Titik didih adalah salah satu rangkaian karakteristik fisik yang terdaftar untuk unsur dan senyawa dalam tabel yang tampaknya tak berujung. Jika Anda melihat lebih dekat, Anda dapat melihat bagaimana struktur kimia dan cara senyawa berinteraksi mempengaruhi sifat yang Anda amati. Alkohol dan alkana adalah golongan senyawa organik, yaitu senyawa yang mengandung karbon. Gugus fungsinya, atau bagian struktur kimia yang digunakan untuk mengklasifikasikannya, bertanggung jawab atas titik didihnya.
Dampak Massa Molar pada Titik Didih
Ketika membandingkan titik didih dua senyawa, salah satu faktor yang penting untuk dipertimbangkan adalah massa molar. Massa molar adalah ukuran berapa banyak proton dan neutron dalam molekul, atau ukuran molekul. Massa molar yang lebih tinggi cenderung mengarah ke titik didih yang lebih tinggi. Gaya antarmolekul menahan molekul cairan bersama-sama, dan molekul yang lebih besar memiliki gaya antarmolekul yang lebih besar. Karena itu, penting untuk membandingkan molekul dengan massa molar yang sama untuk memeriksa bagaimana struktur mempengaruhi titik didih.
Struktur Alkohol dan Alkana
Alkohol didefinisikan oleh gugus hidroksil (hidrogen yang terikat pada oksigen.) Oksigen terikat pada karbon, rantai karbon, atau struktur organik yang lebih kompleks. Contoh alkohol adalah etanol yang ditambahkan ke bahan bakar mobil Anda. Alkana adalah senyawa organik paling sederhana, hanya mengandung karbon dan hidrogen. Gugus fungsi alkana hanyalah sebuah karbon dengan tiga hidrogen yang terikat padanya. Gugus fungsi tersebut dapat dilekatkan pada hidrogen, karbon lain, atau rantai karbon. Contoh alkana adalah pentana, rantai lima karbon dengan sepuluh hidrogen terikat padanya.
Jenis Ikatan Antarmolekul
Ada ikatan yang menyatukan atom-atom dari suatu molekul dan kemudian ada ikatan antarmolekul, yang merupakan gaya tarik menarik antar molekul. Perbedaan ikatan antarmolekul dari yang terkuat hingga yang terlemah adalah: ikatan ion, ikatan hidrogen, ikatan dipol-dipol, dan gaya Van der Waals. Berlawanan menarik pada tingkat molekul, dan elektron bermuatan negatif tertarik ke proton positif dalam molekul lain. Ikatan ion adalah gaya tarik menarik antara atom yang kehilangan elektron dan atom yang memiliki elektron ekstra. Ikatan lainnya adalah daya tarik yang dihasilkan dari elektron yang secara temporer menghabiskan lebih banyak waktu di satu sisi molekul, menciptakan kutub negatif dan positif, yang menarik ke kutub bermuatan berlawanan pada molekul lain.
Bagaimana Ikatan Antarmolekul Berdampak pada Titik Didih
Titik didih adalah suhu di mana cairan berubah menjadi gas. Suhu mewakili energi yang diperlukan untuk mengatasi gaya antarmolekul dan memungkinkan molekul untuk saling menjauh. Gugus hidroksil dalam alkohol membentuk ikatan hidrogen, gaya antarmolekul kuat yang membutuhkan banyak energi untuk mengatasinya. Ikatan antar alkana merupakan gaya Van der Waals, gaya antarmolekul yang paling lemah, sehingga tidak membutuhkan energi yang banyak untuk mencapai titik didih alkana.