biologiunair.files.wordpress.com€¦ · Web viewSenyawa yang mempunyai satu gugus karbonil yang berikatan dengan satu gugus hidroksil yang disebut dengan “gugus karboksil”
Post on 19-Aug-2018
226 Views
Preview:
Transcript
ASAM KARBOKSILATSenyawa yang mempunyai satu gugus karbonil yang berikatan dengan satu gugus
hidroksil yang disebut dengan “gugus karboksil” (karbonil + hidroksil).
Tata nama :
A. IUPAC1. Dimulai dengan asam + rantai karbon terpanjang yang mengandung gugus
karboksilat (CO2H) + akhiran oat.Contoh :
2. Jika mengandung rantai cabang, maka atom C dari gugus karboksilat
dengan rantai terpanjang diberi nomor 1
Contoh :
3. Jika terdapat lebih dari satu cabang atau gugus cabang maka penulisan
rantai atau gugus cabang menurut abjad
4. Jika senyawa mempunyai 2 gugus karboksilat, penamaan rantai utama diberi
akhiran dioat.
1
B. TRIVIAL1. Tidak mempunyai sistematika
2. Letak susbtituen dinyatakan dengan , , , dan seterusnya
Formula/struktur IUPAC TrivialHCO2H As. metanoat Asam formiat
CH3CO2H Asam etanoat Asam asetat
CH3(CH2)2CO2H Asam butanoat Asam butirat
CH3(CH2)2CO2H As. pentanoat Asam valerat
CH3(CH2)4CO2H As. heksanoat Asam kaproat
CH3(CH2)5CO2H As. heptanoat Asam enantat
HO2CCO2H As. etandioat Asam oksalat
HO2CCH2CO2H As.propandioat As. malonat
HO2(CH2)2CO2H As. butandioat As. suksinat
3. Alkil karboksilat
Sifat-sifat asam karboksilat Asam karboksilat mempunyai 3 ikatan kovalen polar senyawa polar
2
Asam karboksilat mampu membentuk ikatan hidrogen melalui gugus
ikatan hidrogen yang terbentuk > ikatan hidrogen pada alkohol titik didih asam
karboksilat > titik didih alkohol yang Mr sama
Asam karboksilat mampu membentuk ikatan hidrogen dengan air mudah larut
dalam air.
Keasaman asam karboksilat Asam karboksilat terionisasi di dalam air membentuk larutan yang bersifat sedikit
asam
Keasaman asam karboksilat asam-asam anorganik karena asam karboksilat
terionisasi sebagian di dalam air asam lemah
Dibanding dengan alkohol, Ka asam karboksilat lebih besar karena asam
karboksilat dapat beresonansi
3
Asam karboksilat dapat bereaksi dengan basa (NaOH) membentuk garam
karboksilat
Beri nama garam karboksilat !
PEMBUATAN ASAM KARBOKSILAT
Asam karboksilat dapat disintesis atau dibuat melalui beberapa cara :
1. Oksidasi alkohol primer dan aldehida
4
2. Oksidasi alkena RCH HR dan R2C CHR
3. Oksidasi gugus alkil pada cincin benzena
seberapa panjangpun gugus alkil, akan didegradasi menjadi gugus karboksilat
benzoat.
4. Reaksi Grignard
BEBERAPA REAKSI ASAM KARBOKSILAT
1. Reduksi
5
2. Dekarboksilasi asam - keton dan - dikarboksilat.
Reaksi dekarboksilasi ini khusus hanya terjadi pada asam karboksilat yang
mempunyai gugus - keton
Mekanisme :
3. Asam Lemak/Hidrolisis
Lemak/minyak dihidrolisis menghasilkan asam karboksilat
6
TURUNAN ASAM KARBOKSILAT
I. Ester
II. Halida asam karboksilat
III. Anhidrida asam karboksilat
IV. Amida
V. Nitril
ESTER
Struktur :
Tata Nama : Diawali dengan nama gugus alkil yang terikat pada atom oksigen.
Diikuti dengan nama asam karboksilat dengan menghilangkan kata asam.
Sifat Fisik : Polar
Tidak larut dalam air
Larut dalam pelarut organic polar
Misal : eter, aseton
Mr <, berbau harum spesifik : buah, bunga.
Propil asetat : seperti buah pear
Etil butirat : seperti buah nanas
Metil salisilat : seperti gandapura
7
Pembuatan Ester :Ester dapat dibuat dari reaksi antara asam karboksilat dan alkohol dengan
bantuan katalis yang disebut Reaksi Esterifikasi.
Mekanisme : esterifikasi Fisher1. Protonasi gugus karbonil
2. Adisi gugus nukleofil
3. Pelepasan H+ intermediet
4. Protonasi oksigen
8
5. Pelepasan molekul air
6. Pelepasan H+ ester
Tulis reaksi yang terbentuk dan beri namanyaa. CH3CH2COOH + CH3CH2OH
Beberapa Reaksi Ester :1. Reduksi
2. Hidrolisis
9
3. Ammonolisis
Reaksi antara ester dengan ammonia menghasilkan suatu amida disebut
Amonolisis. Reaksi ammonolisis tidak memerlukan katalis.
4. Transesterifikasi
Reaksi antara ester dengan alkohol menghasilkan ester baru dengan gugus alkil
(pada oksigen karbonil) dari alkohol yang baru.
Pada reaksi ini terjadi substitusi gugus alkil pada oksigen karbonil ester.
5. Reaksi dengan Grignard
Reaksi bereaksi dengan 2 molekul reagen Grignard menghasilkan alkohol.
“ Khusus untuk esterformiat “ alkohol 2
10
AMIDA
Struktur :
Tata Nama : Dinamai sesuai dengan nama asam karboksilatnya dikurangi akhiran oat dan
diganti dengan amida.
Jika pada atom N tersubstitusi gugus alkil, maka substituent alkil ditunjukkan
dengan memberi awalan N dimana alkil tersebut terikat.
Beri nama beberapa senyawa amida ini !
Sifat-sifat Fisik Amida
Polar
11
Mudah larut di dalam air karena dengan adanya gugus C=O dan N-H
memungkinkan terbentuknya ikatan hidrogen.
Umumnya berupa padat pada suhu kamar kecuali : formamida berbentuk cair pada
TR.
Pembuatan Amida :Amida umumnya disintesis di laboratorium melalui beberapa cara :
1. Reaksi anhidrida dengan ammonia
2. Reaksi ester dengan ammonia
3. Reaksi klorida asam dengan ammonia
4. Pemanasan garam ammonium karboksilat
Hidrolisis amida :Amida sangat kuat/tahan terhadap hidrolisis. Tetapi dengan adanya asam atau
basa pekat, hidrolisis dapat terjadi menghasilkan asam karboksilat.
12
HALIDA ASAM KARBOKSILAT
Struktur :
Tata Nama : Dinamakan sesuai dengan nama asam karboksilat dengan mengganti akhiran at
dengan il.
Pembuatan klorida asam karboksilat :Klorida asam karboksilat umumnya dibuat dengan reaksi antara asam
karboksilat dengan tionil klorida atau fosfor pentaklorida.
Beberapa Reaksi Klorida Asam Karboksilat :Klorida asam karboksilat merupakan senyawa elektrofilik yang reaktif. Oleh
karena itu mampu bereaksi berbagi senyawa nukleofil termasuk air, ammonia, amina,
alkohol dan fenol.
1. Hidrolisis
Hidrolisis klorida asam karboksilat menghasilkan asam karboksilatnya.
13
2. Reaksi dengan Alkohol
Klorida asam karboksilat bereaksi dengan alcohol atau fenol membentuk ester
dengan katalis basa organik.
3. Reaksi dengan Ammonia atau Amina
14
ANHIDRIDA ASAM KARBOKSILAT
Struktur :
Tata Nama :
Dinamakan sesuai dengan nama asam karboksilat dengan menambah akhiran
anhidrida
Pembuatan anhidrida asam karboksilatUmumnya dibuat di laboratorium. Anhidrida asam karboksilat yang umum
digunakan adalah asetat anhidrida dan tersedia secara comersial.
Reaksi Anhidrida Asam
1. Hidrolisis
Hidrolisis anhidrida asam dalam larutan asam atau basa menghasilkan 2 asam
karboksilatnya.
2. Reaksi dengan Alkohol
Reaksi anhidrida asam dengan alkohol menghasilkan ester dan asam
karboksilat.
15
3. Reaksi dengan Ammonia
Anhidrida bereaksi dengan ammonia (sangat cepat) menghasilkan suatu amida
dan satu garam karboksilat.
16
17
AMINA
Struktur : NH3
Tata Nama : Amina alifatik sederhana dinamakan dengan gugus alkil yang terikat pada atom N
dan diberi akhiran amin.
18
Sistem IUPAC, gugus NH2 dinamakan gugus amino
Jika atom N mengikat 4 gugus hidrokarbon akan bermuatan positif dam dikenal
sebagai ion ammonium kuartener
Senyawa yang mengandung gugus –NH2 pada cincin benzena dinamakan
sebagai derivat anilin.
Senyawa siklis dimana satu atom C atau lebih diganti dengan atom nitrogen, diberi
nama khusus sebagai heterosiklik amin.
19
Sifat-Sifat Fisik Amina :
Amina 1 dan 2 bersifat polar karena mampu membentuk ikatan hydrogen
intermolekuler.
Larut dalam air karena mampu membentuk ikatan hidrogen dengan air.
Ikatan hidrogen
Pembuatan Amina
1. Alkilasi ammonia dan amina
Reaksinya adalah substitusi nukleofilik (SN2)
2. Reduksi gugus nitro
Amina aromatis dibuat dari reduksi nitro aromatis. Biasanya digunakan
Fe/uap, Zn/HCl atau gas H2/Pt atau Ni.
20
3. Reduksi Amida
Amina 1, 2, dan 3 (alifatis) dibuat dengan cara mereduksi senyawa amida dengan
katalis logam atau LiAlH4.
21
Beberapa Reaksi Amina :1. Kebasaan Amina
Semua amina 1, 2, 3 bersifat basa lemah seperti ammonia. Di dalam larutan
air, amina bersifat basa.
Amina aromatis seperti anilin mempunyai sifat basa < amina alifatik karena
bentuk struktur dari amina aromatis distabilkan oleh cincin benzena yang
mampu beresonansi
2. Reaksi dengan derivate asam karboksilat
Reaksi antara amina 1 dan 2 dengan ester, klorida asam, anhidrida asam
menghasilkan amida.
22
3. Reaksi dengan asam nitrit
Reaksi ini merupakan reaksi asam – basa menghasilkan garam ammonium, sedang
amina 2 dengan HNO2 menghasilkan nitrosamine.
23
KARBOHIDRAT
Karbohidrat adalah senyawa polihidroksi aldehid atau polihidroksiketon. Oleh
karena itu karbohidrat mempunyai dua gugus fungsional yang penting :
Gugus hidroksil
Gugus keton/aldehid
Penggolongan Karbohidrat Monosakarida :
Karbohidrat yang paling sederhana dan tidak dapat dihidrolisis lebih lanjut
Disakarida
Karbohidrat yang mengandung 2 satuan monosakarida
Oligosakarida
Karbohidrat yang jika dihidrolisis menghasilkan 3 – 8 satuan monosakarida
Polisakarida
Karbohidrat yang jika dihidrolisis menghasilkan banyak satuan monosakarida
1. Monosakarida
Satuan karbohidrat yang paling sederhana dengan rumus CnH2nOn dimana n = 3
– 8 C3H6O3 : triosa C4H8O4 : tetrosa dan seterusnya.
Macam-macam monosakaridaa. Aldosa : monosakarida yang mengandung gugus aldehid
Contoh : Gliseraldehid
b. Ketosa : monosakarida yang mengandung gugus keton
Contoh : Dihidroksiaseton
Monosakarida disebut D jika gugus OH- dari atom C* yang letaknya paling jauh
dari gugus
24
atau terletak disebelah kanan. Dan diberi nama L jika gugus dari
atom C* tersebut berada disebelah kiri.
Golongan monosakarida ini (aldosa/ketosa) dan tentukan konfigurasi optiknya !
Beberapa isomer aldosa turunan dari D – gliseraldehid
25
Monosakarida golongan D-ketosa
26
Heksosa yang paling banyak di alam :
Struktur siklis Monosakarida
Aldehid dan keton dapat bereaksi dengan alcohol membentuk hemiasetal atau
hemiketal.
27
Hemiasetal atau hemiaketal siklis terbentuk jika gugus keton/aldehid dan alkohol
terdapat dalam 1 molekul.
Contoh : 4 – hidroksipentanal
Monosakarida mempunyai gugus carbonyl (aldehid/keton) dan gugus hidroksil dalam
tiap molekulnya. Oleh karena itu monosakarida dapat membentuk hemiasetal atau
hemiketal siklis. Missal : glukosa
Proyeksi Fisher
D – glukosa
Pada glukosa hemiasetal – siklis terbentuk antara gugus aldehid pada C - 1
dengan gugus – OH pada C – 5 sehingga membentuk cincin – 6 yang stabil.
Dalam bentuk hemiasetal siklis atom C – 1 bersifat kiral karbon anomerik
sehingga memberikan 2 kemungkinan struktur isomer D – glukosa : - D – glukosa
dan - D – glukosa dimana sifat keduanya sangat berbeda.
28
Sifat – sifat fisik : - D – glukosa - D – glukosa
- kristal - padat > 98C
- m.p. 146 - m.p. = 150C
- []D = + 112C - []D = + 19C
- D – glukosa - D – glukosa
dalam air
[]D = + 52
- D – galaktosa - D – galaktosa
+ 151 + 84 - 53
- D – fruktosa - D – fruktosa
+ 21 -92 -133
Stereokimia MonosakaridaStruktur glukosa atau karbohidrat yang lain dapat digambarkan dalam 3 bentuk
stereo kimia : Proyeksi Fisher
Struktur Howard/Haworth
Konformasi kursi
29
Sifat-sifat Fisik MonosakaridaPadatan kristal tidak berwarna
Larut dalam air ikatan hidrogen
Sedikit larut dalam alkohol
Tidak larut dalam eter, kloroform, benzena
Rasanya manis. Diantara monosakarida fruktosa yang paling
manis
Tingkat kemanisan monosakarida dan disakarida
Monosakarida Disakarida
D – fruktosa 174 Sukrosa 100
D – glukosa 74 Laktosa 0.16
D – xylosa 0.40
D – galaktosa 0.22
Beberapa Reaksi Monosakarida1. Reaksi Oksidasi
Berdasarkan kemampuannya untuk mereduksi senyawa/pereaksi (Tohlens,
Benedict, Fehling), monosakarida dapat digolongkan :
a. Gula pereduksi
b. Gula non pereduksi
Kemampuan monosakarida untuk mereduksi pereaksi-pereaksi tersebut di atas
didasarkan pada adanya gugus aldehid atau gugus -hidroksi keton, dimana
dengan adanya pereaksi-pereaksi tersebut gugus aldehid/-hidroksi keton akan
teroksidasi menjadi karboksilat/keton.
Semua monosakarida adalah Gula Pereduksi.
Oksidasi aldosa oleh pereaksi Fehling’s, Benedict’s atau Tohlen’s
membentuk asam monokarboksilat Asam Aldonat.
Oksidasi aldosa dengan oksidator kuat (HNO3 panas) menghasilkan asam
dikarboksilat karena HNO3 selain mengoksidasi gugus aldehid juga mampu
mengoksidasi gugus aldehid juga mampu mengoksidasi gugus CH2OH terminal
30
2. Reduksi karbonil dari monosakarida dapat direduksi menjadi alcohol dengan
beberapa pereaksi menghasilkan alditol
31
3. Pembentukan Glikosida
Reaksi monosakarida hemiasetal atau hemiketal dengan 1 molekul alcohol
lagi membentuk asetal atau ketal. Pada reaksi ini gugus – Oh pada C – anomerik
digantikan oleh gugus – OR dari alcohol.
Asetal atau ketal siklis
32
top related