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 (CnH2·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 CnH2n+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 CnH2n Hidrokarbon yang mempunyai ikatan rangkap tiga disebut alkuna,
dengan rumus umum CnH2n-2.[4]
- Sikloalkana adalah
hidrokarbon yang mengandung satu atau lebih cincin karbon. Rumus umum
untuk hidrokarbon jenuh dengan 1 cincin adalah CnH2n.[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
CnH2n+2 + (3n+1)/2 O2
→ (n+1) H2O + n CO2 + Energi
Reaksi pembakaran hidrokarbon termasuk reaksi kimia eksotermik.