Tata Nama dalam Kimia Organik
Tata nama dalam kimia organik melibatkan metode sistematis dalam penamaan senyawa kimia organik seperti yang direkomendasikan oleh Persatuan Internasional Kimia Murni dan Terapan (IUPAC). Ini memastikan bahwa setiap senyawa memiliki nama yang unik dan diterima secara universal. Pelajaran ini mencakup dasar-dasar tata nama kimia organik, termasuk penamaan hidrokarbon, gugus fungsi, dan senyawa dengan beberapa gugus fungsi. Prinsip dasar tata nama stereokimia juga akan dibahas.
Memahami Hidrokarbon
Hidrokarbon adalah senyawa organik yang hanya terdiri dari atom karbon dan hidrogen. Mereka adalah fondasi di mana molekul organik yang lebih kompleks dibangun. Hidrokarbon dapat dibagi menjadi dua kategori utama: alifatik dan aromatik.
- Hidrokarbon alifatik dapat dibagi lagi menjadi alkana (ikatan tunggal), alkena (satu atau lebih ikatan rangkap), dan alkuna (satu atau lebih ikatan rangkap tiga).
- Hidrokarbon aromatik mengandung cincin atom karbon dengan ikatan tunggal dan rangkap bergantian, yang dikenal sebagai cincin aromatik.
Penamaan Alkana
Alkana adalah jenis rantai hidrokarbon yang paling sederhana, terdiri dari ikatan tunggal karbon-karbon. Nama alkana diakhiri dengan “ -ana ”. Cara menamainya meliputi:
- Mengidentifikasi rantai atom karbon terpanjang yang berkesinambungan sebagai rantai basa dan menamainya sesuai dengan jumlah atom karbon yang dikandungnya (misalnya metana, etana, propana).
- Penamaan substituen yang terikat pada rantai basa sebagai gugus alkil, yang diberi nama mirip dengan alkana tetapi diakhiri dengan " -il " (misalnya metil, etil).
- Penomoran atom karbon dalam rantai basa sehingga substituen mempunyai jumlah serendah mungkin. Awalan seperti di-, tri-, tetra- digunakan jika substituen yang sama muncul lebih dari satu kali.
- Menggabungkan nama substituen dengan nama rantai dasar, menyusunnya menurut abjad, dan memisahkan angka dari huruf dengan tanda hubung.
Penamaan Alkena dan Alkuna
Proses penamaan alkena dan alkuna mirip dengan alkana namun diakhiri dengan “ -ene ” untuk alkena dan “ -yne ” untuk alkuna. Selain itu:
- Letak ikatan rangkap dua atau rangkap tiga ditunjukkan dengan jumlah karbon terendah yang ikut serta dalam ikatan tersebut.
- Jika terdapat banyak ikatan rangkap atau rangkap tiga, digunakan sufiks seperti diena, diuna, atau triina.
Senyawa Aromatik
Senyawa aromatik yang paling sederhana adalah benzena. Turunan benzena diberi nama dengan mengganti akhiran “ -ana ” pada alkana dengan “ -benzena ”, jika cincin benzena merupakan gugus fungsi utama. Untuk penamaan turunan, substituen umum diberi nama seperti itu, dan posisinya ditunjukkan dengan angka atau awalan orto (o-), meta (m-), dan para (p-).
Kelompok Fungsional
Gugus fungsi adalah gugus atom tertentu dalam molekul yang mempunyai sifat karakteristik tertentu, terlepas dari atom lain yang ada dalam suatu molekul. Kehadiran gugus fungsi akan mempengaruhi perilaku kimia molekul. Gugus fungsi umum dalam kimia organik meliputi:
- Alkohol (-OH): Dinamakan dengan akhiran " -ol ". Posisi gugus OH ditunjukkan dengan angka.
- Asam Karboksilat (-COOH): Dinamakan dengan akhiran " -oic acid ".
- Eter (-O-): Dinamakan dengan mengidentifikasi dua gugus alkil yang terikat pada atom oksigen, sesuai urutan abjad, diikuti dengan kata eter.
- Aldehida (-CHO): Dinamakan dengan akhiran " -al ". Jika aldehida merupakan gugus fungsi utama, maka atom karbon dari gugus aldehida dimasukkan sebagai bagian dari rantai basa.
- Keton (C=O): Dinamakan dengan akhiran " -satu ". Posisi gugus karbonil (C=O) dalam rantai ditunjukkan dengan angka.
- Amina (-NH 2 ): Dinamakan dengan akhiran " -amine ". Jika perlu, posisi gugus NH2 dinyatakan, dan gugus alkil yang terikat pada nitrogen juga diberi nama.
Penamaan Senyawa dengan Banyak Gugus Fungsi
Saat memberi nama senyawa organik yang mengandung lebih dari satu gugus fungsi, ada aturan tertentu yang harus diikuti:
- Gugus fungsi dengan prioritas tertinggi menurut sistem IUPAC dipilih sebagai gugus fungsi utama. Senyawa ini diberi nama berdasarkan golongan ini.
- Gugus fungsi lain yang ada ditunjukkan sebagai awalan pada nama utama, diurutkan berdasarkan abjad.
- Prioritas kelompok fungsional ditentukan oleh serangkaian hierarki yang ditetapkan oleh IUPAC. Misalnya, asam karboksilat memiliki prioritas lebih tinggi dibandingkan alkohol, yang pada gilirannya memiliki prioritas lebih tinggi dibandingkan alkena.
Stereokimia
Stereokimia melibatkan studi tentang susunan spasial atom dalam molekul dan pengaruhnya terhadap sifat fisik dan kimia molekul tersebut. Dalam tata nama, stereokimia suatu molekul dijelaskan menggunakan istilah seperti cis, trans, E, Z untuk isomer geometri, dan R, S untuk pusat kiral.
- Cis dan trans digunakan ketika dua substituen berada pada sisi yang sama atau berlawanan dari ikatan rangkap atau senyawa siklik.
- E (dari bahasa Jerman entgegen , artinya berlawanan) dan Z (dari bahasa Jerman zusammen , artinya bersama-sama) digunakan untuk senyawa yang tidak dapat dideskripsikan menggunakan cis dan trans , berdasarkan prioritas gugus yang terikat pada karbon yang terikat rangkap.
- R (dari bahasa Latin rectus , artinya kanan) dan S (dari bahasa Latin sinister , artinya kiri) digunakan untuk menggambarkan konfigurasi di sekitar karbon kiral, berdasarkan aturan urutan yang ditetapkan oleh Cahn, Ingold, dan Prelog.
Kesimpulan
Tata nama dalam kimia organik memberikan cara sistematis dan terstandar untuk memberi nama senyawa, memastikan kejelasan dan konsistensi dalam komunikasi antar ahli kimia. Memahami prinsip dasar tata nama, termasuk penamaan hidrokarbon, gugus fungsi, dan senyawa dengan beberapa gugus fungsi, serta aspek stereokimia, sangat penting bagi mahasiswa dan praktisi kimia organik.