Pertemuan3 , Mekansime terjadinya eliminasi pada alkil halida dan alkohol
Mekansime terjadinya eliminasi pada alkil halida dan
alkohol
Jika alkil halida mempunyai atom hidrogennya pada atom karbon yang
bersebelahan dengan karbon pembawa halogen akan bereaksi dengan
nukleofil, maka terdapat dua kemungkinan reaksi yang bersaing, yaitu
substitusi dan eliminasi.
Alkil halida
paling banyak ditemui sebagai zat antara dalam sintesis. Mereka dengan mudah
diubah ke dalam berbagai jenis senyawa lain, dan dapat diperoleh melalui banyak
cara. Reaksi alkil halida yang banyak itu dapat dikelompokkan dalam dua
kelompok, yaitu reaksi substitusi dan reaksi eliminasi. Dalam reaksi
substitusi, halogen (X) diganti dengan beberapa gugus lain (z). Alkil Halida adalah senyawa-senyawa yang
mengandung halogen yang terikat pada atom karbon jenuh (atom karbon yang terhibridisasi sp3). Eliminasi artinya
pelepasan atau penghilangan. Reaksi eliminasi dapat dianggap kebalikan dari
reaksi adisi. Pada reaksi ini, dua atom atau gugus yang masing-masing terikat
pada dua buah atom C yang letaknya berdampingan dilepaskan oleh suatu pereaksi
sehingga menghasilkan ikatan rangkap. Reaksi
eliminasi melibatkan pelepasan HX, dan hasilnya adalah suatu allena. Banyak
sekali modifikasi terhadap reaksi ini, tergantung pada pereaksi yang digunakan.
Reaksi
ini hanya dapat berlangsung bila ada zat yang menarik molekul yang akan
dieliminasi. Reaksi eliminasi digunakan untuk membuat senyawa-senyawa alkena
dan alkuna. Sebaga contoh adalah reaksi pembuatan etena dari etanol. Reaksi
satu langkah disebut dengan reaksi E2. Sedangkan reaksi dua langkah disebut
dengan reaksi E1. Harap diingat bahwa symbol angka pada huruf E (yang berarti
elimination) tidak melambangkan jumlah langkah. E2 dan E1 menyatakan kinetika
reaksi, yaitu berturut-turut bimolekuler dan unimolekuler.
KLASIFIKASI ALKIL HALIDA
Berdasarkan
jumlah atom karbon yang terikat pada atom karbon yang mengandung halogen.
1. Metil
halida (CH3X):
2. Alkil
halida primer (1o): Sebuah karbon yang terikat pada karbon C-X.
CH3CH2 –
CH2X
3. Alkil
halida sekunder (2o): Dua karbon terikat pada karbon C-X.
CH3CH2 –
CHX
|
CH3
4. Alkil
halida tersier (3o): Tiga karbon terikat pada karbon
C-X.
CH3
|
H3C
– C – X
|
CH3
STRUKTUR ALKIL HALIDA
Ikatan C-X (karbon-halogen) : overlap antara orbital hibrid sp3C
dengan orbital halogen à C mempunyai geometri tetrahedral dengan sudut ikatan
±109o.
↓
Halogen
lebih elektronegatif dibanding karbon:
à Ikatan C –
X akan terpolarisasi: elektron ikatan ditarik lebih ke arah halogen
(x) dibanding ke arah karbon (c)
à Karbon
bermuatan positif parsial (d+) dan halogen negatif parsial (d-)
d+ d-
C X
Karena atom
karbon terpolarisasi positif, maka alkil halida adalah suatu elektrofil.
ELEKTROFIL
(= suka elektron) : yaitu suatu reagen yang miskin elektron (electron-poor)
dan dapat membentuk ikatan dengan menerima sepasang elektron dari suatu reagen
yang kaya elektron(elektron-rich-reagent).
Reaksi eliminasi, yaitu pelepasan
atom atau gugus atom.
Merupakan reaksi samping pada reaksi
substitusi, dikenal dengan eliminsi E1 dan E2.
a. Mekanisme reaksi E1
Mekanisme
reaksi E1 merupakan alternatif dari mekanisme reaksi SN1. Karbokation dapat
memberikan sebuah proton kepada suatu basa dalam reaksi eliminasi.
Reaksi
E1 adalah reaksi eliminasi dimana suatu karbokation (suatu zat antara yang tak
stabil dan berenergi tinggi, yang dengan segera bereaksi lebih lanjut) dapat
memberikan sebuah proton kepada suatu basa dan menghasilkan sebuah alkena. Pada
reaksi SN1, salah satu cara karbokation mencapai produk yang stabil ialah
dengan bereaksi dengan sebuah nukleofil.
Karbokation
adalah suatu zat antara yang tak stabil dan berenergi tinggi. Karbokation
memberikan kepada basa sebuah proton dalam reaksi eliminasi, dalam hal ini
reaksi E1 menjadi sebuah alkena. Mekanisme reaksi E1 terdiri dari
dua tahap. Perhatikan contoh berikut :
Tahap
1. (lambat)
Pertama
dalam reaksi eliminasi adalah tahap lambat dan merupakan tahap penentu laju
dari reaksi keseluruhan. Suatu reaksi E1 yang khas menunjukkan kinetika
order-pertama, dengan laju reaksi hanya bergantung pada konsentrasi alkil
halide saja.
Tahap
2 reaksi E1 berjalan cepat.
Dalam tahap dua reaksi eliminasi,
basa itu merebut sebuah proton dari sebuah atom karbon yang terletak
berdampingan dengan karbon positif. Elektron ikatan sigma karbon hidrogen bergeser
ke arah muatan positif, karbon itu mengalami.
b. Mekanisme Reaksi E2
Reaksi
E2 (eliminasi bimolekular) ialah reaksi eliminasi alkil halida yang paling
berguna. Reaksi E2 alkil halida cenderung dominan bila digunakan basa kuat,
seperti –OH dan –OR, dan temperatur tinggi. Secara khas reaksi E2
dilaksanakan dengan memanaskan alkil halida dengan K+ -OH / Na+ -OCH2CH3 dalam
etanol.
Perbedaan
antara mekanisme eliminasi E1 dan E2
E1
E1
1. membentuk karbokation
2. karbokation memberi proton
pada basa lalu terbentuk alkena
3. basa merebut proton dari
atom C (beta, C yang berdampingan dengan C+)
E2
1. nukleofil langsung
mengambil proton dari atom C (beta) pada atom C gugus pergi
2. tidak terjadi pembentukan karbokation
3. pembentukan secara
serempak
MEKANISME REAKSI ELIMINASI ALKOHOL
Reaksi eliminasi air dari alkohol/alkanol (dehidrasi)
Alkohol/alkanol dapat bereaksi membentuk alkena dengan bantuan katalis H2SO4 pekat berlebih.
Alkohol/alkanol berlebih dapat bereaksi membentuk eter dengan bantuan katalis H2SO4 pekat
1. Mengapa pada mekanisme E1, alkil halida tersier lebih
cepat daripada alkil halida lain?
2. Mengapa Pada
mekanisme E2 tidak terjadi pembentukan karbokation?
3. Faktor
faktor yang mengatur reaksi eliminasi salah satunya ada kebasaan. Mengapa faktor
ini penting untuk eliminasi? Jelaskan.
4. Mekanisme
E1 dan E2 terjadi pada kondisi/keadaan yang bagaimana? jelaskan






Saya akan menjawab pertanyaan no 3.menurut literatur yang saya baca proses E1 dengan E2 memiliki proses yang berbeda sehingga faktor basa untuk keduanya jelas berbeda.Reaksi E1 biasanya terjadi pada ketiadaan basa atau hanya dalam kehadiran basa lemah (kondisi asam dan suhu tinggi) karena pada tahab ini terdapat proses pembentukan karbokation yang sebagian besar dipengaruhi oleh alkil halida. Sedangkan pada E2 dibutuhkan basa yang kuat karena alkil halida cenderung dominan bila digunakan basa kuat, seperti –OH dan –OR, dan temperatur tinggi.
BalasHapusSaya desrika nurhidayah akan mencoba menjawab no 1.
BalasHapusKarena suatu reaksi E1 berlangsung lewat zat antara karbokation, maka tidak mengherankan bahwa alkil halida tersier lebih cepat daripada alkil halida lain. Karbokation adalah suatu zat antara yang tak stabil dan berenergi tinggi. Karbokation memberikan kepada basa sebuah proton dalam reaksi eliminasi, dalam hal ini reaksi E1 menjadi sebuah alkena. dimana suatu karbokation (suatu zat antara yang tak stabil dan berenergi tinggi, yang dengan segera bereaksi lebih lanjut) dapat memberikan sebuah proton kepada suatu basa dan menghasilkan sebuah alkena. Pada reaksi SN1, salah satu cara karbokation mencapai produk yang stabil ialah dengan bereaksi dengan sebuah nukleofil.
Saya akan mencoba menjawab permasalahan no 4 dimana mekanisme E1 terjadi pada keadaan kosentrasi rendah dengan pelarut basa dengan substrat tersier dan beresonasi. Sedangkan untuk E2 jika basa kuat berada pada konsentrasi tinggi atau substrat atau halida 1°
BalasHapusBaiklah saya akan menjawab permasalahan yang kedua
BalasHapusHal itu dikarenakan Reaksi E2 adalah proses satu tahap. Nukleofil bertindak sebagai basa dan mengambil proton (hidrogen) dari atom karbon yang bersebelahan dengan karbon pembawa gugus pergi. Pada waktu yang bersamaan, gugus pergi terlepas dan ikatan rangkap dua terbentuk.