kd ii meeting 4 (tep thp)-rev
TRANSCRIPT
ALDEHID DAN KETON
Tim Dosen
Kimia Dasar II/ Kimia Organik
TATA NAMA ALDEHID
Metanal
Etanal
Propanal
Butanal
IUPAC Alkana induk dengan huruf akhir –a menjadi -al
Aldehid tanpa rantai samping (substituen) tak diperlukan “nomor” karena karbonil (C=O) selalu nomor 1.
Aldehid dengan rantai samping (substituen), penomoran dimulai dari karbon aldehid (karbonil).Example
3 metil butanal
3-butenal
TATA NAMA ALDEHID
Formaldehid
Asetaldehid
Propionaldehid
Benzaldehid
Tatanama Trivial
TATA NAMA ALDEHID
Benzaldehid / Benzena Karbaldehid
Siklopentana karbaldehid
Salisilaldehid (2-hidroksibenzena karbaldehid)
Note
Untuk aldehid siklis digunakan -karbaldehid
Example
TATA NAMA ALDEHID
Keton Alifatik
Alkil Aril Keton
Keton Aromatik
Keton Siklis
Struktur Umum Keton
IUPAC •Diberi akhiran –on
•Penomoran dilakukan sehingga gugus karbonil mendapat nomor kecil.
TRIVIAL Gugus alkil / aril yang terikat gugus karbonil ditambah keton
Example :
Propanon 2-pentanonIUPACTRIVIAL Aseton Metil propil keton
Contoh Senyawa Keton yang Sering Dijumpai
Sikloheksanon Asetofenon (metil fenil keton)
Tata Nama Keton
Gugus karbonil: Bersifat polar, elektron ikatan s dan
(terutama) p tertarik ke O. O memiliki dua pasang elektron bebas. Sifat-sifat struktural di atas (kedataran,
ikatan p, kepolaran, pasangan elektron bebas) mempengaruhi sifat dan kereaktifan.
Aldehida adalah reduktor kuat sehingga dapat mereduksi oksidator-oksidator lemah
Keton adalah reduktor, tapi tidak sekuat aldehid 8
Sifat Aldehid dan Keton
Terjadi asosiasi yang lemah diantara molekul-molekul aldehida dan keton titik didih lebih tinggi daripada alkana yang setara.Tetapi aldehida dan keton tidak dapat membentuk ikatan hidrogen dengan sesamanya titik didih lebih rendah dibanding alkohol yang setara.
9
CH3
CH3CHCH3CH3CCH3
O OH
CH3CHCH3
td. 12 oC td. 56 oC td. 82,5 oC
Konsekuensi Kepolaran Gugus Karbonil
CH3
CH3CHCH3CH3CCH3
O OH
CH3CHCH3
td. 12 oC td. 56 oC td. 82,5 oC
CH3 – CH – CH3 CH3 – C – CH3 CH3 – CH – CH3
CH3 O OH
td. –12°C td. 56°C td. 82,5 °C
Aldehida dan keton dapat berikatan hidrogen dengan molekul lain Aldehida dan keton BM rendah larut dalam air.
Secara terbatas aldehida dan keton dapat mensolvasi ion.
Contoh: NaI larut dalam aseton.11
O
C
H O
HCH3H3C
Konsekuensi Kepolaran Gugus Karbonil
Nama trivial StrukturTitik Didih (oC)
Kelarutan dlm air
(g/100mL)
formaldehida HCHO -21 Tak terbatas
asetaldehida CH3CHO 20 Tak terbatas
propionaldehida
CH3CH2CHO 49 16
butiraldehida CH3CH2CH2CHO 76 7
benzaldehida C6H5CHO 178 sedikit12
Sifat fisika aldehid
Nama trivial StrukturTitik Didih (oC)
Kelarutan dlm air
(g/100mL)
aseton CH3COCH3 56 Tak terbatas
metil etil keton
CH3COCH2CH3 80 26
asetofenon C6H5COCH3 202 Tak larut
benzofenon C6H5COC6H5 306 Tak larut
13
Sifat fisika keton
Oksidasi Alkohol
Alkohol primer AldehidAlkohol sekunder Keton
Asilasi Friedel-Crafts (pembuatan Alkil Aril Keton)
Pembuatan Aldehid dan Keton
CONTOH PEMBUATAN DALAM SKALA INDUSTRI
Berbentuk gas dan mudah berpolimerasi Disimpan dalam larutan 37% yang disebut formalin Banyak digunakan sbg desinfektan dan pengawet serta
industri plastik Dicurigai sbg karsinogen shg penangannya harus hati-hati
Formaldehid
Polimer dari formaldehid
Trioksan (trimer dari formaldehid)
m.p 62oC
H3C OH H2C Okatalis Ag
600-700oC+ H2
AsetaldehidDulu : Hidrasi Asetilena
Sekarang : proses Wacker yg melibatkan oksidasi selektif pada etilena
Banyak digunakan untuk pembuatan asam asetat
• dg proses Wacker pada propena• Oksidasi isopropil alkohol• di Amerika melalui peragian
pati
AsetonPembuatan
Banyak digunakan sbg pelarut dan pengolahan senyawa kimia
KONSEKUENSI KEPOLARAN GUGUS KARBONIL: KEREAKTIFAN
19
C
OOksigen bersifat nukleofil, bereaksi dengan asam dan elektrofil
Karbon bersifat elektrofil,bereaksi dengan basa dan nukleofil
CONTOH REAKSI ADISI
Adisi dg Air : Produk suatu gem-diol atau hidrat
Klorat Hidrat
•Kedokteran : sedatif•Kedokteran hewan : Anestetik (kuda, sapi, babi)•Minuman : + alkohol Mickey Finn
Adisi Alkohol
keton hemiketal
ex :
R-OH R-OH ketal
Cl C CHCl C C
O
+ H2O H
OH
OH
Cl
Cl
Cl
Cl
R CH R C
O
H
OR'
OH
R'- OH R''- OH
R C H
OR'
OR''
aldehid alkohol hemiasetal alkohol asetal
Adisi HCN
Produk Sianohidrin
Zat antara sintetik yang berguna
Contoh Mendelonitril (kelabang)
R C
O
H
+ H CN R C
OH
H
CN
CH
CN
OH
enzimC CN
O
+ HCN
REAKSI ADISI ELIMINASIProduk mengandung ikatan rangkap
Reaksi Amonia dan Amina Primer
Produk Imina
dg amina primer produknya sering disebut “Basa Schiff”
Reaksi dg Amina Sekunder
Produk ion iminium Enamina (vinil amina)
H3C CH H2C CH
O
N(CH3)2
H+, -H2OH2C C
HN(CH3)2+ (CH3)2NH
H-H+
dimetilamina ion iminium enamina
C
R
O
H
CH
R
OH
NH2
HC
R NH+ H NH2
H+-H2O
Reaksi dg Fosfonium ilid (Reaksi Wittig)
Produk suatu alkena
Fosfonium ilid Suatu alkenaTrifenil fosfina oksida
Reaksi dg Hidrazina
Hidrazina suatu Hidrazon
C
R
O
R'
C
R
NNH2
R'
+H2N NH2
C O
R
R'
P C
R"
R'"
+ R"
R'"R
R'
P O
+
H2 katalis
atau NaBH4, H2O, H+
or
(suatu amina)
(hidrokarbon)
(suatu alkanol)
NH2NH2, H+, KOH
atau Zn/Hg, HCl
NH3 / R”NH2
H2 katalis
R C
O
R'
R CH
OH
R'
RH2C R'
R CH
R'
NH2
R CH
NHR"
R'
Reduksi Aldehid dan Keton
HidrogenasiKeton Alkohol SekunderH2 katalitik
Aldehid H2 katalitik Alkohol Primer
Jika suatu senyawa mengandung ikatan rangkap dan karbonil, maka :
C=C tereduksi, tetapi C=O tidak dilakukan pd P,T kamar
C=C tereduksi, tetapi C=O tereduksi dilakukan dengan penambahan P,T
C=C tidak, tetapi C=O tereduksi dilakukan dengan hidrida logam
Hidrida Logam LiAlH4 (LAH) dibuat dari 4LiH dan AlCl3 LiAlH4 + 3LiCl
merupakan pereduksi kuat
NaBH44 dibuat dari 4NaH + B (OMe)3 NaBH4 + 3MeO-Na+
Merupakan pereduksi lembut
Reduksi Woff-Kishner dan ClemmensenUntuk mereduksi aril keton dari Reaksi Friedel-Crafts
C=O CH2
asetofenon etilbenzene
Woff-Kishner : substrat sensitif thd asam kuat
Clemmensen : substrat stabil pd kondisi sgt asam
C
O
CH3 C
NH2
CH3
H2C CH3
H+
NH2NH2
KOH
C
O
CH3H2C CH3
Zn/HgHCl
Aminasi ReduktifMerupakan metode sintesis amina dengan suatu alkil sekunderMenggunakan amonia atau amina primer menjadi imina
CH
O
CH
NHH2C NH2
NH3
H2O
H2, Ni
benzaldehida suatu imina benzilamina
30
Pereaksi:• HNO3 panas• KMnO4
• Pereaksi Jones (CrO3 dlm H2SO4/H2O) paling umum• Pereaksi Tollens (Ag2O dlm NH4OH/H2O) anal. kualitatif
O
CHR
O
COHR
Aldehida Keton
ada hidrogen
O
CR'R
tidak ada hidrogen
tidak reaktif kecuali pada kondisi sangatkuat
[O]
Oksidasi Aldehid dan Keton
MEKANISME OKSIDASI ALDEHIDA
31
• Oksidasi berlangsung melalui intermediat 1,1-diol.
Oksidasi keton• Keton inert terhadap oksidator pada umumnya. • Keton bereaksi lambat dengan KMnO4 dalam suasana
basa panas terjadi pemutusan ikatan.
C
O
HRC
O
OHR
OH
OHHR
H2O CrO3
H3O+
aldehida hidrat as. karboksilat
O
COOH
COOHKMnO4, H2O,NaOH
2. H3O+
1.
Sikloheksanon Asam heksanadioat (79%)
Uji ini didasarkan pada reaktivitas aldehid dan keton terhadap oksidator
Diuji dengan pereaksi Tollens Aldehida + pereaksi Tollens
cermin perak Keton + pereaksi Tollens tidak
bereaksi Diuji dengan pereaksi Fehling
Aldehida + pereaksi Fehling endapan merah bata
Keton + pereaksi Fehling tidak bereaksi
Membedakan Aldehid dan Keton
Pereaksi Tollens adalah larutan perak nitrat dalam amonia. Pereaksi ini dibuat dengan cara menetesi larutan perak nitrat dengan larutan amonia sedikit demi sedikit hingga endapan yang mula-mula terbentuk larut kembali.
Pereaksi Tollens dapat dianggap sebagai larutan perak oksida (Ag2O). aldehida dapat mereduksi pereaksi Tollens sehingga membebaskan unsur perak (Ag).
Reaksi Aldehid dengan Tollens
Reaksi aldehida dengan pereaksi Tollens dapat ditulis sebagai berikut
Bila reaksi dilangsungkan pada bejana gelas, endapan perak yang terbentuk akan melapisi bejana, membentuk cermin. Oleh karena itu, reaksi ini disebut reaksi cermin perak.
R C H
O
Ag2O R C OH
O
+ + 2Ag
Reaksi Aldehid dengan Tollens
Pereaksi Fehling terdiri dari dua bagian, yaitu Fehling A dan Fehling B. fehling A adalah larutan CuSO4, sedangkan Fehling B merupakan campuran larutan NaOH dan kalium natrium tartrat.
Pereksi Fehling dibuat dengan mencampurkan kedua larutan tersebut, sehingga diperoleh suatu larutan yang berwarna biru tua. Dalam pereaksi Fehling, ion Cu2+ terdapat sebagai ion kompleks.
Pereaksi Fehling dapat dianggap sebagai larutan CuO.
Reaksi Aldehida dengan pereaksi Fehling menghasilkan endapan merah bata dari Cu2O.
Reaksi Aldehid dengan Fehling
Pereaksi Fehling dipakai untuk identifikasi adanya gula reduksi (seperti glukosa) dalam air kemih pada penderita penyakit diabetes (glukosa mengandung gugus aldehida).
R C H
O
2CuO R C OH
O
+ + Cu2O
Reaksi Aldehid dengan Fehling
Keton merupakan reduktor yang lebih lemah daripada aldehida.
Zat-zat pengoksidasi lemah seperti pereaksi Tollens dan pereksi Fehling tidak dapat mengoksidasi keton.
Oleh karena itu, aldehida dan keton dapat dibedakan dengan menggunakan pereaksi-pereaksi tersebut.
Reaksi Keton dengan Tollens dan Fehling
Yang paling sering penggunaannya adalah propanon, dalam kehidupan sehari-hari dikenal dengan aseton, untuk membersihkan pewarna kuku.
Kegunaan utama sebagi pelarut, khususnya untuk zat-zat yang kurang polar dan non polar.
Kegunaan