Upload
cynthia-salinas
View
98
Download
1
Embed Size (px)
DESCRIPTION
SENYAWA AROMATIS. SENYAWA AROMATIS. Yang termasuk senyawa aromatis adalah : senyawa bensena dan senyawa dengan sifat kimia seperti bensena . Molekul bensena : senyawa cincin 6 dengan rumus molekul C 6 H 6. STRUKTUR BENSENA. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
SENYAWA AROMATIS
SENYAWA AROMATIS
Yang termasuk senyawa aromatis adalah: • senyawa bensena dan • senyawa dengan sifat kimia seperti bensena.
Molekul bensena: senyawa cincin 6 dengan rumus molekul C6H6.
STRUKTUR
BENSENA Kekulé menggambarkan struktur bensena dengan atom-atom karbon dihubungkan satu dengan yang lain membentuk suatu cincin.
C
CC
C
CC
C
CC
C
CC
C
CC
CC
CH2
H
H
H
H
H
H
H
H
H
HH
H
H
H
HH
Formula Kekule Formula DewarIIII II
• August Kekulé pada tahun 1865 : Struktur tersebut menggambarkan bahwa struktur benzena tersusun 3 ikatan rangkap di dalam cincin 6 anggota.
• Ketiga ikatan rangkap tersebut dapat bergeser dan kembali dengan cepat sedemikian sehingga 2 bentuk yang mungkin tersebut tidak dapat dipisahkan.
ORBITAL BENSENA
Setiap karbon pada bensena mengikat 3 atom lain menggunakan orbital hibridisasi sp2 membentuk molekul yang planar. Bensena merupakan molekul simetris, berbentuk heksagonal dengan sudut ikatan 120o.
Setiap atom C mempunyai orbital ke empat yaitu orbital p. Orbital p akan mengalami tumpang suh (overlapping) membentuk awan elektron sebagai sumber elektron.
C C
C
CC
C
H
H H
H
HH
120o
120o
120o
1,39 Ao
1,10 Ao
C CCC
H H
HH
MODEL RESONANSI BENZENA
Panjang ikatan karbon-karbon pada bensena adalah sama, yaitu: pertengahan antara panjang ikatan tunggal dan ikatan rangkap.
Panjang ikatan rangkap C = C adalah 1,34 Å ikatan tunggal C – C adalah 1,53 Å.
Apabila benzena dianggap mempunyai 3 ikatan rangkap dan 3 ikatan tunggal seperti pada struktur Kekulé, maka akan didapati 3 ikatan yang pendek (1,34 Å) dan 3 ikatan yang panjang (1,53 Å). Akan tetapi analisis dengan difraksi sinar-X menunjukkan bahwa panjang ikatan C – C pada benzena sama, yaitu 1,39 Å
KESTABILAN BENSENA
Berbeda dengan senyawa-senyawa yang mengandung ikatan rangkap lainnya, bensena tidak mudah mengalami reaksi adisi
Reagen Sikloheksena Bensena
KMnO4 encer Terjadi oksidasi, cepat Tidak bereaksi
Br2/CCl4 (dlm gelap) Terjadi Adisi, cepat Tidak bereaksi
HI Terjadi Adisi, cepat Tidak bereaksi
H2 + Ni Terjadi hidrogenasi,
25oC, 20 lb/in.2
Terjadi hidrogenasi,
lambat,100-200oC,
1500 lb/in.2
KESTABILAN CINCIN BENSENA secara kuantitatif dapat dilihat dari panas hidrogenasi dan pembakarannya.
Panas hidrogenasi dan pembakaran bensena lebih rendah dari pada harga perhitungan.
Ene
rgi P
oten
sial
Sikloheksatriena + 3H2
Bensena + 3H2Sikloheksadiena + 2H2
Sikloheksena + H2
49,8 (Eks)
85,8 (Hit)
57,2 (Hit) 28,6 (Eks)
55,4 (Eks)
Sikloheksana
Energi resonansi(36 kkal)
Profil Panas Hidrogenasi dan kestabilan : Bensena, Sikloheksadiena dan Sikloheksena
ATURAN HÜCKELSenyawa aromatis harus memenuhi
kriteria: siklismengandung awan elektron yang
terdelokalisasi di bawah dan di atas bidang molekul
ikatan rangkap berseling dengan ikatan tunggalmempunyai total elektron sejumlah 4n+2,
dimana n harus bilangan bulat
Misal: bila jumlah elektron suatu cincin siklik = 12, maka n=2,5 maka bukan senyawa aromatis
H
H H
HH
H
H H
HH
H
H H
HH
Kation siklopentadienil Radikal siklopentadienil Anion siklopentadienil4 elektron 5 elektron 6 elektron
Aromatis
HH
H
HH
H
H
HH
H
HH
H
H
HH
H
HH
H
H
Kation sikloheptatrienil Radikal sikloheptatrienil Anion sikloheptatrienil
6 elektron Aromatis
7 elektron 8 elektron
TATANAMA DERIVAT BENZENA
menambahkan awalan gugus substituen diikuti nama bensena, misal : klorobensena, bromobensena, nitrobensena, dll
Cl Br I NO2
Klorobensena Bromobensena Iodobensena Nitrobensena
• beberapa derivat bensena mempunyai nama spesifik yang mungkin tidak menunjukkan nama dari substituen yang terikat pada bensena
CH3 NH2 OH COOH
Toluena Anilin Fenol Asam Benzoat
SO3H
Asam Bensensulfonat
• Apabila bensena mengikat lebih dari satu substituen, maka nama substituen dan letak substituen harus dituliskan.
orto (1,2-)meta (1,3-)para (1,4-)
Br Br Br
o-Dibromobensena orto
Br
Br
Brm-Dibromobensena meta
p-Dibromobensena para
• Apabila 2 atau lebih substituen yang terikat pada bensena berbeda, maka penamaannya diawali dengan nama substituen berturut-turut dan diikuti dengan nama bensena atau diberi nama khusus/spesifik.
CH3 Br OH NH2
o-Nitrotoluena 2,4,6-Tribromoanilin
NO2
NO2
NO2
m-bromonitrobensena 2-Kloro-4-nitrofenol
Cl BrBr
Br
354
61
2
REAKSI BENSENA (R. Substitusi)
• Reaksi Nitrasi
Mekanisme :
C6H6 + HONO2H2SO4
C6H5 NO2 + H2O
Nitrobensena(berasap)
(1)
(2)
(3)
HONO2 + 2 H2SO4 H3O+ + 2 HSO4-
+ NO2
NO2 + C6H6 C6H5
H
NO2
ion nitronium
Lambat
C6H5
H
NO2
+ HSO4-- C6H5 NO2 + H2SO4 Cepat
• Reaksi Sulfonasi
(1)
(2)
(3)
2 H2SO4 H3O+ + 2 HSO4-
+ SO3
+ C6H6 C6H5
H
SO3--
Lambat
C6H5
H
SO3--
+ HSO4-- C6H5 SO3
--+ H2SO4 Cepat
SO3
C6H5 SO3-- H3O+
+(4) C6H5 SO3H H2O+
Jadi bensena lebih mudah mengalami reaksi substitusi
daripada reaksi adisi
SUBSTITUEN PENGAKTIF DAN PENDEAKTIF CINCIN
Substituen yang terikat pada cincin aromatis mempengaruhi reaksi substitusi kedua/lanjutannya.
Berdasarkan eksperimen terhadap laju nitrasi pada bensena tersubstitusi (substitusi ke 2) menunjukkan bahwa kecepatan nitrasi pada setiap bensena yang telah tersubstitusi oleh gugus yang berbeda adalah tidak sama.
Efek pengarah dan pengaktif gugus fungsi