ASAM KARBOKSILAT 1

28
ASAM KARBOKSILAT

Transcript of ASAM KARBOKSILAT 1

Page 1: ASAM KARBOKSILAT 1

ASAM KARBOKSILAT

Page 2: ASAM KARBOKSILAT 1

Rumus umum asam karboksilat

Gugus karbonil

Gugus hidroksil

Gugus karboksil

hidrogen, alkil, atau aril

R C

O

O H

Page 3: ASAM KARBOKSILAT 1

Contoh Asam Karboksilat

C

O

O HH3C C

O

O H

H C

O

O Hasam format asam asetat asam benzoat

O

COOH

C CH3

O

asam asetil salisilat (aspirin)

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7CO2Hasam oleat (suatu asam lemak)

H2C C

O

O H

H2CH3C

asam butanoat

Page 4: ASAM KARBOKSILAT 1

Tata nama asam karboksilat (IUPAC)

H2C C

O

OHasam propanoat

H3CH C

O

OHasam metanoat

CH3H2C

H2C

HC C

OH

O

Cl

asam 2-kloropentanoat

CH2C C

OH

O

asam propanadioat

HO

O

Page 5: ASAM KARBOKSILAT 1

Tata nama asam karboksilat (IUPAC)

• Senyawa yang mempunyai gugus karboksilat yangberikatan dengan cincin, diberi imbuhan asamkarboksilat. Posisi gugus karboksilat berada pada noC-1.

COOH

Br

1

2

34

5

6

asam 3-bromosikloheksana karboksilat

12

34

5

COOH

asam 2-siklopentena karboksilat

Page 6: ASAM KARBOKSILAT 1

Tata nama asam karboksilat (trivial)

• asam karboksilat diberi nama berdasarkan asal ataudari mana asam karboksilat tersebut diperoleh

Struktur NamaHCOOH Asam formiat

CH3COOH Asam asetatCH3CH2COOH Asam propionat

CH3CH2CH2COOH Asam butirat(CH3)3CCOOH PivalikHOOCCOOH Asam oksalat

HOOCCH2COOH Asam malonatHOOC(CH2)2COOH Asam suksinatHOOC(CH2)3COOH Asam glutarat

CH2=CHCOOH Asam akrilat

Page 7: ASAM KARBOKSILAT 1

Tata nama asam karboksilat (trivial)

• Pemberian nama berdasarkan sistem trivialmenggunakan huruf Yunani α, β, γ, δ, ε, danseterusnya dimulai dari karbon yang terikat langsungpada atom karbon gugus karboksilat.

COH

O

αβχδ

12345H2CH2CH2CH3C

COH

OH2C

HC

trivial : asam β−bromobutiratIUPAC :asam 3-metilbutanoat

H3C

Br

COH

OHCH2CC

HH3C

CH3

CH3

trivial : asam α,χ−dimetilvaleratIUPAC :asam 2,4-dimetilpentanoat

Page 8: ASAM KARBOKSILAT 1

Sifat fisika asam karboksilat• membentuk ikatan hidrogen yang kuat sehingga

sering dijumpai dalam bentuk dimer

• memiliki titik didih dan titik leleh yang relatif tinggi• Asam- asam yang berbobot molekul rendah larut

dalam pelarut air maupun dalam pelarut organik• asam karboksilat berbobot molekul rendah juga

memiliki bau yang tajam

R C

O

O H

H O

C

O

R CCH3

O

O

HO

HH

ikatan hidrogen dengan airdimer asam karboksilat

Page 9: ASAM KARBOKSILAT 1

Keasaman asam karboksilat

• ditentukan oleh mudahnya gugus karboksilmelepaskan ion hidrogen

• bersifat asam lemah• masih jauh lebih asam dari senyawa-senyawa organik

lainnya

R C

O

O

H

H+ + R C

O

OR C

O

O

asam karboksilat resonansi anion karboksilat

Page 10: ASAM KARBOKSILAT 1

Keasaman asam karboksilat

• Kekuatan asam karboksilat sangat dipengaruhi olehsubstituen yang terikat pada gugus alkil asamkarboksilat

• Substituen yang dapat menstabilkan ion karboksilatakan meningkatkan keasaman asam karboksilat

• Substituen yang menurunkan kestabilan ionkarboksilat akan menurunkan keasaman asamkarboksilat

Page 11: ASAM KARBOKSILAT 1

Keasaman asam karboksilat

H2C C

O

O

H

Gδ+δ+δ−

G= gugus penarik elektron, menstabilkan anion, meningkatkan keasaman

CH3- H- CH2=CH- C6H5- HO- CH3O- I- Br- Cl-

Bertambahnya daya menarik elektron

daftar gugus dalam urutan daya menarik elektronnya :

Page 12: ASAM KARBOKSILAT 1

Keasaman asam karboksilat

• Asam kloroasetat >>> dari asam asetat, sebab asam kloro asetatmemiliki satu gugus penarik elektron yaitu klor.

• Klor (Cl) akan menarik elektron melalui efek induksi sehinggamengurangi kerapatan elektron dari karbon α, akibatnyamuatan negatif gugus karboksilat sebagian tersebar olehmuatan δ+ di dekatnya.

• Pengaruh efek induksi makin berkurang dengan makinbanyaknya atom yang berada diantara gugus karboksil dangugus penarik elektron.

C

O

OHH3C

pKa = 3,75asam asetat

CH2 C

O

OHCl

pKa = 2,81asam kloroasetat

Page 13: ASAM KARBOKSILAT 1

Pembuatan asam karboksilat

• Oksidasi alkohol primer Zat pengoksidasi yang digunakan adalah zatpengoksidasi yang kuat seperti KMnO4 dan H2CrO4.

• Oksidasi aldehida

RCH2OH + [O] RCOOH

R C

O

H

[O]R C

O

OHaldehida asam karboksilat

Page 14: ASAM KARBOKSILAT 1

Pembuatan asam karboksilat

• Hidrolisis turunan asam karboksilatReaksi-reaksi ini akan kita bahas pada babberikutnya.

• Karboksilasi pada pereaksi Grignard

Page 15: ASAM KARBOKSILAT 1

Pembuatan asam karboksilat

• Oksidasi alkena atau alkuna(baca lagi materi alkena dan alkuna)

Page 16: ASAM KARBOKSILAT 1

Reaksi-reaksi asam karboksilat

• Reaksi dengan basaReaksi asam karboksilat dengan basa akan membentukgaram

C

O

OHH3C

asam asetat

+ NaOH C

O

O-Na+H3C

natrium asetat

C

O

OH

+ NaHCO3 C

O

O - Na+

+ H2O + CO2

asam sikloheksana karboksilat

natrium sikloheksana karboksilat

Page 17: ASAM KARBOKSILAT 1

Reaksi-reaksi asam karboksilat

Reaksi reduksi Reduksi asam karboksilat menghasilkan alkohol

primer. Reduksi dilakukan dengan menggunakan LAH (litium

aluminium hidrida), lamban dengan zat pereduksi seperti hidrogen

dengan katalis Pt.

COOH1) LiAlH4

2) H2O, H+CH2OH

asam benzoat benzil alkohol

Page 18: ASAM KARBOKSILAT 1

Reaksi-reaksi asam karboksilat

Esterifikasi asam karboksillat• Reaksi esterifikasi adalah reaksi pembentukan ester.• Asam karboksilat direaksikan dengan alkohol

menggunakan katalis asam akan membentuk suatuester

R C

O

OH+ R'OH

H+, kalorR C

O

OR'+ H2O

asam karboksilat alkohol ester

Page 19: ASAM KARBOKSILAT 1

Esterifikasi asam karboksillat

• Laju esterifikasi ditentukan oleh halangan sterikdalam alkohol dan asam karboksilat.

• Halangan sterik yang bertambah menurunkan lajureaksi dan rendemen reaksi juga berkurang.

• pereaksi yang kurang terintangi lebih disukai.

H3C C

O

OH+ CH3OH

H+, kalorH3C C

O

OCH3

+ H2O

asam asetat metanol metil asetat

Page 20: ASAM KARBOKSILAT 1

Esterifikasi Asam Karboksillat

Bertambahnya kereaktifan

Bertambahnya kereaktifan

Kereaktifan alkohol terhadap esterifikasi :

Kereaktifan asam karboksilat terhadap esterifikasi:R3CCOOH R2CHCOOH RCH2COOH CH3COOH HCOOH

ROH tersier ROH sekunder ROH primer CH3OH

Page 21: ASAM KARBOKSILAT 1

Esterifikasi Asam Karboksillat

• Mekanisme esterifikasi

R C OH

O....

::H +

R C OH

OH....

:..+

R'OH....

R C OH

OH

O HR'

..

..

:..

+

- H+

R C OH

OH

OR'

..

..

:..

R C OH2

OH

OR'..

:..

H + + - H2OR C

OH

OR'

:..

+ R C

O

OR'

H: +

R C OR'

O....

::- H+

Page 22: ASAM KARBOKSILAT 1

Reaksi-reaksi asam karboksilat

Dekarboksilasi asam karboksilat• Dekarboksilasi (kehilangan CO2) • terjadi pada senyawa-senyawa asam karboksilat

dengan suatu gugus β-karbonil melalui prosespemanasan

R C CH2

O

C OH

OR C CH3

O

+ CO2

asam b-ketoketon

kalor

CH3 C CH2

O

C OH

OCH3 C CH3

O

+ CO2

kalor

Page 23: ASAM KARBOKSILAT 1

Reaksi-reaksi asam karboksilat

Pembentukan halida asam• Halida asam adalah turunan asam karboksilat yang

reaktif• senyawa ini banyak digunakan sebagai bahan untuk

sntesis senyawa lainnya dikarenakan kereaktifan dari halida asam

R C

O

OH

+ SOCl2 R C

O

Cl

+ SO2 + HCl

asam karboksilat klorida asam

Page 24: ASAM KARBOKSILAT 1

Latihan

1. Gambarkan struktur dari senyawa-senyawa berikut:a. Asam 3,4-dimetilbenzoatb. Asam 3-bromobutanoatc. Asam p-toluatd. kalium formate. Asam α,β-dimetil kaproatf. Asam 2,5-dihidroksi benzoatg. Asam fenil asetath. Asam 2,2-dimetil propanoati. natrium benzoatj. Gugus m-nitrobenzoil

Page 25: ASAM KARBOKSILAT 1

2. berikan nama IUPAC untuk struktur-struktur berikut:

ClHC

H2C COOH

CH3

a.

HC C

HCOOH

CH3

b. CH

HOOC

CH3 CH3

HC C

HCOOH

CH3

c. CH3C

CH3 CH3

CH3

e. HOOC

H3C

Cl

d. COOH

H3C

H3C

Page 26: ASAM KARBOKSILAT 1

3. Bagaimanakah membuat asam propanaoat dari :a. Reagen grignardb. esterc. Alkenad. Alkohole. Aldehida

4. Tuliskan persamaan reaksi untuk mengubah asam benzoat menjadi :

a. Natrium benzoatb. Etil benzoatc. Benzoil kloridad. p-tolil benzoat

Page 27: ASAM KARBOKSILAT 1

5. Tuliskan produk dan persamaan reaksinya jika fenil asetat direaksikan dengan :

a. SOCl2b. Etil alkoholc. LAH, H2O dan H+

d. KOH

6. Tentukan urutan reaktivitas masing-masing kelompok dibawah ini jika direaksikan sebagai berikut :

a. Sec-butil alkohol, etanol, 2-propanol, metanol diesterifikasi dengan asam benzoat

b. Asam propanoat, asam butirat, asam 2-metil propanoat diseterifikasi dengan etanol

Page 28: ASAM KARBOKSILAT 1

7. Manakah yang lebih asam antara asam 2- bromo butanoat dengan asam 4-bromobutanoat? Jelaskan jawaban anda!

8. Dengan menggunakan dua metode, bagaimana asam butanoat dibuat dari 1- bromopropana!

9. Tuliskan mekanisme reaksi esterifikasi metil benzoat dari asam benzoat dan alkohol!