reaksi adisi 2016
TRANSCRIPT
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
1/66
KIMIA ORGANIK IIIWIDIASTUTI AGUSTINA, E.S, S.Si., M.Si.
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
2/66
MATERI
REAKSI ADISI
- Reaksi Adisi Elektrofilik
- Reaksi Adisi Nukleofilik
REAKSI SUBSITUSI PADA SENYAWA AROMATIK
- Subsitusi Aromatik Elektrofilik
- Subsitusi Aromatik Nukleofilik
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
3/66
REFERENSI
Eliel. RL. Stereochemistry of carbon Compounds.McGraw-Hill Pubilishing Company LTD. New Delhi.
Peter Sykes. A Guidebook to Mechanism in OrganicChemistry. John Wiley & Sons Inc. New Delhi.
Murry, J.M. Organic Chemistry . Brooks/Cole.Toronto. Fessenden J. R. & J. S. Fessenden. Kimia Organik I
(Alih Bahasa oleh Hadiyana Pudjaatmaka). PenerbitErlangga. Jakarta.
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
4/66
Jenis-jenis Reaksi Organik
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
5/66
REAKSI ADISI
ELEKTROFILIK
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
6/66
Reaksi Adisi Elektrofilik
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
7/66
Adisi Elektrofilik ke Ikatan Rangkap
Reaksi Umum
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
8/66
Mekanisme Reaksi Adisi Elektrofilik
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
9/66
Profil Energi
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
10/66
Regioselektivitas
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
11/66
Aturan Markovnikov
In the ionic addition of an acid to the
carbon-carbon double bond of an alkene,
the hydrogen of the acid attaches itself to
the carbon atom which already holds the greater number of hydrogens.
– “Them that has, gets!”
– “The richer get richer!”
(V. W. Markovnikov -- 1838 - 1904)
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
12/66
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
13/66
Mechanisme Reaksi
(Markovnikov)
R CH CH2 R CH-CH2
R CH CH2 H
Br
1)+
+
slow
2) _ fast
+
+
H
Br
H
R CH-CH2
+H
Electrophile
Nucleophile
2
o
karbokation
Mayor
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
14/66
Mechanisme Reaksi
(anti-Markovnikov)
R CH CH2
R CH CH2
H
R CH CH2
H
R CH CH2
Br
H
1)+ slow
+2)
_ fast
+
+
H
Br
+
Minor
1
o
karbokation
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
15/66
Adisi AsamTerhadap Alkena Adisi Oleh Asam Halida, H
2
SO4
dan asam
organik (RCOOH)
Reaktivitas : HI > HBr > HCl > HF(Asam lebih kuat = elektrofil lebih baik)
A. Adisi oleh Asam Halida
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
16/66
Reaksi dengan HCl, HBr dan HI
HF hanya bereaksi pada kondisi khusus
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
17/66
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
18/66
Penataan Ulang Karbokation
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
19/66
Penataan Ulang Karbokation
Pada reaksi adisi, terdapat kemungkinanterjadi penataan ulang untuk mendapatkan
karbokation yang lebih stabil, yaitu dengan
pergeseran 1-2 dari H, Ar atau R Penataan Ulang terjadi dengan pertukaran
gugus alkil atau hidrogen tetangga,
sehingga diperoleh karbokation yang lebihstabil dari karbokation semula
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
20/66
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
21/66
Contoh Penataan Ulang
Tuliskan produk yang mungkin terbentuk dari reaksi antara
3,3-dimetil-1-butena dengan HCl. Berikan mekanisme raksinya
dan tentukan produk utamanya !
Produk Utama
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
22/66
Adisi Radikal Bebas HX pada Alkena
• Jika terdapat peroksida, hidrogen halida(HX) mengadisi alkena melalui mekanisme
radikal bebas
• Karbanion yang lebih stabil adalahkabanion radikal yang lebih tersubsitusi
• Atom halogen mengikat pada karbon yang
kurang tersubsitusi, dengan kata lainterjadi adisi anti-Markovnikov
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
23/66
Mekanisme Reaksi
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
24/66
H2SO4pekat
dingin
Ion Bisulfat /
Hidrogen sulfat
karbokationAlkil Hidrogen
Sulfat
B. Adisi oleh Asam Sulfat (H2SO4)
(Pembentukan Alkil Hidrogen Sulfat)
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
25/66
Alkohol dapat dibuat dengan cara hidrasi, yaitu
pemasukan molekul air (adisi) menggunakan H2O
dan H2SO4
Mekanisme :
Alkohol
C, Adisi oleh Asam Sulfat (H2SO4) dan H2O
(Pembentukan Alkohol)
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
26/66
Contoh :
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
27/66
L h
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
28/66
Latihan :
1. Ramalkan produk utama dari reaksi berikut dan
tuliskan mekanisme reaksinya :
2. Reagen apa yang digunakan dalam reaksi berikut ?
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
29/66
Terjadi perubahan dari ikatan rangkap dua
menjadi dihalida
Adisi secara trans (Adisi Anti) melalui
pembentukan ion halonium
Adisi Halogen Terhadap Alkena
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
30/66
Mekanisme
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
31/66
H
H
Br
Br
H
H
Br
H
Br
H
Br
H
H
Br
Br
Br
CIS TRANS
TIDAK TERBENTUK
TERBENTUK
anti
syn
antisyn
+
-
STEREOSPESIFIK ADISI ANTI
PEMBENTUKAN ENANTIOMER
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
32/66
Br
H
H
Br
Br
H
H
Br
H
Br
Br
H
PASANGAN ENANTIOMERS
intermediate
+
PEMBENTUKAN ENANTIOMER
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
33/66
CH3
H H
CH3 CH3
H CH3
H
CH3 CH CH CH3+
Br2
CH3 CH CH CH3
Br Br
ADISI BROMIN TERHADAP 2-BUTENA
* *
cis -2-butene trans -2-butene
APAKAH PASANGAN STEREOISOMER INI MENGHASILKAN
PRODUK YANG SAMA?
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
34/66
Pasangan enantiomer meso
TIDAK ! HASILNYA BERBEDA
cis trans
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
35/66
Br
Br
H3C
CH3H
H
H3CCH3
H
H
Br+
BrBr
H3C
CH3
H
H
Br
Br
H3C
CH3
H
H
Br
Br
Br Br
H3CH
HCH3
Br Br
H CH3
H3C H
ROTATE
ROTATE
ENANTIOMERS
ADD TORIGHT
ADD TOLEFT
cis
R R S S
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
36/66
ROTATEROTATE
ADD TORIGHT
ADD TOLEFT
MESO
trans
R RS S
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
37/66
Contoh :
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
38/66
ADISI TERHADAP DIENA
TERKONJUGASI
Delokalisasi elektron
Adisi 1,2 atau Adisi1,4 ???
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
39/66
KINETIC CONTROLTERMODYNAMIC
CONTROL
Lebih cepat terbentuk
pada suhu rendah
Lebih banyak terbentuk
pada suhu tinggi,lebih stabil
ADISI Br 2 TERHADAP DIENA
TERKONJUGASI
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
40/66
ADISI TERHADAP DIENA TAK SIMETRIS
KARBOKATION 2o dan 20
LEBIH STABIL
KARBOKATION 2o dan 10
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
41/66
ADISI TERHADAP DIENA TAK SIMETRIS
KARBOKATION 3o dan 10
LEBIH STABIL
KARBOKATION 20 dan 10
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
42/66
Hidrogenasi Alkena
Hidrogenasi alkena terjadi dengan bantuan
katalis logam (Pd, Pt atau Ni)
Dua atom hidrogen mengadisi dari arah
yang sama terhadap ikatan rangkap (Adisi
Syn)
Reaksi bersifat eksoterm
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
43/66
Diagram Tingkat Energi
M k i R k i
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
44/66
Mekanisme Reaksi
Hidrogen diadsorpsi pada permukaan logam
Ikatan sigma H2 putus dan terbentuk ikatan logam – H
Alkena diadsorpsi pada permukaan logam, terjadi
antaraksi antara ikatan phi dengan orbital kosong
logam
Molekul alkena bergerak di permukaan logam
sampai menabrak atom H yang terikat pada logam
membentuk produk hidrogenasi
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
45/66
Hidroborasi Alkena
Hidroborasi merupakan reaksi oksidasialkena membentuk alkohol
Reaksi bersifat stereoselektif dengan
produk anti-markovnikov dan terjadisecara adisi syn
M k i
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
46/66
Mekanisme
Serangan alkena pada BH3 Intermediet segi empat, mengarahkan
produk anti-markovnikov
Penggantian boran oleh peroksida
membentuk alkohol
Ringkasan M k ik
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
47/66
Ringkasan Markovnikov
Anti - Markovnikov
Anti - Markovnikov
Markovnikov
Markovnikov
Markovnikov
Latihan :
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
48/66
Latihan :1. Ramalkan produk reaksi berikut :
Adisi HBr terhadap metil isoeugenol
Adisi HCOOH terhadap metil eugenol
Adisi HCOOH terhadap anetol
2. Apakah aturan Markovnikov berlaku pada ketiga reaksi di
atas ? Jelaskan!3. Ramalkan produk dari adisi Br2 tergadap trans-
metilisoeugenol dalam pelarut CCl4 dan gambarkanstereokimianya !
O
O
O
O O
metil isoeugenol metil eugenol anetol
Latihan :
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
49/66
Latihan :
1. Ramalkan produk yang terbentuk dan jelaskan
mekanisme reaksi adisi HBr terhadap 1-kloro-1,3-butadiena pada suhu rendah dan pada suhutinggi. Jelaskan mekanisme reaksinya.
2. Jelaskan dengan menuliskan mekanisme reaksinya,
kemungkinan terjadinya penataan ulang padareaksi adisi HBr terhadap 3-metil-3-fenil-butena
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
50/66
Latihan :
3. Reagen apa yang digunakan dalam reaksiberikut? Tuliskan mekanisme reaksi
pembentukan produk tersebut!
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
51/66
REAKSI ADISI
NUKLEOFILIK
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
52/66
Reaksi Umum Adisi dengan Alkohol
Adisi dengan hidrogen sianida
Reaksi Grignard
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
53/66
Gugus Karbonil
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
54/66
Hibridisasi SP2
K ktif G K b il
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
55/66
Kereaktifan Gugus Karbonil
Banyaknya Muatan Positif
Faktor Sterik
C
O
R R
C
O
R HC
O
H H
Naiknya Reaktivitas
C
O
H3CH2C CH2CH3
C
O
H3CH2C CH3
C
O
H3CH2C H
Naiknya Reaktivitas
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
56/66
Adisi pada Karbonil
Atau dengan asam
Nukleofil kuat
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
57/66
Katalisis Asam
Katalisis asam meningkatkan reaktivitas
gugus karbonil, Adisi nukleofilik lebih
mudah terjadi
Nukleofil lemah
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
58/66
Adisi dengan Sianida
CN- dalam larutan asam bersifat racun !!!!!
Adisi dengan Air
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
59/66
Adisi dengan Air
Hidrat umumnya tidak stabil sehingga sukar untuk diisolasi,
dan akan segera kembali menjadi aldehid/keton
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
60/66
Pembentukan Hidrat
Kesetimbangan ke arah Aldehid / Keton
Adi i d Alk h l
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
61/66
Adisi dengan Alkohol
Kesetimbangan ke arah Aldehid / Keton
P b k H i l
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
62/66
Pembentukan Hemiasetal
Pembentukan Asetal
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
63/66
Pembentukan Asetal(dari Hemiasetal)
Adi i d R G i d
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
64/66
Adisi dengan Reagen Grignard
R X + Mg RMgX
Reagen Grignard
Pembentukan Alkohol
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
65/66
Pembentukan Alkohol
RMgX
C
O
H H
C
O
R H
C
O
R R
CH2
OMgX
R
CH
OMgX
R
R
C
OMgX
R
R R C
OH
R
R R
CH
OH
R
R
CH2
OH
R
Alkohol Primer
Alkohol Sekunder
AlkoholTersier
H2O, H+
H2O, H+
H2O, H+
-
8/17/2019 REAKSI ADISI 2016
66/66
Latihan :
1. Tuliskan mekanisme reaksi antara 2-propanon denganmetanol dalam suasana asam!
2. Tuliskan mekanisme reaksi berikut menggunakan alkil
halida yang sesuai :
a. formaldehid menjadi benzil alkohol
b. sikloheksanon menjadi 1-propilsikloheksanol