Bab 5 Alkil Halida

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


Rumus Umum

Tipe Struktur Alkil Halida

Senyawa yang umum:

metilen klorida

kloroformkarbon tetraklorida

22

PrimerSekunder Tersier

CH2Cl2

CHCl3CCl4


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


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


• Skema Umum

• Contoh :

• Jenis :– Reaksi Substitusi Nukleofilik bimolekular (SN2)– Reaksi Substitusi Nukleofilik unimolekular (SN1)

55

Nukleofil Substrat Produk Gugus Pergi


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


• Penjelasan

Dikemukakan

77

SN2 Animasi

v reaksi & struktur (stereokimia) produksangat dipengaruhi oleh kestabilan KT

S R

2013 Kimia Organik FMIPA UGM 88


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


• Tinjau fakta ke-3

1010

C

H H

Me

Nu X


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


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


• 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


• Fakta ke-3, tinjau :

1515

Kestabilan I > II sehingga RX tertierbereaksi lebih cepat drpd RX primer/sekunder

CH3

C2H5 C3H7

KarbokationTertier (I)

KarbokationPrimer (II)


• SN2 – kecepatan sedikit (tidak) dipengaruhi oleh kepolaran pelarut

• SN1 – kecepatan sangat dipengaruhi olehkepolaran pelarut

1616


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


Reaksi Eliminasi

• Pelepasan atom atau gugus atom

• Merupakan reaksi samping pada reaksisubstitusi

1818

Dikenal eliminasi E1 dan E2


• Mekanisme E2

– Sejalan dengan SN2

– Pemutusan dan pembentukan ikatan terjadiserempak

1919


• Mekanisme E1

– Sejalan dengan SN1

– Pembentukan ion karbonium merupakantahap penentu

2020

Tahap 1

Tahap 2

C

H

C


Persaingan antara Substitusi danEliminasi

Tinjau

2121

OH

solventnon polar

sbg pereaksi& media(polar)

H2O

100% (eliminasi)

80% (substitusi)

20%(Eliminasi)


Pelarut Non polar SN2 atau E2

2222


Pelarut Polar SN1 atau E1

2323

H3C C

CH3

CH3OH

(nukleofilkuat)


Nukleofil kuat:

Via:

2424

Reaksi didominasi oleh faktor statistik

9 proton tersedia

hanya tersedia 1 karbon


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


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

Bab 5 Alkil Halida

Documents

Transcript of Bab 5 Alkil Halida