Benzena adalah senyawa kimia yang memiliki peran penting dalam bidang ilmu kimia organik dan industri modern. Senyawa ini salah satu senyawa paling terkenal dan teridentifikasi oleh struktur cincin berbentuk heksagonalnya yang khas dengan manfaat penting dalam berbagai industri. Gali lebih dalam infonya di sini, yuk!
Daftar ISI
Apa Itu Senyawa Benzena?
Senyawa ini merupakan salah satu hidrokarbon aromatik organik dan paling sederhana. Pemilik rumus molekul C6H6 ini tampak seperti cairan tidak berwarna yang memiliki bau khas. Produk turunannya terkenal harum sehingga diklasifikasikan sebagai aromatik (berbau manis).
Molekulnya terdiri dari enam atom karbon yang terikat dalam cincin planar, dengan satu atom hidrogen terikat pada masing-masing atom karbonnya. Strukturnya yang memiliki cincin terwakilkan oleh segi enam dan mencakup ikatan 3-rangkap. Sedangkan sudut dalam setiap cincin mewakili karbon yang terikat pada atom lain.
Benzena mengacu pada senyawa hidrokarbon karena hanya mengandung atom karbon dan hidrogen. Oleh karena itu, senyawa tersebut menjadi pembahasan salah satu ilmu petrokimia dasar dan merupakan konstituen umum minyak mentah.
Massa rata-ratanya adalah sekitar 78,112 g/mol dan panas fusinya adalah 9,84 kJ/mol. Zat ini memiliki titik didih 80,1 ° C (176,2 ° F) dan titik leleh 5,5 ° C (41,9 ° F), serta larut dalam pelarut organik, tetapi hanya sedikit larut dalam air.
Di samping itu, unsur kimia ini juga berguna sebagai pelarut dengan aroma lembut yang tidak berwarna dan sangat mudah terbakar. Baunya ini dapat Anda kenali pada bau bensin. Kadar penggunaannya dalam produk konsumen cenderung minim lantaran toksisitasnya. Fungsi utamanya adalah sebagai bahan kimia industri utama.
Hasil sebuah studi eksperimental menggunakan difraksi sinar-X menunjukkan bahwa senyawa kimia C6H6 memiliki struktur planar trigonal simetrik dengan setiap jarak ikatan karbon adalah 1,39 angstrom (Å) atau 139 pm.
Oleh karena itu, setiap sudut ikatan C-C-H atau C-C=C sama dengan 120°. Selain itu, panjang ikatan C-H adalah 109 pm.
Apa saja Manfaat Benzena?
Terkenal sebagai senyawa induk dari banyak senyawa aromatik lainnya, itulah keunikan dari C6H6. Awal mulanya, zat kimiar ini berasal dari senyawa tunggal. Kemudian, dia bereaksi dengan bahan kimia lain untuk menghasilkan berbagai bahan dan produk yang bisa menjadi barang-barang konsumen.
Unsur ini banyak ditemukan di alam sehingga menjadi salah satu unsur bahan pembentuk utama minyak mentah. Salah satu bukti yang signifikan adalah sering terdapat temuan terutama dimana senyawa tersebut merupakan bagian komponen emisi gas letusan gunung berapi dan kebakaran hutan.
Fakta lain menunjukkan bahwa zat ini termasuk komponen kunci dalam emisi gas dari produk alam yang terbakar sebagian dan berguna di banyak bidang, seperti industri perminyakan. Kegunaan senyawa ini pada industri perminyakan adalah merupakan komponen dari bensin.
Bagaimana Kegunaan Benzena dalam Kehidupan Sehari-hari?
Rupanya, zat kimia yang satu ini sangat banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Penggunannya sangat variatif, meliputi pembuatan plastik, serat sintetis, karet, cat dan pewarna, maupun deterjen. Beberapa aplikasi dan kegunaan lainnya secara rinci ada di bawah ini.
1. Berguna sebagai Pelarut
C6H6 banyak teraplikasikan sebagai pelarut bahan industri, pelarut yang dikomersialkan, bahkan sebagai pelarut yang berguna untuk bahan penelitian. Zat ini juga bermanfaat untuk banyak tahap produksi, seperti pembuatan sepatu maupun produksi karet atau rubber.
Selain itu, zat kimia ini dapat menjadi agen penyerap dan pengikat.
2. Bahan Produksi Karet
Umumnya, zat kimia tersebut dapat Anda temukan pula dalam pembuatan ban dan karet. Produsen menggunakan produk yang mengandung C6H6 sebagai pelarut dalam banyak proses produksi di berbagai industri.
Salah satunya, produsen sepatu memberikan perekat dengan kandungan C6H^ tinggi untuk merekatkan sol sepatu.
3. Pembuatan Cat dan Percetakan
Tahukah Anda bahwa sebagian besar produk di industri percetakan mengandung benzena? Contohnya adalah peralatan pencetakan. Alasannya, zat ini membuat peralatan pencetakan tahan lama dan berfungsi dengan baik.
Tinta dan pewarna juga diproduksi menggunakan senyawa yang memiliki struktur cincin ini. Di antaranya adalah cat seperti cat semprot, cat dasar dan lapisan atas, lak, pewarna dan penyegel.
Penggunaannya dalam cat kandungannya cukup besar dan komponennya berfungsi untuk menjaga cat tetap dalam bentuk cair. Produk-produk tersebut juga berguna oleh para pelukis profesional dalam pengecatan rumah, gedung, bahkan sebagai suku cadang kendaraan bermotor.
4. Komponen Bahan Bakar
Seperti disinggung pada penjelasan sebelumnya, larutan kimia tersebut menjadi produk penting yang berguna dalam produksi bensin. Komponennya membentuk minyak mentah, dan terdapat pada sebagian besar produk yang diproduksi oleh kilang minyak.
Manfaat lainnya di industri perminyakan adalah sebagai produksi pelumas untuk pemeliharaan mesin-mesin berat di industri produksi.
Ketersediaannya yang melimpah di alam menjadi salah satu alasan zat tersebut sering dijadikan bahan bakar di berbagai industri, seperti industri produksi aspal, pengerasan jalan dan dalam pembuatan perekat atap.
5. Produksi Bahan Kimia dan Plastik
Benzena berguna pula dalam pembuatan resin, perekat dan serat sintetis lainnya seperti nilon, stirena dan styrofoam. Beberapa bahan kimia lain yang produksinya menggunakan senyawa ini antara lain adalah deterjen dan pewarna.
Bahkan beberapa produk pertanian seperti insektisida, pestisida, dan herbisida juga menggunakan zat ini.
6. Bahan Perbaikan Mobil
Pelarut yang mengandung C6H6 bermanfaat untuk membersihkan sistem hidrolik, kompartemen sistem bahan bakar, dan sistem pengereman. Penggunaannya membantu melarutkan zat membandel yang menumpuk pada suku cadang mobil, dan juga tidak merusak logam.
Senyawa Turunan Benzena
Penamaan turunan bisa tampak sedikit membingungkan bagi yang baru mengenal kimia organik. Tidak seperti molekul organik sederhana, namanya secara sistematis sesuai dengan aturan penamaan IUPAC (Persatuan Internasional Kimia Murni dan Terapan).
Sedangkan nama-nama turunan C6H6 ini, masih memiliki nama umum yang masih sering digunakan daripada menggunakan IUPAC. Berikut daftar beberapa senyawa turunannya.
1. Tersubstitusi Mono
Untuk senyawa C6H6 yang terdiri dari substituen tunggal, cukup awalan nama substituen menjadi benzena. Beberapa contoh dengan nama umumnya tercantum di bawah ini:
- metilbenzena atau toluena,
- hidroksibenzena atau fenol,
- aminobenzene atau anilin,
- etilbenzena.
2. Tersubstitusi Di
Ketika terdapat dua substituen dalam senyawa, ada pemberian nomor masing-masing atom karbon sehingga substituen yang melekat pada atom karbon bernomor serendah mungkin.
a) 1,3-dinitrobenzena
b) 1,3-diklorobenzena
Alih-alih menggunakan angka untuk menunjukkan substituen pada cincin, orto- (o-), meta- (m-), atau para (p-) dapat berguna sebagai pengganti penanda posisi ketika terdapat dua substituen pada cincin benzena. Penjelasannya sebagai berikut:
- ortho- (o-): 1,2- (bersebelahan dalam cincin),
- Meta- (m): 1,3- (dipisahkan oleh satu karbon dalam cincin),
- para- (p): 1,4- (saling berhadapan dalam cincin).
Dengan demikian, dapat menamai senyawa 1,3-diklorobenzena sebagai m-dichlorobenzene.
3. Tersubstitusi Poli
Dalam kasus senyawa poli-substitusi, jika ada senyawa basa, maka kondisi tersebut menetapkan senyawa basa tersebut sebagai posisi awal. Kemudian, senyawa yang berikatan lainnya untuk penomoran selanjutnya.
Misalnya 1-fluoro-2,4-dinitrobenzena, fluorin adalah senyawa basa, kemudian senyawa nitrat dapat Anda tulis selanjutnya.
- 1-fluoro-2,4-dinitrobenzena
Namun, jika tidak ada kelompok khusus atau basis, maka cantumkan dalam urutan abjad, dan tandai senyawa-senyawa yang berikatan dengan benzena dengan angka terendah terlebih dahulu. Berikut contohnya:
- 2-chloro-4-nitroaniline
Untuk senyawa turunan lainnya dengan berbagai substituennya terdapat pada gambar di bawah ini:
2 Risiko Bahaya Senyawa C6H6
Kandungan benzena adalah bahan kimia yang punya risiko rbahaya. Tingkat paparannya yang tinggi dapat menyebabkan efek kesehatan jangka pendek dan jangka panjang. Pelajari ulasannya berikut ini.
1. Efek Jangka Pendek
Senyawa C6H6 apabila terhirup dalam dosis tinggi, dapat mempengaruhi sistem saraf, yang dapat menyebabkan kantuk, pusing, sakit kepala, tremor, kebingungan, dan / atau ketidaksadaran.
Makan makanan atau minum cairan yang terkontaminasi dengan kadar yang tinggi dapat menyebabkan muntah, iritasi lambung, pusing, kantuk, kejang, dan detak jantung yang cepat. Dalam kasus ekstrim, menghirup atau menelan dalam tingkat yang sangat tinggi bisa mematikan.
Paparan cairan atau uapnya dapat mengiritasi kulit, mata, dan tenggorokan. Jika tersentuh dengan kulit, dapat menyebabkan kemerahan dan lecet.
2. Efek Jangka Panjang
Paparan jangka panjang terhadap benzena utamanya dapat membahayakan sumsum tulang, bagian dalam tulang yang lembut di mana sel-sel darah baru dibuat. Peristiwa yang dapat berdampak pada tubuh lainnya, seperti berikut ini:
- anemia atau jumlah sel darah merah yang rendah, sehingga dapat menyebabkan seseorang merasa lemah dan lelah.
- jumlah sel darah putih yang rendah, dapat menurunkan kemampuan tubuh untuk melawan infeksi dan bahkan mungkin mengancam jiwa.
- jumlah trombosit darah rendah, yang dapat menyebabkan memar dan perdarahan berlebih.
Ada juga beberapa bukti bahwa paparan jangka panjang dapat membahayakan organ reproduksi. Beberapa wanita yang telah menghirup C6H6 tingkat tinggi selama berbulan-bulan memiliki periode menstruasi yang tidak teratur dan penyusutan ovarium.
Apa Manfaat Mengenal Benzena bagi Orang Awam?
Faktanya, unsur kimia yang terkenal dengan rumus C6H6 ini tersebar di mana-mana, dengan potensi manfaat yang tinggi, tetapi juga risiko yang berbahaya. Pemahaman yang lebih baik tentang benzena bagi orang awam dapat membantu mengelola penggunaan dalam kehidupan sehari-hari dengan lebih aman.
