Upload
elsa-junistisa-pratiwi
View
70
Download
34
Embed Size (px)
DESCRIPTION
tugas kimia organik lanjut
Citation preview
ELSA JUNISTISA PRATIWI | PENDIDIKAN KIMIA | UNIVERSITAS MATARAM 1
TUGAS
KIMIA ORGANIK LANJUT
MEKANISME REAKSI KONDENSASI ALDOL
NAMA : ELSA JUNISTISA PRATIWI
NIM : E1M012015
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
2014
ELSA JUNISTISA PRATIWI | PENDIDIKAN KIMIA | UNIVERSITAS MATARAM 2
2
Mekanisme reaksi kondensasi aldol
Kompetensi yang diinginkan : Mahasiswa dapat mendeskripsikan reaksi-
reaksi senyawa organik yang melibatkan
Enolat dan Karbanion
Indikator Pencapaian : Dapat menuliskan mekanisme reaksi
kondensasi aldol
A. Kondensasi aldol dengan menggunakan katalis basa
Dalam kondisi basa, misalnya kita melarutkan asetaldehida dengan NaOH
dalam air. Dimana nantinya, akan terbentuk ion enolat yang berkosentrasi
rendah. Reaksi yang terjadi yaitu reversible, pada saat itu ion enolat akan
bereaksi dan terbentuk lagi yang baru. Ion enolat akan bereaksi dengan
suatu aldehida lain dalam bantuk yang sama dengan cara mengadisi pada
karbon karbonil untuk membentuk suatu ion alkoksida yang nantinya akan
memprotonasi dalam air untuk menghasilkan produk aldol.
CH3 CH
ONaOH
H2O
CH3 CH
OH
CH2 CH
O
Mekanisme reaksi :
1. Pembentukan enolat dari senyawa aldehida, dimana OH- akan menyerang
hidrogen alfa, kemudian hidrogen akan pergi tanpa membawa pasangan
elektron dan membentuk H2O. Sehingga C hidrogen alfa akan bersifat
negatif karena kehilangan 1 hidrogen alfanya, dan terbentuklah ion enolat.
Ion enolat akan mengalami resonansi karena mencari posisi yang lebih
stabil.
ELSA JUNISTISA PRATIWI | PENDIDIKAN KIMIA | UNIVERSITAS MATARAM 3
H CH2 C
O
H
OH-
CH2-
C
O
H
CH2 C
O-
H+ OH2
2. Enolat akan menyerang aldehid yang lain, dimana dalam tahap ini terjadi
proses adisi, yaitu penambahan senyawa kecil atau lebih untuk membentuk
senyawa yang lebih besar tanpa menghilangkan senyawa lainnya. Dan
terbentuklah ion alkoksida yang bermuatan negatif.
CH3 C
O
H
+ CH2-
C
O
H
CH3 C
O-
H
CH2 C
O
H
3. Dalam tahap ini, ion alkoksida akan bereaksi dengan asam basa dalam air.
Dimana ion alkoksida tersebut akan menyerang H+ (protonasi ) kemudian
terbentuk suatu produk yaitu suatu aldol.
CH3 C
O-
H
CH2 C
O
H
H+ OH-
CH3 C
OH
CH2 C
O
HH
+ OH-
Aldehida -hidroksi
( 3-hidroksibutanal)
4. Suatu aldol dapat mengalami dehidrasi, karena ikatan rangkap dalam
produk berkonjugasi dengan gugus karbonilnya. Dimana dalam katalis
basa dalam air, gugus pergi OH- merupakan gugus pergi yang tidak baik.
MASTERTypewriter
MASTERTypewriter
ELSA JUNISTISA PRATIWI | PENDIDIKAN KIMIA | UNIVERSITAS MATARAM 4
2
CH3 C
OH
C C
O
HH
H
H
OH-
CH3 C
OH
C-
H
C
O
HH
CH3 C
OH
H
C C
O-
HH
+ OH2
CH3 CH CH C
O
H
+ OH-
2-butenal
B. Kondensasi aldol dengan menggunakan katalis asam
Dalam kondisi asam yang terbentuk nantinya adalah resonansi dari enol ,
yang merupakan nukleofil jauh lebih lemah daripada enolat . Namun, pada
kondisi asam membuat C = O lebih kuat elektrofil, karena protonasi pada
oksigen karbonil.
CH3 CH
O
HCl
H2OCH3 CH CH2
OH
C
O
H
Mekanisme Reaksi
1. Protonasi dan pembentukan enol
ELSA JUNISTISA PRATIWI | PENDIDIKAN KIMIA | UNIVERSITAS MATARAM 5
CH3 CH
O
H+
H C
O+
CH2
H
H
-H+
H C
O
CH2
H
enol
2. Pembentukan karbokation dari aldehid yang lain, dimana akan
mengalami resonansi, dari resonansi tersebut akan terbentuk
karbokation lebih disukai.
CH3 CH
O
H+
H C
O+
CH3
H
H C+
O
CH3
H
3. senyawa aldehid yang berupa ikatan rangkap atau asam konjugat dari
karbonil akan menyerang karbon yang bermuatan positif atau serangan
elektrofilik.
H C+
O
CH3
H
+ H C
O
CH2
H
CH3 CH CH2 C
OH+
H
OH
4. Di dalam tahap ini, senyawa yang terbentuk tadi akan mengalami
deprotonasi dalam air. Dimana nantinya akan terbentuk H+ dalam air,
dan terbentuklah produk aldol tersebut.
ELSA JUNISTISA PRATIWI | PENDIDIKAN KIMIA | UNIVERSITAS MATARAM 6
CH3 CH CH2 C
O+
H
OH HH+ OH-
CH3 CH
OH
CH2 C
H
O
+ H+
5. Produk aldol akan mengalami dehidrasi, dimana hidroksi akan
mengikat H+ dan terbentuklah ion H2O+. karena ikatan rangkap
dalam produk berkonjugasi dengan gugus karbonilnya, maka ion H2O
tadi akan terlepas dan terbentuklah suatu aldehida , tidak jenuh
CH3 CH
OH
CH2 C
H
OH+ OH-
CH3 CH
OH2+
CH2 C
O
H
CH3 C
OH2+
CH C
O
HHH
- H2O
CH3 CH CH C
O
H
+ OH2
2-butenal
ELSA JUNISTISA PRATIWI | PENDIDIKAN KIMIA | UNIVERSITAS MATARAM 7
DAFTAR PUSTAKA
Fessenden, Ralp.J. 1982. Kimia Organik Edisi Ketiga Jilid 2. Jakarta : Erlangga.
Hart, H. 1987. Kimia Organik Jilid 2. Jakarta : Erlangga.
Hunt, Dr.Ian. 1982. Chapter 18 : Enols and Enolates. Kanada : University of
Calgary.
ELSA JUNISTISA PRATIWI | PENDIDIKAN KIMIA | UNIVERSITAS MATARAM 8
Soal
1. Jelaskan perbedaan antara kondensasi dengan menggunakan katalis basa
dan kondensasi dengan menggunakan katalis asam !
2. Tunjukkan bagaimana 3-hidroksi-2,2,4-trimetilpentanal dapat dibuat dari
suatu kondensasi aldol ! Tuliskan struktur dan tandai ikatan karbon-karbon
yang terbentuk dalam kondensasi tersebut !
3. Ramalkan produk dari 3-metilbutanal !
Jawaban
1. Perbedaan antara kondensasi dengan menggunakan :
- Katalis basa :
a. Pembentukan enolat
b. Enolat mengadisi aldehid yang lain
c. Protonasi
- Katalis asam :
a. Protonasi dan pembentukan enol
b. Pembentukan karbokation
c. Serangan elektrofilik, ikatan rangkap berkonjugasi dari karbonil
dan menyerang karbokation
d. Deprotonasi untuk menghasilkan produk aldol
2. Pembuktian 3-hidroksi-2,2,4-trimetilpentanal yang merupakan produk
aldol
ELSA JUNISTISA PRATIWI | PENDIDIKAN KIMIA | UNIVERSITAS MATARAM 9
CH3 C
CH3
C
O
HH
OH-
2-methylpropanal
CH3 C
CH3
C
OH
HH
CH3
CH3
O
3-hydroxy-2,2,4-trimethylpentanal
CH3 C
CH3
C
O
HH
OH-
CH3 C-
CH3
C
O
H
CH3 C
CH3
C
O-
H
+ H2O
resonansi enolat
CH3 C
CH3
C
O
HH
+ CH3 C-
CH3
C
O
H
CH3 C
CH3
C
O-
HH
C
CH3
CH3
C
O
H
Ion alkoksida
CH3 C
CH3
C
O-
HH
C
CH3
CH3
C
O
H
H OH
CH3 C
CH3
C
OH
HH
CH3
CH3
O
3-hydroxy-2,2,4-trimethylpentanal
+ OH -
(aldol)
CH3 C
CH3
C
OH
HH
CH3
CH3
CH
O
3-hydroxy-2,2,4-trimethylpentanal
ikatan karbon-karbon yang baru
ELSA JUNISTISA PRATIWI | PENDIDIKAN KIMIA | UNIVERSITAS MATARAM 1
0
3. Meramalkan produk dari 3-metilbutanal
CH3 CH
CH3
CH C
O
HH
OH-
CH3 CH
CH3
CH-
C
O
H
+ H2O
3-methylbutanal
CH3 CH
CH3
CH C
O
HH
+ CH3 CH
CH3
CH-
C
O
H
CH3 CH
CH3
CH C
O-
HH
CH CH
O
CH CH3
CH3
CH3 CH
CH3
CH C
O-
HH
CH CH
O
CH CH3
CH3
H OHCH3 CH
CH3
CH C
OH
HH
CH CH
O
CH CH3
CH3
3-hydroxy-5-methyl-2-(1-methylethyl)hexanal
Jadi produk yang terbentuk dari 3 metilbutanal adalah
CH3 CH
CH3
CH C
O-
HH
CH CH
O
CH CH3
CH3
H OHCH3 CH
CH3
CH C
OH
HH
CH CH
O
CH CH3
CH3
3-hydroxy-5-methyl-2-(1-methylethyl)hexanal