senyawa karbonil
Post on 05-Jul-2015
4418 Views
Preview:
DESCRIPTION
Transcript
SENYAWA KARBONILAldehid dan Keton :
Adisi Nukleofilik pada Gugus Karbonil
Dr. Arry Yanuar M.Si.
• Aldehid RCHO
• Keton RR’CO
• R dan R’ dapat berupa aromatik dan alifatik
• Baik aldehid maupun keton mempunyai gugus karbonil, C=O; maka keduanya sering disebut sebagai senyawa karbonil
• Keduanya mempunyai sifat yang mirip
StrukturDr. Arry Yanuar M.Si.
Perbedaannya
• Aldehid lebih reaktif dibanding keton, terhadap adisi nukleofikik
• Aldehid mudah teroksidasi, keton lebih sulit teroksidasi
Dr. Arry Yanuar M.Si.
ALDEHID
Tata nama • Nama umum diambil dari atau diturunkan dari
asam karboksilat, dengan mengganti akhiran –at menjadi –aldehid
• Aldehid rantai bercabang diberi nama sebagai turunan aldehid rantai lurus
• Untuk menunjukkan titik percabangan digunakan huruf Yunani a, b, g, d dst
• Karbon a terletak dekat dengan -CHO
C C C C CO
H
abgd
Dr. Arry Yanuar M.Si.
NAMA IUPAC
• Rantai terpanjang yang membawa gugus –CHO sebagai struktur induk diberi nama dengan akhiran –al menggantikan akhiran –a pada alkana.
• Substituen ditunjukkan dengan nomor
• Karbon karbonil ditetapkan sebagai C-1
C C C C CO
H
12345
Dr. Arry Yanuar M.Si.
C O
H
C O
H
O2N
C O
H
H3C
H C O
H
CH3 C O
H
CH3CH2 C O
H
CH3CH2CH2 C O
H
FormaldehidMetanal
AsetaldehidEtanal
PropionaldehidPropanal
n-ButiraldehidButanal
Benzaldehid
p-Nitrobenzaldehid
p-Tolualdehid
ContohDr. Arry Yanuar M.Si.
• Akhiran –dial diberikan juga pada jika terdapat dua gugus fungsi aldehid
Dr. Arry Yanuar M.Si.
• Jika gugus formil (-CH=O) berikatan pada cincin alifatik ataupun aromatik , berakhiran -karbaldehida
Dr. Arry Yanuar M.Si.
• Nama umum yang juga diterima dalam tatanama IUPAC
Dr. Arry Yanuar M.Si.
KETON• Keton alifatik sederhana, contoh Aseton
• Menyebut dua gugus yang terikat pada C karbonil diikuti dengan keton
Dr. Arry Yanuar M.Si.
KETON• Karbonil yang terikat pada cincin benzen disebut
dengan fenon
• Penamaan ini diterima oleh IUPAC
Dr. Arry Yanuar M.Si.
IUPAC• Struktur induk adalah rantai terpanjang dengan
akhiran –on mengantikan –a pada alkana.• Posisi berbagai gugus ditunjukkan dengan
nomor• C karbonil berada pada posisi terkecil
Dr. Arry Yanuar M.Si.
IUPAC
Senyawa tertentu, gugus karbonil diberi awalan oxo-dengan nomor menunjukkan posisinya.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
• Baik aldehid maupun keton mempunyai gugus karbonil, C=O; maka keduanya sering disebut sebagai senyawa karbonil
Dr. Arry Yanuar M.Si.
STRUKTUR DAN IKATAN GUGUS KARBONIL
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Gugus karbonil membuat aldehid dan keton
bersifat polar
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
SIFAT FISIK
Dr. Arry Yanuar M.Si.
SUMBER ALDEHID DAN KETON
• Tak ada cara langsung yang baik membuat aldehid dari asam karboksilat.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Sumber alamiahDr. Arry Yanuar M.Si.
Reaksi yang menghasilkan Aldehid
dan Keton
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Reaksi yang menghasilkan Aldehid
dan Keton
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Reaksi yang menghasilkan Aldehid
dan Keton
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Reaksi yang menghasilkan Aldehid
dan Keton
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Reaksi yang menghasilkan Aldehid
dan Keton
Dr. Arry Yanuar M.Si.
• Pembuatan keton dengan penambahan ikatan Karbon-karbon
• Keton dapat dibuat dengan mengoksidasi alkohol sekunder dari produk aldehid dengan Reagen Grignard
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Pembuatan formaldehid
• Katalis : perak, besi oksida/molibdenium oksida pada temperatur tinggi
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Hidroformilasi
• Linear a-olefin sebagai sumber berbagai aldehid.
• Hidrogen berlebih berakibat pada pembentukan alkohol primer.
• Reaksi ini digunakan dalam industri pembuatan aldehid dan alkohol di USA (2 milyar pound/th)
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Kondensasi Aldol
• Untuk pembuatan aldehid maupun keton dalam
Industri maupun laboratorium
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Reaksi Aldehid dan Keton
Dr. Arry Yanuar M.Si.
REAKSI ALDEHID DAN KETON
• Reduksi membentuk hidrokarbon
▫ Reduksi Clemensen (Zn amalgam+HCl)
▫ Reduksi Wolf-Kohner (pemanasan Hidrazin+KOH. Alkohol titik didih tinggi)
• Reduksi membentuk alkohol
▫ NaBH4, LiAlH4
• Adisi oleh reagen Grignard membentuk alkohol
▫ Aldehid membentuk alkohol sekunder.
▫ Keton membentuk alkohol tersier.
• Reaksi Adisi Nukleofilik
Dr. Arry Yanuar M.Si.
REAKSI ALDEHID DAN KETON Dr. Arry Yanuar M.Si.
REAKSI ALDEHID DAN KETON Dr. Arry Yanuar M.Si.
REAKSI ALDEHID DAN KETON Dr. Arry Yanuar M.Si.
Reaksi senyawa karbonil
dengan reagen Grignard
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Reaksi senyawa karbonil dengan
reagen Grignard
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Adisi Nukleofilik
pada Aldehida dan Keton
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Reaksi Adisi Nukleofilik
Nukleofil :
H2O, reaksi hidrasi
HCN, pembentukan sianohidrin
Alkohol, pembentukan asetal
Amin primer, membentuk imina
Amin sekunder, membentuk enamina
Ilida fosfor, membentuk alkena (reaksi Wittig)
Dr. Arry Yanuar M.Si.
PRINSIP-PRINSIP ADISI NUKLEOFILIK:
HIDRASI ALDEHID DAN KETON
• Kesetimbangan hidrasi dipengaruhi oleh:
▫ Gugus yang terikat pada C=O
▫ Lingkungan elektronik dan sterik
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Stabilisasi karbonil terhadap hidrasi
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Efek elektronik
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Efek sterik
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Mekanisme hidrasi dalam suasana basa
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Energi Potensial hidrasi dalam suasana basa
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Protonasi karbonil
• Dalam bentuk teresonansi, protonasi karbonil memiliki derajat yang lebih tinggi dari karakter karbokation dibandingkan dengan yang tak terprotonasi
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Mekanisme
hidrasi dalam
suasana asam
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Pembentukkan Sianohidrin
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Pembentukkan sianohidrin
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Pembentukkan Asetal
Dr. Arry Yanuar M.Si.
PEMBENTUKAN ASETAL
(geminal dieter)
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Makanisme pembentukan asetalDr. Arry Yanuar M.Si.
• Asetal dibentuk dari hemiasetal melaluiintermediate karbokation
Dr. Arry Yanuar M.Si.
• Karbokation distabilkan oleh elektron yang dilepaskan dari oksigen
• Penangkapan nukleofilik: intermediate karbokation oleh alkohol membentuk asetal
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Aldehid dan Keton dengan Diol
membentuk siklik asetal
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Asetal rentan terhadap hidrolisis
dalam asam encer
Dr. Arry Yanuar M.Si.
ASETAL SEBAGAI GUGUS PROTEKSI
•Diperlukan pembentukan ion asetilenat
•Kemudian dialkilasi dengan metil iodida
Tetapi yang terjadi ion asetilida akan ditambahkan ke gugus karbonil.
karena gugus karbonil tidak toleran terhadap kondisi basa kuat untuk
terjadinya anion.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Ion asetilenat ini tidak pernah terbentuk
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Pembentukkan Imina
Dr. Arry Yanuar M.Si.
REAKSI DENGAN AMIN PRIMER:
PEMBENTUKAN IMINA
• Tahap pertama reaksi penambahan amina R-NH2 atau Ar-NH2 pada gugus karbonil membentuk karbinolamin.
• Karbinolamin segera mengalami dehidrasi membetuk N-alkil atau N-aril tersubstitusi, imina.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Kondisi pembentukan imina
• Fase adisi maupun eliminasi dipercepat dengan katalisis asam.
• Kontrol pH sangat penting untuk konsentrasi kesetimbangan dari bentuk terprotonasi aldehid maupun keton
• pH terlalu asam mengubah amina pada bentuk terprotonasi, tidak terjadi reaksi nukleofilik, menghambat reaksi.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Contoh: pembentukan Imina
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Peran imina dalam reaksi biologis
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Pembentukkan Enamina
Dr. Arry Yanuar M.Si.
REAKSI DENGAN AMIN SEKUNDER:
PEMBENTUKAN ENAMINA
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Reaksi Wittig:
Pembentukan Alkena
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Mekanisme reaksi WittigDr. Arry Yanuar M.Si.
ADISI STEREOSELEKTIF PADA GUGUS
KARBONIL
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Enantiomer (R)-(-) Lactic acid tidak terbentuk
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Ringkasan Adisi Nukleofilik thd
Karbonil (Aldehida dan Keton
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Oksidasi AldehidaDr. Arry Yanuar M.Si.
Oksidasi AldehidDr. Arry Yanuar M.Si.
Okidasi BAEYER–VILLIGER
senyawa KETON
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
• Reaksi bersifat stereoselektif
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Pada bakteri
Pseudomonas dan Acetobacter
Dr. Arry Yanuar M.Si.
Dr. Arry Yanuar M.Si.
top related