REAKSI S N 1 dan S N 2 Disusun Oleh: 1. Atik Setyani(4311412013) 2. Laura pangaribuan (4311412015) 3. Sabrina (4311412029) 4. Ninda kirana jati ( 4311412035) 5. Arina sofa (4311412039) Dosen Pengampu: Dr. Sudarmin, M.Si,. UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2013 Kimia / Rombel : 01
46
Embed
Kimia Organik_kelompok Dua _rombel 1 Kimia 2012_reaksi SN1.SN2, E1,E2
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
REAKSI SN1 dan SN2
Disusun Oleh:
1. Atik Setyani(4311412013)
2. Laura pangaribuan (4311412015)
3. Sabrina (4311412029)
4. Ninda kirana jati ( 4311412035)
5. Arina sofa (4311412039)
Dosen Pengampu:
Dr. Sudarmin, M.Si,.
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG
2013
Kimia / Rombel : 01
KLASIFIKASI ALKIL HALIDA
Karbon ujung alkil halida ialah atom karbon yang terikat pada halogen
t-bromida (alkil halida) tersier lain tidak bereaksi SN2 karena rintangan sterik, tetapi bila ditambah nukleofil yang berbentuk basa yang sangat lemah( H2O, CH3CH2OH) dihasilkan produk substitusi dan eleminasi. Karena air sebagai pelarut maka reaksi ini disebut “ REAKSI SOLVOLISIS “
(CH3)3COH + (CH3)2-C = CH2
(CH3)-C-O-CH2-CH3 (CH3)-C = CH2
H2O
CH3CH2OH
(CH3)3CBr
+
70% 30%
80% 20%MEKANISMENYA
Tahap 1. (CH3)3C-Br (CH3)C+........Br- (CH3)3C+ + Br-
2 . (CH3)3+ + H2O (CH3)3C+.....OH+
H(CH3)3C OH+
H
(CH3)3C OH+
H3. + H2O (CH3)3C - OH + H3O
Mekanisme Reaksi SN₁
(CH3)3 C++
Diagram energi SN1
Fresenden halaman 183
Stereokimia Suatu Reaksi SN₁
KARBOKATION
sebuah atom karbon, yang mengikat hanya tiga gugus
Ikatan gugus-gusgus ini terletak dalam sebuah bidang
Sudut yang diapit dalam 2 ikatan ini 120 , karbon postiv berhibridisasi -sp2
dan memilki orbital kososng
C +R
RR
Orbital p kosong
Sudut ikatan sigma disekitar C* kira-kira 120°
Mekanisme SN1
H3C
C2H5
Cl
CCH2-CH2-CH2-CH3
H3C
C2H5
CH2-CH2-CH2-CH3
H3C
C2H5
CH2-CH2-CH2-CH3C
H2O
H2O
H3C
C2H5
OH
CCH2-CH2-CH2-CH3
H3C
C2H5
OH
CH2-CH2-CH2-CH3C
(R)
(S)
C
Tidak bergantung pada konsentrasi nukleofil, tetapi hanya bergantung pada konsentrasi alkil halida.
Cepatnya reaksi antara R+ dan Nu:-
Hanya terjadi jika karbokation terbentuk
SN1 bersifat orde pertama , reaksi SN1 juga disebut reaksi unimolekuler
Laju SN1 = k [RX]
Reaktivitas Relatif Dalam Reaksi SN1
Laju relative alkil bromide pada kondisi SN1 yang lazimCH₃Br 1,00a
CH₃CH₂Br 1,00a
(CH₃)₂CHBr 11,6(CH₃)₃CBr 1,2 x 10⁶
STABILITAS ION KARBOKATION Melalui pembentukan ion karbokation H3C+ CH3CH2
+ (CH3)2 CH+ (CH3)C+
naiknya reaktivitas karbokation
naiknya laju reaksi SN1
Terjadinya reaksi penetaan ulang:
CH3 CH CH3
CH3
CH3 CH2 CH3CH
CH3 C CH3
CH3
CH3
CH CH3 CH CH3
CH3
CH3
C
1.
2.
2
Faktor yang mempengaruhi kestabilan karbokation
• Efek induksi : Geseran rapatan e-ini menciptakan muatan + parsial pada atom-atom yang berdekatan kemudian mempolarisasi ikatan berikutnya yang mengakibatkan muatan positip karbokation tersebar dan terstabilkan
• H3C CH3
C+e- ikatan ditarik ke arah muatan positip
CH3
• Bantuan sterik : Bantuan Sterik dapat meningkatkan kestabilan karbokation tersier• Hyperkonjugasi : Karbokation tersier distabilkan oleh penyebaran yang lebih besar dari muatan positip
Penataan ulang Karbokation
Fessenden halaman 188
Kestabilan Karbokation
STABILITAS KESTABILAN KARBOKATION
Stabilisasi C+ :
penataan ulang:* pergeseran metil
* pergeseran H
KESTABILAN KARBOKATION
Karbokation Sekunder Karbokation Tersier
STABILITAS KARBOKATION
Karbokation Primer Karbokation Sekunder
Pergeseran H
STABILITAS KARBOKATION
Pergeseran Metil
Karbokation Primer Karbokation Tersier
PERBEDAN SN1 DAN SN2REAKSI SN1 REAKSI SN2
Laju reaksi tidakbergantung konsentrasiNu:
Laju reaksi bergantungkonsentrasi Nu: dansubstrat (alkil halida
Terjadi rasemisasi Terjadi inversikonfigurasi = inversi
WaldenAlkil 3o> 2o> 1o Alkil 1o> 2o> 3o
Reaksi Eliminasia. Reaksi E1
Ada dua tahapan melalui karbokation Tahap 1. = tahap SN1. Tahap 2. karbokation memberikan sebuah proton (H+) kpd suatu basa sangat lemah.
Reaksi E1 alkil halida kurang penting
E1 alkohol sangat penting.
Tahap 1 = SN1 (CH3)3CBr (CH3)3C (CH3)3C - OH-Br H2O
-H+
E1 (CH3)2C - CH2 (CH3)2C = CH2 + H3O+H2O
H
Eliminasi alkil halida: dehidrohalogenasi
C
H
C
X
C C+ + BH +B X
Basa kuat : KOH/ethanol; CH3CH2ONa/CH3CH2OH; tBuOK/tBuOH
EliminasiReaksi Umum :
alkil halidabasa kuat
produk (alkena)
Mekanisme
E1 E2
Br
+ +EtONaEtOH
61% 20% 19%
Br
+EtONaEtOH
71% 29%
Eliminasi
Produk mengikuti aturan Zaitsev :
alkena lebih stabil, dihasilkan lebih banyak
MEKANISME REAKSI E2
1. Basa menyerang atom H dari arah berlawanan dengan X (Br).
2. Atom X (Br) pergi dari arah berlawanan dengan basa sebagai ion X- (Br-).
3. Atom-2 C dan membentuk ikatan rangkap menghasilkan alkena.
REAKSI E2
DEHIDROBROMINASI ISOPROPIL BROMIDA Dengan LARUTAN NATRIUM ETOKSIDA Dalam ETANOL
C2H5O:-
H
H2C C CH3
Br
H H
H2C C CH3
Br-
HC2H5O:-
..
C C
H
CH3
H
H
+ Br- C2H5OH+
PROPENAISOPROPIL BROMIDA
Mekanisme E2 : eliminasi bimolekuler
• Reaksi adalah bimolekul, V tergantung pada konsentrasi RX dan B–
V = k[RX][B–]
Tahap penentu laju reaksi melibatkan konsentrasi B–
• reactivity: RI > RBr > RCl > RF
Tahap penentu laju reaksi melibatkan pemutusan ikatan R—X
(Reaksi tidak tergantung pada jenis RX apakah 1º, 2º, atau 3º)
kekuatan ikatan R—X meningkat
Mekanisme E2
A. Satu tahap, mekanisme serentak:
C C
X
H
C C
X
HB
C C
B H
X
B
Br
+ OH-
Zaitsev
Mekanisme E2
B. Anti elimination
HC C
X
HC C
X
anti periplanar
-kebanyakan molekul
dapat mengadopsi
konformasi lebih mudah
Eliminasi E2 biasanya terjadi ketika H dan X adalah anti
syn periplanar
-tetapi eklips!
Mekanisme E2
CH3
Br
Br
CH3
+EtONaEtOH
""
major minor
major
Contoh :
Mekanisme E2
B. Anti elimination
CH3
Br
HH
CH3
Br
HH
but
Br harus aksial untuk menjadi anti terhadap H:
Br anti terhadap kedua H produk berorientasi Zaitsev
Br anti hanya pada H yang memberikan produk berorientasi non-Zaitsev
Mekanisme E2
Penjelasan contoh :
B. Anti elimination
tetapi
Mekanisme E2:
V = k[RBr][B–]Reaktivitas: RI > RBr > RCl > RF (tidak ada efek 1º, 2º, 3º)