IGCSE Chemistry · Kimia IGCSE · Topic 11 · Topik 11
16:50
Kimia Organik
Bensin, botol plastik, cuka, alkohol, dan protein dalam tubuh Anda. Mereka tampak sama sekali tidak berkaitan. Namun semuanya dibangun dari karbon. Karbon adalah…
English narration · English + 中文 subtitles burned in · Narasi bahasa Inggris · Subtitle bahasa Inggris + 中文 disematkan langsung
Organic chemistry is the chemistry of carbon compounds. Carbon is special because it can join to other carbon atoms to make long chains and rings.
Kimia organik adalah kimia senyawa karbon. Karbon memiliki sifat khusus karena dapat bergabung dengan atom karbon lain untuk membuat rantai panjang dan cincin.
| Core | Supplement |
|---|---|
| 1 Draw and interpret the displayed formula of a molecule to show all the atoms and all the bonds | |
| 2 Write and interpret general formulae of compounds in the same homologous series, limited to: (a) alkanes, $\text{C}_n\text{H}_{2n+2}$ (b) alkenes, $\text{C}_n\text{H}_{2n}$ (c) alcohols, $\text{C}_n\text{H}_{2n+1}\text{OH}$ (d) carboxylic acids, $\text{C}_n\text{H}_{2n+1}\text{COOH}$ | |
| 3 Identify a functional group as an atom or group of atoms that determine the chemical properties of a homologous series | |
| 7 State that a structural formula is an unambiguous description of the way the atoms in a molecule are arranged, including $\text{CH}_2=\text{CH}_2$, $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH}$, $\text{CH}_3\text{COOCH}_3$ | |
| 8 Define structural isomers as compounds with the same molecular formula, but different structural formulae, including $\text{C}_4\text{H}_{10}$ as $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{CH}_3$ and $\text{CH}_3\text{CH}(\text{CH}_3)\text{CH}_3$ and $\text{C}_4\text{H}_8$ as $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}=\text{CH}_2$ and $\text{CH}_3\text{CH}=\text{CHCH}_3$ | |
| 4 State that a homologous series is a family of similar compounds with similar chemical properties due to the presence of the same functional group | 9 Describe the general characteristics of a homologous series as: (a) having the same functional group (b) having the same general formula (c) differing from one member to the next by a –CH2– unit (d) displaying a trend in physical properties (e) sharing similar chemical properties |
| 5 State that a saturated compound has molecules in which all carbon–carbon bonds are single bonds | |
| 6 State that an unsaturated compound has molecules in which one or more carbon–carbon bonds are not single bonds |
| Inti | Tambahan |
|---|---|
| 1 Gambar dan tafsirkan rumus tampilan molekul untuk menunjukkan semua atom dan semua ikatan | |
| 2 Tulis dan tafsirkan rumus umum senyawa dalam seri homolog yang sama, terbatas pada: (a) alkana, $\text{C}_n\text{H}_{2n+2}$ (b) alkena, $\text{C}_n\text{H}_{2n}$ (c) alkohol, $\text{C}_n\text{H}_{2n+1}\text{OH}$ (d) asam karboksilat, $\text{C}_n\text{H}_{2n+1}\text{COOH}$ | |
| 3 Identifikasi gugus fungsi sebagai atom atau kelompok atom yang menentukan sifat kimia dari seri homolog | |
| 7 Nyatakan bahwa rumus struktur adalah deskripsi tak ambigu tentang cara atom-atom dalam molekul tersusun, termasuk $\text{CH}_2=\text{CH}_2$, $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH}$, $\text{CH}_3\text{COOCH}_3$ | |
| 8 Definisikan isomer struktural sebagai senyawa dengan rumus molekul yang sama, tetapi berbeda dalam rumus strukturnya, termasuk $\text{C}_4\text{H}_{10}$ sebagai $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{CH}_3$ dan $\text{CH}_3\text{CH}(\text{CH}_3)\text{CH}_3$ serta $\text{C}_4\text{H}_8$ sebagai $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}=\text{CH}_2$ dan $\text{CH}_3\text{CH}=\text{CHCH}_3$ | |
| 4 Nyatakan bahwa seri homolog adalah keluarga senyawa mirip dengan sifat kimia yang mirip karena adanya gugus fungsi yang sama | 9 Deskripsikan karakteristik umum dari seri homolog sebagai: (a) memiliki gugus fungsi yang sama (b) memiliki rumus umum yang sama (c) berbeda dari satu anggota ke anggota berikutnya dengan unit –CH2– (d) menampilkan tren dalam sifat fisik (e) berbagi sifat kimia yang mirip |
| 5 Nyatakan bahwa senyawa jenuh memiliki molekul di mana semua ikatan karbon-karbon adalah ikatan tunggal | |
| 6 Nyatakan bahwa senyawa tak jenuh memiliki molekul di mana satu atau lebih ikatan karbon-karbon bukan ikatan tunggal |
Source: Cambridge International syllabus · Sumber: Silabus Cambridge International
There are several ways to write an organic molecule:
A homologous series 同系物 is a family of compounds with the same functional group 官能团 — the atom or group of atoms that gives the family its chemical properties. Members of a series have the same general formula, differ by a $\text{CH}_2$ unit each step, and have similar chemical properties with a gradual change in physical properties.
| Series | Functional group | General formula |
|---|---|---|
| alkanes | C–C single bonds only | $\text{C}_n\text{H}_{2n+2}$ |
| alkenes | C=C double bond | $\text{C}_n\text{H}_{2n}$ |
| alcohols | –OH | $\text{C}_n\text{H}_{2n+1}\text{OH}$ |
| carboxylic acids | –COOH | $\text{C}_n\text{H}_{2n+1}\text{COOH}$ |
A saturated 饱和 compound has only single carbon–carbon bonds. An unsaturated 不饱和 compound has one or more carbon–carbon bonds that are not single (such as a C=C double bond).
Structural isomers 同分异构体 are compounds with the same molecular formula but different structural formulae. For example, $\text{C}_4\text{H}_{10}$ can be a straight chain or a branched chain.
Terdapat beberapa cara untuk menulis molekul organik:
Sebuah seri homolog adalah keluarga senyawa dengan grup fungsi yang sama — atom atau kelompok atom yang memberikan sifat kimia pada keluarga tersebut. Anggota seri memiliki rumus umum yang sama, berbeda satu unit $\text{CH}_2$ setiap langkahnya, dan memiliki sifat kimia yang serupa dengan perubahan sifat fisik yang bertahap.
| Seri | Grup fungsi | Rumus umum |
|---|---|---|
| alkana | Hanya ikatan tunggal C–C | $\text{C}_n\text{H}_{2n+2}$ |
| alkena | Ikatan rangkap C=C | $\text{C}_n\text{H}_{2n}$ |
| alkohol | –OH | $\text{C}_n\text{H}_{2n+1}\text{OH}$ |
| asam karboksilat | –COOH | $\text{C}_n\text{H}_{2n+1}\text{COOH}$ |
Senyawa jenuh hanya memiliki ikatan karbon–karbon tunggal. Senyawa tidak jenuh memiliki satu atau lebih ikatan karbon–karbon yang bukan ikatan tunggal (seperti ikatan rangkap C=C).
Isomer struktural adalah senyawa dengan rumus molekuler yang sama tetapi rumus struktural yang berbeda. Misalnya, $\text{C}_4\text{H}_{10}$ bisa berupa rantai lurus atau rantai bercabang.
Classify organic molecules by the group that controls their reactions. · Klasifikasikan molekul organik berdasarkan gugus yang mengontrol reaksinya.
| English | Bahasa Indonesia |
|---|---|
| molecular formula/məˈlekjʊlə ˈfɔːmjʊlə/ | rumus molekul |
| displayed formula/dɪˈspleɪd ˈfɔːmjʊlə/ | rumus ditampilkan |
| structural formula/ˈstrʌktʃərəl ˈfɔːmjʊlə/ | rumus struktur |
| general formula/ˈdʒenərəl ˈfɔːmjʊlə/ | rumus umum |
| homologous series/həˈmɒləɡəs ˈsɪəriːz/ | seri homolog |
| functional group/ˈfʌŋkʃənl ɡruːp/ | gugus fungsi |
| saturated/ˈsætʃəreɪtɪd/ | jenuh |
| unsaturated/ʌnˈsætʃəreɪtɪd/ | tidak jenuh |
| Structural isomers/ˈstrʌktʃərəl ˈaɪsəməz/ | Isomer struktural |
| fossil fuels/ˈfɒsl ˈfjuːəlz/ | bahan bakar fosil |
| coal/kəʊl/ | batu bara |
| natural gas/ˈnætʃərəl ɡæs/ | gas alam |
| petroleum/pəˈtrəʊliːəm/ | minyak bumi |
| Methane/ˈmiːθeɪn/ | Metana |
| hydrocarbon/ˈhaɪdrəkɑːbən/ | hidrokarbon |
| fractions/ˈfrækʃnz/ | fraksi |
| Core | Supplement |
|---|---|
| 1 Name and draw the displayed formulae of: (a) methane and ethane (b) ethene (c) ethanol (d) ethanoic acid (e) the products of the reactions stated in sections 11.4–11.7 | 3 Name and draw the structural and displayed formulae of unbranched: (a) alkanes (b) alkenes, including but-1-ene and but-2-ene (c) alcohols, including propan-1-ol, propan-2-ol, butan-1-ol and butan-2-ol (d) carboxylic acids containing up to four carbon atoms per molecule |
| 2 State the type of compound present, given a chemical name ending in -ane, -ene, -ol, or -oic acid or from a molecular formula or displayed formula | 4 Name and draw the displayed formulae of the unbranched esters which can be made from unbranched alcohols and carboxylic acids, each containing up to four carbon atoms |
| Inti | Tambahan |
|---|---|
| 1 Nama dan gambar rumus tampilan dari: (a) metana dan etana (b) etena (c) etanol (d) asam etanoat (e) produk dari reaksi yang disebutkan dalam bagian 11.4–11.7 | 3 Nama dan gambar rumus struktural dan tampilan dari lurus tidak bercabang: (a) alkana (b) alkena, termasuk but-1-ena dan but-2-ena (c) alkohol, termasuk propan-1-ol, propan-2-ol, butan-1-ol dan butan-2-ol (d) asam karboksilat hingga empat atom karbon per molekul |
| 2 Nyatakan jenis senyawa yang ada, diberikan nama kimia berakhiran -ane, -ene, -ol, atau -oic acid atau dari rumus molekul atau rumus tampilan | 4 Nama dan gambar rumus tampilan dari ester lurus tidak bercabang yang dapat dibuat dari alkohol dan asam karboksilat lurus tidak bercabang, masing-masing berisi hingga empat atom karbon |
Source: Cambridge International syllabus · Sumber: Silabus Cambridge International
The end of the name tells you the family:
| Ending | Family | Example |
|---|---|---|
| -ane | alkane | methane, ethane |
| -ene | alkene | ethene |
| -ol | alcohol | ethanol |
| -oic acid | carboxylic acid | ethanoic acid |
The start of the name tells you the number of carbon atoms: meth- = 1, eth- = 2, prop- = 3, but- = 4. For longer alkenes and alcohols, a number shows where the functional group is, for example but-1-ene and but-2-ene, or propan-1-ol and propan-2-ol.
Akhir nama menunjukkan keluarga senyawanya:
| Akhir | Keluarga | Contoh |
|---|---|---|
| -ane | alkana | metana, etana |
| -ene | alkena | etena |
| -ol | alkohol | etanol |
| -oic acid | asam karboksilat | asam etanoat |
Awalan nama menunjukkan jumlah atom karbon: meth- = 1, eth- = 2, prop- = 3, but- = 4. Untuk alkena dan alkohol yang lebih panjang, angka menunjukkan posisi grup fungsinya, misalnya but-1-ena dan but-2-ena, atau propan-1-ol dan propan-2-ol.
Follow the route from structure to systematic name. · Ikuti jalur dari struktur ke nama sistematis.
| Core | Supplement |
|---|---|
| 1 Name the fossil fuels: coal, natural gas and petroleum | |
| 2 Name methane as the main constituent of natural gas | |
| 3 State that hydrocarbons are compounds that contain hydrogen and carbon only | |
| 4 State that petroleum is a mixture of hydrocarbons | |
| 5 Describe the separation of petroleum into useful fractions by fractional distillation | |
| 6 Describe how the properties of fractions obtained from petroleum change from the bottom to the top of the fractionating column, limited to: (a) decreasing chain length (b) higher volatility (c) lower boiling points (d) lower viscosity | |
| 7 Name the uses of the fractions as: (a) refinery gas fraction for gas used in heating and cooking (b) gasoline/petrol fraction for fuel used in cars (c) naphtha fraction as a chemical feedstock (d) kerosene/paraffin fraction for jet fuel (e) diesel oil/gas oil fraction for fuel used in diesel engines (f) fuel oil fraction for fuel used in ships and home heating systems (g) lubricating oil fraction for lubricants, waxes and polishes (h) bitumen fraction for making roads |
| Inti | Tambahan |
|---|---|
| 1 Nama bahan bakar fosil: batu bara, gas alam dan minyak bumi | |
| 2 Nama metana sebagai komponen utama gas alam | |
| 3 Nyatakan bahwa hidrokarbon adalah senyawa yang hanya mengandung hidrogen dan karbon | |
| 4 Nyatakan bahwa minyak bumi adalah campuran hidrokarbon | |
| 5 Deskripsikan pemisahan minyak bumi menjadi fraksi berguna melalui distilasi fraksional | |
| 6 Deskripsikan bagaimana sifat fraksi yang diperoleh dari minyak bumi berubah dari bawah ke atas kolom fraksionasi, terbatas pada: (a) penurunan panjang rantai (b) volatilitas lebih tinggi (c) titik didih lebih rendah (d) viskositas lebih rendah | |
| 7 Nama penggunaan dari fraksi-fraksi tersebut sebagai: (a) fraksi gas kilang untuk gas digunakan dalam pemanasan dan memasak (b) fraksi bensin/petrol untuk bahan bakar yang digunakan dalam mobil (c) fraksi nafta sebagai bahan baku kimia (d) fraksi kerosen/parafin untuk bahan bakar jet (e) fraksi oli diesel/gas oil untuk bahan bakar yang digunakan dalam mesin diesel (f) fraksi oli bahan bakar untuk bahan bakar yang digunakan dalam kapal dan sistem pemanas rumah (g) fraksi oli pelumas untuk pelumas, lilin dan pemoles (h) fraksi bitumen untuk pembuatan jalan |
Source: Cambridge International syllabus · Sumber: Silabus Cambridge International
The three fossil fuels 化石燃料 are coal 煤, natural gas 天然气 and petroleum 石油 (crude oil). Methane 甲烷 is the main part of natural gas.
A hydrocarbon 碳氢化合物 is a compound made of hydrogen and carbon only. Petroleum is a mixture of many different hydrocarbons.
Petroleum is separated into useful fractions 馏分 by fractional distillation 分馏. The mixture is heated, and the different hydrocarbons turn to gas and rise up a tall fractionating column 分馏塔. The column is hot at the bottom and cool at the top, so each fraction turns back to liquid at a different height.
Going from the bottom to the top of the column, the fractions have:
| Fraction | Use |
|---|---|
| refinery gas | gas for heating and cooking |
| gasoline / petrol | fuel for cars |
| naphtha | raw material for making chemicals |
| kerosene / paraffin | jet fuel |
| diesel oil | fuel for diesel engines |
| fuel oil | fuel for ships and home heating |
| lubricating oil | lubricants, waxes and polishes |
| bitumen 沥青 | making roads |
Tiga bahan bakar fosil adalah batu bara, gas alam dan minyak bumi (minyak mentah). Metana merupakan komponen utama gas alam.
Hidrokarbon adalah senyawa yang hanya terdiri dari hidrogen dan karbon. Minyak bumi adalah campuran berbagai hidrokarbon yang berbeda.
Minyak bumi dipisahkan menjadi fraksi-fraksi yang berguna melalui distilasi fraksi. Campuran tersebut dipanaskan, dan hidrokarbon yang berbeda berubah menjadi gas serta naik ke dalam menara fraksinasi yang tinggi. Menara ini panas di bagian bawah dan dingin di bagian atas, sehingga setiap fraksi kembali menjadi cair pada ketinggian yang berbeda.
Berpindah dari bagian bawah ke bagian atas menara, fraksi-fraksi tersebut memiliki:
| Fraksi | Kegunaan |
|---|---|
| gas kilang | gas untuk pemanasan dan memasak |
| bensin / bensin | bahan bakar mobil |
| nafta | bahan baku pembuatan bahan kimia |
| kerosen / parafin | bahan bakar pesawat jet |
| solar | bahan bakar mesin diesel |
| minyak bakar | bahan bakar kapal dan pemanasan rumah tangga |
| minyak pelumas | pelumas, lilin, dan pemoles |
| bitumen | pembuatan jalan raya |
Follow a fuel from source to combustion products. · Ikuti bahan bakar dari sumber hingga produk pembakaran.
| English | Bahasa Indonesia |
|---|---|
| fractional distillation/ˈfrækʃənl dɪstɪˈleɪʃn/ | penyulingan fraksional |
| fractionating column/ˈfrækʃənətɪŋ ˈkɒlʌm/ | kolom fraksinasi |
| chain length/tʃeɪn leŋθ/ | panjang rantai |
| volatility/ˌvɒləˈtɪlɪti/ | kepekaan |
| viscosity/vɪˈskɒsɪti/ | viskositas |
| bitumen/ˈbɪtʃuːmən/ | bitumen |
| Alkanes/ˈælkeɪnz/ | Alkana |
| Combustion/kəmˈbʌstʃn/ | Kombustion |
| substitution reaction/ˌsʌbstɪˈtjuːʃn rɪˈækʃn/ | reaksi substitusi |
| ultraviolet light/ˌʊltrəˈvaɪəlɪt laɪt/ | cahaya ultraviolet |
| photochemical reaction/ˌfəʊtəʊˈkemɪkl rɪˈækʃn/ | reaksi foto-kimia |
| activation energy/ˌæktɪˈveɪʃn ˈenədʒi/ | energi pengaktifan |
| Alkenes/ˈælkiːnz/ | Alkena |
| Core | Supplement |
|---|---|
| 1 State that the bonding in alkanes is single covalent and that alkanes are saturated hydrocarbons | |
| 2 Describe the properties of alkanes as being generally unreactive, except in terms of combustion and substitution by chlorine | 3 State that in a substitution reaction one atom or group of atoms is replaced by another atom or group of atoms |
| 4 Describe the substitution reaction of alkanes with chlorine as a photochemical reaction, with ultraviolet light providing the activation energy, $E_a$, and draw the structural or displayed formulae of the products, limited to monosubstitution |
| Inti | Tambahan |
|---|---|
| 1 Nyatakan bahwa ikatan dalam alkana adalah ikatan kovalen tunggal dan bahwa alkana adalah hidrokarbon jenuh | |
| 2 Deskripsikan sifat alkana sebagai umumnya tidak reaktif, kecuali dalam hal pembakaran dan substitusi oleh klorin | 3 Nyatakan bahwa dalam reaksi substitusi satu atom atau kelompok atom digantikan oleh atom atau kelompok atom lainnya |
| 4 Deskripsikan reaksi substitusi alkana dengan klorin sebagai reaksi fotochemical, dengan cahaya ultraviolet menyediakan energi aktivasi, $E_a$, dan gambar rumus struktural atau tampilan dari produk-produknya, terbatas pada monosubstitusi |
Source: Cambridge International syllabus · Sumber: Silabus Cambridge International
Alkanes 烷烃 have only single covalent bonds, so they are saturated hydrocarbons. They are generally unreactive. Their two important reactions are:
In a substitution reaction 取代反应, one atom (or group of atoms) is replaced by another. Alkanes react with chlorine only in ultraviolet light 紫外线 — this is a photochemical reaction 光化学反应, where the light provides the activation energy 活化能. For example:
Alkana hanya memiliki ikatan kovalen tunggal, sehingga mereka adalah hidrokarbon jenuh. Secara umum tidak reaktif. Dua reaksi penting mereka adalah:
Dalam reaksi substitusi, satu atom (atau gugus atom) digantikan oleh atom lain. Alkana bereaksi dengan klorin hanya di bawah cahaya ultraviolet — ini adalah reaksi foto-kimia, di mana cahaya menyediakan energi aktivasi. Sebagai contoh:
Step through combustion. With plenty of oxygen an alkane burns cleanly; starve it of oxygen and you get toxic carbon monoxide and soot instead. · Lalui proses pembakaran. Dengan oksigen yang melimpah, alkana terbakar bersih; kurangi oksigennya dan Anda akan mendapatkan karbon monoksida beracun dan jelaga sebagai gantinya.
| Core | Supplement |
|---|---|
| 1 State that the bonding in alkenes includes a double carbon–carbon covalent bond and that alkenes are unsaturated hydrocarbons | |
| 2 Describe the manufacture of alkenes and hydrogen by the cracking of larger alkane molecules using a high temperature and a catalyst | |
| 3 Describe the reasons for the cracking of larger alkane molecules | |
| 5 State that in an addition reaction only one product is formed | |
| 4 Describe the test to distinguish between saturated and unsaturated hydrocarbons by their reaction with aqueous bromine | 6 Describe the properties of alkenes in terms of addition reactions with: (a) bromine or aqueous bromine (b) hydrogen in the presence of a nickel catalyst (c) steam in the presence of an acid catalyst and draw the structural or displayed formulae of the products |
| Inti | Tambahan |
|---|---|
| 1 Nyatakan bahwa ikatan dalam alkena mencakup ikatan kovalen ganda karbon-karbon dan bahwa alkena adalah hidrokarbon tak jenuh | |
| 2 Deskripsikan pembuatan alkena dan hidrogen melalui peretasan molekul alkana yang lebih besar menggunakan suhu tinggi dan katalis | |
| 3 Deskripsikan alasan-alasan untuk peretasan molekul alkana yang lebih besar | |
| 5 Nyatakan bahwa dalam reaksi penambahan hanya satu produk yang terbentuk | |
| 4 Jelaskan uji untuk membedakan antara hidrokarbon jenuh dan tidak jenuh berdasarkan reaksinya dengan air bromin | 6 Jelaskan sifat alkena dalam hal reaksi adisi dengan: (a) bromin atau air bromin (b) hidrogen dengan kehadiran katalis nikel (c) uap air dengan kehadiran katalis asam dan gambarlah rumus struktural atau rumus tampilan dari produknya |
Source: Cambridge International syllabus · Sumber: Silabus Cambridge International
Alkenes 烯烃 have a carbon–carbon double bond (C=C), so they are unsaturated hydrocarbons.
Large alkane molecules are not very useful. Cracking 裂化 breaks them into smaller, more useful molecules — smaller alkanes and alkenes — using a high temperature and a catalyst 催化剂. Cracking also makes hydrogen 氢气 and provides alkenes for making plastics.
Worked example. Cracking one molecule of decane, $\text{C}_{10}\text{H}_{22}$, gives octane, $\text{C}_8\text{H}_{18}$, and one other product. Identify it, and say how you would tell the two products apart. Atoms are conserved, so subtract: carbon $10 - 8 = 2$, hydrogen $22 - 18 = 4$. The other product is $\text{C}_2\text{H}_4$, ethene - an alkene, because it fits $\text{C}_n\text{H}_{2n}$. To tell them apart, shake each with orange bromine water: ethene has a C=C, so it decolourises the bromine water, while octane is saturated and leaves it orange. Balance a cracking equation by counting atoms on each side; the alkene is whatever is left over.
The C=C double bond makes alkenes reactive. They take part in addition reactions 加成反应, where two molecules join to form a single product.
Alkena memiliki ikatan rangkap karbon–karbon (C=C), sehingga mereka adalah hidrokarbon tak jenuh.
Molekul alkana yang besar kurang bermanfaat. Penguraian (cracking) memecahnya menjadi molekul yang lebih kecil dan lebih berguna — alkana dan alkena yang lebih kecil — menggunakan suhu tinggi dan katalis. Penguraian juga menghasilkan hidrogen dan menyediakan alkena untuk pembuatan plastik.
Contoh terpecahkan. Penguraian satu molekul dekana, $\text{C}_{10}\text{H}_{22}$, menghasilkan oktana, $\text{C}_8\text{H}_{18}$, dan satu produk lainnya. Identifikasikan produk tersebut, dan jelaskan bagaimana Anda akan membedakan kedua produknya. Atom-atom kekal, jadi kurangkan: karbon $10 - 8 = 2$, hidrogen $22 - 18 = 4$. Produk lainnya adalah $\text{C}_2\text{H}_4$, etena - sebuah alkena, karena memenuhi $\text{C}_n\text{H}_{2n}$. Untuk membedakannya, kocok masing-masing dengan air bromin berwarna oranye: etena memiliki C=C, sehingga melunturkan warna air bromin, sedangkan oktana jenuh dan menyisakan warnanya tetap oranye. Seimbangkan persamaan cracking dengan menghitung jumlah atom di kedua sisi; alkena adalah apa yang tersisa.
Ikatan rangkap C=C membuat alkena reaktif. Mereka terlibat dalam reaksi adisi, di mana dua molekul bergabung membentuk satu produk tunggal.
Step through an addition reaction. The C=C double bond is an alkene's reactive spot — molecules add right across it, which also gives the bromine-water test. · Lalui reaksi penambahan. Ikatan rangkap C=C adalah titik reaktif alkena — molekul menambah tepat melintasinya, yang juga memberikan uji air bromin.
| English | Bahasa Indonesia |
|---|---|
| Cracking/ˈkrækɪŋ/ | Perpecahan |
| catalyst/ˈkætəlɪst/ | katalisator |
| hydrogen/ˈhaɪdrədʒn/ | hidrogen |
| addition reactions/əˈdɪʃn rɪˈækʃnz/ | reaksi penjumlahan |
| bromine/ˈbrəʊmaɪn/ | bromin |
| nickel/ˈnɪkl/ | nikel |
| steam/stiːm/ | uap air |
| Alcohols/ˈælkəhɒlz/ | Alkohol |
| Core | Supplement |
|---|---|
| 1 Describe the manufacture of ethanol by: (a) fermentation of aqueous glucose at 25–35 °C in the presence of yeast and in the absence of oxygen (b) catalytic addition of steam to ethene at 300 °C and 6000 kPa / 60 atm in the presence of an acid catalyst | 4 Describe the advantages and disadvantages of the manufacture of ethanol by: (a) fermentation (b) catalytic addition of steam to ethene |
| 2 Describe the combustion of ethanol | |
| 3 State the uses of ethanol as: (a) a solvent (b) a fuel |
| Inti | Tambahan |
|---|---|
| 1 Jelaskan pembuatan etanol dengan cara: (a) fermentasi glukosa berair pada suhu 25–35 °C dengan kehadiran ragi dan tanpa oksigen (b) adisi katalitik uap air terhadap etena pada suhu 300 °C dan tekanan 6000 kPa / 60 atm dengan kehadiran katalis asam | 4 Jelaskan keuntungan dan kerugian pembuatan etanol melalui: (a) fermentasi (b) adisi katalitik uap air terhadap etena |
| 2 Jelaskan pembakaran etanol | |
| 3 Sebutkan kegunaan etanol sebagai: (a) pelarut (b) bahan bakar |
Source: Cambridge International syllabus · Sumber: Silabus Cambridge International
Alcohols 醇 contain the –OH functional group. The most important one is ethanol 乙醇. There are two ways to make ethanol.
| Method | Conditions | Notes |
|---|---|---|
| fermentation 发酵 of glucose | yeast, 25–35 °C, no oxygen | uses renewable sugar, but slow and gives impure ethanol |
| addition of steam to ethene 乙烯 | 300 °C, 60 atm, acid catalyst | fast and pure, but uses petroleum (non-renewable) |
In fermentation, yeast 酵母 turns glucose 葡萄糖 into ethanol and carbon dioxide.
Ethanol burns well (combustion), so it is used as a fuel. It also dissolves many substances, so it is used as a solvent 溶剂.
Alkohol mengandung gugus fungsi –OH. Yang paling penting adalah etanol. Ada dua cara untuk membuat etanol.
| Metode | Kondisi | Catatan |
|---|---|---|
| fermentasi glukosa | ragi, 25–35 °C, tanpa oksigen | menggunakan gula terbarukan, tetapi lambat dan menghasilkan etanol yang tidak murni |
| penambahan uap air ke etena | 300 °C, 60 atm, katalis asam | cepat dan murni, tetapi menggunakan minyak bumi (tidak terbarukan) |
Dalam fermentasi, ragi mengubah glukosa menjadi etanol dan karbon dioksida.
Etanol terbakar dengan baik (pembakaran), sehingga digunakan sebagai bahan bakar. Etanol juga melarutkan banyak zat, sehingga digunakan sebagai pelarut.
Step through fermentation. Yeast turns sugar into ethanol with no air — the same alcohol can then be oxidised to vinegar. · Langkah-langkah fermentasi. Ragi mengubah gula menjadi etanol tanpa udara — alkohol yang sama kemudian dapat dioksidasi menjadi cuka.
| English | Bahasa Indonesia |
|---|---|
| ethanol/ˈeθənɒl/ | etanol |
| fermentation/fɜːmənˈteɪʃn/ | fermentasi |
| ethene/ˈiːθiːn/ | etena |
| yeast/jiːst/ | ragi |
| glucose/ˈɡluːkəʊs/ | glukosa |
| solvent/ˈsɒlvənt/ | pelarut |
| Carboxylic acids/ˌkɑːbəkˈsɪlɪk ˈæsɪdz/ | Asam karboksilat |
| Ethanoic acid/ˌeθəˈnəʊɪk ˈæsɪd/ | Asam etanoat |
| metals/ˈmetlz/ | logam |
| bases/ˈbeɪsɪz/ | basis |
| salt/sɒlt/ | garam |
| carbonates/ˈkɑːbəneɪts/ | karbonat |
| oxidation/ˌɒksɪˈdeɪʃn/ | pengoksidaan |
| potassium manganate(VII)/pəˈtæsɪəm ˈmæŋɡəneɪt/ | kalium manganat(VII) |
| vinegar/ˈvɪnɪɡə/ | cuka |
| Core | Supplement |
|---|---|
| 1 Describe the reaction of ethanoic acid with: (a) metals (b) bases (c) carbonates including names and formulae of the salts produced | 2 Describe the formation of ethanoic acid by the oxidation of ethanol: (a) with acidified aqueous potassium manganate(VII) (b) by bacterial oxidation during vinegar production |
| 3 Describe the reaction of a carboxylic acid with an alcohol using an acid catalyst to form an ester |
| Inti | Tambahan |
|---|---|
| 1 Jelaskan reaksi asam etanoat dengan: (a) logam (b) basa (c) karbonat termasuk nama dan rumus garam yang dihasilkan | 2 Jelaskan pembentukan asam etanoat melalui oksidasi etanol: (a) dengan kalium manganat(VII) berair yang diasamkan (b) melalui oksidasi bakteri selama produksi cuka |
| 3 Jelaskan reaksi asam karboksilat dengan alkohol menggunakan katalis asam untuk membentuk ester |
Source: Cambridge International syllabus · Sumber: Silabus Cambridge International
Carboxylic acids 羧酸 contain the –COOH functional group. Ethanoic acid 乙酸 is the one to know. Like other acids, it reacts with:
The salts formed are called ethanoates.
Ethanoic acid can be made by the oxidation 氧化 of ethanol, either using acidified potassium manganate(VII) 高锰酸钾, or by bacteria during the making of vinegar 醋.
When a carboxylic acid reacts with an alcohol (using an acid catalyst), it forms an ester 酯. For example, ethanol + ethanoic acid → ethyl ethanoate + water. The ester's functional group is $-\text{COO}-$, and you name it from its two parents: the alcohol gives the first part with an -yl ending (ethyl), the acid gives the second part with an -oate ending (ethanoate). Its displayed formula is $\text{CH}_3\text{-COO-CH}_2\text{-CH}_3$.
Asam karboksilat mengandung gugus fungsi –COOH. Asam etanoat adalah yang harus diketahui. Seperti asam lainnya, ia bereaksi dengan:
Garam-garam yang terbentuk disebut etanoat.
Asam etanoat dapat dibuat melalui oksidasi etanol, baik menggunakan kalium manganat(VII) yang diasamkan, atau oleh bakteri selama pembuatan cuka.
Ketika asam karboksilat bereaksi dengan alkohol (menggunakan katalis asam), ia membentuk ester. Sebagai contoh, etanol + asam etanoat → etil etanoat + air. Gugus fungsi ester adalah $-\text{COO}-$, dan Anda menamainya berdasarkan dua orang tuanya: alkohol memberikan bagian pertama dengan akhiran -yl (etil), asam memberikan bagian kedua dengan akhiran -oate (etanoat). Rumus strukturnya adalah $\text{CH}_3\text{-COO-CH}_2\text{-CH}_3$.
Carboxylic acids are weak acids — they only partly ionise, so they sit just below pH 7. Slide the scale to see where they fall. · Asam karboksilat adalah asam lemah — mereka hanya terionisasi sebagian, sehingga nilainya berada tepat di bawah pH 7. Geser skala untuk melihat di mana posisinya.
| English | Bahasa Indonesia |
|---|---|
| ester/ˈestə/ | ester |
| Core | Supplement |
|---|---|
| 1 Define polymers as large molecules built up from many smaller molecules called monomers | 6 Identify the repeat units and/or linkages in addition polymers and in condensation polymers |
| 2 Describe the formation of poly(ethene) as an example of addition polymerisation using ethene monomers | 7 Deduce the structure or repeat unit of an addition polymer from a given alkene and vice versa |
| 8 Deduce the structure or repeat unit of a condensation polymer from given monomers and vice versa, limited to: (a) polyamides from a dicarboxylic acid and a diamine (b) polyesters from a dicarboxylic acid and a diol | |
| 9 Describe the differences between addition and condensation polymerisation | |
| 10 Describe and draw the structure of: (a) nylon, a polyamide [image] (b) PET, a polyester [image] The full name for PET, polyethylene terephthalate, is not required | |
| 3 State that plastics are made from polymers | |
| 4 Describe how the properties of plastics have implications for their disposal | 11 State that PET can be converted back into monomers and re-polymerised |
| 5 Describe the environmental challenges caused by plastics, limited to: (a) disposal in landfill sites (b) accumulation in oceans (c) formation of toxic gases from burning | |
| 12 Describe proteins as natural polyamides and that they are formed from amino acid monomers with the general structure: [image] where R represents different types of side-chain | |
| 13 Describe and draw the structure of proteins as: [image] |
| Inti | Tambahan |
|---|---|
| 1 Definisikan polimer sebagai molekul besar yang terbentuk dari banyak molekul kecil yang disebut monomer | 6 Identifikasi unit pengulang dan/atau ikatan dalam polimer adisi dan polimer kondensasi |
| 2 Jelaskan pembentukan polietena sebagai contoh polimerisasi adisi menggunakan monomer etena | 7 Turunkan struktur atau unit pengulang dari polimer adisi dari alkena yang diberikan dan sebaliknya |
| 8 Turunkan struktur atau unit pengulang dari polimer kondensasi dari monomer yang diberikan dan sebaliknya, terbatas pada: (a) poliamida dari asam dikarboksilat dan diamina (b) poliester dari asam dikarboksilat dan diol | |
| 9 Jelaskan perbedaan antara polimerisasi adisi dan polimerisasi kondensasi | |
| 10 Jelaskan dan gambarlah struktur dari: (a) nilon, sebuah poliamida [image] (b) PET, sebuah poliester [image] Nama lengkap PET, polyethylene terephthalate, tidak diperlukan | |
| 3 Nyatakan bahwa plastik dibuat dari polimer | |
| 4 Jelaskan bagaimana sifat-sifat plastik memiliki implikasi terhadap pembuangannya | 11 Nyatakan bahwa PET dapat dikonversi kembali menjadi monomer dan direpolimerisasi |
| 5 Jelaskan tantangan lingkungan yang ditimbulkan oleh plastik, terbatas pada: (a) pembuangan di tempat pembuangan akhir (b) akumulasi di lautan (c) pembentukan gas beracun dari pembakaran | |
| 12 Jelaskan protein sebagai poliamida alami dan bahwa mereka terbentuk dari monomer asam amino dengan struktur umum: [image] di mana R mewakili berbagai jenis rantai samping | |
| 13 Jelaskan dan gambarlah struktur protein sebagai: [image] |
Source: Cambridge International syllabus · Sumber: Silabus Cambridge International
A polymer 聚合物 is a very large molecule built from many small molecules called monomers 单体.
In addition polymerisation 加聚, many unsaturated monomers join together with no other product. For example, many ethene monomers join to make poly(ethene). The small part that repeats along the chain is the repeat unit 重复单元.
In condensation polymerisation 缩聚, monomers join and a small molecule (usually water) is lost each time a bond forms. This makes two important types:
The new bond joining the monomers is the linkage: an amide linkage 酰胺键 (written $-\text{CO-NH}-$) in a polyamide such as nylon, and an ester linkage 酯键 (written $-\text{CO-O}-$) in a polyester such as PET. A repeat unit is drawn in brackets, e.g. nylon as $-[\text{CO-}(\text{CH}_2)_4\text{-CO-NH-}(\text{CH}_2)_6\text{-NH}]-$; in an exam you may be asked to circle the linkage in a drawn repeat unit.
Plastics 塑料 are made from polymers. Because many plastics do not break down, getting rid of them is a problem:
Proteins 蛋白质 are natural polyamides. They are made from amino acid 氨基酸 monomers joined in long chains.
Polimer adalah molekul yang sangat besar yang dibangun dari banyak molekul kecil yang disebut monomer.
Dalam polimerisasi adisi, banyak monomer tak jenuh bergabung tanpa menghasilkan produk lain. Sebagai contoh, banyak monomer etena bergabung untuk membentuk poli(etena). Bagian kecil yang berulang sepanjang rantai adalah unit pengulangan.
Dalam polimerisasi kondensasi, monomer bergabung dan sebuah molekul kecil (biasanya air) hilang setiap kali ikatan terbentuk. Hal ini menghasilkan dua jenis penting:
Ikatan baru yang menghubungkan monomer adalah linkase: linkase amida (ditulis $-\text{CO-NH}-$) pada poli amida seperti nilon, dan linkase ester (ditulis $-\text{CO-O}-$) pada poli ester seperti PET. Unit penggambaran digambarkan dalam kurung, mis. nilon sebagai $-[\text{CO-}(\text{CH}_2)_4\text{-CO-NH-}(\text{CH}_2)_6\text{-NH}]-$; dalam ujian Anda mungkin diminta untuk melingkari linkase pada unit penggambaran yang digambar.
Plastik dibuat dari polimer. Karena banyak plastik tidak terurai, menanganinya menjadi masalah:
Protein adalah poli amida alami. Mereka dibuat dari monomer asam amino yang dihubungkan dalam rantai panjang.
Small monomers join into a long chain — the basis of all plastics. · Monomer kecil bergabung menjadi rantai panjang — dasar dari semua plastik.
| English | Bahasa Indonesia |
|---|---|
| polymer/ˈpɒlɪmə/ | polimer |
| monomers/ˈmɒnəʊməz/ | monomer |
| addition polymerisation/əˈdɪʃn ˌpɒlɪməraɪˈzeɪʃn/ | polimerisasi adisi |
| repeat unit/rɪˈpiːt ˈjuːnɪt/ | unit berulang |
| condensation polymerisation/kɒndenˈseɪʃn ˌpɒlɪməraɪˈzeɪʃn/ | polimerisasi kondensasi |
| Polyamides/ˌpɒlɪˈeɪmaɪdz/ | Poliamida |
| Nylon/ˈnaɪlɒn/ | Nilon |
| Polyesters/ˌpɒlɪˈestəz/ | Poliester |
| amide linkage/əˈmaɪd ˈlɪŋkɪdʒ/ | ikatan amida |
| ester linkage/ˈestə ˈlɪŋkɪdʒ/ | ikatan ester |
| Plastics/ˈplæstɪks/ | plastik |
| landfill/ˈlændfɪl/ | tempat pembuangan sampah |
| Proteins/ˈprəʊtiːnz/ | Protein |
| amino acid/əˈmiːnəʊ ˈæsɪd/ | asam amino |
Work through it step by step, with instant-check exercises. · Kerjakan langkah demi langkah, dengan latihan pengecekan instan.
Past Papers · Soal-Soil Masa Lalu
Loading subjects… · Memuat mata pelajaran…