Senin, 27 April 2020
Sabtu, 18 April 2020
Jumat, 17 April 2020
DERIVAT ASAM KARBOKSILAT
Turunan asam karboksilat adalah turunan asam karboksilat, yang diamati dari struktur senyawa yang diperoleh dari penggantian gugus -OH dalam rumus struktur RCOOH oleh gugus -NH2, -OR, atau -OOCR. Dalam turunan asam karboksilat ini lebih khusus membahas asam halida, asam anhidrida, ester, amida, dan nitril. Semua turunan asam karboksilat memiliki gugus fungsional asil (RCO-) atau aroil (ArCO-) dan ketika dihidrolisis menghasilkan asam karboksilat. Oleh karena itu keberadaan gugus karbonik menyebabkan turunan asam karboksilat menjadi polar di alam, dan polaritas ini mempengaruhi sifat-sifat yang ada dalam turunan asam karboksilat.
A. Reaktivitas Derivatif Asam Karboksilat Turunan asam karboksilat adalah senyawa yang menghasilkan asam karboksilat ketika dihidrolisis. Tidak seperti aldehida dan keton, turunan asam karboksilat mengandung gugus residu, gugus elektronegatif yang dapat hilang sebagai anion (X- atau RCO2-) atau sebagai anion terprotonasi (ROH atau R2NH).
Dan harap dicatat bahwa semua turunannya mengandung gugus asil, RCO-, kecuali nitril.
Dalam turunan asam karboksilat mengandung gugus pergi yang terikat pada karbon asil, sedangkan aldehida dan keton tidak. Biasanya pereaksi menambah gugus karbonil keton atau aldehida, tetapi menggantinya dengan turunan asam.
Senyawa, yang disebut asam karboksilat, memiliki derajat keasaman dengan gugus karboksil (-COOH) yang dibentuk dengan menggabungkan gugus karbonil dengan gugus hidroksil yang dihubungkan bersama dalam satu karbon. Turunan asam karboksilat, yaitu ester, asam karboksilat anhidrida, dan amida. Amida adalah turunan asam karboksilat, di mana gugus -OH diganti dengan -NH2 atau amonia.
Contoh reaksi terhadap asam organik adalah reaksi terhadap asam asetat. Asam asetat bereaksi dengan basa amina untuk menghasilkan garam amina.
Dan perlu diketahui bahwa semua derivat mengandung gugus asil, RCO-, kecuali nitril.
Dalam derivat asam karboksilat mengandung gugus pergi yang terikat pada karbon asil, sedangkan aldehida dan keton tidak. Biasanya reagensia mengadisi pada gugus karbonil dari keton atau aldehida, tetapi mensubstitusi pergi tersebut dalam derivat asam.
Senyawa, yang disebut asam karboksilat, memiliki derajat keasaman dengan gugus karboksil (-COOH) yang dibentuk dengan menggabungkan gugus karbonil dengan gugus hidroksil yang dihubungkan bersama dalam satu karbon. Turunan asam karboksilat, yaitu ester, asam karboksilat anhidrida, dan amida. Amida adalah turunan asam karboksilat, di mana gugus -OH diganti dengan -NH2 atau amonia.
Contoh reaksi terhadap asam organik adalah reaksi terhadap asam asetat. Asam asetat bereaksi dengan basa amina untuk menghasilkan garam amina.
Asil halida adalah asam kuat, hal ini terlihat dari substituen yang berikatan dengan gugus asil adalah Cl, Cl adalah basa konjugasi basa lemah (lebih elektronegatif). Dapat dilihat bahwa dari asil halida, asam anhidrida, ester, karboksilat menjadi amida, keasamannya juga menurun karena substituen yang mengikat pada gugus asil adalah dari basa lemah ke basa kuat. Sebagai contoh, amida adalah basa kuat dan dapat berkontribusi elektron untuk karbon karbon melalui efek resonansi sehingga dalam turunan asam karboksilat amida memiliki sifat asam lemah.
ASAM ANHIDRA
Anhidrida adalah turunan asam karboksilat, sehingga dapat juga disebut anhidrida asam karboksilat. Anhidrida memiliki struktur dua molekul asam karboksilat yang bergabung bersama dengan melepaskan air.
Dalam pembentukan asam anhidrat, ia tidak dapat dibentuk secara langsung dari asam karboksilat induknya, tetapi ia harus dibuat dari turunan asam karboksilat yang lebih reaktif. Salah satunya adalah dari asam klorida dan karboksilat. Cara lain untuk menjadi anhidrida adalah dengan memproses asam karboksilat dan asam asetat anhidrida.
Anhidrida lebih reaktif daripada asam karboksilat dan dapat digunakan untuk mensintesis keton, ester atau amida. Anhidrida asam bereaksi dengan nukleofil yang sama dengan yang bereaksi, tetapi laju reaksinya lebih rendah.
Anhidrida bereaksi dengan air untuk menghasilkan asam karboksilat. Laju reaksi tergantung pada kelarutan anhidrida dalam air.
Sifat Fisik Anhidrida Asam Untuk menjelaskan sifat-sifat asam anhidrida, etanoat diambil sebagai asam anhidrida sederhana.
Penampilan
Anhidrida etanoat adalah cairan tidak berwarna dengan aroma yang sangat mirip dengan cuka (asam etanoat) Bau ini timbul karena anhidrida etanoik bekerja dengan uap air di udara (dan uap air di hidung) menghasilkan asam etanoat lagi.
Kelarutan air
Anhidrida etanoat tidak dapat dikatakan larut dalam air karena bereaksi dengan air untuk menghasilkan asam etanoat. Tidak ada larutan cair anhidrida etanoat yang terbentuk.
Titik didih
Anhidrida etanoat mendidih pada 140 derajat C. Titik didihnya cukup tinggi karena memiliki molekul polar yang cukup besar untuk memiliki gaya dispersi Van der Waals serta gaya tarik dipol-dipol. Namun, anhidrida etanoat tidak membentuk ikatan hidrogen. ini berarti bahwa titik didih tidak setinggi titik didih asam karboksilat dengan ukuran yang sama. Sebagai contoh, asam pentanoat (asam yang paling mirip dalam besarnya dengan anhidrida etanoat mendidih pada 186 derajat C).
Reaktivitas Anhidrida Asam Perbandingan Asam Anhidrida dengan Asil Klorida
Anhidrida dapat dianggap sebagai asil klorida yang dimodifikasi. memahami asam anhidrida jauh lebih mudah untuk dianggap seolah asil klorida dimasukkan daripada jika mereka dipelajari secara terpisah. Sebanding dengan anhidrida asam dengan struktur asil klorida :
REAKSI ASAM ANHIDRA
Reaksi dengan alkohol dan fenol
Reaksi asam anhidrida dengan alkohol atau fenol, dengan bantuan katalis, akan menghasilkan ester. Reaksi ini sangat berguna dengan anhidrida asam asetat yang tersedia secara komersial. Misalnya, dalam pembentukan aspirin, yaitu dengan mereaksikan asam anhidrida dengan asam salisilat menggunakan katalis H3PO4 sebagai hidrasi. Asam salisilat adalah asam bifungsional yang mengandung dua gugus -OH dan -COOH. Sehingga asam salisilat dapat mengalami dua jenis reaksi yang berbeda, yaitu reaksi asam dan basa. Reaksi dengan asam asetat anhidrida akan menghasilkan aspirin.
Anhidrida asam asetat yang digunakan karena hasil esterifikasi fenol ini akan mendapatkan hasil yang lebih baik bila turunan asam karboksilat yang digunakan lebih reaktif. Anhidrida asam adalah turunan yang lebih reaktif daripada asam karboksilat yang dapat menghasilkan ester asetat.
PERMASALAHAN :
1. Apakah amida yang dihasilkan dari reaksi N-metil asetamida dapat di hidrolisis?
2. Apakah bisa asil klorida sifat keasamannya menjadi lemah tanpa menghilangkan sifat-sifat dari asil klorida tersebut ?
3.Apakah akan menghasilkan aspirin jika asam anhidrida di ganti dengan turunan asam karboksilat yang lain seperti asil klorida?
Turunan asam karboksilat adalah turunan asam karboksilat, yang diamati dari struktur senyawa yang diperoleh dari penggantian gugus -OH dalam rumus struktur RCOOH oleh gugus -NH2, -OR, atau -OOCR. Dalam turunan asam karboksilat ini lebih khusus membahas asam halida, asam anhidrida, ester, amida, dan nitril. Semua turunan asam karboksilat memiliki gugus fungsional asil (RCO-) atau aroil (ArCO-) dan ketika dihidrolisis menghasilkan asam karboksilat. Oleh karena itu keberadaan gugus karbonik menyebabkan turunan asam karboksilat menjadi polar di alam, dan polaritas ini mempengaruhi sifat-sifat yang ada dalam turunan asam karboksilat.
A. Reaktivitas Derivatif Asam Karboksilat Turunan asam karboksilat adalah senyawa yang menghasilkan asam karboksilat ketika dihidrolisis. Tidak seperti aldehida dan keton, turunan asam karboksilat mengandung gugus residu, gugus elektronegatif yang dapat hilang sebagai anion (X- atau RCO2-) atau sebagai anion terprotonasi (ROH atau R2NH).
Dan harap dicatat bahwa semua turunannya mengandung gugus asil, RCO-, kecuali nitril.
Dalam turunan asam karboksilat mengandung gugus pergi yang terikat pada karbon asil, sedangkan aldehida dan keton tidak. Biasanya pereaksi menambah gugus karbonil keton atau aldehida, tetapi menggantinya dengan turunan asam.
Senyawa, yang disebut asam karboksilat, memiliki derajat keasaman dengan gugus karboksil (-COOH) yang dibentuk dengan menggabungkan gugus karbonil dengan gugus hidroksil yang dihubungkan bersama dalam satu karbon. Turunan asam karboksilat, yaitu ester, asam karboksilat anhidrida, dan amida. Amida adalah turunan asam karboksilat, di mana gugus -OH diganti dengan -NH2 atau amonia.
Contoh reaksi terhadap asam organik adalah reaksi terhadap asam asetat. Asam asetat bereaksi dengan basa amina untuk menghasilkan garam amina.
Dan perlu diketahui bahwa semua derivat mengandung gugus asil, RCO-, kecuali nitril.
Dalam derivat asam karboksilat mengandung gugus pergi yang terikat pada karbon asil, sedangkan aldehida dan keton tidak. Biasanya reagensia mengadisi pada gugus karbonil dari keton atau aldehida, tetapi mensubstitusi pergi tersebut dalam derivat asam.
Senyawa, yang disebut asam karboksilat, memiliki derajat keasaman dengan gugus karboksil (-COOH) yang dibentuk dengan menggabungkan gugus karbonil dengan gugus hidroksil yang dihubungkan bersama dalam satu karbon. Turunan asam karboksilat, yaitu ester, asam karboksilat anhidrida, dan amida. Amida adalah turunan asam karboksilat, di mana gugus -OH diganti dengan -NH2 atau amonia.
Contoh reaksi terhadap asam organik adalah reaksi terhadap asam asetat. Asam asetat bereaksi dengan basa amina untuk menghasilkan garam amina.
Asil halida adalah asam kuat, hal ini terlihat dari substituen yang berikatan dengan gugus asil adalah Cl, Cl adalah basa konjugasi basa lemah (lebih elektronegatif). Dapat dilihat bahwa dari asil halida, asam anhidrida, ester, karboksilat menjadi amida, keasamannya juga menurun karena substituen yang mengikat pada gugus asil adalah dari basa lemah ke basa kuat. Sebagai contoh, amida adalah basa kuat dan dapat berkontribusi elektron untuk karbon karbon melalui efek resonansi sehingga dalam turunan asam karboksilat amida memiliki sifat asam lemah.
ASAM ANHIDRA
Anhidrida adalah turunan asam karboksilat, sehingga dapat juga disebut anhidrida asam karboksilat. Anhidrida memiliki struktur dua molekul asam karboksilat yang bergabung bersama dengan melepaskan air.
Dalam pembentukan asam anhidrat, ia tidak dapat dibentuk secara langsung dari asam karboksilat induknya, tetapi ia harus dibuat dari turunan asam karboksilat yang lebih reaktif. Salah satunya adalah dari asam klorida dan karboksilat. Cara lain untuk menjadi anhidrida adalah dengan memproses asam karboksilat dan asam asetat anhidrida.
Anhidrida lebih reaktif daripada asam karboksilat dan dapat digunakan untuk mensintesis keton, ester atau amida. Anhidrida asam bereaksi dengan nukleofil yang sama dengan yang bereaksi, tetapi laju reaksinya lebih rendah.
Anhidrida bereaksi dengan air untuk menghasilkan asam karboksilat. Laju reaksi tergantung pada kelarutan anhidrida dalam air.
Sifat Fisik Anhidrida Asam Untuk menjelaskan sifat-sifat asam anhidrida, etanoat diambil sebagai asam anhidrida sederhana.
Penampilan
Anhidrida etanoat adalah cairan tidak berwarna dengan aroma yang sangat mirip dengan cuka (asam etanoat) Bau ini timbul karena anhidrida etanoik bekerja dengan uap air di udara (dan uap air di hidung) menghasilkan asam etanoat lagi.
Kelarutan air
Anhidrida etanoat tidak dapat dikatakan larut dalam air karena bereaksi dengan air untuk menghasilkan asam etanoat. Tidak ada larutan cair anhidrida etanoat yang terbentuk.
Titik didih
Anhidrida etanoat mendidih pada 140 derajat C. Titik didihnya cukup tinggi karena memiliki molekul polar yang cukup besar untuk memiliki gaya dispersi Van der Waals serta gaya tarik dipol-dipol. Namun, anhidrida etanoat tidak membentuk ikatan hidrogen. ini berarti bahwa titik didih tidak setinggi titik didih asam karboksilat dengan ukuran yang sama. Sebagai contoh, asam pentanoat (asam yang paling mirip dalam besarnya dengan anhidrida etanoat mendidih pada 186 derajat C).
Reaktivitas Anhidrida Asam Perbandingan Asam Anhidrida dengan Asil Klorida
Anhidrida dapat dianggap sebagai asil klorida yang dimodifikasi. memahami asam anhidrida jauh lebih mudah untuk dianggap seolah asil klorida dimasukkan daripada jika mereka dipelajari secara terpisah. Sebanding dengan anhidrida asam dengan struktur asil klorida :
REAKSI ASAM ANHIDRA
Reaksi dengan alkohol dan fenol
Reaksi asam anhidrida dengan alkohol atau fenol, dengan bantuan katalis, akan menghasilkan ester. Reaksi ini sangat berguna dengan anhidrida asam asetat yang tersedia secara komersial. Misalnya, dalam pembentukan aspirin, yaitu dengan mereaksikan asam anhidrida dengan asam salisilat menggunakan katalis H3PO4 sebagai hidrasi. Asam salisilat adalah asam bifungsional yang mengandung dua gugus -OH dan -COOH. Sehingga asam salisilat dapat mengalami dua jenis reaksi yang berbeda, yaitu reaksi asam dan basa. Reaksi dengan asam asetat anhidrida akan menghasilkan aspirin.
Anhidrida asam asetat yang digunakan karena hasil esterifikasi fenol ini akan mendapatkan hasil yang lebih baik bila turunan asam karboksilat yang digunakan lebih reaktif. Anhidrida asam adalah turunan yang lebih reaktif daripada asam karboksilat yang dapat menghasilkan ester asetat.
PERMASALAHAN :
1. Apakah amida yang dihasilkan dari reaksi N-metil asetamida dapat di hidrolisis?
2. Apakah bisa asil klorida sifat keasamannya menjadi lemah tanpa menghilangkan sifat-sifat dari asil klorida tersebut ?
3.Apakah akan menghasilkan aspirin jika asam anhidrida di ganti dengan turunan asam karboksilat yang lain seperti asil klorida?
Selasa, 14 April 2020
PEMBENTUKAN DAN SIFAT-SIFAT ASAM KARBOKSILAT
1. Reaksi Pembentukan Garam Garam organik yang terbentuk memiliki sifat fisik garam anorganik padat, NaCl dan KNO3 adalah garam organik yang meleleh pada suhu tinggi yang larut dalam air dan tidak berbau. Reaksi yang terjadi adalah: HCOOH + Na + HCOONa + H → 2O.
Asam karboksilat adalah senyawa organik yang mengandung gugus karboksil, -COOH. Gugus karboksil mengandung gugus karbonil dan gugus hidroksil, aksi antara gugus ini menghasilkan reaktivitas kimia yang unik dan untuk asam karboksilat. Karboksilat diberi nama yang sama dengan garam anorganik. Ion karboksilat dinamai asam karboksilat asal.
Asam karboksilat bereaksi dengan natrium bikarbonat (Na+HCO3-) untuk menghasilkan natrium karboksilat dan asam karbonat (H2CO3). Asam karbonat tidak stabil dan membentuk gas karbon dioksida dan air. Alkohol dan kebanyakan fenol tidak membentuk garam ketika ditambah NaHCO3 karena mereka kurang asam dari pada asam karbonat.
Asam karboksilat juga bereaksi dengan amonia dan amina untuk menghasilkan amonium karboksilat. Reaksi dengan amina sangat penting dalam kimia protein karena molekul protein kaya akan gugus karboksil dan amino.
Dengan mereaksikan asam karboksilat dengan asam kuat atau memodifikasi garam kembali menjadi asam karboksilat.
Sifat-sifat yang dimiliki oleh asam karboksilat adalah:
1. Reaksi Pembentukan Garam Garam organik yang terbentuk memiliki sifat fisik garam anorganik padat, NaCl dan KNO3 adalah garam organik yang meleleh pada suhu tinggi yang larut dalam air dan tidak berbau. Reaksi yang terjadi adalah: HCOOH + Na + HCOONa + H → 2O.
2. Reaksi esterifikasi Ester asam karboksilat adalah senyawa yang mengandung gugus -COOR dengan R yang bisa dalam bentuk alkil. Ester dapat terbentuk berkat reaksi langsung antara asam karboksilat dan alkohol. Secara umum reaksinya adalah: RCOOH + R’OH RCOOR + H → 2O
3. Reaksi Oksidasi Reaksi terjadi pada pembakaran atau dengan pereaksi yang sangat kuat dan kuat seperti asam sulfat, CrO3, panas. Gugus asam karboksilat teroksidasi sangat lambat.
4. Pembentukan Asam Karboksilat Beberapa cara pembentukan asam karboksilat dengan cara sintesis dapat dikelompokkan dalam 3 cara, yaitu: reaksi hidrolisis turunan asam karboksilat, reaksi oksidasi, reaksi Grignard.
Asam karboksilat, dengan basa akan membentuk garam dan dengan alkohol untuk menghasilkan eter. Ditemukan dalam banyak lemak dan minyak, sehingga sering juga disebut asam lemak.
Pembuatannya antara lain melalui oksidasi alkohol primer, sekunder atau aldehida, oksidasi alkena, oksidasi alkuna hidrolisa alkil sianida (suatu nitril) dengan HCl encer,hidrolisa ester dengan asam, hidroilisa asil halida, dan reagen organolitium.
Keasaman Asam Karboksilat Asam karboksilat terionisasi dalam air untuk membentuk larutan yang sedikit asam. Keasaman asam karboksilat, asam anorganik karena asam karboksilat sebagian terionisasi dalam air asam lemah.
Dibandingkan dengan alkohol, asam karboksilat Ka lebih besar karena asam karboksilat dapat beresonansi.
Asam karboksilat dapat bereaksi dengan basa (NaOH) untuk membentuk garam karboksilat.
Resonansi Kekuatan Keasaman Asam
Penyebab utama asam karboksilat asam adalah resonansi stabil ion karboksilat. Dua struktur ion karboksilat adalah setara; muatan negatif digunakan oleh kedua atom oksigen. Delokalisasi muatan negatif ini menjelaskan mengapa asam karboksilat lebih asam daripada fenol. Meskipun ion fenoksida adalah resonansi stabil, kontribusi utama struktur resonansi memiliki muatan negatif pada satu atom.
Perbedaan kekuatan asam antara asam karboksilat, fenol dan alkohol.
Dua faktor yang mempengaruhi ionisasi asam adalah:
- kekuatan ikatan putus,
- stabilitas ion yang terbentuk.
Dalam hal ini, Anda memutuskan ikatan molekul yang sama (antara O dan H) sehingga dapat diasumsikan bahwa kekuatan ikatan yang rusak adalah sama. Faktor terpenting dalam menentukan kekuatan relatif molekul adalah sifat ion yang terbentuk. Anda selalu mendapatkan ion hidroksinium sehingga Anda tidak perlu membandingkannya. Yang perlu Anda bandingkan adalah sifat anion (ion negatif) yang bervariasi di setiap kasus.
Sifat kimia turunan asam karboksilat secara umum adalah:
(a) reaktivitasnya dalam reaksi sangat dipengaruhi oleh gugus karbonil,
(b) rentan terhadap substitusi. Nukleofilik, dalam arti bahwa atom / gugus yang berikatan dengan gugus asil (R-C = O) digantikan oleh nukleofil,
(c) substitusi nukleofilik dalam turunan asam karboksilat lebih cepat daripada dalam senyawa alifatik jenuh. Reaksi terhadap senyawa turunan asam karboksilat bervariasi sesuai dengan jenis kelompok, serta metode persiapan untuk masing-masing kelompok. Pada setiap kelompok turunan asam karboksilat ada reaksi spesifik.
AMIDA
Amida adalah senyawa yang sangat tidak reaktif, karena protein terdiri dari asam amino yang dihubungkan oleh ikatan amida. Amida tidak bereaksi dengan ion halida, ion karboksilat, alkohol, atau air karena dalam setiap kasus, nukleofil yang masuk adalah basa lemah dari gugus amida.
Amida dapat bereaksi dengan air dan alkohol jika campuran reaksi dipanaskan dalam suasana asam.
Teori orbital molekul dapat menjelaskan mengapa amida tidak reaktif. Amida memiliki kontributor resonansi penting di mana nitrogen berbagi satu pasangan dengan karbonil, orbital yang mengandung pasangan bebas orbital kosong yang tumpang tindih dari gugus karbonil.
Keadaan tumpang tindih ini mengurangi energi - satu pasangan bukan basa atau nukleofilik - dan menimbulkan energi orbital gugus karbonil, membuatnya kurang reaktif terhadap nukleofil. Amida dengan kelompok NH2 dapat didehidrasi dengan nitril. Reagen dehidrasi yang biasa digunakan untuk tujuan ini adalah P2O5, POCl3, dan SOCl3.
Penyebab utama asam karboksilat asam adalah resonansi yang stabil dari ion karboksilat. Dua struktur ion karboksilat adalah setara; muatan negatif digunakan oleh kedua atom oksigen.
PERMASALAHAN :
1. Mengapa asam karboksilat lebih asam dari fenol?
2. Mengapa resonansi dalam amida sangat mempengaruhi amida yang kurang reaktif terhadap serangan nukleofilik dan menyebabkan elektron bebas tumpang tindih dalam orbital kosong dari gugus karbonil sehingga mengurangi energi elektron dan memberikan energi pada gugus karbonil?
3. Dapatkah muatan negatif pada ion benzoat didelokalisasi ke dalam cincin aromatik?
Sabtu, 11 April 2020
Jumat, 10 April 2020
MEKANISME REAKSI REDUKSI PADA BERBAGAI SENYAWA ORGANIK
Yang dimaksud dengan reaksi reduksi adalah eaksi antara suatu senyawa dengan hidrogen. Pada reaksi reduksi, hidrogen yang dipakai tidak hanya hidrogen bebas, tetapi juga hidrogen dari sumber lain. Reaksi reduksi yang juga dikenal sebagai reaksi hidrogenasi banyak terjadi di dalam sistem biologi, namun reaksi di dalam sistem ini adalah reaksi reduksi sistem enzim. Contoh:
Yang dimaksud dengan reaksi reduksi adalah eaksi antara suatu senyawa dengan hidrogen. Pada reaksi reduksi, hidrogen yang dipakai tidak hanya hidrogen bebas, tetapi juga hidrogen dari sumber lain. Reaksi reduksi yang juga dikenal sebagai reaksi hidrogenasi banyak terjadi di dalam sistem biologi, namun reaksi di dalam sistem ini adalah reaksi reduksi sistem enzim. Contoh:
Reduksi ikatan rangkap C=O lebih sulit direduksi daripada ikatan rangkap C=C.
Reduksi meningkatkan kerapatan elektron dalam karbon dengan:
Reduksi meningkatkan kerapatan elektron dalam karbon dengan:
- Dibentuk ini: C-H
- Memutuskan salah satu dari ini: C-O; C-N; C-X.
Berdasarkan definisi ini, reaksi klorinasi metana untuk menghasilkan klorometana adalah oksidasi karena ikatan C-H rusak dan ikatan C-Cl terbentuk. Sementara itu, konversi alkil klorida menjadi alkana melalui pereaksi Grignard diikuti dengan protonasi berkurang karena ikatan C-Cl terputus dan ikatan C-H baru terbentuk.
Berikut skemanya:
Tetapi dalam contoh lain, reaksi alkena dengan Br2. Setiap reaksi yang mengubah senyawa dari level yang lebih tinggi ke level yang lebih rendah adalah reduksi, dan setiap reaksi yang tidak berubah bukanlah oksidasi atau reduksi.
Menurut Fessenden (1986), Dalam reduksi Wolf-Kishner, aldehida atau keton awalnya diubah menjadi hidrazon dengan bereaksi dengan hidrazin.
Menurut Fessensen (1984), dalam pengurangan Clemmensen, suatu amalgam seng (aliase antara seng dan merkuri) digunakan dan HCl pekat digunakan. Mekanisme Reaksi:
Reduksi Wolff-Kishner dan Clemmensen memiliki persamaan dan perbedaan. Persamaannya sama dengan mengubah grup C = O ke CH2. Sedangkan perbedaannya adalah bahwa dalam reduksi Wolff-Kishner reaksi terjadi dalam atmosfer alkali tanpa bantuan katalis logam dan hanya terjadi dalam senyawa karbonil yang stabil di bawah kondisi alkali, sedangkan dalam pengurangan Clemmensen reaksi terjadi dalam suatu atmosfer asam dengan bantuan katalis logam Zn / Hg dan hanya terjadi pada senyawa karbonil yang stabil dalam kondisi asam.
Aminasi Reduktif
Menurut Fessenden (1984), jika amina diinginkan sebagai produk pereduksi, maka senyawa karbonil diolah dengan amonia atau amina primer untuk membentuk suatu imina dengan adanya hidrogen dan katalis. Kemudian kelompok imine C = N mengalami hidrogenasi katalitik dengan cara yang sama dengan gugus C = C atau C = O.
Aminasi reduktif adalah metode yang baik untuk membuat amina dengan gugus alkil sekunder, R2CHNH2. Mekanisme reaksi amonia dengan aldehida:
Mula-mula elektron dari O menyerang katalis H + dan kemudian karbokation atom C terbentuk dan langsung diserang oleh elektron N dari amonia. Jadi H2O dilepaskan, dan imina terbentuk.
Menurut Fessenden (1982), imine yang terbentuk diserap ke permukaan logam katalis, kemudian ikatan sigma H2 terputus dan ikatan terbentuk antara logam-H.
Selanjutnya, gugus karbonil juga diadsorpsi pada permukaan logam dengan ikatan phi yang berinteraksi dengan orbital kosong dari logam. Molekul karbonil bergerak pada permukaan logam hingga menyentuh atom hidrogen yang terikat pada logam, mengalami reaksi, dan kemudian dibentuk oleh produk hidrogenasi, amina primer.
Jika aldehida / keton pada awalnya direaksikan dengan amina primer, produk akhir setelah menjalani hidrogenasi katalitik adalah amina sekunder. Mekanisme reaksi keton dengan amina primer:
Pada reaksi aminasi reduktif terjadi pembentukan imina yang mereaksikan suatu aldehid atau keton dengan ammonia ataupun amina primer dan kemudian terjadi hidrogenasi katalitik dengan bantuan H2 dan katalis logam Ni/Pt yang nantinya menghasilkan suatu amina primer dan amina sekunder.
PERMASALAHAN :
1. Mengapa reduksi ikatan rangkap C=O lebih sulit daripada ikatan rangkap C=C?
2. Dalam reduksi Wolf-Kishner, apa yang terjadi jika aldehida atau keton diubah menjadi suatu hidrazon dan direaksikan dengan hidrazina?
3. Pada reduksi clemmensen, mengapa digunakan suatu amalgam seng (aliase antara seng dan raksa) dan HCl pekat?
Menurut Fessensen (1984), dalam pengurangan Clemmensen, suatu amalgam seng (aliase antara seng dan merkuri) digunakan dan HCl pekat digunakan. Mekanisme Reaksi:
Reduksi Wolff-Kishner dan Clemmensen memiliki persamaan dan perbedaan. Persamaannya sama dengan mengubah grup C = O ke CH2. Sedangkan perbedaannya adalah bahwa dalam reduksi Wolff-Kishner reaksi terjadi dalam atmosfer alkali tanpa bantuan katalis logam dan hanya terjadi dalam senyawa karbonil yang stabil di bawah kondisi alkali, sedangkan dalam pengurangan Clemmensen reaksi terjadi dalam suatu atmosfer asam dengan bantuan katalis logam Zn / Hg dan hanya terjadi pada senyawa karbonil yang stabil dalam kondisi asam.
Aminasi Reduktif
Menurut Fessenden (1984), jika amina diinginkan sebagai produk pereduksi, maka senyawa karbonil diolah dengan amonia atau amina primer untuk membentuk suatu imina dengan adanya hidrogen dan katalis. Kemudian kelompok imine C = N mengalami hidrogenasi katalitik dengan cara yang sama dengan gugus C = C atau C = O.
Aminasi reduktif adalah metode yang baik untuk membuat amina dengan gugus alkil sekunder, R2CHNH2. Mekanisme reaksi amonia dengan aldehida:
Mula-mula elektron dari O menyerang katalis H + dan kemudian karbokation atom C terbentuk dan langsung diserang oleh elektron N dari amonia. Jadi H2O dilepaskan, dan imina terbentuk.
Menurut Fessenden (1982), imine yang terbentuk diserap ke permukaan logam katalis, kemudian ikatan sigma H2 terputus dan ikatan terbentuk antara logam-H.
Selanjutnya, gugus karbonil juga diadsorpsi pada permukaan logam dengan ikatan phi yang berinteraksi dengan orbital kosong dari logam. Molekul karbonil bergerak pada permukaan logam hingga menyentuh atom hidrogen yang terikat pada logam, mengalami reaksi, dan kemudian dibentuk oleh produk hidrogenasi, amina primer.
Jika aldehida / keton pada awalnya direaksikan dengan amina primer, produk akhir setelah menjalani hidrogenasi katalitik adalah amina sekunder. Mekanisme reaksi keton dengan amina primer:
Pada reaksi aminasi reduktif terjadi pembentukan imina yang mereaksikan suatu aldehid atau keton dengan ammonia ataupun amina primer dan kemudian terjadi hidrogenasi katalitik dengan bantuan H2 dan katalis logam Ni/Pt yang nantinya menghasilkan suatu amina primer dan amina sekunder.
PERMASALAHAN :
1. Mengapa reduksi ikatan rangkap C=O lebih sulit daripada ikatan rangkap C=C?
2. Dalam reduksi Wolf-Kishner, apa yang terjadi jika aldehida atau keton diubah menjadi suatu hidrazon dan direaksikan dengan hidrazina?
3. Pada reduksi clemmensen, mengapa digunakan suatu amalgam seng (aliase antara seng dan raksa) dan HCl pekat?
Jumat, 03 April 2020
MEKANISME REAKSI OKSIDASI PADA BERBAGAI SENYAWA ORGANIK
Oksidasi senyawa organik adalah keadaan pembentukan ikatan antara karbon dan atom yang lebih elektronegatif (biasanya O, N, atau halogen) atau dengan memutus ikatan antara karbon dan atom yang kurang elektronegatif (biasanya H) sehingga dapat menghilangkan kerapatan elektron dalam karbon yang disebabkan oleh. Sebaliknya, reduksi organik menghasilkan penguatan kerapatan elektron dalam karbon yang disebabkan oleh pembentukan ikatan antara karbon dan atom yang kurang elektronegatif atau dengan memutus ikatan antara karbon dan atom yang lebih elektronegatif.
Aldehida dan keton keduanya memiliki gugus karbonil (C = O). Dengan demikian, sifat fisik dan kimianya hampir sama. Aldehida dan keton dapat mengalami reaksi oksidasi dan reduksi dan menghasilkan senyawa organik lainnya. Reaksi oksidasi menjadi aldehida menggunakan berbagai pereaksi pengoksidasi akan menghasilkan asam karboksilat.
Oksidator yang paling umum digunakan untuk aldehida adalah kalium dikromat. Aldehida juga dapat dioksidasi menjadi asam karboksilat oleh oksigen bebas di udara. Senyawa keton sulit teroksidasi menggunakan zat pengoksidasi, termasuk kalium dikromat dan oksigen molekuler. Aldehida mudah teroksidasi sedangkan keton tidak dapat dioksidasi.
Oksidasi aldehida menghasilkan asam karboksilat dengan menggunakan Pereaksi Tollens
Aldehida adalah agen pereduksi kuat sehingga mereka dapat mengurangi agen pengoksidasi lemah. Rekaman Tollens adalah contoh oksidator lemah yang merupakan pereaksi khusus untuk mengenali aldehida. Oksidasi aldehida menghasilkan asam karboksilat. Pereaksi Tollens adalah larutan perak nitrat dalam amonia. Pereaksi ini dibuat dengan menjatuhkan larutan perak nitrat dengan larutan amonia sedikit demi sedikit sampai endapan yang semula terbentuk larut kembali. Pereaksi tol yang digunakan adalah (Ag2O dalam NH4OH / H2O) atau dalam bentuk ion kompleks [Ag (NH3) 2] + OH- Reaksi aldehida dengan pereaksi Tollens dapat ditulis sebagai berikut:
Pereaksi Tollens juga dapat dianggap sebagai solusi perak oksida (Ag2O). Aldehida dapat mengurangi pereaksi Tollens untuk membekukan unsur perak (Ag).
Reaksinya sebagai berikut:
REAKSI OKSIDASI PADA ALKOHOL
Alkohol mudah terbakar yang sederhana membentuk gas karbon dioksida dan uap air. Karena itu, etanol digunakan sebagai bahan bakar (spiritus). Reaksi pembakaran etanol adalah sebagai berikut:
C2H5OH(l) + 3O2(g) → 2CO2(g) + 3H2O(g) + kalor
Dengan zat-zat pengoksidasi sedang, seperti larutan K2Cr2O7 dalam lingkungan asam, alkohol teroksidasi sebagai berikut :
1. Reaksi oksidasi alkohol primer akan menghasilkan alkanal (aldehyde), jika dibiarkan beberapa saat, maka proses oksidasi akan terus menghasilkan asam karboksilat. Jika kita ingin mendapatkan aldehida dari proses oksidasi ini, maka penyulingan segera dilakukan untuk menghindari proses oksidasi terus berlanjut.
Senyawa dengan 2 gugus OH yang terikat pada atom karbon tidak stabil, dan terurai dengan melepaskan molekul air. Jadi, senyawa yang terbentuk dalam reaksi di atas segera terurai sebagai berikut:
Etanal yang dihasilkan dapat dioksidasi lebih lanjut untuk membentuk asam asetat. Ini terjadi karena oksidasi aldehida lebih mudah daripada oksidasi alkohol.
2. Reaksi oksidasi alkohol sekunder Alkohol sekunder dioksidasi menjadi keton. Tidak ada reaksi lebih lanjut seperti pada oksidasi alkohol primer. Sebagai contoh, jika alkohol sekunder, 2-propanol, dipanaskan atau dioksidasi, 2-propanon akan terbentuk. Perubahan dalam kondisi reaksi tidak dapat mengubah produk yang terbentuk. Jika Anda melihat kembali pada tahap kedua dari reaksi alkohol primer, Anda akan melihat bahwa ada atom oksigen "yang disisipkan" antara atom karbon dan atom hidrogen dalam kelompok aldehida untuk menghasilkan asam karboksilat. Untuk alkohol sekunder, tidak ada atom hidrogen semacam ini, sehingga reaksinya lebih cepat.
3. Reaksi oksidasi alkohol tersier Alkohol tersier tidak dapat dioksidasi oleh natrium atau kalium dikromat (VI). Bahkan reaksi pun tidak terjadi. Jika Anda memperhatikan apa yang terjadi dengan alkohol primer dan sekunder, Anda akan melihat bahwa zat pengoksidasi melepaskan hidrogen dari gugus -OH, dan atom hidrogen dari atom karbon melekat pada gugus -OH. Alkohol tersier tidak memiliki atom hidrogen yang terikat pada atom karbon.
PERMASALAHAN :
1. Mengapa reaksi oksidasi menjadi aldehida menggunakan berbagai pereaksi oksidator masih menghasilkan asam karboksilat?
2. Mengapa senyawa keton sulit dioksidasi menggunakan zat pengoksidasi termasuk kalium dikromat dan oksigen molekuler?
3. Apakah jenis oksidasi yang digunakan untuk mengoksidasi senyawa alkohol tersier dan zat apa yang digunakan?
Oksidasi senyawa organik adalah keadaan pembentukan ikatan antara karbon dan atom yang lebih elektronegatif (biasanya O, N, atau halogen) atau dengan memutus ikatan antara karbon dan atom yang kurang elektronegatif (biasanya H) sehingga dapat menghilangkan kerapatan elektron dalam karbon yang disebabkan oleh. Sebaliknya, reduksi organik menghasilkan penguatan kerapatan elektron dalam karbon yang disebabkan oleh pembentukan ikatan antara karbon dan atom yang kurang elektronegatif atau dengan memutus ikatan antara karbon dan atom yang lebih elektronegatif.
Aldehida dan keton keduanya memiliki gugus karbonil (C = O). Dengan demikian, sifat fisik dan kimianya hampir sama. Aldehida dan keton dapat mengalami reaksi oksidasi dan reduksi dan menghasilkan senyawa organik lainnya. Reaksi oksidasi menjadi aldehida menggunakan berbagai pereaksi pengoksidasi akan menghasilkan asam karboksilat.
Oksidator yang paling umum digunakan untuk aldehida adalah kalium dikromat. Aldehida juga dapat dioksidasi menjadi asam karboksilat oleh oksigen bebas di udara. Senyawa keton sulit teroksidasi menggunakan zat pengoksidasi, termasuk kalium dikromat dan oksigen molekuler. Aldehida mudah teroksidasi sedangkan keton tidak dapat dioksidasi.
Oksidasi aldehida menghasilkan asam karboksilat dengan menggunakan Pereaksi Tollens
Aldehida adalah agen pereduksi kuat sehingga mereka dapat mengurangi agen pengoksidasi lemah. Rekaman Tollens adalah contoh oksidator lemah yang merupakan pereaksi khusus untuk mengenali aldehida. Oksidasi aldehida menghasilkan asam karboksilat. Pereaksi Tollens adalah larutan perak nitrat dalam amonia. Pereaksi ini dibuat dengan menjatuhkan larutan perak nitrat dengan larutan amonia sedikit demi sedikit sampai endapan yang semula terbentuk larut kembali. Pereaksi tol yang digunakan adalah (Ag2O dalam NH4OH / H2O) atau dalam bentuk ion kompleks [Ag (NH3) 2] + OH- Reaksi aldehida dengan pereaksi Tollens dapat ditulis sebagai berikut:
Pereaksi Tollens juga dapat dianggap sebagai solusi perak oksida (Ag2O). Aldehida dapat mengurangi pereaksi Tollens untuk membekukan unsur perak (Ag).
Reaksinya sebagai berikut:
REAKSI OKSIDASI PADA ALKOHOL
Alkohol mudah terbakar yang sederhana membentuk gas karbon dioksida dan uap air. Karena itu, etanol digunakan sebagai bahan bakar (spiritus). Reaksi pembakaran etanol adalah sebagai berikut:
C2H5OH(l) + 3O2(g) → 2CO2(g) + 3H2O(g) + kalor
Dengan zat-zat pengoksidasi sedang, seperti larutan K2Cr2O7 dalam lingkungan asam, alkohol teroksidasi sebagai berikut :
1. Reaksi oksidasi alkohol primer akan menghasilkan alkanal (aldehyde), jika dibiarkan beberapa saat, maka proses oksidasi akan terus menghasilkan asam karboksilat. Jika kita ingin mendapatkan aldehida dari proses oksidasi ini, maka penyulingan segera dilakukan untuk menghindari proses oksidasi terus berlanjut.
Senyawa dengan 2 gugus OH yang terikat pada atom karbon tidak stabil, dan terurai dengan melepaskan molekul air. Jadi, senyawa yang terbentuk dalam reaksi di atas segera terurai sebagai berikut:
Etanal yang dihasilkan dapat dioksidasi lebih lanjut untuk membentuk asam asetat. Ini terjadi karena oksidasi aldehida lebih mudah daripada oksidasi alkohol.
2. Reaksi oksidasi alkohol sekunder Alkohol sekunder dioksidasi menjadi keton. Tidak ada reaksi lebih lanjut seperti pada oksidasi alkohol primer. Sebagai contoh, jika alkohol sekunder, 2-propanol, dipanaskan atau dioksidasi, 2-propanon akan terbentuk. Perubahan dalam kondisi reaksi tidak dapat mengubah produk yang terbentuk. Jika Anda melihat kembali pada tahap kedua dari reaksi alkohol primer, Anda akan melihat bahwa ada atom oksigen "yang disisipkan" antara atom karbon dan atom hidrogen dalam kelompok aldehida untuk menghasilkan asam karboksilat. Untuk alkohol sekunder, tidak ada atom hidrogen semacam ini, sehingga reaksinya lebih cepat.
3. Reaksi oksidasi alkohol tersier Alkohol tersier tidak dapat dioksidasi oleh natrium atau kalium dikromat (VI). Bahkan reaksi pun tidak terjadi. Jika Anda memperhatikan apa yang terjadi dengan alkohol primer dan sekunder, Anda akan melihat bahwa zat pengoksidasi melepaskan hidrogen dari gugus -OH, dan atom hidrogen dari atom karbon melekat pada gugus -OH. Alkohol tersier tidak memiliki atom hidrogen yang terikat pada atom karbon.
PERMASALAHAN :
1. Mengapa reaksi oksidasi menjadi aldehida menggunakan berbagai pereaksi oksidator masih menghasilkan asam karboksilat?
2. Mengapa senyawa keton sulit dioksidasi menggunakan zat pengoksidasi termasuk kalium dikromat dan oksigen molekuler?
3. Apakah jenis oksidasi yang digunakan untuk mengoksidasi senyawa alkohol tersier dan zat apa yang digunakan?
Jumat, 27 Maret 2020
MEKANISME REAKSI-REAKSI ADISI PADA ALDEHID DAN KETON
Aldehida dan keton adalah senyawa sederhana yang mengandung gugus karbonil - ikatan rangkap C = O. Aldehida dan keton adalah senyawa sederhana berdasarkan tidak adanya gugus reaktif lain seperti -OH atau -Cl yang melekat langsung pada atom karbon dalam gugus karbonil. - seperti dapat ditemukan misalnya dalam asam karboksilat yang mengandung gugus -COOH.
Aldehida berbeda dari keton karena memiliki atom hidrogen yang melekat pada gugus karbonil. Ini menyebabkan aldehid mudah teroksidasi. Sebagai contoh, etanal, CH3CHO, sangat mudah dioksidasi menjadi asam etanoat, CH3COOH, atau ion etanoat, CH3COO-. Keton tidak memiliki atom opik ini sehingga tidak mudah teroksidasi. Keton hanya dioksidasi dengan menggunakan zat pengoksidasi kuat yang memiliki kemampuan untuk memutuskan ikatan karbon-karbon.
Ikatan rangkap karbon-karbon yang kesepian adalah nonpolar. Untuk bereaksi, biasanya perlu memiliki elektrofil untuk menyerang ikatan elektron-pi. Tetapi ikatan karbon-oksigen bersifat polar bahkan tanpa serangan elektrofilik. Senyawa karbonil dapat diserang oleh nukleofil atau dengan elektrofil.
Reaktivitas relatif aldehida dan keton dalam reaksi adisi sebagian dapat disebabkan oleh muatan positif yang besar pada karbon karbonil. Semakin besar muatan positif akan semakin reaktif. Ketika muatan positif parsial ini tersebar ke seluruh molekul, senyawa karbonil lebih stabil dan kurang reaktif.
Gugus karbonil distabilkan oleh gugus alkil terdekat, yang merupakan pelepasan elektron. Keton dengan dua gugus R lebih stabil daripada aldehida yang hanya memiliki satu gugus R.
Pembuatan Aldehida
Di laboratorium, cara paling umum untuk mensintesis aldehida adalah oksidasi alkohol.
1. Oksidasi Alkohol Primer
Contoh:
2. Pemutusan oksidatif ikatan rangkap yang mengandung hidrogen viniliknya.
Contoh:
3. Reduksi turunan asam karboksilat tertentu
Contoh:
Pembuatan Keton
1. Oksidasi alkohol sekunder
Pereaksi: Pereaksi Jones (CrO3/aq.H2SO4), PCC, Natrium dikromat/aq. AcOH.
Contoh :
2. Reaksi dengan Alkene yang merupakan satu / kedua dari karbon bersubsidi tak jenuh.
Contoh :
3. Metil keton dibuat dari hidrasi alkuna terminal dengan kation ion merkuri.
Contoh :
4. Keton dapat dibuat dari turunan asam karboksilat tertentu.
Contoh :
5. Air dapat menambahkan gugus karbonil, untuk membentuk 1,1-diol, yang disebut gem-diol atau hidrat. Reaksi dapat dibalik, dan biasanya kesetimbangan terletak pada sisi karbonil.
Reaksinya adalah:
Reaksi Adisi Nukleofilik Pada Aldehid Dan Keton
Nukleofil menyerang karbon elektrofilik C = O dari ~ 45˚ dalam bidang gugus karbonil. Pada saat yang sama: Re-hibridisasi karbon karbonil dari sp2 ke sp3 terjadi, sepasang elektron dari ikatan rangkap karbon-oksigen berpindah ke atom oksigen yang bersifat elektronegatif, dan dihasilkan perantara ion alkoksida tetrahedral.
Reaksi Adisi Nukleofilik
Reaktivitas Reaksi Adisi Nukleofilik
Faktor yang mempengaruhi:
1. Faktor elektronik karena efek induksi positif dari gugus alkil menyebabkan karbonil menjadi kurang elektro positif.
2. Faktor elektronik karena resonansi Contoh: benzaldehid kurang reaktif karena resonansi
3. Faktor sterik Dalam reaksi penambahan karbonil nukleofil karbon mengalami perubahan hibridisasi dari sp2 ke sp3 sehingga meningkatkan penghalang sterik di sekitar karbon karbonil. Ketika kelompok R menjadi lebih dan lebih stabil, bentuk peralihan menjadi kurang stabil.
Dibenzalaseton adalah senyawa karbonil yang memiliki hidrogen yang terikat pada atom karbon alfa yang dapat mengalami reaksi kondensasi aldol, di mana reaksi kondensasi aldol adalah reaksi antara aldehida dan keton dengan adanya katalis basa, dalam hal ini dapat dibenzalaseton dibuat melalui reaksi kondensasi campuran aldol (claisen-schmidt) dari aseton dan dua ekuivalen dari gugus karbonil benzaldehida lebih reaktif daripada gugus karbonil aseton sehingga mereka bereaksi dengan cepat dengan anion ason untuk menghasilkan β hidroksi keton dan mudah mengalami dehidrasi dengan alkali katalis sehingga mereka dapat menghasilkan mono atau dibenzalacetone.
Bagian pertama dari reaksi ini adalah reaksi aldol, sedangkan bagian kedua dari reaksi ini adalah reaksi dehidrasi. Dehidrasi dapat diikuti oleh dekarboksilasi ketika ada kelompok karboksil aktif. Produk adisi Aldol dapat didehidrasi melalui dua mekanisme, yaitu mekanisme enolat yang menggunakan basa kuat dan mekanisme enol yang menggunakan katalis asam.
Mekanisme enolat:
Mekanisme enol:
Kondensasi aldol paling bermanfaat jika kita hanya menggunakan satu jenis aldehida atau keton. Campuran kondensasi aldol antara dua aldehida atau keton yang berbeda umumnya memberikan campuran keempat produk yang mungkin karena kita tidak dapat dengan mudah mengontrol siapa yang akan bertindak sebagai nukleofil dan siapa yang akan bertindak sebagai elektrofil.
PERMASALAHAN :
1. Apa alasan nya pada produk adisi aldol di mekanisme pertama menggunakan basa kuat kemudian di mekanisme kedua menggunakan asam?
2. Bagaimana jika reaktivitas relatif aldehida dan keton dalam reaksi adisi itu menggunakan muatan negatif?
3. Bagaimana jika gugus karbonil aseton yang lebih reaktif daripada gugus karbonil benzaldehida?
Aldehida dan keton adalah senyawa sederhana yang mengandung gugus karbonil - ikatan rangkap C = O. Aldehida dan keton adalah senyawa sederhana berdasarkan tidak adanya gugus reaktif lain seperti -OH atau -Cl yang melekat langsung pada atom karbon dalam gugus karbonil. - seperti dapat ditemukan misalnya dalam asam karboksilat yang mengandung gugus -COOH.
Aldehida berbeda dari keton karena memiliki atom hidrogen yang melekat pada gugus karbonil. Ini menyebabkan aldehid mudah teroksidasi. Sebagai contoh, etanal, CH3CHO, sangat mudah dioksidasi menjadi asam etanoat, CH3COOH, atau ion etanoat, CH3COO-. Keton tidak memiliki atom opik ini sehingga tidak mudah teroksidasi. Keton hanya dioksidasi dengan menggunakan zat pengoksidasi kuat yang memiliki kemampuan untuk memutuskan ikatan karbon-karbon.
Ikatan rangkap karbon-karbon yang kesepian adalah nonpolar. Untuk bereaksi, biasanya perlu memiliki elektrofil untuk menyerang ikatan elektron-pi. Tetapi ikatan karbon-oksigen bersifat polar bahkan tanpa serangan elektrofilik. Senyawa karbonil dapat diserang oleh nukleofil atau dengan elektrofil.
Reaktivitas relatif aldehida dan keton dalam reaksi adisi sebagian dapat disebabkan oleh muatan positif yang besar pada karbon karbonil. Semakin besar muatan positif akan semakin reaktif. Ketika muatan positif parsial ini tersebar ke seluruh molekul, senyawa karbonil lebih stabil dan kurang reaktif.
Gugus karbonil distabilkan oleh gugus alkil terdekat, yang merupakan pelepasan elektron. Keton dengan dua gugus R lebih stabil daripada aldehida yang hanya memiliki satu gugus R.
Pembuatan Aldehida
Di laboratorium, cara paling umum untuk mensintesis aldehida adalah oksidasi alkohol.
1. Oksidasi Alkohol Primer
Contoh:
2. Pemutusan oksidatif ikatan rangkap yang mengandung hidrogen viniliknya.
Contoh:
3. Reduksi turunan asam karboksilat tertentu
Contoh:
Pembuatan Keton
1. Oksidasi alkohol sekunder
Pereaksi: Pereaksi Jones (CrO3/aq.H2SO4), PCC, Natrium dikromat/aq. AcOH.
Contoh :
2. Reaksi dengan Alkene yang merupakan satu / kedua dari karbon bersubsidi tak jenuh.
Contoh :
3. Metil keton dibuat dari hidrasi alkuna terminal dengan kation ion merkuri.
Contoh :
4. Keton dapat dibuat dari turunan asam karboksilat tertentu.
Contoh :
5. Air dapat menambahkan gugus karbonil, untuk membentuk 1,1-diol, yang disebut gem-diol atau hidrat. Reaksi dapat dibalik, dan biasanya kesetimbangan terletak pada sisi karbonil.
Reaksinya adalah:
Reaksi Adisi Nukleofilik Pada Aldehid Dan Keton
Nukleofil menyerang karbon elektrofilik C = O dari ~ 45˚ dalam bidang gugus karbonil. Pada saat yang sama: Re-hibridisasi karbon karbonil dari sp2 ke sp3 terjadi, sepasang elektron dari ikatan rangkap karbon-oksigen berpindah ke atom oksigen yang bersifat elektronegatif, dan dihasilkan perantara ion alkoksida tetrahedral.
Reaksi Adisi Nukleofilik
Reaktivitas Reaksi Adisi Nukleofilik
Faktor yang mempengaruhi:
1. Faktor elektronik karena efek induksi positif dari gugus alkil menyebabkan karbonil menjadi kurang elektro positif.
2. Faktor elektronik karena resonansi Contoh: benzaldehid kurang reaktif karena resonansi
3. Faktor sterik Dalam reaksi penambahan karbonil nukleofil karbon mengalami perubahan hibridisasi dari sp2 ke sp3 sehingga meningkatkan penghalang sterik di sekitar karbon karbonil. Ketika kelompok R menjadi lebih dan lebih stabil, bentuk peralihan menjadi kurang stabil.
Dibenzalaseton adalah senyawa karbonil yang memiliki hidrogen yang terikat pada atom karbon alfa yang dapat mengalami reaksi kondensasi aldol, di mana reaksi kondensasi aldol adalah reaksi antara aldehida dan keton dengan adanya katalis basa, dalam hal ini dapat dibenzalaseton dibuat melalui reaksi kondensasi campuran aldol (claisen-schmidt) dari aseton dan dua ekuivalen dari gugus karbonil benzaldehida lebih reaktif daripada gugus karbonil aseton sehingga mereka bereaksi dengan cepat dengan anion ason untuk menghasilkan β hidroksi keton dan mudah mengalami dehidrasi dengan alkali katalis sehingga mereka dapat menghasilkan mono atau dibenzalacetone.
Bagian pertama dari reaksi ini adalah reaksi aldol, sedangkan bagian kedua dari reaksi ini adalah reaksi dehidrasi. Dehidrasi dapat diikuti oleh dekarboksilasi ketika ada kelompok karboksil aktif. Produk adisi Aldol dapat didehidrasi melalui dua mekanisme, yaitu mekanisme enolat yang menggunakan basa kuat dan mekanisme enol yang menggunakan katalis asam.
Mekanisme enolat:
Mekanisme enol:
Kondensasi aldol paling bermanfaat jika kita hanya menggunakan satu jenis aldehida atau keton. Campuran kondensasi aldol antara dua aldehida atau keton yang berbeda umumnya memberikan campuran keempat produk yang mungkin karena kita tidak dapat dengan mudah mengontrol siapa yang akan bertindak sebagai nukleofil dan siapa yang akan bertindak sebagai elektrofil.
PERMASALAHAN :
1. Apa alasan nya pada produk adisi aldol di mekanisme pertama menggunakan basa kuat kemudian di mekanisme kedua menggunakan asam?
2. Bagaimana jika reaktivitas relatif aldehida dan keton dalam reaksi adisi itu menggunakan muatan negatif?
3. Bagaimana jika gugus karbonil aseton yang lebih reaktif daripada gugus karbonil benzaldehida?
Jumat, 20 Maret 2020
MEKANISME REAKSI BERSAING SN2 DAN E2
Pada permasalahan tentang mekanisme reaksi yang bersaing dari SN1 dan E1 sebelumnya, reaksi ini memiliki simbol yang berbeda dan juga satu dalam bentuk substitusi dan yang lain dalam bentuk eliminasi, tetapi mereka memiliki kesamaan dan ada juga yang membedakan kedua mekanismenya.
Dari persamaan, misalnya, kedua mekanisme ini memiliki tahap mekanisme simultan. Oleh karena itu, kedua mekanisme ini hanya terjadi dalam satu tahap dan juga dia mekanisme ini bereaksi dengan nukleofil yang kuat.
Pada permasalahan tentang mekanisme reaksi yang bersaing dari SN1 dan E1 sebelumnya, reaksi ini memiliki simbol yang berbeda dan juga satu dalam bentuk substitusi dan yang lain dalam bentuk eliminasi, tetapi mereka memiliki kesamaan dan ada juga yang membedakan kedua mekanismenya.
Dari persamaan, misalnya, kedua mekanisme ini memiliki tahap mekanisme simultan. Oleh karena itu, kedua mekanisme ini hanya terjadi dalam satu tahap dan juga dia mekanisme ini bereaksi dengan nukleofil yang kuat.
Dalam reaksi kompetitif anatara reaksi SN2 dan E2 ada alkil halida yang bereaksi dengan basa Lewis dan menghasilkan produk yang dapat bertindak sebagai produk reaksi untuk reaksi substitusi atau untuk reaksi eliminasi. Dalam reaksi kompetitif ini, bentuk alkil halida yang biasa digunakan adalah alkil halida primer, alkil, dan benzilik yang dapat menghasilkan reaksi substitusi. Berikut ini adalah efek dari struktur alkil halida pada reaksi SN2 dan E2 :
SN2 dan E2 dimana dalam atmosfer yang sama menggunakan pelarut polar dan basa kuat sehingga reaksi yang menyertai mekanisme SN2 lebih mudah terjadi daripada E2 karena reaksinya kurang basa. Semakin tinggi kebasaan suatu reaksi, semakin besar untuk menghasilkan produk.
Ketika nukleofil menabrak atom karbon yang melilit gugus nya itu, substitusi terbentuk sementara nukleofil yang menabrak atom H-β menghilangkan.
PERMASALAHAN :
1. Bagaimana jika Sn2 dan E2 ini tahap mekanisme tidak secara serempak?
2. Apa yang terjadi jika alkil halida primer direaksikan dengan basa lemah dalam reaksi bersaing ini?
3. Bagaimana jika dalam reaksi bersaing ini digunakan temperatur rendah?
Jumat, 13 Maret 2020
MEKANISME REAKSI BERSAING SN1 DAN E1
Reaksi substitusi melalui proses mekanistik SN1, tetapi proses biasa eliminasi berjalan dengan baik melalui proses mekanistik E1 dan E2. Reaksi yang bersaing SN1 dan E1 menggunakan nukleofil lemah dan pelarut polar.
Reaksi substitusi melalui proses mekanistik SN1, tetapi proses biasa eliminasi berjalan dengan baik melalui proses mekanistik E1 dan E2. Reaksi yang bersaing SN1 dan E1 menggunakan nukleofil lemah dan pelarut polar.
Dalam kedua reaksi SN1 dan E1 kecepatan reaksi ditentukan pada tahap ionisasi yang membentuk karbokation yang lebih stabil, ini membutuhkan lebih sedikit energi, semakin stabil substart (tersier alkil halida), semakin besar tolakan sterik yang disebabkan, yang menyebabkan karbokation dan gugus untuk berpisah.
Ketergantungan dari laju reaksi E1 dan SN1 pada struktur substrat tidak bertentangan, tetapi dari jenis yang sama. Reaksi SN1 dan E1 berjalan sangat lambat dengan senyawa heteroalkil primer, sehingga biasanya melalui mekanisme bimolekul yang sesuai (SN2 / E2). Berbeda dengan ini, karena senyawa yang sering digunakan oleh heteroalkyl tersier, reaksi unimolecular (SN1 / E1) berjalan lebih cepat daripada reaksi bimolecular (SN2 / E2).
Nah, reaksi SN1 dan E1 terkait dengan tingkat struktur substrat yang tidak terjadi resistensi antara kedua reaksi tersebut.
Mekanisme yang terjadi dalam SN1 di mana nukleofil bertabrakan dengan ion karbokation dan karbonium terbentuk dan ini disebut reaksi substitusi dan ada kemungkinan bahwa jika basa bertabrakan dengan hidrogen pada alkil halida maka reaksi eliminasi akan terjadi.
Alkil halida yang terjadi dalam reaksi SN1 membentuk alkohol dan alkil halida dalam reaksi E1 membentuk suatu alkena.
PERMASALAHAN :
1. Bagaimana jika reaksi yang bersaing SN1 dan E1 menggunakan nukleofil yang kuat dan pelarut non-polar?
2. Bagaimana jika kecepatan reaksi SN1 dan E1 reaksi ditentukan pada tahap ionisasi yang membentuk karbokation yang tidak stabil?
3. Bagaimana pada reaksi SN1 dan E1 berjalan sangat cepat dengan senyawa heteroalkil primer?
Jumat, 06 Maret 2020
MEKANISME REAKSI E1
Yang dimaksud reaksi eliminasi unimolekular adalah reaksi eliminasi dimana karbokation memberikan proton ke basa dalam reaksi eliminasi sehingga akan menghasilkan produk alkena, dalam reaksi ini hanya satu molekul yang menentukan reaksi. Reaksi E1 umumnya dilakukan dengan basa lemah dan alkil halida tersier.
Langkah pertama dalam reaksi E1 identik dengan langkah pertama dalam reaksi SN1: ionisasi halida. Tahap ini adalah tahap lambat, jadi tahap penentuan laju, dari keseluruhan reaksi. Reaksi E1 yang khas menunjukkan kinetika orde pertama di mana laju reaksi hanya bergantung pada konsentrasi alkil halida.
Pada tahap kedua reaksi dasar E1 menangkap proton dari atom karbon yang bersebelahan dengan karbon positif.
Karakteristik reaksi E1 :
1. Terdiri dari dua tahap: ionisasi dan deprotonasi. Ionisasi: ikatan karbon-halogen yang rusak menghasilkan zat antara karbokation. Deprotonasi karbokation.
2. Biasanya eliminasi uimolekuler terjadi pada alkil halida tersier, juga dimungkinkan terjadi alkil halida sekunder.
3. Hanya konsentrasi alkil halida yang mempengaruhi laju reaksi karena pembentukan karbokation adalah tahap paling lambat, alias langkah penentuan laju. Oleh karena itu, kinetika orde pertama berlaku (unimolecular).
4. Reaksi biasanya terjadi dengan tidak adanya basa atau hanya di hadapan basa lemah (kondisi asam dan suhu tinggi).
5. Reaksi E1 bersaing dengan mekanisme reaksi SN1 karena keduanya berbagi zat antara karbokation yang sama.
PERMASALAHAN :
1. Mengapa pada reaksi E1 terjadi pada alkil halida tersier dan basa yang digunakan itu basa lemah?
2. Mengapa pada reaksi E1 tahap pertama nya itu berjalan lambat?
3. Bagaimana jika pada E1 tidak terjadi pembentukan karbokation?
JAWABAN UNTUK PERMASALAHAN NURHALIMAH
Yang dimaksud reaksi eliminasi unimolekular adalah reaksi eliminasi dimana karbokation memberikan proton ke basa dalam reaksi eliminasi sehingga akan menghasilkan produk alkena, dalam reaksi ini hanya satu molekul yang menentukan reaksi. Reaksi E1 umumnya dilakukan dengan basa lemah dan alkil halida tersier.
Langkah pertama dalam reaksi E1 identik dengan langkah pertama dalam reaksi SN1: ionisasi halida. Tahap ini adalah tahap lambat, jadi tahap penentuan laju, dari keseluruhan reaksi. Reaksi E1 yang khas menunjukkan kinetika orde pertama di mana laju reaksi hanya bergantung pada konsentrasi alkil halida.
Pada tahap kedua reaksi dasar E1 menangkap proton dari atom karbon yang bersebelahan dengan karbon positif.
Karakteristik reaksi E1 :
1. Terdiri dari dua tahap: ionisasi dan deprotonasi. Ionisasi: ikatan karbon-halogen yang rusak menghasilkan zat antara karbokation. Deprotonasi karbokation.
2. Biasanya eliminasi uimolekuler terjadi pada alkil halida tersier, juga dimungkinkan terjadi alkil halida sekunder.
3. Hanya konsentrasi alkil halida yang mempengaruhi laju reaksi karena pembentukan karbokation adalah tahap paling lambat, alias langkah penentuan laju. Oleh karena itu, kinetika orde pertama berlaku (unimolecular).
4. Reaksi biasanya terjadi dengan tidak adanya basa atau hanya di hadapan basa lemah (kondisi asam dan suhu tinggi).
5. Reaksi E1 bersaing dengan mekanisme reaksi SN1 karena keduanya berbagi zat antara karbokation yang sama.
PERMASALAHAN :
1. Mengapa pada reaksi E1 terjadi pada alkil halida tersier dan basa yang digunakan itu basa lemah?
2. Mengapa pada reaksi E1 tahap pertama nya itu berjalan lambat?
3. Bagaimana jika pada E1 tidak terjadi pembentukan karbokation?
JAWABAN UNTUK PERMASALAHAN NURHALIMAH
Langganan:
Postingan (Atom)