Klasifikasi senyawa organik

KLASIFIKASI SENYAWA ORGANIK

Penggolongan hidrokarbon umumnya berdasarkan bentuk rantai karbon dan jenis ikatannya. 

Berdasarkan bentuk rantai karbonnya, hidrokarbon digolongkan kedalam dua golongan besar, yaitu senyawa rantai terbuka (senyawa alifatik) dan senyawa rantai tertutup (senyawa siklik).

1. Senyawa Rantai Terbuka (Senyawa Alifatik)

Senyawa hidrokarbon alifatik adalah senyawa karbon yang rantai C nya terbuka dan rantai C itu memungkinkan bercabang. Berdasarkan jumlah ikatannya, senyawa hidrokarbon alifatik terbagi menjadi senyawa alifatik jenuh dan tidak jenuh.

a. Alkana

Alkana termasuk senyawa alifatik jenuh. Berdasarkan strukturnya alkana merupakan suatu hidrokarbon yang mempunyai ikatan tunggal antara C dan C nya. Oleh karena semua C sudah mengikat 4 atom lain, maka alkana disebut hidrokarbon jenuh atau parafin. Parafin artinya mempunyai daya gabung yang kecil atau sukar bereaksi dengan zat lain. Ikatan unggal terjadi dari orbital s dan disebut ikatan sigma pada orbital hibrid sp³ dan bentuk molekul tetrahedron dengan sudut 109,5⁰.

Dalam metana, masing-masing orbital sp³ dari karbon bertumpang tindih dengan orbital 1s dari hidrogen. Masing-masing orbital molekul sebagai resultante sp³-s adalah simetrik sekeliling sumbu yang lewat inti karbon dan hidrogen. Ikatan kovalen antara C dan H dalam metana, seperti ikatan kovalen H-H, adalah ikatan sigma

  

Etana (CH₃CH₃) mengandung dua atom karbon sp³. Kedua atom karbon ini membentuk ikatan sigma C-C dengan tumpang tindih satu orbital sp³ dari masing-masing karbon (ikatan sigma sp³-sp³). Masing-masing atom karbon mempunyai tiga orbital atom sp³sisa, dan masing-masing dari ini tumpang tindih dengan orbital 1s dari atom hdrogen untuk membentuk ikatan sigma C-H. Masing-masing atom karbon dalam etana adalah tetrahedral.

Bila senyawa alkana diurutkan berdasarkan jumlah atom C nya, ternyata ada perbedaan jumlah atom C dan H secara teratur yaitu CH2. Deret senyawa ini merupakanderet homolog yaitu suatu deret senyawa sejenis yang perbedaan jumlah atom suatu senyawa dengan senyawa berikutnya sama. Dari rumus-rumus molekul alkana di atas dapat disimpulkan bahwa rumus umum alkana adalah:

CnH2n+2

n = jumlah atom karbon

Pada penulisan rumus senyawa karbon dikenal rumus molekul dan rumus struktur. Contoh penulisan rumus molekul dan rumus struktur alkana dapat dilihat pada Tabel berikut :

 Kereaktifan alkana

Semua hidrokarbon merupakan senyawa nonpolar sehingga tidak larut dalam air. Jika suatu hidrokarbon bercampur dengan air, maka lapisan hidrokarbon selalu di atas sebab massa jenisnya lebih kecil daripada 1. Pelarut yang baik untuk hidrokarbon adalah pelarut nonpolar, seperti CCl₄ atau atau sedikit polar (dietil eter atau benzena).

Alkana hampir tidak dapat larut dalam air, tapi larut dalam pelarut organik. Alkana dalam bentuk cair merupakan pelarut yang baik untuk berbagai senyawa kovalen yang lain.

Alkana mengandung ikatan tunggal C-C yang kuat dan ikatan C-H yang juga kuat. Ikatan C-H memiliki polaritas yang sangat rendah sehingga tidak ada molekulnya yang membawa jumlah ion positif atau negatif yang signifikan untuk menarik molekul lainnya.
Olehnya itu alkana-alkana memiliki reaksi yang cukup terbatas.
Beberapa hal yang bisa dilakukan pada alkana:

• alkana bisa dibakar, yakni memusnahkan seluruh molekulnya;
• alkana bisa direaksikan dengan beberapa halogen yakni memutus ikatan C-H;
• alkana bisa dipecah, yakni dengan memutus ikatan C-C.

  

Semakin bertambah jumlah atom C maka Mr ikut bertambah akibatnya titik didih dan titik leleh semakin tinggi. Alkana rantai lurus mempunyai titik didih lebih tinggi dibanding alkana rantai bercabang dengan jumlah atom C sama. Semakin banyak cabang, titik didih makin rendah. 

Pada suhu dan tekanan biasa, empat alkana yang pertama (CH₄ sampai C₄H₁₀  berwujud gas. Pentana (C₅H₁₂) sampai heptadekana (C₁₇H₃₆) berwujud cair, sedangkan oktadekana (C₁₈H₃₈) dan seterusnya berwujud padat.

Tabel  Beberapa sifat fisik alkana

Nama alkana	Rumus molekul	Mr	Titik leleh (ºC)	Titik didih (ºC)	Wujud pada 25ºC
Metana	CH4	16	-182	-162	gas
Etana	C2H6	30	-183	-89	gas
Propana	C3H8	44	-188	-42	gas
Butana	C4H10	58	-138	-0,5	gas
Pentana	C5H12	72	-130	36	cair
Heksana	C6H14	6	-95	69	cair
Heptana	C7H16	100	-91	99	cair
Oktana	C8H18	114	-57	126	cair
Nonana	C9H20	128	-54	151	cair
Dekana	C10H22	142	-30	174	cair
Undekana	C11H24	156	-26	196	cair
Dodekana	C12H26	170	-9,6	216	cair
Tridekana	C13H28	184	-5,4	235	cair
Tetradekana	C14H30	198	5,9	254	cair
Pentadekana	C15H32	212	9,9	271	cair
Heksadekana	C16H34	226	18	287	cair
Heptadekana	C17H36	240	22	302	cair
Oktadekana	C18H38	254	28	316	padat
Nonadekana	C19H40	268	32	330	padat
Eikosana	C20H42	282	37	343	padat

Pembakaran/oksidasi alkana bersifat eksotermik (menghasilkan kalor). Pembakaran alkana berlangsung sempurna dan tidak sempurna. Pembakaran sempurna menghasilkan gas CO₂ sedang pembakaran tidak sempurna menghasilkan gas CO. Itulah sebabnya alkana digunakan sebagai bahan bakar. Secara rata-rata, oksidasi 1 gram alkana menghasilkan energi sebesar 50.000 joule.

Reaksi pembakaran sempurna :

CH₄(g) + 2 O₂(g) → CO₂(g) + 2 H₂O(g) + Energi

Reaksi pembakaran tak sempurna:

2 CH₄(g) + 3 O₂(g) → 2 CO(g) + 4 H₂O(g) + Energi

  

Jika direaksikan dengan unsur-unsur halogen (F₂, Cl₂, Br₂, dan I₂), maka atom-atom H pada alkana mudah mengalami substitusi (penukaran) oleh atom-atom halogen.

CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl (metilklorida (klorometana)) + HCl

CH₃Cl + Cl₂ → CH₂Cl₂ (diklorometana) + HCl

CH₂Cl₂ + Cl₂→ CHCl3 (kloroform (triklorometana)) + HCl

CHCl₃ + Cl₂ → CCl₄ (karbon tetraklorida) + HCl

Senyawa alkana rantai panjang dapat mengalami reaksi eliminasi. Reaksi eliminasi adalah reaksi penghilangan atom/gugus atom untuk memperoleh senyawa karbon lebih sederhana. Contoh pada reaksi eliminasi termal minyak bumi dan gas alam.

	800 - 900 oC
CH3 - CH2 - CH3	→	CH3 - CH = CH2 + H2
propana		propena
	800 - 900 oC
CH3 - CH2 - CH3	→	CH2 = CH2	+	CH4
propana		etena		metana

b. Alkena

Alkena merupakan salah satu senyawa hidrokarbon alifatik yang bersifat tidak jenuh, tetapi cukup bersifat reaktif. Istilah yang digunakan adalah tidak jenuh, yang menandakan bahwa alkena mengandung atom hidrogen yang kurang dari jumlah semestinya, jika dihubungkan dengan jumlah atom karbonnya. Alkena juga masih mempunyai daya ikat terhadap molekul lain akibat adanya ikatan rangkap di antara atom C-nya.
 
Gugus fungsi alkena yang utama adalah adanya ikatan rangkap dua antar karbon (C=C). Gugus fungsi ini sangat mempengaruhi reaksi pada golongan alkena. Secara umum, reaksi yang dapat terjadi pada alkena dapat dikategorikan menjadi dua jenis, yaitu reaksi pada ikatan rangkap dan reaksi di luar ikatan rangkap. Reaksi alkena yang terjadi pada ikatan rangkap dinamakan reaksi adisi, sedangkan di luar katan rangkap dinamakan reaksi substitusi.


Hidrokarbon alifatik tak jenuh dapat juga mengandung lebih dari satu ikatan rangkap, sebagai contoh adalah senyawa alkadiena. Alkadiena adalah hidrokarbon alifatik tak jenuh yang mengandung dua buah ikatan rangkap.

Alkena juga disebut olefin. Alkena memiliki ikatan pi antara atom karbon, dan ketika mengalami banyak sekali reaksi yang memecah ikatan pi dalam rangka untuk membentuk ikatan tunggal sehingga mereka lebih reaktif daripada alkana tetapi relatif stabil dibandingkan dengan alkuna.

Pasangan elektron yang menjadi milik bersama terletak dalam sebuah orbital molekul pada garis antara dua inti. Ikatan ini dinamakan ikatan sigma.

 

Pasangan elektron yang lain ditemukan di suatu tempat dalam bagian berarsir di atas atau di bawah bidang molekul. Ikatan ini adalah ikatan pi. Elektron-elektron dalam ikatan pi bebas berpindah kemanapun dalam daerah berarsir ini dan dapat berpindah bebas dari belahan yang satu ke belahan yang lain.

Elektron pi tidak sepenuhnya dikendalikan oleh inti atom C seperti pada elektron dalam ikatan sigma, dan karena elektron pi terletak di atas dan di bawah daerah kosong dari molekul, maka elektron-elektron ini relatif terbuka untuk diserang oleh partikel lain. Apa artinya? Ikatan pi lebih lemah dibanding ikatan sigma. Ikatan pi mudah diadisi oleh atom-atom lain.Kereaktifan alkena ditentukan oleh lemahnya ikatan pi. Sifat kimia alkena yang merupakan ciri khas adalah reaksi adisi, sehingga hidrokarbon tak jenuh ini mudah diadisi dan menghasilkan hidrokarbon jenuh.

Alkena yang paling sederhana adalah etena atau etilena (C₂H₄). Dalam etilena (CH=CH), dua karbon sp² dapat digabung oleh  ikatan sigma yang terbentuk karena tumpang tindih satu orbital sp² dari masing-masing atom karbon. (Ikatan sigma ini adalah salah satu ikatan dari ikatan rangkap rangkap dua). Setiap atom karbon masih mempunyai dua orbital sp² tersisa untuk ikatan dengan hidrogen.

Bagaimana dengan sisa orbital p pada setiap karbon ? Setiap orbital p mempunyai dua cuping, satu diatas bidang ikatan sigma dan yang lain (dengan amplitudo yang berlawanan) di bawah bidang. Setiap orbital p mengandung satu elektron. Bila elektron p menjadi berpasangan dalam orbital molekul ikatan, maka energi sistem akan turun. Karena orbital p berdampingan dalam molekul etilena, ujung orbital tak dapat saling tumpang tindih, seperti halnya dalam pembentukan ikatan sigma. Kedua orbital p ini kemudian tumpang tindihlewat sisinya. Hasil dari tumpang tindih sisi terhadap sisi ini ialah ikatan pi suatu orbital molekul ikatanyang menggabungkan dua karbon dan terlokasi di atas dan di bawah bidang dari ikatan sigma. Ikatan pi adalah ikatan kedua dari ikatan rangkap dua

Alkena merupakan hidrokarbon tidak jenuh dengan sebuah ikatan rangkap. Suatu alkena mengikuti rumus umum C_nH_2n. Sebagai contoh adalah etena yang mempunyai rumus molekul C₂H₄ dan propena yang mempunyai rumus molekul C₃H₆. Inilah rumus struktur etena dan propena:

Berdasarkan teori tolakan pasangan elektron valensi (Valence Shell Electron Pair Repulsion, VSEPR), dapat diramalkan bahwa ikatan antar karbon membentuk sudut sekitar 120º, walaupun nyatanya tidak selalu tepat demikian. Pada gambar di atas, etena mempunyai sudut ikatan sebesar 121,7º, sedangkan sudut ikatan pada propena adalah 124,7º. Besarnya sudut ikatan ini dipengaruhi oleh besarnya gugus yang terikat oleh atom karbon yang mempunyai ikatan rangkap. Sudut akan semakin besar jika gugus yang diikat juga semakin besar.

Kereaktifan alkena

Pada suhu kamar, tiga suku yang pertama adalah gas, suku-suku berikutnya adalah cair dan suku-suku tinggi berbentuk padat. Jika cairan alkena dicampur dengan air maka kedua cairan itu akan membentuk lapisan yang saling tidak bercampur. Karena kerpatan cairan alkena lebih kecil dari 1 maka cairan alkena berada di atas lapisan air.

  

Alkena dapat terbakar dengan nyala yang berjelaga karena kadar karbon alkena lebih tinggi daripada alkana yang jumlah atom karbonnya sama.

Tabel 5. Beberapa sifat fisik alkena

Nama alkena	Rumus Molekul	Mr	Titik leleh	Titik didih	Kerapatan	Fase pada
			(oC)	(0C)	(g/Cm3)	250C
Etena	C2H4	28	-169	-104	0,568	Gas
Propena	C3H6	42	-185	-48	0,614	Gas
1-Butena	C4H8	56	-185	-6	0,630	Gas
1-Pentena	C5H10	70	-165	30	0,643	Cair
1-Heksena	C6H12	84	-140	63	0,675	Cair
1-Heptena	C7H14	98	-120	94	0,698	Cair
1-Oktena	C8H16	112	-102	122	0,716	Cair
1-Nonesa	C9H18	126	-81	147	0,731	Cair
1-Dekena	C10H20	140	-66	171	0,743	Cair

Sifat khas dari alkena adalah terdapatnya ikatan rangkap dua antara dua buah atom karbon. Ikatan rangkap dua ini merupakan gugus fungsional dari alkena sehingga menentukan adanya reaksi-reaksi yang khusus bagi alkena, yaitu adisi, polimerisasi dan pembakaran.

  

Alkena dapat mengalami adisi. Adisi adalah pengubahan ikatan rangkap (tak jenuh) menjadi ikatan tunggal (jenuh) dengan cara menangkap atom/gugus lain. Pada adisi alkena 2 atom/gugus atom ditambahkan pada ikatan rangkap C=C sehingga diperoleh ikatan tunggal C-C. Beberapa contoh reaksi adisi pada alkena:

a. Reaksi alkena dengan halogen (halogenisasi)

b. Reaksi alkena dengan hidrogen halida (hidrohalogenasi) 

Hasil reaksi antara alkena dengan hidrogen halida dipengaruhi oleh struktur alkena, apakah alkena simetris atau alkena asimetris.

  alkena simetris : akan menghasilkan satu haloalkana.

  alkena asimetris akan menghasilkan dua haloalkana. Produk utana reaksi dapat diramalkan menggunakan aturan Markonikov, yaitu: Jika suatu HX bereaksi dengan ikatan rangkap asimetris, maka produk utama reaksi adalah molekul dengan atom H yang ditambahkan ke atom C dalam ikatan rangkap yang terikat dengan lebih banyak atom H.  

c. Reaksi alkena dengan hidrogen (hidrogenasi)

1. Reaksi ini akan menghasilkan alkana.

     Alkena menambahkan hidrogen dengan adanya katalis platina atau nikel, untuk membentuk alkana

            C_nH_2n + H₂ → C_nH_{2n + 2} +panas

2. Alkena dapat mengalami polimerisasi. Polimerisasi adalah penggabungan molekul-molekul sejenis menjadi molekul-molekul raksasa sehingga rantai karbon sangat panjang. Molekul yang bergabung disebut monomer, sedangkan molekul raksasa yang terbentuk disebut polimer.

3.  Pembakaran alkena (reaksi alkena dengan oksigen) akan menghasilkan CO2 dan H2O.

c. Alkuna

Alkuna juga hidrokarbon tak jenuh, mereka memiliki satu atau lebih ikatan rangkap tiga antara atom karbon. Rumus umum mereka adalah C_nH_2n-2, dalam hal apapun merupakan senyawa non-siklik. Mereka juga dikenal sebagai Asetilena. Alkuna lebih reaktif daripada alkena dan alkana, mereka banyak menampilkan sebagai polimerisasi dan oligomerisasi. Polimer yang dibentuk disebut Polyethylene yang menunjukkan sifat semikonduktor. Mereka sangat reaktif disebabkan oleh adanya, ikatan jenuh rangkap tiga dan mudah mengalami reaksi adisi.

Alkuna adalah suatu golongan hidrokarbon alifatik yang mempunyai gugus fungsi berupa ikatan ganda tiga karbon-karbon (-C≡C-). Seperti halnya ikatan rangkap dalam alkena, ikatan ganda tiga dalam alkuna juga disebut ikatan tidak jenuh. Ketidakjenuhan ikatan ganda tiga karbon-karbon lebih besar daripada ikatan rangkap. Oleh karena itu kemampuannya bereaksi dengan pereaksi-peraksi yang dapat bereaksi dengan alkena juga lebih besar. Hal inilah yang menyebabkan golongan alkuna memiliki peranan khusus dalam sintesis senyawa organik.

Dalam CH≡CH, kedua atom karbon dihubungkan oleh ikatan sigma sp-sp. Masing-masing karbon juga terikat terhadap atom hidrogen oleh ikatan sigma sp-s.  Kedua orbital p dari satu karbon kemudian bertumpang tindih dengan kedua orbital p dari karbon lain untuk membentuk dua ikatan pi, satu ikatan pi ada diatas dan dibawah ikatan sigma.

Seperti dapat diramalkan, reaksi kimia suatu senyawa yang mengandung ikatan ganda tiga tidak terlalu berbeda dari senyawa yang mengandung ikatan rangkap. Sebagai ganti satu ikatan pi, disini ada dua.

Alkuna merupakan golongan hidrokarbon yang memiliki ikatan ganda tiga (istilah "ganda tiga" digunakan untuk membedakan "rangkap dua" milik alkena). Dengan demikian alkuna juga termasuk hidrokarbon tidak jenuh. Senyawa alkuna yang paling kecil adalah etuna (C₂H₂) dengan rumus struktur HC≡CH. Dengan demikian, dapat dipahami bahwa bentuk tiga dimensi dari etuna adalah linier, dengan sudut ikatan sebesar 180º dengan panjang ikatan sebesar 0,121 nm.

Kereaktifan alkuna

Reaksi- reaksi pada alkuna mirip dengan alkena, hanya berbeda pada kebutuhan jumlah pereaksi untuk penjenuhan ikatan rangkap. Alkuna membutuhkan jumlah pereaksi dua kali kebutuhan pereaksi pada alkena untuk jumlah ikatan rangkap yang sama.
Alkuna juga sama seperti alkana dan alkena, tidak dapat larut dalam air.  
Titik didih alkuna mirip dengan alkana dan alkena. Semakin bertambah jumlah atom C harga Mr makin besar maka titik didihnya makin tinggi.

2. Senyawa Rantai Tertutup (Senyawa Siklik)


Senyawa hidrokarbon siklik adalah senyawa karbon yang rantai C nya melingkar dan lingkaran itu mungkin juga mengikat rantai samping. Terdiri dari dua jenis:

a. Senyawa Homosiklik

Senyawa homosiklik adalah senyawa-senyawa dimana cincin hanya terdiri dari atom karbon. Senyawa homosiklik atau karbosiklik dibagi lagi menjadi senyawa alisiklik dan senyawa aromatik.

Senyawa alisiklik

Suatu senyawa alisiklik adalah suatu senyawa organik berupa alifatik sekaligus siklik. Senyawa ini mengandung satu atau lebih cincin karbon, baik jenuh maupun tak jenuh, tetapi tidak memiliki karakter aromatik.  Senyawa alisiklik dapat memiliki satu atau lebih rantai cabang alifatik. Contoh senyawa alisiklik adalah siklopropana, siklobutana, dan sikloheksana.

Senyawa aromatik

Senyawa aromatik adalah senyawa hidrokarbon dengan ikatan tunggal dan ikatan rangkap diantara atom-atom karbonnya. Kongfigurasi 6 atom karbon pada senyawa ini di kenal dengan cincin benzene.

Aromatisitas adalah sebuah sifat kimia di mana sebuah cincin terkonjugasi yang ikatannya terdiri dari ikatan tidak jenuh, pasangan tunggal, atau orbit kosong menunjukan stabilitas yang lebih kuat dibandingkan stabilitas sebuah sistem yang hanya terdiri dari konjugasi. Aromatisitas juga bisa dianggap sebagai manifestasi dari delokalisasi siklik dan resonansi.
Hal ini biasanya dianggap terjadi karena elektron-elektron bisa berputar di dalam bentuk susunan lingkaran atom-atom, yang bergantian antara ikatan kovalen tunggal dan ganda. Ikatan-ikatan ini bisa dipandang sebagai ikatan hibrida (campuran) antara ikatan tunggal dan ikatan ganda, setiap ikatan-ikatan ini adalah sama (identis) dengan ikatan yang lainnya. Model cincin aromatis yang umum dipakai, yaitu sebuah cincin benzena (cyclohexatriena) adalah terbentuk dari cincin beranggota enam karbon yang bergantian, pertama kali dikembangkan oleh Kekulé.

Benzena

Model benzena ini terdiri dari dua bentuk resonansi, yang menggambarkan ikatan covalen tunggal dan ganda yang bergantian posisi. Benzena adalah sebuah molekul yang lebih stabil dibandingkan yang diduga tanpa memperhitungkan delokalisasi muatan.

Ikatan rangkap pada benzena berbeda dengan ikatan rangkap pada alkena.  Ikatan rangkap pada alkena dapat mengalami reaksi adisi, sedangkan ikatan rangkap pada benzena tidak dapat diadisi, tetapi benzena dapat bereaksi secara substitusi. Contoh:

Reaksi adisi                 : C₂H₄ + C_l2 --> C₂H₄C_l2

Reaksi substitusi         : C₆H₆ + C_l2 --> C₆H₅Cl  + HCl

Menurut Friedrich August Kekule, keenam atom karbon pada benzena tersusun secara siklik membentuk segienam beraturan dengan sudut ikatan masing-masing 120°. Ikatan antaratom karbon adalah ikatan rangkap dua dan tunggal bergantian (terkonjugasi).

 Analisis sinar-X terhadap struktur benzena menunjukkan bahwa panjang ikatan antaratom karbon dalam benzena sama, yaitu 0,139 nm. Adapun panjang ikatan rangkap dua C=C adalah 0,134 nm dan panjang ikatan tunggal C–C adalah 0,154 nm. Jadi, ikatan karbon-karbon pada molekul benzena berada di antara ikatan rangkap dua dan ikatan tunggal. Hal ini menggugurkan struktur dari Kekule..

Fenil

Dalam kimia, gugus fenil atau cincin fenil (atau sering disingkat -Ph) adalah salah satu gugus fungsional pada suatu rumus kimia C₆H₅ Pada gugus ini, enam atom karbon disusun pada struktur cincin siklik. Cincin ini bersifat sangat stabil, dan merupakan bagian dari kelompok senyawa aromatik. Cincin fenil bersifat hidrofobik (menolak air) dan hidrokarbon aromatik. Gugus ini dapat ditemukan di banyak senyawa organik. Cincin ini diperkirakan diturunkan dari benzena, (C₆H₆). Di beberapa literatur kimia, benzena sendiri sering disingkat Ph. Senyawa bergugus fenil paling sederhana adalah fenol, C₆H₅OH.

                                                                                    Gugus Fenil

 b. Senyawa Heterosiklik

Senyawa heterosiklik adalah ketika lebih dari satu jenis atom berada dalam satu senyawa cincin. Dalam senyawa ini umumnya satu atau lebih atom unsur seperti nitrogen 'N', oksigen 'O', atau sulfur 'S' ada didalam cincin. atom selain karbon yaitu N, O, atau S yang ada dalam cincin disebut heteroatom. Senyawa heterosiklik dengan lima dan enam atom disebut heterosiklik beranggota lima dan enam.

Cincin aromatik yang mengandung atom nitrogen dapat dibedakan menjadi cincin aromatik basa dan cincin aromatik non-basa.

• Pada cincin aromatik basa, pasangan menyendiri elektron bukanlah bagian dari sistem aromatik cincin tersebut. Pasangan menyendiri ini bertanggungjawab terhadap kebasaan basa ini. Dalam senyawa-senyawa ini, atom nitrogen tidak berikatan dengan atom hidrogen. Contoh cincin aromatik basa adalah piridina dan kuinolina. Beberapa cincin bisa saja mengandung atom nitrogen basa dan non-basa secara bersamaan, misalnya imidazola dan purina..

• Pada cincin non basa, pasangan menyendiri elektron atom nitrogen berdelokalisasi dan berkontribusi terhadap sistem aromatik elektron pi. Dalam senyawa ini, atom nitrigen berikatan dengan atom hidrogen. Contoh cincin aromatik non-basa ini adalah piroladan indola.

Pada cincin aromatik yang mengandung atom oksigen dan sulfur, satu dari dua pasangan elektron heteroatom tersebut berkontribusi terhadap sistem aromatik senyawa.

 Pirola

Tiofena