Alkohol: Definisi, Penghasilan dan Kegunaan

by Oh! Semput


11
SHARES
138
VIEWS
Posted on 14 Sep 2021 05:30:57

Apakah itu Alkohol? Artikel ini akan membincangkan definisi alkohol, penghasilan, penamaan dan kegunaan kompaun ini.

Definisi alkohol

Alkohol dari sudut kimia boleh didefinisikan  sebagai apa jua kelas sebatian organik yang mempunyai karakter satu atau lebih kumpulan berfungsi hidrosil (-OH) yang bercantum dengan atom karbon daripada rantaian karbon kumpulan alkil (alkyl group).

Alkohol boleh dikategorikan sebagai terbitan organik daripada air (H2O) di mana satu atau lebih atom hidrogen (H) telah digantikan oleh kumpulan alkil, yang kebiasaannya diwakili oleh simbol R di dalam struktur organik.

Alkohol dari sudut kimia

Alkohol boleh dikelaskan mengikut beberapa kategori iaitu :

  • Alkohol kelas pertama (primary alcohol),
  • Alkohol kelas kedua (secondary alcohol), dan
  • Alkohol kelas ketiga (tertiary alcohol).

Pengkelasan ini dibuat berdasarkan karbon daripada kumpulan alkil (R) yang mana membentuk ikatan dengan kumpulan hidrosil (-OH). Kebanyakan alkohol wujud sebagai larutan yang tidak berwarna seakan-akan air yang jernih atau berkeadaan pepejal pada suhu bilik.

Selain itu, alkohol memiliki berat molekul yang rendah membuatkan ia boleh melarut di dalam air dengan sangat baik, tetapi apabila berat molekul alkohol bertambah, keterlarutannya akan berkurang menjadikan sifat fizikal yang lain seperti takat didih, tekanan wap, ketumpatan, dan kelikatan alkohol akan bertambah.

Penamaan alkohol

Seperti juga jenis-jenis sebatian organik yang lain, alkohol juga dinamakan dengan nama-nama yang rasmi dan nama yang sering digunakan secara bersistem. 

Antara sistem yang paling biasa digunakan dalam penamaan sebatian organik adalah menggunakan sistem yang dihasilkan pada tahun 1957 di Paris melalui mesyuarat International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC).

Menggunakan sistem IUPAC ini, alkohol dinamakan dengan penambahan -ol di pengakhiran nama bersama dengan nama alkana induk (parents alkane), bersama-sama dengan nombor di hadapannya yang menandakan lokasi di mana kumpulan hidrosil membuat ikatan.

Syarat-syarat penamaan ini boleh disimpulkan dengan tiga langkah yang mudah;

  1. Namakan terlebih dahulu rantaian karbon yang terpanjang yang mempunyai atom karbon yang bercantum dengan kumpulan hidrosil (OH). Buangkan huruf ‘a’ yang terakhir daripada nama alkana, kemudian tambahkan dengan -ol menggantikan ‘a’.
  2. Nomborkan rantaian karbon yang terpanjang bermula dengan hujung karbon yang paling hampir dengan kumpulan hidrosil.
  3. Namakan pengganti (substituent) jika ada, dan letakkan nombor di mana pengganti membuat ikatan di atom akrbon dalam rantaian karbon yang terpanjang.

Sebagai contoh, sila lihat gambar rajah di bawah, ia adalah struktur kimia bagi 2-butanol.

Selain penamaan menggunakan sistem IUPAC, alkohol juga sering ditulis dengan nam-nama yang sering digunakan (common name). Penamaan alkohol dengan cara ini dibuat dengan cara menggabungkan nama kumpulan alkil dengan perkataan alkohol.

Jika kumpulan alkil itu agak rumit, penamaan alkohol akan menjadi canggung dan sistem IUPAC akan digunakan semula. Sebagai contoh, amil (amyl) sering digunakan dalam penamaan berbanding dengan pentil (pentyl) untuk mewakili rantaian lima karbon.

Cara Penghasilan Alkohol

Alkohol yang paling biasa dan banyak digunakan dalam industri dan sektor pengilangan minuman keras adalah etanol. Etanol atau juga dikenali sebagai etil alkohol (ethyl alcohol) atau alkohol bijirin (grain alcohol), adalah bersifat mudah terbakar, tidak berwarna, serta sejenis sebatian kimia yang bersifat sedikit toksik dengan bau yang seakan-akan seperti minyak wangi.

Ia juga adalah alkohol sama yang sering digunakan dalam pembuatan minuman keras. Etanol sering digelarkan sebagai alkohol sahaja kerana penggunaannya yang sangat meluas di dalam sektor pembuatan. Formula molekul bagi etanol adalah C2H5OH, atau sering juga ditulis sebagai EtOH di dalam persamaan-persamaan kimia dengan formula empiriknya adalah C2H6O.

Etanol boleh dihasilkan melalui pelbagai cara antaranya adalah;

1. Proses Penapaian

Proses penapaian berlaku apabila yis memetabolismekan (metabolize) gula tanpa kehadiran oksigen, yang mana akan menghasilkan dua produk, iaitu etanol dan juga karbon dioksida. Tindak balas ini boleh diwakili dengan persamaan kimia seperti di bawah;

C6H12O6 → 2 CH3CH2OH + 2 CO2

Proses penkulturan yis di bawah beberapa keadaan ini dikenali sebagai pembuatan bir. Proses ini hanya boleh menghasilkan etanol yang cair di dalam air, kerana etanol yang mempunyai kepekatan yang tinggi adalah toksik kepada yis.

Kepekatan etanol yang paling tinggi yang boleh ditampung oleh yis adalah pada tahap 25% etanol (isipadu). Semasa proses penapaian, adalah sangat penting untuk menghalang oksigen daripada mecemarkan etanol. Hal ini kerana, jika oksigen bertindak balas dengan etanol, ia akan mengoksidakan etanol tersebut lalu menghasilkan asid asetik (cuka)  sebagai produk.

Selain itu, dengan kegadiran oksiden semasa proses penapaian, yis akan melalui respirasi secara erobik untuk lalu menghasilkan hanya karbon dioksida dan air, tanpa etanol.

2. Proses Hidrasi

Proses hidrasi (penyingkiran air) etanol : Etanol yang digunakan untuk tujuan industri sering dibuat daripada sumber petrokimia, kebiasaannya dihasilkan melalui proses penghidratan pemangkin asid (acid- catalyzed hydration) yang diwakili oleh persamaan kimia seperti berikut 

C2H4 + H2O → CH3CH2OH

Pemangkin yang sering digunakan dalam penghasilan etanol ini adalah asid fosforik.

Kegunaan alkohol dalam kehidupan seharian

Penggunaan alkohol dalam kehidupan seharian kita adalah bukan sesuatu yang asing lagi. Alkohol bersifat mudah terbakar, maka ianya sangat berguna untuk dijadikan sebagai bahan bakar di dalam minyak. Alkohol seperti etanol, dicampurkan dengan minyak petrol dan digunakan sebagai minyak kenderaan.

Selain itu, alkohol juga banyak digunakan sebagai pelarut di dalam produk-produk yang ada di pasaran, antaranya di dalam bahan-bahan kosmetik, ubat-ubatan serta di dalam sektor pembuatan alat tulis seperti pen penanda.

Antara senarai produk yang menggunakan alkohol sebagai bahan utama adalah:

  • Minyak wangi
  • Deodoran
  • Ubat antiseptik
  • Penyembur erosol
  • Minuman keras (bir, wain, koktel dan lain-lain)
  • Pembersih tangan
  • Tisu basah
  • Pembersih cermin tingkap

Rujukan:

  1. Monico. N (2020). Abusing Alcohol in Household Products. American Addiction Centre.
  2. Wade. L. G (2021). Alcohol. Britannica.
  3. 2007 School Wikipedia Selection (2007). Ethanol.
  4. BBC (2021). Alcohols.

Alkohol: Definisi, Penghasilan dan Kegunaan Root of Science.

SUMBER ASAL

Leave a Comment:

Related News


Related Posts
Hanya RM1 je
Popular Posts