View
179
Download
24
Category
Preview:
DESCRIPTION
alkil halida
Citation preview
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
AlkilAlkil HalidaHalida;;ReaksiReaksi SubstitusiSubstitusi dandan EliminasiEliminasi
Robby Robby Noor Cahyono, Noor Cahyono, S.SiS.Si., M.Sc.., M.Sc.
Chemistry Chemistry Dept.,FMIPADept.,FMIPA, , UniversitasUniversitas GadjahGadjah MadMadaa
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
Rumus Umum
Tipe Struktur Alkil Halida
Senyawa yang umum:
metilen klorida
kloroformkarbon tetraklorida
22
PrimerSekunder Tersier
CH2Cl2
CHCl3CCl4
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
NamaNama IUPAC IUPAC dandan UmumUmum/Trivial/Trivial
2-kloropropana2-klorobutana1-kloro-2-metilpropana2-kloro-2-metilpropana3-kloro-1-propenakloroetena
klorometilbenzenaklorobenzena
33
isopropil kloridasec-butil kloridaisobutil kloridatert-butil kloridaallil kloridavinil klorida
benzil kloridafenil klorida
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
Reaksi Substitusi
• Reaksi Substitusi : reaksi penggantian
• R. Substitusi Nukleofilik : Penggantian atom atau gugus atom dari suatu molekul ataunukleofil.
• Nukleofil : spesies yang mempunyai atom dg orbital terisi 2 elektron (pasanganelektron)
misal :
44
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
• Skema Umum
• Contoh :
• Jenis :– Reaksi Substitusi Nukleofilik bimolekular (SN2)– Reaksi Substitusi Nukleofilik unimolekular (SN1)
55
Nukleofil Substrat Produk Gugus Pergi
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
Reaksi SN2
• Tinjau
• Fakta :
– Laju reaksi tergantung pada konsentrasi RX dan OH-
– ( R)-2-bromobutana sbg substrat, diperoleh(S)-2-butanol sbg hasil & sebaliknya
– RX primer atau sekunder memberikan v reaksi lebihbesar drpd RX tertier
66
S R
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
• Penjelasan
Dikemukakan
77
SN2 Animasi
v reaksi & struktur (stereokimia) produksangat dipengaruhi oleh kestabilan KT
S R
2013 Kimia Organik FMIPA UGM 88
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
Kompleks transisi
– Melibatkan –OH dan RX sehingga reaksi v reaksi dipengaruhi oleh konsentrasikeduanya.
– Serangan –OH terjadi dari arah berlawananthd gugus lepas hingga terjadi pembalikankonfigurasi; RS SR
– Pemutusan dan pembentukan ikatan terjadibersamaan hingga SN2 disebut pula sebagaireaksi serentak
99
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
• Tinjau fakta ke-3
1010
C
H H
Me
Nu X
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
Reaksi SN2 : Gugus Pergi
• Gugus pergi yang paling baik lepasuntuk membentuk basa Lewis lemah
• Gugus pergi yang baik:–Br, I, OTs, OH2
+
• “Lousy” leaving groups:–OH, OR, NH2,, F
• In-between:–Cl
1111
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
Reaksi SN1
• Diperoleh fakta:– V reaksi tidak dipengaruhi oleh kons –OH
– Zat hasil tidak bersifat optis aktif
– V reaksi RX tertier lebih besar drpd v reaksi RX primer atau sekunder
Berbeda dg fakta-fakta pada SN2 makadikemukakan mekanisme baru (2 tahap)
1212
R (optis Aktif) R (50%) S (50%)
Campuran Rasemat
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
• Tahap I
1313
Tahap II
Karena tahap penentu v reaksi adalah tahap yanglambat maka:
V reaksi tak dipengaruhi oleh kons –OH
Terbentuk campuran rasemat (tak optis aktif)
SN1 Animasi
CH3
C
Ph C3H7
CH3
OHPh
C3H7
R
R S
2013 Kimia Organik FMIPA UGM 1414
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
• Fakta ke-3, tinjau :
1515
Kestabilan I > II sehingga RX tertierbereaksi lebih cepat drpd RX primer/sekunder
CH3
C2H5 C3H7
KarbokationTertier (I)
KarbokationPrimer (II)
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
• SN2 – kecepatan sedikit (tidak) dipengaruhi oleh kepolaran pelarut
• SN1 – kecepatan sangat dipengaruhi olehkepolaran pelarut
1616
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
Sekilas tentang Substitusi nukleofilik
• Reaksi substitusi : SN1 and SN2
• Halida Primer = SN2
• Halida Sekunder = kedua mekanisme!
• Halida Tersier = SN1
• Gugus pergi : halogen paling umum
• Terdapat sejumlah nukleofil yang berbeda!!
1717
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
Reaksi Eliminasi
• Pelepasan atom atau gugus atom
• Merupakan reaksi samping pada reaksisubstitusi
1818
Dikenal eliminasi E1 dan E2
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
• Mekanisme E2
– Sejalan dengan SN2
– Pemutusan dan pembentukan ikatan terjadiserempak
1919
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
• Mekanisme E1
– Sejalan dengan SN1
– Pembentukan ion karbonium merupakantahap penentu
2020
Tahap 1
Tahap 2
C
H
C
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
Persaingan antara Substitusi danEliminasi
Tinjau
2121
OH
solventnon polar
sbg pereaksi& media(polar)
H2O
100% (eliminasi)
80% (substitusi)
20%(Eliminasi)
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
Pelarut Non polar SN2 atau E2
2222
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
Pelarut Polar SN1 atau E1
2323
H3C C
CH3
CH3OH
(nukleofilkuat)
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
Nukleofil kuat:
Via:
2424
Reaksi didominasi oleh faktor statistik
9 proton tersedia
hanya tersedia 1 karbon
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
THE SIX BASIC TRUTHS
• If R-X is primary: SN2
• If R-X is tertiary: SN1
• SN1 is always accompanied by E1
• If R-X is secondary: worry about reaction conditions
• If R-X is secondary or tertiary and there is a strong base present (OH-, OR-, NH2
-): E2
• If the reaction involves carbocations, expect rearrangements
2525
2013 Kimia Organik FMIPA UGM
Soal1. Berikan nama IUPAC untuk
a. b.
2. Gambarkan struktur untuk senyawa:
a. Cis-1,3-diklorosikloheksana
b. 2-bromo-3-metil-1-butanol
c. (2R-3R)-2-bromo-3-klorobutana
3. Tuliskan reaksi antara senyawa organohalogen dg suatunukleofil untuk membuat senyawa isopropoksi-benzena, (CH3)2CHOC6H5 melalui mekanisme SN2.
4. (2R,3S)-2-bromo-3-deuteriobutana bereaksi E2 bila diolahdengan NaOCH2CH3 dalam etanol, tentukan produkutamanya (tuliskan reaksinya
5. Tuliskan semua produk yang mungkin bila 2-kloro-2-metilpentana bereaksi melalui mekanisme E1
2626
Recommended