Kegunaan Butuna — struktur, sifat, struktur

Butuna adalah senyawa kimia yang termasuk dalam kelompok alkuna, yang dicirikan terutama dengan memiliki setidaknya satu ikatan rangkap tiga dalam strukturnya di antara dua atom karbon.

Ketika datang untuk menetapkan aturan untuk penamaan basa, IUPAC (Bahasa Inggris Internasional untuk Kimia Murni dan Terapan) telah menetapkan bahwa mereka digunakan sama seperti untuk alkena.

Perbedaan mendasar antara nomenklatur kedua jenis zat ini adalah bahwa sufiks –ena diubah menjadi –una ketika menyangkut senyawa yang memiliki ikatan rangkap tiga dalam strukturnya.

Di sisi lain, butuna hanya terdiri dari karbon dan hidrogen, dan butuna terdiri dari dua bentuk: 1-butuna, yang berada dalam fase gas di bawah tekanan standar dan kondisi suhu (1 atm, 25 ° C); dan 2-butuna, yang merupakan spesi fase cair yang dihasilkan oleh sintesis kimia.

Struktur kimia Butuna

Dalam molekul yang dikenal sebagai butuna, fenomena isomerisme posisi struktural disajikan, yang terdiri dari kehadiran gugus fungsional yang sama di kedua senyawa, tetapi masing-masing dari mereka berada di tempat yang berbeda dalam rantai.

Dalam hal ini, kedua bentuk butuna memiliki rumus molekul yang identik; Namun, dalam 1-butuna ikatan rangkap terletak di karbon nomor satu, sedangkan di 2-butuna terletak di nomor dua. Ini membuat mereka menjadi isomer posisi.

Karena lokasi ikatan rangkap di salah satu terminal struktur 1-butuna , itu dianggap sebagai terminal alkuna, sedangkan posisi perantara dari ikatan rangkap dalam struktur 2-butuna memberikannya klasifikasi internal alkun .

Dengan demikian, ikatan hanya dapat antara karbon pertama dan kedua (1-butuna ) atau antara karbon kedua dan ketiga (2-butuna ). Ini karena nomenklatur yang diterapkan, di mana penomoran serendah mungkin akan selalu diberikan ke posisi ikatan rangkap tiga.

1-butunao

Senyawa yang disebut 1-butuna juga dikenal sebagai etilasetilena, karena strukturnya dan cara empat atom karbonnya diatur dan dihubungkan. Namun, ketika berbicara tentang butuna, hanya spesi kimia ini yang dirujuk.

Dalam molekul ini, ikatan rangkap ditemukan pada karbon terminal, yang mengakui ketersediaan atom hidrogen yang memberinya reaktivitas hebat.

Ikatan yang kaku dan lebih kuat dari ikatan tunggal atau ganda antara atom karbon memberikan konfigurasi geometri linear yang stabil ke 1-butyne.

Di sisi lain, zat gas ini cukup mudah terbakar, jadi dengan adanya panas dapat dengan mudah menyebabkan kebakaran atau ledakan dan memiliki reaktivitas yang hebat di hadapan udara atau air.

2-butuna

Karena alkuna internal menunjukkan stabilitas yang lebih besar daripada alkuna terminal, mereka memungkinkan transformasi 1-butuna menjadi 2-butuna.

Isomerisasi ini dapat terjadi dengan memanaskan 1-butuna dengan adanya basa (seperti NaOH, KOH, NaOCH3 …) atau dengan mentransposisi 1-butuna dalam larutan kalium hidroksida (KOH) dalam etanol (C2H6O).

Demikian pula, bahan kimia yang dikenal sebagai 2-butuna juga disebut dimetilasetilena (atau crotonylene), menghadirkan dirinya sebagai spesies cair dan mudah menguap yang berasal secara artifisial.

Dalam 2-butuna, ikatan rangkap berada di tengah molekul, memberikan stabilitas yang lebih besar daripada isomernya.

Lebih lanjut, senyawa tak berwarna ini memiliki kerapatan lebih rendah dari air, meskipun dianggap tidak larut dalam air dan memiliki sifat mudah terbakar yang tinggi.

Sifat butuna

  • Rumus struktural butuna (terlepas dari isomer mana yang dirujuk) adalah C4H6, yang memiliki struktur linier.
  • Salah satu reaksi kimia yang dialami molekul butuna adalah isomerisasi, di mana penataan ulang dan migrasi ikatan rangkap dalam molekul terjadi.
  • 1-Butuna berada dalam fase gas, ia memiliki sifat mudah terbakar yang sangat tinggi dan kepadatan yang lebih tinggi daripada udara.
  • Bahan ini juga cukup reaktif, dan dengan adanya panas dapat menyebabkan ledakan hebat.
  • Selain itu, ketika gas tidak berwarna ini mengalami reaksi pembakaran yang tidak lengkap, ia dapat menyebabkan karbon monoksida (CO)
  • Ketika kedua isomer terkena suhu tinggi mereka dapat mengalami reaksi polimerisasi eksplosif.
  • 2-Butunao berada dalam fase cair, meskipun juga dianggap cukup mudah terbakar di bawah tekanan standar dan kondisi suhu.
  • Zat-zat ini dapat mengalami reaksi keras ketika mereka berada di hadapan zat pengoksidasi yang kuat.
  • Dengan cara yang sama, ketika mereka berada di hadapan spesies pereduksi, reaksi eksotermik terjadi dengan akibat pelepasan hidrogen gas.
  • Ketika bersentuhan dengan katalis tertentu (seperti beberapa zat asam) atau spesies pemrakarsa, mungkin saja terjadi reaksi polimerisasi tipe eksotermik.

Kegunaan Butuna

Karena mereka memiliki beberapa sifat yang berbeda, kedua isomer dapat memiliki kegunaan dan aplikasi yang berbeda, seperti yang ditunjukkan di bawah ini:

  • Pertama, sangat sering salah satu aplikasi 1-butuna adalah penggunaannya sebagai tahap perantara dalam proses produksi zat-zat lain yang bersifat organik yang berasal dari sintetis.
  • Di sisi lain, spesi kimia ini digunakan dalam industri pembuatan karet dan senyawa turunan; seperti misalnya, ketika diinginkan untuk mendapatkan benzol.
  • Demikian pula, digunakan dalam proses pembuatan berbagai produk plastik, serta dalam pembuatan banyak zat polietilen yang dianggap memiliki kepadatan tinggi.
  • Juga 1-butuna sering digunakan sebagai komponen untuk proses pemotongan dan pengelasan beberapa paduan logam, termasuk baja (besi dan paduan karbon).
  • Dalam arti lain, isomer 2-butuna digunakan dalam kombinasi dengan alkuna lain yang disebut Propuna dalam sintesis beberapa zat yang dikenal sebagai hidrokuinon teralkilasi, ketika proses sintesis total α-tokoferol (vitamin E) dilakukan.