391 likes | 897 Views
Senyawa Aromatik. Widiastuti Agustina ES, S.Si ., M.Si . Ruang Lingkup :. Struktur benzena Aromati sasi senyawa organik Tatanama benzena Sifat fisik a dan kimia benzena Reaksi substitusi elektrofilik aromatik Reaksi substitusi pertama, kedua dan ketiga pada benzena. Indikator.
E N D
SenyawaAromatik WidiastutiAgustina ES, S.Si., M.Si.
RuangLingkup : • Struktur benzena • Aromatisasi senyawa organik • Tatanama benzena • Sifat fisika dankimia benzena • Reaksi substitusi elektrofilik aromatik • Reaksi substitusi pertama, kedua dan ketiga pada benzena
Indikator MahasiswaDapat : • Menggambarkanstruktursenyawabenzena • Membedakan senyawa aromatik dan bukan aromatik • Memberi nama senyawa benzena • Mendeskripsikansifatfisika dam kimiabenzena • Menjelaskanreaksisubstitusielektrofilikaromatik • Menuliskanreaksisubstitusipertama, keduadanketigapadabenzena
HIDROKARBON AROMATIK ALIFATIK POLI SIKLIK MONO SIKLIK JENUH TAK JENUH HETERO SIKLIK ALKANA ALKENA ALKUNA
Hidrokarbon Aromatik Antrasen Fenantren Benzena monosilklik polisiklik Heterosiklik Aromatik
Senyawa Heterosiklik : senyawa yang mengandung atom lain selain karbon atom dalam 1 cincin
SejarahDitemukannyaBenzena • Pertama kali diisolasioleh Michael Faraday (1825) danmenetapkanperbandingan C:H padabenzenaadalah 1:1. • Pertama kali disintesisolehEilhardMitscherlich (1834) danmenetapkanrumusmolekulbenzenaadalah C6H6. • Selanjutnyaditemukansenyawa lain denganperbandingan C dan H rendahdanberbauenak, sehinggadinamakansenyawaaromatik
StuktrurBenzena • August Kekulépadatahun 1865 menggambarkanbahwastrukturbenzenatersusun 3 ikatanrangkapdidalamcincin 6 anggota. • Ketigaikatanrangkaptersebutdapatbergeserdankembalidengancepatsedemikiansehingga 2 bentuk yang mungkintersebuttidakdapatdipisahkan.
Orbital Benzena Setiapkarbonpadabenzenamengikat 3 atom lain menggunakanorbital hibridisasisp2membentukmolekul yang planar. Benzenamerupakanmolekulsimetris, berbentukheksagonaldengansudutikatan 120o. Setiap atom C mempunyaiorbital p yangmengalamitumpangtindih (overlapping) membentukawanelektronsebagaisumberelektron.
(a) Keenamkarbonpadabenzenamempunyai orbital hibridsp2 dan orbital p • (b) Orbital p overlap disekelilingcincin • (c) sehinggamembentukoritalmolekuldengankerapatanelektrondiatasdanbawahbidangcincin
AromatisasiSenyawaBenzena • SyaratSenyawaAromatik : • Molekulharussiklik • Molekulharusdatar • Memilikiorbital p yang tegakluruspadabidangcincin (memungkinkanterjadinyadelokalisasielektron pi) • 4. MemenuhiaturanHuckel elektron pi = 4n + 2(n = bilanganbulat)
4n + 2 = 8 n = 3/2 non aromatik 4n + 2 = 10 n = 2 aromatik 4n + 2 = 6 n = 1 aromatik
Tata NamaBenzena 1. Benzenamonosubstitusi Sepertipadapemberiannamasenyawaalifatik; Jika R berukurankecil (C≤6); benzenasebagainamainduk, alkilsebagaisubstituen. Jika R berukuranbesar (C>6); benzenasebagaisubstituen.
Etil benzena Propil benzena Butil benzena Heksil benzena Fenil oktana Fenil heptana
BeberapaNamaUmum toluene aniline anisole phenol o-xylene m-xylene benzoic acid p-xylene
2. Benzenadisubstitusi • Diberiawalanorto-, jikasubstituenberadapadaposisi 1,2 • Diberiawalan meta-, jikasubstituenberadapadaposisi 1,3 • Diberiawalanpara-, jikasubstituenberadapadaposisi 1,4 1 o- ortho 6 2 meta m- 5 3 4 para p- • untuksubstituen yang berbeda, lihat • prioritasnya • namaumumsebagainamainduk
p-diklorobenzena o-diklorobenzena m-diklorobenzena
3. Benzenatrisubsitusi • Penamaandengancaramenunjukkanposisisubstituen • Penomorandimulaidarigugusfungsiuntuknamaumum 2,4,6-trinitrotoluena (TNT) 2-kloro-4-nitroanilin
SifatFisikadan Kimia • SEPERTI HIDROKARBON ALIFATIK,BENZENA DAN HIDROKARBON AROMATIK BERSIFAT NON POLAR • TIDAK LARUT DALAM AIR • LARUT DALAM BERBAGAI PELARUT ORGANIK • BENZENA DIGUNAKAN SEBAGAI PELARUT • BENZENA DAPAT MEMBENTUK CAMPURAN AZEOTROP DENGAN AIR • BENZENA BERSIFAT TOKSIK – KARSINOGENIK (HATI-HATI MENGGUNAKAN BENZENA SEBAGAI PELARUT, HANYA DIGUNAKAN APABILA TIDAK ADA ALTERNATIF LAIN MISALNYA TOLUENA)
SUBSTITUSI AROMATIK ELEKTROFILIK Reaksisubstitusidimanasatuataulebih atom Hidrogenpadacincinaromatikdigantikanoleh elektrofil MONOSUBSTITUSI FeCl3 KLOROBENZENA NITROBENZENA
DISUBSTITUSI + p -kloronitro benzena o -kloronitro benzena TRISUBSTITUSI
MONOSUBSTITUSI A. HALOGENASI FeCl3 KLOROBENZENA B. NITRASI NITROBENZENA
C. ALKILASI (FRIEDEL CRAFTS) ISOPROPILBENZENA ELEKTROFIL YANG MENYERANG DAPAT MENGALAMI PENATAAN ULANG OLEH ADANYA GESERAN 1-2 H/R Isopropilbenzena (70%) n-propilbenzena (30%)
D. ASILASI (FRIEDEL CRAFTS) asetofenon etilbenzena E. SULFONASI Asam benzensulfonat
SUBSTITUSI KEDUA Tak perlu katalis, lebih cepat 2,4,6-tribromobenzena NH2 merupakan GUGUS AKTIVASI Memerlukan asam nitrat berasap, temperatur tinggi dan waktu lama m-dinitrobenzena NO2 merupakan GUGUS DEAKTIVASI
PENGARAH ORTO-PARA DAN META m-dinitrobenzena (o dan p sedikit sekali) para (70%) ortho (30%) (tanpa meta)
ADA PASANGAN ELELKTRON MENYENDIRI PENGARAH ORTO-PARA PENGAKTIVASI TIDAK ADA PASANGAN ELEKTRON MENYENDIRI PENGARAH META PENDEAKTIVASI
Pengarah orto-para Pengarah meta bertambah deaktivasi bertambah aktivasi
1. Substituen yang bersifatmelepaskanelektron, mengaktifkan cincindanmerupakanpengarahorto-para
Halogen merupakanmerupakanpengarahorto-para • karena halogen bersifatmelepaskanelektronsecara • resonansi, tetapimendeaktifkancincinolehinduktif • nya yang bersifatmenarikelektron
Pengarahmetamendeaktifkansemuaposisipadacincin • dengancaramenarikelektronsertaterutamamendeaktifkan • posisiorto-para
SUBSTITUSI KETIGA • Jikaduasubstituenmengarahkansuatuguguskesatu • posisi, makaposisiiniakanmerupakanposisiutama o terhadap CH3 dan m terhadap NO2 2,4 dinitro toluena 2,6 dinitro toluena p terhadap CH3 dan m terhadap NO2
2. Jikaduagugusbertentangandalamefek-efekpengarahan mereka, makaaktivator yang lebihkuatakanlebihditurut pengarahannya pengarah o, p lebihkuat 4-metil-2-nitrofenol p-metilfenol
3. Jikaduagugusdeaktivasiberadapadacincin, terlepas dimanaposisinya, akanmenghambatsubstitusiketiga 4. Jikaduaguguspadacincinberposisimetasatusama lain substitusitidakterjadipadaposisiapitmeskipuncincin teraktifkanpadaposisiitu. Tidakreaktifnyaposisiini karenarintangansterik tidakdisini m-hidroksibenzaldehida 6-bromo-3-hidroksi benzaldehida
Tentukanprodukreaksinya, jikasenyawaberikut direaksikandengan 2-kloropropana dan AlCl3 a. Bromo benzene c. Fenol b. Nitro benzene d. Toluene Tentukanprodukreaksinyajikasenyawa berikutdinitrasi: