain yang digunakan sebagai bahan sandang.

Senyawa-senyawa turunan hidrokarbon yang berperan di bidang pakaian, antara lain kapas, wol (merupakan suatu protein), sutra (protein), nilon (polimer), dan serat sintetis.

Bidang Papan

Bidang papan, senyawa turunan hidrokarbon yang berperan, antara lain selulosa, kayu, lignin, dan polimer.

Bahan bangunan yang dibuat dari senyawa hidrokarbon antara lain cat dan kaca plastik atau fiberglas. Cat ada yang bahan dasarnya metana, etena, dan butena.Dewasa ini sudah dirancang rumah dari bahan plastik baik bangunannya maupun segala isinya. Rumah plastik pertama yaitu bangunan Institut Teknik Massachusetts dan Monsanto tahun 1957 mempunyai enam kamar dan terdiri dari 16 bagian cetakan, masing-masing mengandung 0,5 ton damar poliester.

Bidang Perdagangan

Minyak bumi merupakan senyawa hidrokarbon yang menjadi komoditi perdagangan yang sangat penting bagi dunia karena minyak bumi merupakan salah satu sumber energi yang paling utama saat ini. Negara-negara di dunia penghasil minyak bumi membentuk organisasi antarnegara penghasil minyak bumi yang diberi nama OPEC (Organization of Petrolleum Exporting Country).

Hasil penyulingan minyak bumi banyak menghasilkan senyawa-senyawa hidrokarbon yang sangat penting bagi kehidupan manusia, seperti bensin, petroleum

eter (minyak tanah), gas elpiji, minyak pelumas, lilin, dan aspal. Berbagai produk industri banyak diperdagangkan untuk berbagai keperluan sehari-hari misalnya barang-barang dari plastik, pupuk, pestisida, detergen, karet sintetis, dan obat-obatan.

Bidang Seni dan Estetika

Di bidang seni, senyawa

hidrokarbon yang sering dipakai,

antara lain lilin (wax) untuk melapisi

suatu karya pahat agar tampak lebih

mengkilat. Bahkan ada seniman

yang membuat patung dari lilin dengan cara memadatkan lilin dalam ukuran besar kemudian dipahat atau diukir sesuai keinginan sang seniman. Selain itu juga ada seni pewarnaan, baik pada kain maupun benda-benda lain menggunakan senyawa-senyawa kimia. Bahan-bahan yang dilapisi dengan lilin akan tampak lebih menarik dan di samping itu juga akan terhindar dari air karena air tidak dapat bereaksi dengan lilin karena perbedaan kepolaran.

Benda seni dapat berupa lukisan cat, perhiasan, dan kerajinan tangan dari plastik. Beberapa benda seni ditempatkan di suatu ruangan atau dipakai di badan untuk menambah estetika atau keindahan. Lukisan umumnya dibuat dari cat yang sebagian komponennya berasal dari senyawa hidrokarbon.

Hidrokarbon

, hidrokarbon adalah sebuah senyawa yang terdiri dari unsur atom karbon (C) dan atom hidrogen (H). Seluruh hidrokarbon memiliki rantai karbon dan atom-atom hidrogen yang berikatan dengan rantai tersebut. Istilah tersebut digunakan juga sebagai pengertian dari hidrokarbon alifatik.

Sebagai contoh, metana (gas rawa) adalah hidrokarbon dengan satu atom karbon dan empat atom hidrogen: CH₄. Etana adalah hidrokarbon (lebih terperinci, sebuah alkana) yang terdiri dari dua atom karbon bersatu dengan sebuah ikatan tunggal, masing-masing mengikat tiga atom karbon: C₂H₆. Propana memiliki tiga atom C (C₃H₈) dan seterusnya (C_nH_2·n+2).

Tipe-tipe hidrokarbon

Klasifikasi hidrokarbon yang dikelompokkan oleh tatanama organik adalah:

Hidrokarbon jenuh/tersaturasi (alkana) adalah hidrokarbon yang paling sederhana. Hidrokarbon ini seluruhnya terdiri dari ikatan tunggal dan terikat dengan hidrogen. Rumus umum untuk hidrokarbon tersaturasi adalah C_nH_2n+2. Hidrokarbon jenuh merupakan komposisi utama pada bahan bakar fosil dan ditemukan dalam bentuk rantai lurus maupun bercabang. Hidrokarbon dengan rumus molekul sama tapi rumus strukturnya berbeda dinamakan isomer struktur.

Model tiruan dari molekul metana, CH₄. Metana merupakan salah satu contoh hidrokarbon yang masuk dalam kategori alkana, hanya mempunyai 1 jenis ikatan saja.
Hidrokarbon tak jenuh/tak tersaturasi adalah hidrokarbon yang memiliki satu atau lebih ikatan rangkap, baik rangkap dua maupun rangkap tiga. Hidrokarbon yang mempunyai ikatan rangkap dua disebut dengan alkena, dengan rumus umum C_nH_2n Hidrokarbon yang mempunyai ikatan rangkap tiga disebut alkuna, dengan rumus umum C_nH_2n-2.^[4]
Sikloalkana adalah hidrokarbon yang mengandung satu atau lebih cincin karbon. Rumus umum untuk hidrokarbon jenuh dengan 1 cincin adalah C_nH_2n.^[2]
Hidrokarbon aromatik, juga dikenal dengan arena, adalah hidrokarbon yang paling tidak mempunyai satu cincin aromatik.

Hidrokarbon dapat berbentuk gas (contohnya metana dan propana), cairan (contohnya heksana dan benzena), lilin atau padatan dengan titik didih rendah (contohnya paraffin wax dan naftalena) atau polimer (contohnya polietilena, polipropilena dan polistirena).

Ciri-ciri umum

Karena struktur molekulnya berbeda, maka rumus empiris antara hidrokarbon pun juga berbeda: jumlah hidrokarbon yang diikat pada alkena dan alkuna pasti lebih sedikit karena atom karbonnya berikatan rangkap.

Kemampuan hidrokarbon untuk berikatan dengan dirinya sendiri disebut dengan katenasi, dan menyebabkan hidrokarbon bisa membentuk senyawa-senyawa yang lebih kompleks, seperti sikloheksana atau arena seperti benzena. Kemampuan ini didapat karena karakteristik ikatan di antara atom karbon bersifat non-polar.

Sesuai dengan teori ikatan valensi, atom karbon harus memenuhi aturan "4-hidrogen" yang menyatakan jumlah atom maksimum yang dapat berikatan dengan karbon, karena karbon mempunyai 4 elektron valensi. Dilihat dari elektron valensi ini, maka karbon mempunyai 4 elektron yang bisa membentuk ikatan kovalen atau ikatan dativ.

Hidrokarbon bersifat hidrofobik dan termasuk dalam lipid.

Beberapa hidrokarbon tersedia melimpah di tata surya. Danau berisi metana dan etana cair telah ditemukan pada Titan, satelit alam terbesar Saturnus, seperti dinyatakan oleh Misi Cassini-Huygens.^[5]

Hidrokarbon sederhana dan variasinya

Jumlah atom karbon	Alkana(1 ikatan)	Alkena(2 ikatan)	Alkuna (3 ikatan)	Sikloalkana	Alkadiena
1	Metana	-	-	–	–
2	Etana	Etena (etilena)	Etuna (asetilena)	–	–
3	Propana	Propena (propilena)	Propuna (metilasetilena)	Siklopropana	Propadiena (alena)
4	Butana	Butena (butilena)	Butuna	Siklobutana	Butadiena
5	Pentana	Pentena	Pentuna	Siklopentana	Pentadiena (piperylene)
6	Heksana	Heksena	Heksuna	Sikloheksana	Heksadiena
7	Heptana	Heptena	Heptuna	Sikloheptana	Heptadiena
8	Oktana	Oktena	Oktuna	Siklooktana	Oktadiena
9	Nonana	Nonena	Nonuna	Siklononana	Nonadiena
10	Dekana	Dekena	Dekuna	Siklodekana	Dekadiena

Penggunaan

Hidrokarbon adalah salah satu sumber energi paling penting di bumi. Penggunaan yang utama adalah sebagai sumber bahan bakar. Dalam bentuk padat, hidrokarbon adalah salah satu komposisi pembentuk aspal.^[6]

Hidrokarbon dulu juga pernah digunakan untuk pembuatan klorofluorokarbon, zat yang digunakan sebagai propelan pada semprotan nyamuk. Saat ini klorofluorokarbon tidak lagi digunakan karena memiliki efek buruk terhadap lapisan ozon.

Metana dan etana berbentuk gas dalam suhu ruangan dan tidak mudah dicairkan dengan tekanan begitu saja. Propana lebih mudah untuk dicairkan, dan biasanya dijual di tabung-tabung dalam bentuk cair. Butana sangat mudah dicairkan, sehingga lebih aman dan sering digunakan untuk pemantik rokok. Pentana berbentuk cairan bening pada suhu ruangan, biasanya digunakan di industri sebagai pelarut wax dan gemuk. Heksana biasanya juga digunakan sebagai pelarut kimia dan termasuk dalam komposisi bensin.

Heksana, heptana, oktana, nonana, dekana, termasuk dengan alkena dan beberapa sikloalkana merupakan komponen penting pada bensin, nafta, bahan bakar jet, dan pelarut industri. Dengan bertambahnya atom karbon, maka hidrokarbon yang berbentuk linear akan memiliki sifat viskositas dan titik didih lebih tinggi, dengan warna lebih gelap.

Pembakaran hidrokarbon

Saat ini, hidrokarbon merupakan sumber energi listrik dan panas utama dunia karena energi yang dihasilkannya ketika dibakar.^[7] Energi hidrokarbon ini biasanya sering langsung digunakan sebagai pemanas di rumah-rumah, dalam bentuk minyak maupun gas alam. Hidrokarbon dibakar dan panasnya digunakan untuk menguapkan air, yang nanti uapnya disebarkan ke seluruh ruangan. Prinsip yang hampir sama digunakan di pembangkit-pembangkit listrik.

Ciri-ciri umum dari hidrokarbon adalah menghasilkan uap, karbon dioksida, dan panas selama pembakaran, dan oksigen diperlukan agar reaksi pembakaran dapat berlangsung. Berikut ini adalah contoh reaksi pembakaran metana:

CH₄ + 2 O₂ → 2 H₂O + CO₂ + Energi

Jika udara miskin gas oksigen, maka akan terbentuk gas karbon monoksida (CO) dan air:

2 CH₄ + 3 O₂ → 2CO + 4H₂O

Contoh lainnya, reaksi pembakaran propana:

C₃H₈ + 5 O₂→ 4 H₂O + 3 CO₂ + Energi

C_nH_2n+2 + (3n+1)/2 O₂→ (n+1) H₂O + n CO₂ + Energi

Reaksi pembakaran hidrokarbon termasuk reaksi kimia eksotermik.