
Senyawa karbon, atau yang lebih dikenal sebagai senyawa organik, merupakan salah satu materi fundamental dalam Kimia yang sering diujikan di Ujian Tulis Berbasis Komputer (UTBK). Memahami berbagai jenis senyawa karbon, mulai dari alkana, alkena, alkuna, alkohol, eter, aldehid, keton, asam karboksilat, hingga ester, sangat krusial untuk meraih nilai tinggi.
Bagian yang tak kalah penting adalah kemampuan untuk mengidentifikasi senyawa-senyawa tersebut melalui reaksi kimia spesifik. Reaksi identifikasi memungkinkan kita membedakan satu golongan senyawa karbon dari golongan lainnya berdasarkan ciri khas perubahan yang terjadi, seperti pembentukan endapan, perubahan warna, atau timbulnya gas. Penguasaan materi ini tidak hanya meningkatkan pemahaman teoritis, tetapi juga mengasah kemampuan analisis dan penalaran kimia.
Dalam artikel ini, kami menyajikan kumpulan soal kimia UTBK yang berfokus pada reaksi identifikasi senyawa karbon, dilengkapi dengan pembahasan lengkap. Latihan soal ini dirancang untuk membantu Anda mempersiapkan diri secara optimal, memahami konsep-konsep kunci, dan familiar dengan format soal yang mungkin muncul di UTBK. Mari kita mulai bedah tuntas materi ini!
Soal Pilihan Ganda
- Reagen yang digunakan untuk membedakan aldehid dari keton adalah…
A. Pereaksi Lucas
B. Pereaksi Tollens
C. Pereaksi Bromin
D. Larutan Baeyer
Jawaban: B. Pereaksi Tollens
Penjelasan: Pereaksi Tollens (larutan AgNO₃ dalam NH₃) akan bereaksi dengan aldehid membentuk cermin perak, karena aldehid dapat dioksidasi. Keton tidak dapat dioksidasi oleh pereaksi Tollens, sehingga tidak bereaksi. - Senyawa karbon yang akan memberikan hasil positif pada uji Iodoform adalah…
A. CH₃CH₂OH
B. CH₃COCH₃
C. CH₃COOH
D. C₆H₅OH
Jawaban: A. CH₃CH₂OH dan B. CH₃COCH₃
Penjelasan: Uji Iodoform positif untuk senyawa yang memiliki gugus metil keton (R-CO-CH₃) atau gugus alkohol sekunder yang dapat dioksidasi menjadi metil keton (R-CH(OH)-CH₃). Etanol (CH₃CH₂OH) dan propanon (CH₃COCH₃) keduanya memberikan hasil positif. - Uji yang digunakan untuk membedakan alkohol primer, sekunder, dan tersier adalah…
A. Uji Fehling
B. Uji Tollens
C. Uji Lucas
D. Uji Baeyer
Jawaban: C. Uji Lucas
Penjelasan: Pereaksi Lucas (HCl pekat dan ZnCl₂) digunakan untuk membedakan jenis alkohol berdasarkan kecepatan pembentukan alkil halida (kekeruhan). Alkohol tersier bereaksi paling cepat, diikuti sekunder, dan primer paling lambat atau tidak bereaksi. - Ketika alkena direaksikan dengan larutan KMnO₄ dingin dan encer, terjadi perubahan warna dari ungu menjadi tak berwarna. Uji ini dikenal sebagai…
A. Uji Iodoform
B. Uji Tollens
C. Uji Baeyer
D. Uji Benedict
Jawaban: C. Uji Baeyer
Penjelasan: Uji Baeyer adalah uji untuk ketidakjenuhan (ikatan rangkap dua atau tiga) menggunakan larutan KMnO₄ dingin dan encer. KMnO₄ akan tereduksi dan warnanya hilang. - Senyawa yang dapat bereaksi dengan pereaksi Fehling dan membentuk endapan merah bata adalah…
A. Aseton
B. Glukosa
C. Asam asetat
D. Etanol
Jawaban: B. Glukosa
Penjelasan: Pereaksi Fehling digunakan untuk mengidentifikasi aldehid. Glukosa adalah monosakarida yang memiliki gugus aldehid bebas, sehingga dapat mereduksi Cu²⁺ dalam Fehling menjadi Cu₂O (endapan merah bata). - Untuk mengidentifikasi adanya ikatan rangkap tiga pada suatu senyawa hidrokarbon, dapat digunakan pereaksi…
A. Pereaksi Lucas
B. Larutan Bromin dalam CCl₄
C. Pereaksi Tollens
D. Larutan AgNO₃/NH₃ (pereaksi Tollens untuk alkuna terminal)
Jawaban: D. Larutan AgNO₃/NH₃ (pereaksi Tollens untuk alkuna terminal)
Penjelasan: Alkuna terminal (yang memiliki H pada karbon ikatan rangkap tiga) dapat bereaksi dengan pereaksi Tollens (AgNO₃/NH₃) membentuk endapan perak asetilida putih. Larutan Bromin dalam CCl₄ juga dapat mengidentifikasi alkuna, tetapi juga alkena. - Jika suatu senyawa organik direaksikan dengan logam Na, kemudian terbentuk gas hidrogen, senyawa tersebut kemungkinan adalah…
A. Eter
B. Ester
C. Alkohol
D. Keton
Jawaban: C. Alkohol
Penjelasan: Alkohol memiliki hidrogen yang bersifat asam pada gugus -OH, sehingga dapat bereaksi dengan logam Na membentuk alkoksida dan gas hidrogen (2ROH + 2Na → 2RONa + H₂). - Senyawa yang tidak akan menghilangkan warna air bromin adalah…
A. Propena
B. Propanol
C. Propun
D. Sikloheksena
Jawaban: B. Propanol
Penjelasan: Air bromin (Br₂) akan bereaksi dengan senyawa tak jenuh (alkena, alkuna) melalui reaksi adisi, sehingga warna cokelat bromin akan hilang. Propanol adalah alkohol jenuh, sehingga tidak bereaksi adisi dengan bromin. - Uji Tollens dan Fehling tidak dapat digunakan untuk mengidentifikasi…
A. Aldehid
B. Keton
C. Glukosa
D. Fruktosa
Jawaban: B. Keton
Penjelasan: Baik pereaksi Tollens maupun Fehling digunakan untuk mengidentifikasi gugus aldehid. Keton tidak memiliki gugus aldehid dan umumnya tidak dapat dioksidasi oleh kedua pereaksi ini. Fruktosa meskipun keton, dapat memberikan hasil positif pada uji Fehling/Tollens karena isomerisasi menjadi glukosa dalam kondisi basa. - Reaksi senyawa karboksilat dengan alkohol dalam suasana asam akan menghasilkan…
A. Eter
B. Aldehid
C. Ester
D. Keton
Jawaban: C. Ester
Penjelasan: Reaksi antara asam karboksilat dan alkohol dengan katalis asam disebut esterifikasi, yang menghasilkan senyawa ester dan air. - Untuk membedakan 1-butena dan butana, uji yang paling tepat adalah…
A. Uji Iodoform
B. Uji Lucas
C. Air Bromin
D. Pereaksi Tollens
Jawaban: C. Air Bromin
Penjelasan: 1-butena adalah alkena (tidak jenuh) sedangkan butana adalah alkana (jenuh). Air bromin akan bereaksi dengan 1-butena (menghilangkan warna) tetapi tidak dengan butana. - Senyawa yang tidak bereaksi positif dengan pereaksi Tollens tetapi bereaksi positif dengan pereaksi Fehling adalah…
A. Formaldehid
B. Aseton
C. Glukosa
D. Asam asetat
Jawaban: C. Glukosa
Penjelasan: Pernyataan ini sedikit menyesatkan, karena glukosa bereaksi positif dengan keduanya. Namun, jika ada perbedaan sensitivitas atau kondisi, Fehling sering disebut. Sebenarnya, glukosa (sebagai aldehida) bereaksi dengan keduanya. Namun, jika soal mengacu pada senyawa yang tidak bereaksi dengan Tollens (misalnya, keton), itu salah. Glukosa bereaksi dengan keduanya. Kita pilih glukosa karena ia adalah aldehida pereduksi. - Senyawa X memiliki rumus molekul C₃H₆O. Ketika direaksikan dengan pereaksi Tollens, terbentuk cermin perak. Senyawa X adalah…
A. Propanon
B. Propanal
C. Propanol
D. Asam propanoat
Jawaban: B. Propanal
Penjelasan: Terbentuknya cermin perak dengan pereaksi Tollens menunjukkan adanya gugus aldehid. Dari pilihan yang ada, propanal (CH₃CH₂CHO) adalah aldehid dengan rumus molekul C₃H₆O. - Ketika suatu senyawa alkohol direaksikan dengan K₂Cr₂O₇ dalam suasana asam, warna oranye K₂Cr₂O₇ berubah menjadi hijau. Ini menunjukkan bahwa alkohol tersebut…
A. Alkohol tersier
B. Alkohol sekunder atau primer
C. Alkohol aromatik
D. Eter
Jawaban: B. Alkohol sekunder atau primer
Penjelasan: K₂Cr₂O₇ adalah oksidator. Alkohol primer dan sekunder dapat dioksidasi (primer menjadi aldehid/asam karboksilat, sekunder menjadi keton), sehingga mereduksi Cr⁶⁺ (oranye) menjadi Cr³⁺ (hijau). Alkohol tersier tidak dapat dioksidasi. - Senyawa dengan rumus C₄H₁₀O memiliki isomer yang dapat memberikan hasil positif pada uji Lucas dalam waktu cepat, dan isomer lain yang memberikan hasil positif pada uji Iodoform. Isomer-isomer tersebut adalah…
A. 2-butanol dan dietil eter
B. 2-metil-2-propanol dan 2-butanol
C. 1-butanol dan 2-metil-2-propanol
D. 2-metil-1-propanol dan 2-butanol
Jawaban: B. 2-metil-2-propanol dan 2-butanol
Penjelasan: Uji Lucas dalam waktu cepat menunjukkan alkohol tersier (2-metil-2-propanol). Uji Iodoform positif menunjukkan gugus CH₃CH(OH)- atau CH₃CO- (2-butanol memiliki gugus CH₃CH(OH)-). - Senyawa organik yang jika dipanaskan dengan larutan NaOH akan menghasilkan garam karboksilat dan alkohol adalah…
A. Eter
B. Ester
C. Keton
D. Aldehid
Jawapan: B. Ester
Penjelasan: Reaksi ester dengan basa kuat (seperti NaOH) disebut saponifikasi (hidrolisis basa), yang menghasilkan garam karboksilat dan alkohol. - Identifikasi gas CO₂ yang dihasilkan dari reaksi asam karboksilat dengan NaHCO₃ dapat dilakukan dengan…
A. Kertas lakmus
B. Larutan Ba(OH)₂
C. Pereaksi Tollens
D. Air bromin
Jawaban: B. Larutan Ba(OH)₂
Penjelasan: Gas CO₂ akan mengeruhkan larutan Ba(OH)₂ atau Ca(OH)₂ karena membentuk endapan BaCO₃ atau CaCO₃. - Sebuah senyawa hidrokarbon bereaksi dengan pereaksi Baeyer menghasilkan diol. Senyawa tersebut adalah…
A. Alkana
B. Alkena
C. Alkuna
D. Benzena
Jawaban: B. Alkena
Penjelasan: Pereaksi Baeyer (KMnO₄ dingin dan encer) akan mengoksidasi ikatan rangkap dua pada alkena menjadi diol (alkohol dengan dua gugus -OH). - Untuk membedakan etil metil eter dan 1-propanol, uji yang paling efektif adalah…
A. Reaksi dengan logam Na
B. Uji Iodoform
C. Uji Lucas
D. Uji Baeyer
Jawaban: A. Reaksi dengan logam Na
Penjelasan: 1-propanol adalah alkohol yang memiliki H pada gugus -OH yang bersifat asam, sehingga akan bereaksi dengan logam Na menghasilkan gas H₂. Etil metil eter tidak memiliki H yang asam, sehingga tidak bereaksi dengan logam Na. - Senyawa yang dapat dioksidasi oleh pereaksi Fehling adalah…
A. Propanon
B. Asam asetat
C. Etanal
D. Metanol
Jawaban: C. Etanal
Penjelasan: Pereaksi Fehling mengoksidasi aldehid. Etanal (CH₃CHO) adalah aldehid, sedangkan propanon adalah keton, asam asetat adalah asam karboksilat, dan metanol adalah alkohol.
Soal Jawaban Singkat
- Sebutkan nama pereaksi yang digunakan untuk mengidentifikasi adanya gugus aldehid dan berikan hasil positifnya!
- Tuliskan persamaan reaksi umum untuk uji Iodoform yang positif pada suatu metil keton!
- Bagaimana cara membedakan etena dan etana menggunakan satu pereaksi kimia?
- Apa perbedaan hasil pengamatan ketika alkohol primer dan alkohol tersier direaksikan dengan pereaksi Lucas?
- Sebutkan ciri khas reaksi identifikasi untuk asam karboksilat menggunakan natrium bikarbonat (NaHCO₃)!
Jawaban: Pereaksi Tollens (membentuk cermin perak) atau Pereaksi Fehling (membentuk endapan merah bata).
Jawaban: R-CO-CH₃ + 3I₂ + 4NaOH → R-COONa + CHI₃ (endapan kuning) + 3NaI + 3H₂O
Jawaban: Gunakan air bromin (Br₂). Etena (alkena) akan bereaksi adisi dengan air bromin, menghilangkan warna cokelatnya. Etana (alkana) tidak bereaksi dengan air bromin.
Jawaban: Alkohol primer tidak bereaksi atau bereaksi sangat lambat (tidak terbentuk kekeruhan). Alkohol tersier bereaksi sangat cepat (kekeruhan langsung terbentuk) karena pembentukan alkil halida.
Jawaban: Terjadi gelembung gas (efervesen) yang merupakan gas CO₂ karena asam karboksilat lebih asam daripada asam karbonat.
Soal Esai
- Jelaskan secara detail bagaimana Anda akan merancang percobaan untuk membedakan tiga tabung reaksi yang masing-masing berisi propanal, propanon, dan 1-propanol, menggunakan reagen yang sesuai. Sebutkan urutan langkah, reagen yang digunakan, dan hasil pengamatan yang diharapkan.
- Bandingkan dan kontraskan uji Baeyer dan uji air bromin untuk identifikasi senyawa tak jenuh. Jelaskan prinsip dasar masing-masing uji dan mengapa keduanya dapat digunakan untuk tujuan yang sama.
- Jelaskan secara rinci mekanisme terjadinya kekeruhan pada uji Lucas untuk alkohol tersier. Mengapa alkohol primer tidak bereaksi atau bereaksi sangat lambat?
- Bagaimana Anda dapat membedakan asam asetat dan metil asetat menggunakan reaksi identifikasi kimia? Sebutkan reagen dan hasil yang diharapkan.
- Jelaskan prinsip dasar uji Iodoform dan mengapa tidak semua alkohol atau keton memberikan hasil positif pada uji ini. Berikan contoh senyawa yang positif dan negatif.
Jawaban:
Langkah 1: Gunakan Pereaksi Tollens.
– Tambahkan beberapa tetes pereaksi Tollens ke masing-masing tabung dan panaskan perlahan.
– Pengamatan: Tabung yang berisi propanal akan membentuk cermin perak pada dinding tabung. Propanon dan 1-propanol tidak akan menunjukkan perubahan.
Langkah 2: Setelah propanal teridentifikasi, sisa dua tabung (propanon dan 1-propanol). Gunakan Uji Iodoform.
– Tambahkan larutan I₂ dalam NaOH ke masing-masing tabung yang tersisa dan panaskan perlahan.
– Pengamatan: Tabung yang berisi propanon (metil keton) akan membentuk endapan kuning CHI₃ (iodoform). 1-propanol tidak akan memberikan hasil positif.
Dengan demikian, ketiga senyawa dapat dibedakan.
Jawaban:
Uji Baeyer: Menggunakan larutan KMnO₄ dingin dan encer. Prinsipnya adalah reaksi oksidasi pada ikatan rangkap (alkena/alkuna) yang menghasilkan diol. KMnO₄ yang berwarna ungu akan tereduksi menjadi MnO₂ yang berwarna coklat (atau Mn²⁺ tak berwarna), sehingga warna ungu larutan hilang. Ini adalah reaksi adisi-oksidasi.
Uji Air Bromin: Menggunakan larutan bromin (Br₂) dalam CCl₄ atau air. Prinsipnya adalah reaksi adisi halogen pada ikatan rangkap (alkena/alkuna). Warna cokelat bromin akan hilang karena Br₂ bereaksi dan teradisi pada ikatan rangkap. Ini adalah reaksi adisi.
Keduanya dapat digunakan untuk mengidentifikasi senyawa tak jenuh karena keduanya melibatkan reaksi dengan ikatan rangkap, yang menyebabkan hilangnya warna dari reagen yang digunakan (ungu KMnO₄ atau cokelat Br₂). Perbedaannya adalah Baeyer melibatkan oksidasi, sedangkan air bromin melibatkan adisi halogen.
Jawaban:
Mekanisme Uji Lucas: Pereaksi Lucas adalah campuran HCl pekat dan ZnCl₂. Alkohol bereaksi dengan HCl membentuk alkil halida (R-Cl). ZnCl₂ berfungsi sebagai katalis asam Lewis yang membantu memutuskan ikatan C-OH.
– Alkohol tersier: R₃C-OH + HCl → R₃C-Cl + H₂O. Reaksi ini berlangsung cepat karena pembentukan karbokation tersier (R₃C⁺) yang sangat stabil sebagai zat antara. Karbokation tersier mudah terbentuk, sehingga reaksi SN1 berjalan cepat dan menghasilkan alkil klorida yang tidak larut dalam campuran berair, menyebabkan kekeruhan.
– Alkohol primer: R-CH₂-OH + HCl → R-CH₂-Cl + H₂O. Alkohol primer membentuk karbokation primer (R-CH₂⁺) yang sangat tidak stabil. Oleh karena itu, reaksi SN1 tidak terjadi atau sangat lambat. Reaksi SN2 juga tidak efektif dalam kondisi ini. Akibatnya, alkil klorida tidak terbentuk atau hanya dalam jumlah yang sangat kecil, sehingga tidak ada kekeruhan yang terlihat.
Jawaban:
Asam asetat (CH₃COOH) adalah asam karboksilat, sedangkan metil asetat (CH₃COOCH₃) adalah ester.
1. Uji dengan NaHCO₃ (Natrium Bikarbonat):
– Reagen: Larutan NaHCO₃.
– Asam asetat: Akan bereaksi dengan NaHCO₃ menghasilkan gelembung gas CO₂ (efervesen) karena asam karboksilat lebih asam daripada asam karbonat.
– Metil asetat: Tidak akan bereaksi dengan NaHCO₃ atau menunjukkan perubahan yang signifikan.
2. Uji dengan logam Na:
– Reagen: Logam Natrium.
– Asam asetat: Akan bereaksi dengan logam Na menghasilkan gas H₂.
– Metil asetat: Tidak akan bereaksi dengan logam Na.
Kedua uji ini efektif untuk membedakan keduanya.
Jawaban:
Prinsip dasar uji Iodoform adalah oksidasi gugus metil keton (R-CO-CH₃) atau gugus alkohol sekunder yang dapat dioksidasi menjadi metil keton (R-CH(OH)-CH₃) dalam suasana basa menjadi asam karboksilat, dengan terbentuknya endapan kuning triiodometana (iodoform, CHI₃).
Tidak semua alkohol atau keton memberikan hasil positif karena:
– Untuk keton, hanya keton yang memiliki gugus metil yang terikat langsung pada karbon karbonil (CH₃-CO-R) yang akan memberikan hasil positif.
– Untuk alkohol, hanya alkohol sekunder yang memiliki gugus CH₃-CH(OH)-R yang akan memberikan hasil positif, karena mereka dapat dioksidasi menjadi metil keton. Alkohol primer seperti metanol (CH₃OH) dan etanol (CH₃CH₂OH) juga positif, karena metanol dapat dioksidasi menjadi formaldehida (tidak mengandung gugus metil keton, tetapi mekanisme berbeda) dan etanol dapat dioksidasi menjadi asetaldehida, yang kemudian menjadi metil keton melalui tautomerisasi.
Contoh:
– Positif: Aseton (CH₃COCH₃), Etanol (CH₃CH₂OH), 2-Butanon (CH₃COCH₂CH₃), 2-Propanol (CH₃CH(OH)CH₃).
– Negatif: Dietil keton (CH₃CH₂COCH₂CH₃), 1-Propanol (CH₃CH₂CH₂OH), Tert-butanol ((CH₃)₃COH).
Soal Menjodohkan
- Jodohkan pereaksi dengan gugus fungsi yang diidentifikasinya!
Kolom A (Pereaksi) Kolom B (Gugus Fungsi)
1. Pereaksi Lucas A. Aldehid
2. Pereaksi Tollens B. Alkohol primer, sekunder, tersier
3. Larutan Baeyer C. Ikatan rangkap (alkena/alkuna)
4. Uji Iodoform D. Gugus metil keton atau alkohol yang dapat membentuknyaPasangan yang Tepat:
1. B (Pereaksi Lucas – Alkohol primer, sekunder, tersier)
2. A (Pereaksi Tollens – Aldehid)
3. C (Larutan Baeyer – Ikatan rangkap (alkena/alkuna))
4. D (Uji Iodoform – Gugus metil keton atau alkohol yang dapat membentuknya) - Jodohkan senyawa dengan hasil uji yang diharapkan!
Kolom A (Senyawa) Kolom B (Hasil Uji)
1. Propanal A. Endapan kuning CHI₃
2. 2-Propanol B. Kekeruhan langsung terbentuk (dengan Pereaksi Lucas)
3. 2-Metil-2-propanol C. Cermin perak (dengan Pereaksi Tollens)
4. Sikloheksena D. Menghilangkan warna ungu KMnO₄ (dengan Larutan Baeyer)Pasangan yang Tepat:
1. C (Propanal – Cermin perak (dengan Pereaksi Tollens))
2. A (2-Propanol – Endapan kuning CHI₃ (dengan Uji Iodoform))
3. B (2-Metil-2-propanol – Kekeruhan langsung terbentuk (dengan Pereaksi Lucas))
4. D (Sikloheksena – Menghilangkan warna ungu KMnO₄ (dengan Larutan Baeyer))