reaksi adisi 2016

Upload: muktiaulia

Post on 06-Jul-2018

773 views

Category:

Documents


54 download

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