kimia organik

7/21/2019 kimia organik

http://slidepdf.com/reader/full/kimia-organik-56ddcbbe376a2 1/41

KIMIA ORGAN

ALKENA DAN ALKUNA

Ikatan dalam alkena dan alkuna ; Keasaman Alkuna

Tata nama alkena dan alkuna

Sifat fisis alkena dan alkuna

Spektra alkena dan alkuna

Pembuatan alkena dan alkuna

Pratinjauan reaksi adisi

Adisi hidrogen halida kepada alkena dan alkuna

Adisi H2SO4 dan H2O kepada alkena dan alkuna

Joy DerylVirga Ghin

Anniza Corn



Alkena dan Alkuna

Alkena merupakan hidrokarbon !ang memiliki satu atau lebih ikatan rangkap dua

karbon"karbon# Sen!a$a itu dikatakan tidak jenuh karena tidak mempun!ai jumlahmaksimum atom !ang sebetuln!a dapat ditampung oleh setiap karbon# Alkena

seringkali disebut olefin% suatu istilah lama !ang diturunkan dari ken!ataan bah$a

klor mengadisi pada etilena !ang berbentuk gas &'2H4( membentuk hasil !ang

men!erupai min!ak#

Alkuna merupakan suatu golongan hidrokarbon alifatik !ang mempun!ai gugus

fungsi berupa ikatan rangkap tiga karbon"karbon# Seperti haln!a ikatan rangkap padaalkena% ikatan rangkap tiga pada alkuna juga disebut ikatan tidak jenuh# Ketidak

jenuhan ikatan rangkap tiga karbon"karbon lebih besar dari pada ikatan rangkap dua

pada alkena# Oleh karena itu kemampuann!a bereaksi juga lebih besar#



Ikatan dalam alkena dan alkuna

Kekuatan ikatan merupakan faktor penting dalam stabilitas alkena# Ikat

karbon sp2 dengan karbon sp) lebih kuat dari pada ikatan antara karbonsp)# *engan demikian% jika membandingkan +"butena dengan 2"butena

menemukan bah$a isomer mono"substitusi memiliki satu ikatan sp)"sp

satu ikatan sp)"sp2% sedangkan untuk isomer disubstitusi memiliki dua

sp)"sp2# Semakin ban!ak ikatan sp)" sp2 maka alkena akan semakin st



,ika atom karbon diikat oleh ikatan rangkap tiga% berarti beradadalam keadaan sp"hibrida# -ntuk hibridisasi ini% karbon

menggunakan satu atom 2s orbitaln!a dan satu atom 2p orbitaln!a

membentuk dua sp hibrid#

*alam etuna &asetilena(% setiap atom menggunakan dua sp"hibrid

orbital membentuk dua ikatan sigma% satu dengan atom hidrogen

dan lainn!a dengan atom karbon# *ua 2 p orbital dari setiap karbon

mengalami tumpang tindih berdampingan membentuk dua ikatan pi# Karbon dalam keadaan sp"hibrida membentuk ikatan linear

dengan jarak maksimum diantara gugusan tersebut#

Keasaman Alkuna



,arak ikatan karbon"karbon !ang rangkapn!a lebih ban!ak% lebih pendek dari ikatan

tunggal# .andingkan panjang ikatan berikut /

Sudut ikatan !ang terbentuk adalah +01 dengan bangun molekul !ang liniePanjang ikatan ganda tiga '"' terpendek dari dua ikatan '"' lainn!a% ganda

dua dan ikatan tunggal# Hal ini memberikan gambaran bah$a tiga pasang

elektron diantara dua atom karbon menarik kedua intin!a lebih dekat%

dibandingkan dengan dua pasang elektron pada alkena# *engan geometri !a

linier maka tak ada kemungkinan isomerisasi 3is"trans pada sen!a$a kelom

alkuna#



Pada alkuna% atom"atom hidrogen !ang terlibat dalam ikatan ga

tiga bersifat asam lemah dan dapat diambil oleh basa kuat# atr

amida% misaln!a% dapat mengubah asetilena menjadi asetilida# 5

ini terjadi dengan mudah apabila hidrogen berada pada karbon berikatan ganda tiga% tetapi tidak pada karbon berikatan ganda d

atau tunggal#



Keasaman alkuna dapat ditinjau dari aspek orbital hibridan!a# ,ika hibridisasi pada k

ban!ak bersifat sigma dan lebih sedikit p% maka keasaman hidrogenn!a akan mening

disebabkan karena orbital"orbital s berada lebih dekat dengan inti atom dibandingkan

orbital p# *engan demikian% elektron"elektron ikatan pada '"H paling dekat dengan a

karbon sehingga protonn!a dengan mudah diambil oleh basa% misaln!a natrium amid



Tata nama alkena dan alkuna

*alam sistem I-PA'% langkah"langkah penamaan sen!a$a alkena rantai lurus adalah sebagai beriku

a# Hitung jumlah atom '"n!a% kemudian tuliskan nama a$al berdasarkan jumlah atom '% dan akhiri de –ena.

b# ,ika jumlah atom ' sen!a$a lebih dari )% maka beri nomor setiap atom ' sehingga nomor terke3il te

!ang terikat pada ikatan rangkap dua# Penamaan sen!a$a dia$ali oleh nomor atom ' pertama !ang ter

dua% diikuti tanda&6( dan nama rantai induk#

Sementara itu% jika sen!a$an!a merupakan alkena rantai ber3abang%maka langkah"langkah penam

berikut/

a# Tentukan rantai induk dan rantai 3abangn!a b# Hitung jumlah atom ' pada rantai induk dan rantai 3abang

3# .eri nomor pada rantai induk sehingga nomor terke3il terletak pada atom ' !ang terikat pada ikata

d# Tuliskan nama rantai induk berdasarkan jumlah atom '"n!a

e# Tuliskan nama rantai 3abang berdasarkan jumlah atom ' dan strukturn!a

f# Tuliskan nomor 3abang% diikuti tanda &6(% gabungkan nama rantai induk dan rantai 3abang# .eberap

mempun!ai ikatan rangkap 2 lebih dari +# Senyawa alkena tersebut mempunyai nama yang men

atau triena.



*alam Sistem I-PA'% aturan pemberian nama pada alkuna adalah sebagai berikut /

a# 5antai utama dipilih rantai terpanjang

b# Atom ' !ang mengandung ikatan rangkap pada rantai utama diberi nomor seke3il mungk

3# .ila rantai alkuna ber3abang% penomoran dimulai dari ujung !ang paling dekat dengan 3a

nama 3abang didahulukan#

d# ,ika suku alkuna mempun!ai dua ikatan rangkap atau lebih% maka naman!a diberi a$ala jumlahn!a &27diuna% )7 triuna% dan seterusn!a(



Sifat fisis alkena

• Deret homolog dan rumus umum alkena

Alkena mempun!ai deret homolog !ang mempun!ai sifat"sifat /+# 5umus umum deret homolog alkena adalah 'nH2n#

2# Antara anggota !ang satu ke anggota berikutn!a mempun!ai pembeda 'H

o Titik cair dan titik didih

akin besar massa molekul relatif &makin panjang rantai karbon( alkena%

titik leleh% titik didih% dan massa jenisn!a#o Kelarutan dalam air

Semua hidrokarbon sukar larut dalam air% tetapi lebih mudah larut dalam

polar seperti kloroform &''l4(

• Atom ' ≤ 4% berbentuk gas% ' 8 9% berbentuk 3airan tidak ber$arna dengan densita



Sifat Fisis Alkuna

Sifat fisika alkuna se3ara umum mirip dengan alkana dan alkena% seper

• Tidak larut dalam air tetapi larut dalam pelarut nonpolar

• Alkuna dengan jumlah atom ' sedikit ber$ujud gas% dengan jumlah

ber$ujud 3air% dan dengan jumlah atom ' ban!ak ber$ujud padat#

• .erupa gas tak ber$arna dan baun!a khas

• mudah teroksidasi atau mudah meledak



Spektra alkena dan alkuna



Alkena

ibrasi stret3hing '"H alkena terjadi pada panjang gelombang !ang lebih pendek daripada '"H

akin kuat ikatan% makin sukar ber<ibrasi dan memerlukan energi !ang lebih tinggi#

,adi alkena !ang mempun!ai paling sedikit satu hidrogen menempel pada ikatan rangkap dua

mengabsorpsi di daerah )191")+91 3m"+ &=ambar 2>(# .entuk stret3hing '7' alkena terjadi d

+?49"+?>1 3m"+ # pita ini sangat jelas bila han!a satu gugus alkil menempel pada ikatan rangk

Semakin ban!ak gugus alkil !ang menempel% intensitas absorpsi berkurang karena <ibrasi terja

dengan perubahan momen dipol !ang lebih ke3il# -ntuk alkena"alkena trisubtitusi% tetrasubsitu

sering mempun!ai intensitas !ang rendah atau tidak teramati#



Alkuna

Alkuna ujung memperlihatkan pita stret3hing '"H !ang tajam pada ))11"))21 3

"+ dan bentuk bending '"H !ang jelas pada ?11">11 3m"+ # Stret3hing '7 pada

alkuna ujung nampak pada 2+11"2+41 3m"+ dengan intensitas sedang &=ambar 2untuk stret3hing '7' alkuna dalam berupa pita lemah !ang terjadi pada 2211"22

3m"+ #



Pembentukan Alkena

+# 5eduksi Alkuna

5eduksi Alkuna dengan kehadiran natrium atau lithium amonia menghaalkena# -ntuk 3is"alkena dapat digunakan katalis Kindlar !ang mengand

paladium diantara karbon dan barium sulfat#



2# *ehidrohalogenasi Haloalkana

Haloalkana dipanaskan dengan larutan kalium hidroksida alkoholis sehin

hidrogen halida akan tereliminasi membentuk alkena#



)# *ehidrasi Alkohol

*ehidrasi alkohol dengan adan!a asam seperti asam fosfat akan menalkena# 5eagen lain !ang dapat digunakan adalah alumina pada suhu

Ketika alkohol menguap mele$ati alumina akan terbentuk alkena# A

sekunder dan tersier akan terdehidrasi oleh katalis asam seperti asam

pekat# 'ontohn!a 2"propanol akan terdehidrasi menjadi propena#



4# *ehalogenasi dihalida <isinal

*ihalida <isinal terdehalogenasi membentuk alkena dengan adan!a @in

larutan alkoholis pada suhu tinggi#



Pembuatan Alkuna

+# *ehidrohalogenasi Alkil Halida

*ehidrogenasi sen!a$a dihalida !ang berstruktur <isinal maupun gemina

pengaruh basa kuat menghasilkan alkuna# 5eaksi ini melalui pembentuka

antara <inil halida#

'ontoh/

'H)"'H2"'H.r"'H.r"'H) KOH B 'H)"'H2"'C'"'H) 2 K.r 2

Pembuatan alkuna dengan 3ara ini biasan!a menggunakan dihalida <isina

dihalida <isinal mudah dibuat dengan mereaksikan alkena dengan haloge



2# 5eaksi Asetilida Dogam dengan Alkil Halida Primer

Alkuna terminal dapat bereaksi dengan natrium amida% aH2% menghasilka

alkunida#

5"'C'"H aH2 B 5"'C'" a H)

,ika natrium alkunida direaksikan dengan alkil halida primer menghasilkan a

tersubstitusi#

5"'C'" a 5E"F B 5"'C'"5E aF



• Alkena dapat dibuat dengan reaksi eliminasi alkohol &dalam asam kuat(

halida & dalam basa(#

• Alkohol primer bereaksi eliminasi dengan lambat#

•

Pembuatan alkena dari alkohol primer tidak digunakan karena adan!a i



• Alkohol sekunder mengalami eliminasi dengan rendemen hasil !ang l

& halaman )09(

• Gliminasi alkohol sekunder mempun!ai produk !ang beragam#

• Alkohol tersier mengalami eliminasi dengan 3epat le$at karbokation

asam kuat#

• Alkuna dapat disiapkan dengan reaksi eliminasi % namun diperlukan k

kuat untuk mengen!ahkan anion halida !ang kedua#



Pembuatan asetilida



Reaksi asetilida dengan alkil halida

G



Persiapan Reaksi Grignard pad

Alkuna



RE KSI DISI H LGE! H LID

•

5eaksi adisi adalah reaksi !ang menghilangkan atau mengurangi jumikatan phi sehingga han!a ada pada alkena dan alkuna#

• Glektron dari ikatan phi !ang putus akan digunakan untuk membuat i

sigma !ang baru#

• Pereaksi !ang umum digunakan adalah gas h!drogen%gas klor%dan de

h!drogen halide#

• -ntuk sen!a$a alkuna% akan terbentuk sen!a$a alkena terlebih dahu

akhirn!a menjadi alkana#



• Hidrogen halida adalah sen!a$a !ang sangat polar sehingga dengan m

men!erang ikatan phi pada sen!a$a rangkap#

•

Pada reaksi ini akan terbentuk karbokation#

• ,ika suatu alkena tak simetris akan terapat kemungkinan diperoleh d



" RK# !IK# R$LE

• ,ika suatu alkena tak simetris% akan terapat kemungkinan diperoleh d

produk !ang berlainan dari adisi HF#

• enurut eksperiman ladimir arko<niko< pada +0?% H dari HF

ke karbon berikatan rangkap !ang telah terlebih dahulu memiliki h!

lebih ban!ak#

b k i d b i l bih di k i d i d k b k



• Karbokation pada Karbon tersier lebih disukai daripada karbon sekun

sekunder lebih disukai dari karbon primer sehingga didapatkan urutan

berikut/

'primer:' sekunder:' tersier

•

Karbokation primer% sekunder dan tersier memiliki energi akti<asi !an beda dimana karbon tersier energi akti<asin!a paling rendah dan karb

memiliki energi akti<asi tertinggi#



ADISI A!TI "ARK#!IK# pada H%r

• Terjadi ketika adan!a peroksida dan atau sinar u<#• Han!a terjadi pada H.r

• Tidak terjadi pada H'l dan HI karena reaksi pemisahan

homolitik !ang terjadi pada sen!a$a ini endotermik#

• Terjadi pembentukan sen!a$a radikal bebas#

• -rutan kestabilan karbon radikal/ ' tersier8 ' sekunder8' primer#



IR

• 5eaksi alkuna dan alkena dengan asam sulfat sama seperti reak

biasa dimana terbentuk sen!a$a alkil h!drogen sulfat#

• Alkil h!drogen sulfat dapat direaksikan lebih lanjut menjadi al3oho



• *alam larutan asam kuat seperti asam sulfat% air akan mengadisi ikat

menjadi sen!a$a al3ohol#



• Sen!a$a alkuna juga mengalami reaksi hidrasi dimana sen!a$a !ang

adalah suatu enol !ang berada pada kesetimbangan dengan aldehid ata

• Aldehid dan keton lebih disukai sehingga !ang dihasilkan adalah alde

keton#

• 5eaksi ini berlangsung lebih 3epat jika ditambahkan garam merkurium

katalis#



HIDR SI DE!G ! "ERK$RI SET T

• 5eaksi adisi alkena alkuna dalam air dan merkuri asetat disebut reakoksimerkurasi#

• Tidak ada penataan ulang#

• Produkn!a biasan!a direduksi dalam a.H4 !ang disebut demerkur

menghasilkan al3ohol#

•

5eaksi ini memiliki hasil !ang lebih baik daripada reaksi air dan asamdari segi rendemen hasil#

• 5eaksi dia$ali oleh serangan elektrofilik dan kemudian serangan nuk

!ang di jelaskan dengan adan!a ion perantara#



• 5eaksin!a tidak jauh berbeda dengan reaksi karbokation pada umum

• Pembeda antara karbokation dan reaksi ini adalah adan!a ikatan deng

merkuri se3ara parsial pada karbon ikatan rangkap dan tidak terjadi pulang#

• Prioritas gugus karbon juga berpengaruh pada reaksi ini sama seperti

lainn!a#

• Pereduksi !ang dipakai adalah a.H4 !ang membentuk sen!a$a sta

air dan larut dalam basa#• at pereduksi !ang lainn!a !ang dapat dipakai adalah aAlH4#



THA!K &$

kimia organik

Documents