REAKSI KONDENSASI
Reaksi kondensasi adalah merupakan reaksi penggabungan antara dua senyawa yang memiliki gugus fungsi dengan menghasilkan molekul yang lebih besar. Dalam reaksi ini biasanya dibebaskan air.
Gugus fungsi :
a. Bersifat basa
alcohol : R-OH
amin : R-NH2
b. Bersifat asam
asam alkanoat : R-COOH
Reaksi kondensasi dapat terjadi dari reaksi antara yang memiliki gugus fungsi yang bersifat asam dengan yang bersifat basa.
Contoh reaksi kondensasi :
R–NH2 + HOOOCR’ → R–NH–OCR’ + H2O
Dibenzalaseton merupakan senyawa karbonil yang mempunyai yang mempunyai hidrogen yang terikat pada atom karbon alfa yang mana dapat mengalami reaksi kondensasi aldol, dimana reaksi kondensasi aldol merupakan reaksi antara suatu aldehida dengan suatu keton dengan adanya katalis basa, dalam hal ini dibenzalaseton dapat di buat melalui reaksi kondensasi aldol campuran (claisen-schmidt) dari aseton dan dua ekivalen benzaldehida gugus karbonil dari benzaldehida lebih reaktif dari gugus karbonil aseton sehingga bereaksi cepat dengan anion aseron menghasilkan β hidroksi keton dan dengan mudah mengalami dehidrasi dengan berkatalis basa sehingga dapat menhasilkan mono atau dibenzalaseton.
Tahap awal pembuatan dibenzalaseton dari dibenzaldehida dan aseton melalui reaksi kondensasi aldol yakni mencampurkan dibenzaldehida dengan aseton dimana separuh dari campuran ini ditambahkan kelarutan NaOH (dalam 50 ml air + 40 ml etanol). Dalam percobaan ini etanol diperlukan sebagai pelarut untuk melarutkan bahan awal benzaldehida dan juga intermedietnya, benzalaseton. Benzalaseton sekali terbentuk dapat dengan mudah bereaksi dengan benzaldehida yang lain menghasilkan dibenzalaseton. Mekanisme pembentukan benzalaseton:
NaOH dalam hal ini bertindak sebagai katalis, yakni mempercepat reaksi tetapi tidak ikut bereaksi. Pada pencampuran ini terbentuk emulsi warna larutan yang awalnya bening berubah menjadi kecokelatan dan lama-kelamaan menjadi kuning dan terdapat endapan kuning serta terbentuk 3 lapisan emulsi warna larutan yang berbeda, selanjutnya sisa campuran benzaldehida dan aseton ditambahkan lagi dan diaduk kemudian terbentuk buih dan endapan berwarna kuning.
Endapan yang terbentuk kemudian disaring menggunakan corong Buchner dengan bantuan pompa vakum yang berfungsi menarik NaOH yang ada. Terbentuk endapan berwarna kuning dengan filtrate berwarna merah bata. Prooses ini dilakukan selama 3 kali untuk lebih memurnikan endapan yang diperoleh.
Terbentuk filtrat dengan warna kuning muda dan terdapat buih. Selanjutnya endapan yang diperoleh dikeringkan kemudian diuji titik lelehnya. Fungsi uji titik leleh ini yaitu agar diketahui tingkat kemurnian dari endapan yang diperoleh (dibenzalaseton).
Reaksi Kondensasi terdiri dari tiga tahap yaitu :
1. Tahap I, tahap dimana katalis menyerang atom hydrogen alpha dari suatu gugus karbonil membentuk ion enolat.
2. Tahap II, tahap dimana ion enolat menyerang gugus karbonil untuk membentuk ion alkoksida.
3. Tahap III, tahap dimana ion alkoksida suatu produk aldol dengan menangkap atom Hidrogen dari katalis.
Reaksi Oksidasi
Oksidasi Pada Alkana
- Sulit dioksidasi dengan oksidator lemah/agak kuat,seperti : KMnO4
- Mudah diokdidasi oleh oksigen dari udara jika dibakar keluar panas, cahaya
percikan api.
CH4 + 2O2 CO2 + 2 H2O + 211 Kkal/mol
metana oksigen
Propana + 5 O2 3 CO2 + 4 H2O + 526 Kkal/mol
Oksidasi Pada Alkena
Hasil oksidasi : Keton dan asam karboksilat
CH3 H CH3 O
C = C C = O + CH3 – C
CH3 CH3 CH3 OH
Aseton As. asetat
Mjd Mjd (keton) (As. Karboksilat)
Keton As. Karboksilat
Reaksi diatas, diperlukan : MnO4- panas dan ion H+
H H MnO4- panas O
C = C CH3 – C + CO2
CH3 H H+ OH
As. Asetat karbondioksida
Mjd Mjd
As. Karb CO2
Oksidasi Pada Alkohol
Alkohol primer aldehid
Dengan oksidator kuat :
Alkohol primer Aldehid As. Karboksilat
Di Lab : oksidatornya berupa PCC (Piridinium Chloro Chromat).Alkohol primer Aldehid
Contoh :
PCC O
CH3 – (CH2)5 – CH2 – OH CH3 – (CH2)5 – C – H
1- heptanol CH2Cl2 Heptanal
Oksidator kuat : Larutan panas KMnO4 + OH- , diikuti asidifikasi
Larutan panas CrO3 + H2SO4 ( pereaksi Jones)
Alkohol sekunder keton
CrO3, H2SO4
Reaksi umum : Alkohol sekunder Keton
Reaksi Reduksi
Reduksi keton menghasilkan alkohol sekunder.
Reduktor : Natrium Borohibrida ( Na+ BH4-), Litium Alumnium Hibrida
( Li+AlH4-)
O ( Li+ AlH4-) OH
CH3 – C – CH3 CH3 – C - H
H2O, H+ CH3
(alkohol sekunder)
TIGA JENIS KONDENSASI ALDOL
a. Reaksi Grignard
Reaksi Grignard ditemukan oleh kimiawan Perancis Auguste Victor Grignard(1871-1935) ditahun1901.Tahap awal reaksi adalah reaksi pembentukan metal magnesium iodida, reagen Grignard,dari reaksi antara alkil halida(metal iodide dalamcontoh dibawah ini)dan magnesium dalam dietil eter kering.
CH3I + Mg –> CH3MgI
Anda pasti melihat bahwa magnisium terikat langsung dengan karbon. Senyawa semacam ini yang sering disebut sebagai reagen Grignard dengan ikatan C-logam dimasukkan dalam golongan senyawa organologam. Ikatan C-logam sangat labil dan mudah menghasilkan kabanion seperti CH3-setelah putusnya ikatan logam-karbon. Ion karbanion cenderung menyerang atom karbom bermuatan positif. Telah dikenal luas bahwa atom karbon gugus aldehida atau gugus keton
Bermuatan positif karena berikatan dengan atom oksigen yang elektronegatif.Atom karbonini akan diserang oleh karbanion menghasilkan adduct yang akan menghasilkan alcohol sekunder dari aldehida atau alcohol terseir dari kensetelah hidrolisis.
C6H5CHO + CH3MgI –> C6H5CH(CH3)OMgI (11.18)
benzaldehida
C6H5CH(CH3)OMgI + HCl –> C6H5CH(CH3)OH + MgClI
1-fenilletanol
C6H5COC2H5+ CH3MgI –> C6H5CH(CH3)(C2H5) OMgI
propiofenon
C6H5CH(CH3)(C2H5)OMgI + HCl –> C6H5CH(CH3)(C2H5)OH + MgClI
2-fenil-2-butanol
Reaksi Grignard adalah contoh reaksi senyawa oragnologam. Karena berbagai jenis aldehida dan keton mudah didapat, berbagai senyawa organik dapat disintesis dengan bantuan reaksi Grignard.
b. Reaksi Diels-Alder
Gaya dorong reaksi Grignard adalah tarik-menarik antara dua muatan listrik yang berbeda antara dua atom karbon.Reaksi semacam ini disebut dengan reaksi ion ikatan reaksi polar. Adapula jenis lain reaksi organik. Salah satunya adalah reaksi radikal, yang gaya dorongnya adalah radikal reaktif yang dihasilkan dalam reaksi. Bila dihasilkan radikalfenil, radikal ini akan menyerang molekul benzene akan menghasilkan bifenil.
C6H5 + C6H6 –> C6H5 - C6H5 + H
Sebagianbesarreaksiorganikdiklasifikasikandalamreaksiionikdanreaksiradikal.Dipertengahan pertama abad20, kemudian muncul golongan lain reaksi yang tidak dapat dimasukkan dalam dua golongan tadi. Salah satu yang khas adalah reaksi Diels-Alder yang ditemukan ditahun 1928 oleh dua kimiawan Jerman Paul Hermann Diels (1876 - 1954) dan Kurt Alder (1902 - 1958). Dalam reaksi ini butadiene yang secara muatan netral bereaksi dengan anhidrida maleat yang juga netral menghasilkan produk siklik.
c. Sintesa simetrik
Atom karbon asimetrik memainkan peran dalam aktivitas fisiologis semua senyawa ini.Harus ditambahkan bahwa dalam banyak kasus hanya satu dari pasangan enansiomer ini bermanfaat bagi manusia.Dengandemikian,apakah kita dapat mencapai sintesis asimetrik,seni sintesis selektif satu dari pasangan enansiomer,adalah isu yang sangat penting. Dalamcontoh-contoh sintesis asimetrik yang berhasil, senyawa dengan atom karbon asimetrik,seperti terpen, asam amino dan gula,dipilih sebagai salah satu reaktan.Atom karbon asimetrik mungkin akan lebih menyukai pembentukan salahsatu enansiomer.Pembentukan selektif salah satu isomer mungkin dipengaruhi oleh efeks terik. Dalam kasus tertentu, laju reaksi mungkin berbeda antara kedua stereo isomer.Dalam kasus lain, kesetimbangan antara dua produk isomer akan bergeser kesalah satu sisi kesetimbangan. Sintesis selektif isomer yang penting akan sangat penting dan topic yang paling banyak dilakukan dikimia organic abad 21. Terdapat pula pendekatan yang lebih sukar yakni tidak digunakannya senyawa dengan atom karbon asimetrik.Bila sintesis asimetri kini dapat direalisasikan, kita dapat mengatakan bahwa kimia telah dapa tmeniru alam.
Aldehid dan keton sebagai senyawa karbonil
Aldehid dan keton adalah senyawa-senyawa sederhana yang mengandung sebuah gugus karbonil – sebuah ikatan rangkap C=O. Aldehid dan keton termasuk senyawa yang sederhana jika ditinjau berdasarkan tidak adanya gugus-gugus reaktif yang lain seperti -OH atau -Cl yang terikat langsung pada atom karbon di gugus karbonil – seperti yang bisa ditemukan misalnya pada asam-asam karboksilat yang mengandung gugus -COOH.
Contoh-contoh aldehid
Pada aldehid, gugus karbonil memiliki satu atom hidrogen yang terikat padanya bersama dengan salah satu dari gugus berikut:
• atom hidrogen lain
• atau, yang lebih umum, sebuah gugus hidrokarbon yang bisa berupa gugus alkil atau gugus yang mengandung sebuah cincin benzen.
Pada pembahasan kali ini, kita tidak akan menyinggung tentang aldehid yang mengandung cincin benzen.
Pada gambar di atas kita bisa melihat bahwa keduanya memiliki ujung molekul yang sama persis. Yang membedakan hanya kompleksitas gugus lain yang terikat. Jika kita menuliskan rumus molekul untuk molekul-molekul di atas, maka gugus aldehid (gugus karbonil yang mengikat atom hidrogen) selalunya dituliskan sebagai -CHO – dan tidak pernah dituliskan sebagai COH. Oleh karena itu, penulisan rumus molekul aldehid terkadang sulit dibedakan dengan alkohol. Misalnya etanal dituliskan sebagai CH3CHO dan metanal sebagai HCHO.
Penamaan aldehid didasarkan pada jumlah total atom karbon yang terdapat dalam rantai terpanjang – termasuk atom karbon yang terdapat pada gugus karbonil. Jika ada gugus samping yang terikat pada rantai terpanjang tersebut, maka atom karbon pada gugus karbonil harus selalu dianggap sebagai atom karbon nomor 1.
Contoh-contoh keton
Pada keton, gugus karbonil memiliki dua gugus hidrokarbon yang terikat padanya. Sekali lagi, gugus tersebut bisa berupa gugus alkil atau gugus yang mengandung cincin benzen. Disini kita hanya akan berfokus pada keton yang mengandung gugus alkil untuk menyederhanakan pembahasan. Perlu diperhatikan bahwa pada keton tidak pernah ada atom hidrogen yang terikat pada gugus karbonil.
Propanon biasanya dituliskan sebagai CH3COCH3. Diperlukannya penomoran atom karbon pada keton-keton yang lebih panjang harus selalu diperhatikan. Pada pentanon, gugus karbonil bisa terletak di tengah rantai atau di samping karbon ujung – menghasilkan pentan-3-ena atau pentan-2-on.
Ikatan dan Kereaktifan
Ikatan pada gugus karbonil
Atom oksigen jauh lebih elektronegatif dibanding karbon sehingga memiliki kecenderungan kuat untuk menarik elektron-elektron yang terdapat dalam ikatan C=O kearahnya sendiri. Salah satu dari dua pasang elektron yang membentuk ikatan rangkap C=O bahkan lebih mudah tertarik ke arah oksigen. Ini menyebabkan ikatan rangkap C=O sangat polar.
Reaksi-reaksi penting dari gugus karbonil
Atom karbon yang sedikit bermuatan positif pada gugus karbonil bisa diserang oleh nukleofil. Nukleofil merupakan sebuah ion bermuatan negatif (misalnya, ion sianida, CN-), atau bagian yang bermuatan negatif dari sebuah molekul (misalnya, pasangan elektron bebas pada sebuah atom nitrogen dalam molekul amonia NH3).
Selama reaksi berlangsung, ikatan rangkap C=O terputus. Efek murni dari pemutusan ikatan ini adalah bahwa gugus karbonil akan mengalami reaksi adisi, seringkali diikuti dengan hilangnya sebuah molekul air. Ini menghasilkan reaksi yang dikenal sebagai adisi-eliminasi ataukondensasi. Dalam pembahasan tentang aldehid dan keton anda akan menemukan banyak contoh reaksi adisi sederhana dan reaksi adisi-eliminasi. Aldehid dan keton mengandung sebuah gugus karbonil. Ini berarti bahwa reaksi keduanya sangat mirip jika ditinjau berdasarkan gugus karbonilnya.
Perbedaan aldehid dan keton
Aldehid berbeda dengan keton karena memiliki sebuah atom hidrogen yang terikat pada gugus karbonilnya. Ini menyebabkan aldehid sangat mudah teroksidasi. Sebagai contoh, etanal, CH3CHO, sangat mudah dioksiasi baik menjadi asam etanoat, CH3COOH, atau ion etanoat, CH3COO-. Keton tidak memiliki atom opic en tersebut sehingga tidak mudah dioksidasi. Keton hanya opi dioksidasi dengan menggunakan agen pengoksidasi kuat yang memiliki kemampuan untuk memutus ikatan karbon-karbon.
DAFTAR PUSTAKA
http://chem-is-try.org/mengenalaldehiddanketon
http://www.psb-psma.org/content/kimia
http://upi.ac.id/content/sistemkimiaorganik.pdf
By : cv GANDA ASI SAGALA
Selasa, 15 Maret 2011
REAKSI KONDENSASI
01.21