Bagaimana Menggambar Molekul Organik

Kata Kunci: molekul organik

Ditulis oleh Ramadhan wahyu

Halaman ini menjelaskan berbagai cara agar molekul organik dapet diperlihatkan pada kertas atau layar -termasuk formula molekular  dan berbagai bentuk formula struktur.
Formula molekular
Formula molekular dapat dengan sederhana memeberi tahu jumlah dan jenis atom pada suatu molekul, namun tidak menjelaskan bagaimana mereka bergabung.  
Sebagai contoh, formula molekular dari butan adalah C₄H₁₀, dan formula molekular dari etanol adalah C₂H₆O.
Formula molekular sangat jarang digunakan dalam kimia organik, karena tidak bisa menginformasikan tentang ikatan dalam molekul. Satu-satunya tempat  anda dapat menemuinya adalah dalam persamaan reaksi dari hidrokarbon sederhana. Sebagai contoh:

Dalam kasus seperti ini, ikatan dalam molekul organik tidak begitu penting.

Formula Struktur
Formula Struktur menjelaskan bagaimana berbagai atom berikatan. Ada banyak cara dalalm penulisannya dan anda perlu untuk mengenalnya.
Formula gambar 
Formula gambar memperlihatkan semua ikatan pada molekul sebagai garis. Anda harus ingat bahwa tiap garis mewakili sepasang elektron bagian (shared elektron).
Sebagai contoh, di bawah ini adalah model dari metan dan formula gambarnya:

Perhatikan cara metan digambar tidak sama sedikitpun dengan bentuk aslinya. Metan tidak datar dengan sudut  90°. Kesalahpahaman antara yang anda gambar dan bentuk sebenarnya ini bisa membawa ke masalah jika anda tidak berhati-hati.
Sebagai contoh, pikirkan molekul sederhana dengan formula molekul  CH₂Cl₂. Anda mungkin berpikir ada dua cara untuk mengatur struktur atom ini jika anda menggambar formula gamba-nya. 

Klorin bisa saling berhadapan atau saling membentuk sudut 90°. Tapi sebenarnya kedua struktur ini adalah sama dan serupa. Lihat  struktur mereka dalam bentuk model berikut.

Struktur yang satu  hanya merupakan rotasi dari struktur yang lain.
Pikirkan struktur yang lebih kompleks seperti C₂H₅Cl. Formula gambarnya dapat ditulis sebagai berikutT:

Namun sekali lagi keduanya adalah sama dan serupa. Lihat model berikut.

Cara umum untuk menggambar formula struktur
Untuk semua selain molekul yang paling sederhana, menggambar formula struktur sangat merepotkan -terutama pada ikatan karbon-hidrogen. Anda dapat menyederhanakan bagian dari formula tersebut dengan  CH₃ or CH₂ daripada menggambar seluruh ikatan.
Sebagai contoh, asam etanoik dapat digambarkan dalam bentuk penuh dan bentuk sederhana sebagai:

Anda bahkan dapat menyederhanakan sampai dengan  CH₃COOH, dan mungkin anda akan memerlukannya saat menuliskan reaksi kimia yang berhubungan dengan sama etanoik.  Tentu saja anda akan kehilangan sesuatu jika menggunakan cara ini, anda tidak dapat melihat secara langsung semua ikatan dan kerjanya.
Anda harus tetap berhati-hati menggambarkan struktur dengan cara ini. Ingat bahwa kedua struktur ini melambangkan molekul yang sama.

Ketiga struktur ini melambangkan butan.

Kesemuanya hanyalah versi lain dari karbon yang berikatan pada satu garis. Satu-satunya perbedaan adalah bahwa terjadi rotasi disebagian ikatan karbon. Anda dapat melihatnya dalam model berikut.

Tidak ada satupun yang dapat mewakili bentuk butan secara tepat. Bentuk butan menurut konvensi adalah pada satu garis lurus, seperti bagian pertama dari struktur diatas.
Hal ini menjadi lebih penting saat anda membuat cabang rantai karbon. Struktur berikut sekalai lagi semuanya mewakili molekul yang sama 2-metilbutan.

Kedua struktur pada sebelah kiri jelas-jelas sama. Hanya diputar. Dan yang satu lagi tidak begitu jelas bila anda tidak melihat struktur tersebut secara detail. Ada 4 karbon yang terikat dalam satu baris, dengan grup CH₃ terikat pada daerah dekat ujung. Jika anda mempunyai model atom, persamaan diantara keduanya dapat dilihat bila anda memutar sebagian dari ikatan dan memuatar seluruh model kimia itu sedikit.
Untuk mengatasi hal yang membingungkan ini, konvensi menyarankan anda untuk selalu melihat rantai karbon terpanjang dan menggambarkannya secara horisontal. Dan yang lainnya diikatkan pada rantai tersebut.
Tidak penting jika anda mengambarnya menghadap atas atau bawah. Semuanya ewakili molekul yang sama.

Jika anda menbuat model atom darinya, anda dapat melihat bahwa hal itu terjadi hanya dengan memutar satu atau lebih rantai-rantai karbon.
Bagaimana menggambar struktur formula dalam 3 Dimensi
Ada saat dimana sangat peting untuk menggambar struktur 3D dari bagian sebuah molekul. Untuk melakukan hal ini Ikatan ditampilkan menggunakan simbol-simbol konvensional:

Sebagai contoh, anda mungkin ingin untuk menampilkan bentuk 3D dari grup sekitar karbon yang merupakan group -OH pada butan-2-ol.
Butan-2-ol mempunyai formula struktur:

Dengan memakai Notasi ikatan konvensional, anda dapat menggambarnya, sebagai contoh:

Satu-satunya perbedaan antara keduanya hanyalah sedikit rotasi di ikatan antara pertengahan dua karbon. Hal ini diperlihatkan dalam dua model dibawah. Perhatikan dengan seksama-terutama pada apa yang telah terjadi pada taom hidrogen tunggal. Pada model tangan kiri, berada dibelakang karbon. pada model tangan kanan pada bidang datar yang sama. perbedaannya hanya sedikit.

Bukan masalah gambar mana yang harus anda gambar. Bahkan anda bia menciptakan satu lagi dengan mudahnya. Pilih salah satu dan biasakan menggambar struktur tiga dimensi dengan cara seperti itu. Kebiasaan yang digunakan dalam website ini yaitu menggambar dua ikatan yang menjauhi kertas dan satu ikatan yang keluar dari kertas seperti pada diagram tangan kiri diatas.
Perhatikan bahwa  tidak ada usaha untuk menampilkan seluruh molekul dalam bentuk 3D pada formula strukur diatas. Group CH₂CH₃  ditinggalkan dalam bentuk sederhana.Tetap buat gambar sederhana -terlalu banyak detail membuat keseluruhan menjadi sulit untuk dimengerti!
Formula Skeletal (formula rangka) 
Pada formula skeletal, semua atom hidrogen dihilangkan dari rantai karbon, meninggalkan rangka karbon dengan Group Fungsional terikat padanya.
Sebagai contoh yang baru saja kita bicarakan  butan-2-ol. Struktur normal dan struktur rangka terlihat seperti ini:

Dalam gambar kerangka di jenis ini:

• ada atom karbon pada setiap persimpangan antara ikatan pada rantai dan ujung dari setiap ikatan (kecuali bila ada  yang lain seperti -OH pada contoh).
• Jumlah hidrogen yang teikat pada tiap karbon cukup untuk membuat jumlah ikatan oleh karbon sama dengan 4.

Waspadai! Gambar dalam jenis ini memerlukan latihan untuk dapat dimengerti -mungkin tidak akan diterima oleh pemeriksa anda. 
Namun ada contoh dimana gambar seperti ini sering dipakai. Termasuk Cincin cincin atom yang secara mengejutkan sulit untuk digambar dingan rapih dengan struktur formula normal.
Cyclohexane, C₆H₁₂, is a ring of carbon atoms each with two hydrogens attached. This is what it looks like in both a structural formula and a skeletal formula.

Dan ini adalah sikloheksen yang sama sama tapi mengandung  ikatan rangkap:

Yang paling umum adalah benzen yang mempunyai simbol tersendiri.

Memutuskan jenis formula untuk dipakai
Semuanya tergantung hanya kepada pengalaman -feeling adalah cara terbaik untuk menemukan jenis formula pada situasi yang anda hadapi. 
Jangan khawatir tentang hal ini- semakin anda membaca tentang kimia organik anda akan mengerti secara natural. Dan anda akan terbiasa menulis formula dalam mekanisme reaksi, atau struktur dari isomer, atau dalam persamaan reaksi kimia sederhana anda mungkin tidak memikirkannya sama sekali.
Namun ada beberapa petunjuk yang harus anda ikuti.
Apa yang silabus anda katakan?
Lain guru/dosen mempunyai referensi yang berbeda. Lihat terlebih dahulu silabus anda. 
Anda juga harus memeriksa soal-soal teraktual dan terutama jawaban soal untuk memeriksa jenis formula kimia yang diinginkan. Anda juga bisa memeriksa dari buku yang diterbitkan oleh guru/dosen anda.
Bagaimana jika anda tetap tidak yakin?
Gambar formula yang paling detail yang muat pada tempat yang disediakan. Jika ragu-ragu Gambar formula yang dapat dilihat secara penuh. Anda tidak akan kehilangan banyak nilai karena kurang detail.
Terlepas dari kasus yang paling sulit (seperti pembakaran hidrokarbon), jangan pernah gunakan formula molekuler. Selalu tunjukkan detail pada bagian yang penting. Sebagai contoh bagian terpenting dari eten adalah ikatan rangkapnya – jadi tulis kurang lebihCH₂=CH₂ dan jangan C₂H₄.
Dimana cara dalam menggambar menjadi membingunkan dalam site ini. Baca halaman ini sekali lagi.

Kata Pencarian Artikel ini:

Posted in: