Asal Mula Kimia Organik

Kimia Organik adalah disiplin ilmu kimia yang spesifik membahas studi mengenai struktur, sifat, komposisi, reaksi dan persiapan(sintesis atau arti lainnya) tentang persenyawaan kimiawi yang bergugus karbon dan hidrogen, yang dapat juga terdiri atas beberapa elemen lain, termasuk nitrogen, oksigen, unsur halogen, seperti fosfor, silikon dan belerang. <1> <2> <3> Definisi asli dari kimia "organik" berasal dari kesalahan persepsi atas campuran organik yang selalu dihubungkan dengan kehidupan.

Tidak semua senyawa organik mendukung 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.

Gugus fungsional adalah kelompok gugus khusus pada atom dalam molekul, yang berperan dalam memberi karakteristik reaksi kimia pada molekul tersebut. Senyawa yang bergugus fungsional sama memiliki reaksi kimia yang sama atau mirip.

Alkana

Alkana adalah sebuah 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 Cn H2n+2. Alkana yang paling sederhana adalah metana dengan rumus CH4. Nama lainnya adalah parafin.
Seluruh anggota alkana berakhiran dengan -ana.

Rantai karbon lurus

Alkana dengan jumlah atom 1 - 4 disebut

    * Metana, CH4
    * Etana, C2H6
    * Propana, C3H8
    * Butana, C4H10

Mulai dengan jumlah karbon mulai dari lima diberi nama dengan imbuhan jumlah yang ditentukan IUPAC diakhiri dengan -ana. Contohnya antara lain adalah pentana, heksana, heptana, dan oktana. Mulai dari butana, alkana dengan rantai karbon tidak bercabang diberi awalan n- (normal) untuk membedakannya dengan alkana lain yang bercabang dan berjumlah karbon sama. Penamaan ini penting karena ada alkana yang isomer lurus dan bercabangnya memiliki sifat yang berbeda.

Rantai karbon bercabang

Untuk memberi nama alkana dengan rantai bercabang digunakan langkah-langkah berikut:

    * Cari rantai karbon terpanjang
    * Beri nomor pada rantai tersebut, dimulai dari ujung yang terdekat dengan cabang
    * Beri nama pada cabang-cabangnya

Nama alkana dimulai dengan nomor letak cabang, nama cabang, dan nama rantai utama. Contohnya adalah 2,2,4-trimetilpentana yang disebut juga isooktana. Rantai terpanjangnya adalah pentana, dengan tiga buah cabang metil (trimetil) pada karbon nomor 2, 2, dan 4.

Nama-nama lain

Beberapa nama ini dipertahankan oleh IUPAC

    * Isobutana untuk 2-metilpropana
    * Isopentana untuk 2-metilbutana
    * Isooktana untuk 2,2,4-trimetilpentana
    * Neopentana untuk 2,2-dimetilpropana

Alkil

Alkil adalah radikal univalen yang hanya mengandung atom karbon dan hidrogen yang disusun dalam satu rantai. Alkil membentuk rangkaian yang dapat disederhanakan dalam rumus Cn H2n+1. Misalnya, metil, CH3 (diturunkan dari metana) dan butil C4H9 (diturunkan dari butana). Alkil, sehari-hari tidak ditemukan dalam rantai-rantai tersendiri namun tergabung dalam molekul bercabang yang lebih besar. Alkil akan menjadi sangat reaktif sebagai radikal bebas bila dalam bentuk radikal.

Struktur sebuah alkil mirip dengan alkana yang kehilangan satu atom hidrogennya. Berikut adalah contoh struktur dari metil, alkil paling sederhana:

Reaksi

Alkil yang tidak terikat akan menjadi radikal bebas dan hanya akan terbentuk pada reaksi pertengahan (reaksi intermedier). Sebagai radikal bebas, alkil akan dengan sangat cepat bereraksi dengan elektron lain yang tidak berpasangan.

Penamaan

Penamaan alkil serupa dengan penamaan pada alkana. Akhiran selalu dituliskan -il. Sedangkan untuk awalan akan bergantung pada berapa banyak atom akrbon yang ada dalam molekul.

Jumlah karbon     1     2     3     4     5      6        7       8      9    10       11      12
Awalan            Met     Et    Prop But    Pent Heks Hept Okt Non    Dek    Undek Dodek

Contohnya, tiga alkil pertama disebut metil, etil, propil.

Penamaan digunakan pada struktur berantai cabang, seperti 3-metil pentana.

Struktur 3-metil pentana terdiri atas dua bagian. Yang pertama, rantai lurus terpanjang yang tediri dari 5 atom karbon, yang disebut pentana (diwarnai dengan warna biru). Yang kedua, gugus alkil, dengan panjang 1 karbon, disebut metil (warna merah). Alkil tersebut terdapat pada atom ketiga dari rabtai pentana, maka itu disebut 3-metil pentana.

Jika terdapat lebih dari satu gugus alkil yang berikatan pada rantai, amak digunakan awalan (seperti di, tri, tetra, dan lainnya).

Senyawa di atas disebut 2,3,3-trimetil pentana. Nomor di depan menandakan posisi dari tiga gugus metil dari rantai utama pentana.

Bila terdapat gugus alkil yang tidak sejenis, misalnya etil dan metil, maka urutan penamaannya dilakukan ecara alfabetis. Misalnya, 3-etil-2,3-dimetil pentana.