chapter 20 asam karboksilat - …kimiaorganik.pbworks.com/f/bab 10 asam karboksilat.pdf · • asam...

Chapter 20ASAM KARBOKSILAT

Robby Noor Cahyono, S.Si., M.Sc. 2

Pengantar

• Gugus fungsi dari asam karboksilat terdiri atas ikatan C=O dengan –OH pada karbon yang sama.

• Gugus karboksil biasanya ditulis -COOH. • Asam alifatik memiliki gugus alkil terikat

pada -COOH. • Asam aromatik memiliki gugus aril.• Asam lemak merupakan rantai panjang

asam alifatik.


TATA NAMA UMUM• Asam alifatik banyak memiliki nama sejarah. • Posisi substituen pada rantai diberi

label dengan huruf Yunani.

α-asam klorobutiratβ-asam fenilkaprat


TATA NAMA IUPAC• Hapus –a dari nama alkana (atau alkena),

tambahkan –oat dan diberi awalan asam.• Karbon dari gugus karboksil diberi nomor 1.

asam 2-klorobutanoattrans-3-fenil-2-propenoat

asam (asam sinamat)


Penamaan Asam Siklik • Sikloalkana terikat pada-COOH yang dinamakan

sebagai asam karboksilat sikloalkana. • Asam aromatik disebut sebagai asam benzoat.

Asam 2-isopropilsiklopentanakarboksilat asam o-hidroksibenzoat(asam salisilat)


Asam Dikarboksilat• Asam dikarboksilat alifatik biasanya disebut

dengan nama-nama umumnya (untuk diingat)• Untuk tata nama IUPAC, penomoran rantai

dari ujung paling dekat dengan suatu substituen.• Dua gugus karboksil pada cincin benzena

menunjukkan asam ftalat.

Asam 3-bromoheksadioatAsam β-bromoadipat


Struktur karboksil • Hibridisasi karbon adalah sp2. • sudut ikat dekat dengan 120°. • O-H tumpang tindih dengan C=O, untuk mendapatkan

orbital π tumpang tindih dengan orbital pasangan elektronbebas pada oksigen.


Titik DidihTitik didihnya lebih tinggi dari alkohol yang

setara, terjadi karena pembentukan dimer.

Asam asetat, t.d. 118°C


Titik Lebur• Asam alifatik dengan karbon

lebih dari 8 berbentuk padat pada suhu kamar.

• Ikatan rangkap (terutama cis) menurunkan titik leleh. Catatan asam 18-C:

Asam stearat (jenuh): 72° C Asam oleat (satu ikatan rangkap cis): 16 °C Asam linoleat (dua cis ikatan ganda): -5 °C


Kelarutan

• Kelarutan air menurun dengan bertambah panjang rantai karbon.

• Sampai dengan 4 karbon, asam larut dalam air.

• Lebih larut dalam alkohol. • Juga larut dalam pelarut yang relatif

nonpolar seperti kloroform karena larut sebagai dimer.

Robby Noor Cahyono, S.Si., M.Sc.

11

Keasaman


12

Stabilisasi Resonansi


13

Efek Substituen Pada Asam

pKa = 4.46 pKa = 4.19 pKa = 3.47 pKa = 3.41 pKa = 2.16 =>


Garam dari Asam Karboksilat

• Sodium hidroksida menghilangkan sebuah proton untuk membentuk garam.

• Menambahkan asam kuat, seperti HCl, akan menghasilkan asam karboksilat kembali.

=>


Penamaan Garam Asam

• Nama kation. • Kemudian nama anion.

potassium β-klorovaleratpotassium 3-kloropentanoat


Sifat Asam Garam

• Biasanya bentuk padat dengan bau tak sedap

• Garam karboksilat Na+, K+, Li+, dan NH4+

yang larut dalam air. • Sabun adalah garam natrium yang larut

dari asam lemak rantai panjang • Garam dapat dibentuk oleh reaksi asam

dengan NaHCO3,melepaskan CO2.


17

Pemurnian Asam


Beberapa Asam Penting

• Asam asetat dalam cuka dan makanan lain, digunakan industri sebagai pelarut, katalis, dan reagen untuk sintesis.

• Asam lemak dari lemak dan minyak. • Asam benzoat dalam obat-obatan, pengawet. • Asam adipat digunakan untuk membuat nilon 66. • Asam Ftalat digunakan untuk membuat poliester


Review Sintesis• Oksidasi dari alkohol primer dan aldehida

dengan asam kromat. • Pemutusan dari suatu alkena dengan

KMnO4 panas menghasilkan asam karboksilat jika ada hidrogen pada karbon ikatan rangkap.

• Alkil benzena dioksidasi menjadi asam benzoat oleh KMnO4 panas atau asam kromat panas.


Sintesis Grignard

Reagen Grignard menghasilkanCO2+ garam karboksilat.

=>


Hidrolisis Nitril

Hidrolisis asam atau basa dari nitril menghasilkan asam karboksilat.

=>


Turunan Asam

• Gugus fungsi terikat pada karbon asil menentukan kelompok senyawa:

-OH, asam karboksilat-Cl, klorida asam-OR’, ester-NH2, amida

• Perubahan ini melalui substitusi asil nukleofilik.


Esterifikasi Fischer • Asam + alkohol menghasilkan ester + air.• Asam mengkatalisis nukleofil lemah.• Semua tahap berjalan reversibel.• Reaksi mencapai ketimbangan.

=>


Mekanisme Fischer (1) Protonasi karbonil dan serangan alkohol,

(sebuah) nukleofil lemah.


Mekanisme Fischer (2)

Protonasi –OH dan pelepasan air.


Klorida Asam• Bentuk aktif dari asam karboksilat .• Klorida adalah gugus pergi yang baik, sehingga

mudah mengalami substitusi asil.• Untuk mensintesis klorida asam digunakan tionil

klorida atau oksalil klorida dengan asam.


Ester dari Klorida Asam• Klorida asam bereaksi dengan alkohol untuk

menghasilkan ester dengan hasil yang baik. • Mekanismenya adalah adisi nukleofilik oleh

alkohol pada gugus karbonil, ion klorida lepas,kemudian deprotonasi.


Amida dari Klorida Asam

• Klorida asam bereaksi dengan amonia dan amina untuk menghasilkan amida.

• Basa (NaOH atau piridin) ditambahkan untukmenetralkan HCl yang dihasilkan.


Diazomethana

• CH2N2 bereaksi dengan asam karboksilat untuk menghasilkan ester metil kuantitatif.

• Sangat beracun, eksplosif. Larut dalam eter.


30

Mekanisme Diazomethana


Amida dari Asam• Amina (basa) mengambil sebuah proton dari

asam karboksilat membentuk suatu garam. • Memanaskan garam di atas 100°C

menghasilkan uap dan bentuk amida.


Reduksi Menjadi Alkohol Primer• Menggunakan reduktor kuat, LiAlH4.• Borana, BH3 dalam THF, mereduksi asam

karboksilat menjadi alkohol, namun tidak mereduksi keton.


Reduksi Menjadi Aldehid

• Sulit menghentikan reduksi pada aldehid.• Menggunakan bentuk yang lebih reaktif dari

asam (klorida asam) dan reduktor lemah, litium alumunium tri(t-butoksi)hidrida.


Alkilasi Membentuk Keton

Satu mol asam karboksilat bereaksi dengan 2 mol organolitium.

chapter 20 asam karboksilat - …kimiaorganik.pbworks.com/f/bab 10 asam karboksilat.pdf · • asam...

Documents