reaksi substitusi elektrofilik

15
REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK PADA CINCIN AROMATIS

Upload: kim-daniels

Post on 01-Feb-2016

530 views

Category:

Documents


63 download

TRANSCRIPT

Page 1: REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK

REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK

REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK

PADA CINCIN AROMATIS

Page 2: REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK

SUBSTITUSI PERTAMA

1. Halogenasi

Mekanisme:

Br2 / FeBr3Br

Br Br FeBr3++ -

Br Br FeBr3 Br+

FeBr4-

+

Page 3: REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK

tahap 3 (cepat)

H+

FeBr4-

FeBr3 HBr+ +

Br+

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

Br+

tahap1 tahap 2

H

H

H

H

H

Br

bromobenzena

(cepat)(lambat)

Reaksi keseluruhan

Br+

lambat

Br

H

+- H+

cepatBr

benzena ion benzenoniumsebagai antara

bromobenzena

Page 4: REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK

2. Nitrasi

HO NO2 H2SO4+ +- HSO4

-

H2O+NO2

suatu elektrofil

-

benzena

lambat

+NO2

sebagai antaraion benzenonium

+

H cepat

H+

NO2

nitrobenzena

NO2

Page 5: REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK

3. Alkilasi Friedel-Crafts

suatu elektrofil

R Cl AlCl3 R+

AlCl4-

+ +

-

benzena

lambat

R+

+

H cepat

H+

alkilbenzena

RR

Page 6: REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK

+ CH3CH2CH2ClAlCl3

25 CO

CH(CH3)2 CH2CH2CH3+

1-kloropropana(n-propil klorida)

isopropilbenzena(produk hasil penataan ulang)

70% n-propilbenzena30%

penataan ulang

CH3CHCH2 Cl

H

AlCl3AlCl4

--CH3CHCH3

+CH(CH3)2

karbokation sekunder

+AlCl3

25 CO

CH3CHCH2Cl

CH3

CH(CH3)3

isobutil klorida t-butil benzena (100%)

; bukan CH2CH(CH3)2

Page 7: REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK

5. Asilasi Friedel-Craftskarbon elektrofilik

AlCl3+AlCl4

--RCCl

O O

RC Cl AlCl3 + -

R C O+

+R C O

struktur resonansi

+AlCl3

RCCl

O

CR

O

+ HCl

+AlCl3

80 CO

CH3CCl

O

CCH3

O

+ HCl

asetil klorida asetofenon (97%)

Page 8: REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK

6. Sulfonasi

+

HSO3

-

+ SO3HSO3

H2SO4

40 CO

asam benzenasulfonat

Page 9: REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK

SUBSTITUSI KEDUA

+NH2 + 3 Br2

H2ONH2

Br

Br

Br 3 HBr

anilin2,4,6-tribromoanilin

tak perlu diberi katalis spt benzenakarena -NH2 bersifat pengaktivasi pada posisi o, p.

+NO2 + HNO3

H2SO4NO2

nitrobenzenam-dinitrobenzena (93%)

memerlukan asam nitrat berasap, T tinggi,dan waktu yang lebih lama daripada benzena(NO2, mendeaktifasi, pengarah m)

100 Co

NO2

H2O

Page 10: REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK

Efek subtituen pertama terhadap substitusi kedua

Pengarah- o,p Pengarah-m

(semua mendeaktivasi)

NH2, NHR, NR2

OH

OR

NHCR

O

C6H5 (aril)

R

X

(alkil)

(mendeaktivasi)

CR

O

CHO

CN

CO2R

SO3H

CO2H

NO2

NR3+

aktivasiBertambah deaktivasi

bertambah

Page 11: REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK

Soal-soal Tuliskan produk dari substitusi kedua dalam

masing-masing reaksi berikut

HNO3, H2SO4

SO3, H2SO4

Br2, FeBr3

CH2 CH2

AlCl3, HCl

a) b)

c) d)

NO2

OH

Cl

CH3

Page 12: REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK

SUBSTITUSI KETIGA

1. Jika masuknya substituen mengarah pada satu posisi, maka posisi ini mrpk posisi utama

CH3

NO2 NO2

CH3

NO2

CH3

o terhadap CH3 dan m thd NO2

p thd CH3 dan m thd NO2

HNO3, H2SO4

NO2

O2N

+

o-nitrotoluena 2,6-dinitrotoluena 2,4-dinitrotoluena

Page 13: REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK

2. Jika dua gugus efeknya bertentangan, maka aktivator yang paling kuat akan lebih dominan

3. Jika dua gugus deaktivasi berada pada cincin, sukar terjadi substitusi ketiga

NO2

OHH3C H3C OHHNO3 encer

pengarah o,p yang lebih kuat

p-metil fenol(p-kresol)

4-metil-2-nitrofenol

Page 14: REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK

4. Jika dua gugus berposisi meta satu sama lain, biasanya cincin itu tidak terjadi substitusi pada posisi yg mereka apit, mskp pada posisi itu teraktifasi. Tidak aktifnya posisi tsb karena adanya faktor sterik

HO

CHOBr2, FeBr3

CHO

HO

Br

tak di sini

m-hidroksibenzaldehid 6-bromo-3-hidroksibenzaldehid

Page 15: REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK

Soal-soal

Ramalkan produk substitusi berikut:

HNO3, H2SO4

Cl2, AlCl3a) b)

c)

O2NCl

NH2 CH3Cl, AlCl3OCH3

CNH

O