senyawa aromatis subtitusi elektrofilik l.
Download
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
Senyawa Aromatis : Subtitusi elektrofilik PowerPoint Presentation
Download Presentation
Senyawa Aromatis : Subtitusi elektrofilik

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 47

Senyawa Aromatis : Subtitusi elektrofilik - PowerPoint PPT Presentation


  • 776 Views
  • Uploaded on

Senyawa Aromatis : Subtitusi elektrofilik. Struktur Benzen. Struktur Benzen. heksagonal planar, sudut 120º panjang ikatan C-C = 140 pm hibridisasi sp 2. Seluruh elektron dalam orbital bonding. Stabilitas Benzen. Ikatan rangkap pada benzen tidak bereaksi seperti pada alkena:.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'Senyawa Aromatis : Subtitusi elektrofilik' - ailis


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
slide3

Struktur Benzen

  • heksagonal planar, sudut 120º
  • panjang ikatan C-C = 140 pm
  • hibridisasi sp2

Seluruh elektron dalam orbital bonding

slide4

Stabilitas Benzen

Ikatan rangkap pada benzen tidak bereaksi seperti pada alkena:

Tidak bereaksi

Tetapi

slide5

Stabilitas Benzen

Benzen lebih stabil dibanding “sikloheksatriena”:

~ 30 kkal lebih stabil dibanding

“sikloheksatriena”

~ -25.0

-26.8

= stabilisasi aromatik

-49.8

-28.6 kcal

mekanisme se

Tahap 1 : Serangan E+ membentuk sigma kompleks

Sigma kompleks (ion arenium)

Tahap 2 : lepasnya proton pada sigma kompleks membentuk produk subtitusi

Mekanisme SE
brominasi benzen
Membutuhkan E+ yang lebih kuat dibandingkan Br2.

Gunakan katalis asam lewis kuat, FeBr3.

Brominasi benzen

Mekanisme reaksi

diagram energi
Diagram energi

Brominasi benzen

Keadaan transisi

Pereaksi

Intermediet

Produk

Energi

=>

Koordinat reaksi

klorinasi dan iodinasi
Klorinasi serupa dengan brominasi. Katalis yang digunakan AlCl3.

Iodinasi membutuhkan agen pengoksidasi asam, seperti asam nitat, yang akan mengoksidasi iodin menjadi ion I+.

Klorinasi dan Iodinasi
alkilasi friedel crafts
Sintesis alkil benzen menggunakan alkil halida dan asam lewis, biasanya AlCl3.

Reaksi alkil halida dengan asam lewis akan menghasilkan karbokation yang berperan sebagai elektrofil.

Sumber karbokation lain : alkena + HF atau alkohol+ BF3.

Alkilasi Friedel-Crafts

Elektrofil :

alkilasi friedel crafts17
Alkilasi Friedel-Crafts

Alkilasi Friedel-Crafts memiliki beberapa keterbatasan diantaranya adalah :

  • Karbokation yang terbentuk mengalami penaatan ulang.
  • Produk alkil benzena lebih reakstif dibandingkan benzen sehingga dapat menyebabkan terjadinya polialkilasi.
asilasi friedel crafts
Asil klorida digunakan untuk menggantikan alkil klorida.Asilasi Friedel-Crafts

Mekanisme :

  • Ion intermediet asilium distabilisasi oleh resonansi dan tidak mengalami penataan ulang seperti karbokation.
  • Produk fenil keton bersifat kurang reaktif dibandingkan benzen, sehingga akan menghindari poliasilasi.
asilasi friedel crafts19
Asilbenzen yang terbentuk dapat dikonversi menjadi alkil benzen melalui reaksi dengan HCl (aq) dan amalgam Zn. Asilasi Friedel-Crafts

Reduksi Clemmensen :

formilasi gatterman koch
Untuk menghasilkan benzaldehida digunakan reaksi yang lain.

Untuk menghasilkan formil klorida (merupakan senyawa yang tidak stabil) gunakan campuran dalam tekanan tinggi dari CO, HCl, dan katalis.

Formilasi Gatterman-Koch
slide21

Subtitusi Elektrofilik

Pada Benzen tersubtitusi (Subtitusi Elektrofilik Kedua)

slide22

Pengaruh subtituen

Mempengaruhi kereaktifan terhadap subtitusi berikutnya

Mengarahkan posisi subtituen pada subtitusi berikutnya

slide23

Efek Elektronik Subtituen pada Cincin Benzen

induksi

hiperkonjugasi

resonansi

slide24

Efek Elektronik Subtituen pada Cincin Benzen

a. Akseptor Induksi. Efek ini diperlihatkan oleh subtituen yang mengandung atom yang memiliki keelektronegatifan lebih besar dari atom H yang terhubung pada cincin benzen.

Contoh: -OCH3, -NH2, -Cl, -NO2

b. Aseptor resonansi. Konjugasi antara orbital p digambarkan melalui struktur resonansi dengan muatan positif pada cincin benzen.

Contoh: -COR, -NO2, -SO3H

slide25

Efek Elektronik Subtituen pada Cincin Benzen

c. Donor Resonansi. Konjugasi antara orbital-p digambarkan melalui struktur resonansi dengan muatan negatif pada cincin benzen.

Contoh: -OCH3, -NH2, -Cl, -phenyl

d. Donor Hiperkonjugasi. Konjugasi yang melibatkan orbital-s digambarkan melalui struktur resonansi non klasik (mengijinkan pemutusan ikatan-s) dengan muatan negatif pada cincin benzen .

Contoh: -CH3, -Alkyl

slide26

Efek Elektronik Subtituen pada Cincin Benzen

e. Akseptor Hiperkonjugasi. Konjugasi yang melibatkan orbital sigma, digambarkan melalui struktur resonasni non kalsik (mengijinkan pemutusan ikatan-s) dengan muatan positif pada cincin benzen.

Examples: -CF3

slide27

Efek Subtituen pada Reaktifitas

1. Donor elektron meningkatkan reaktivitas (pengaktifasi) SE Aromatis

Contoh: -CH3, -NR2, -OR, -CH=CH2

2. Akseptor elektron menurunkan reaktivitas (pendeaktivasi) SE Aromatis

Contoh: -NO2, -NH3+, -COR, -Cl

3. Untuk subtituen dengan efek yang berlawanan, efek resonansi lebih mempengaruhi dibanding efek lainnya, kecuali pada Cl dan Br efek induksi lebih kuat.

slide28

Subtituen Pengaktivasi

Gugus Fungsi :

Tidak punya PEB

Senyawa :

fenoksida

anilina

fenol

fenil eter

anilida

alkil benzen

slide29

Subtituen Pendeaktivasi

Gugus

Bentuk resonansi

Contoh

slide30

Subtituen Pendeaktivasi

Gugus

Bentuk resonansi

Contoh

slide31

Efek Subtituen pada Pengarahan

Subtituen yang telah terikat pada cincin benzen akan mengarahkan posisi masuknya subtituen berikutnya:

1. Seluruh donor elektron akan mengarahkan subtituen yang datang pada posisi orto dan para (dengan terdapat beberapa pengecualian).

Contoh: -CH3, -NR2, -OR, -Cl, -Br, -CH=CH2

stabilisasi

stabilisasi

kurang terstabilkan

slide32

Efek Subtituen pada Pengarahan

2. Akseptor elektron akan mengarahkan subtituen pada posisi meta.

Contoh: -NO2, -NH3+, -COR, -CF3

kurang terdestabilisasi

terdestabilisasi

terdestabilisasi

nitrasi toluena
Toluena bereaksi 25 kali lebih cepat dibanding benzen.

Gugus metil berperan sebagai pengaktivasi.

Campuran produk mengandung molekul disubtitusi dengan posisi orto dan para lebih banyak

Nitrasi Toluena
nitrasi toluena36
Intermediat lebih stabil jika nitrasi terjadi pada posisi orto atau paraNitrasi Toluena

Mekanisme dan Sigma kompleks

serangan pada posisi orto

3o lebih disukasi

serangan pada posisi para

3o lebih disukasi

serangan pada posisi meta

nitrasi toluena37
Nitrasi Toluena

Diagram Energi

subtitusi pada nitrobenzen
Subtitusi Pada Nitrobenzen
  • Nitrobenzen bereaksi 100.000 kali lebih lambat dibanding benzen.
  • Gugus metil berperan sebagai pendeaktivasi.
  • Campuran produk mengandung molekul disubtitusi dengan posisi meta lebih banyak.
  • Subtituen pendeaktivasi mendeaktivasi pada semua posisi, tetapi posisi meta kurang dideaktivasi.
subtitusi pada nitrobenzen39
Subtitusi Pada Nitrobenzen

serangan pada posisi orto

Mekanisme dan Sigma kompleks

sangat tidak stabil

serangan pada posisi para

sangat tidak stabil

serangan pada posisi meta

halobenzen
Halogen mendeaktivasi pada SE tetapi akan mengarahkan subtituen pada posisi orto, para.

Karena halogen sangat elektronegatif, mereka akan menarik kerapatan elektron dari cincin secara induktif melalui ikatan sigma (mendeaktivasi).

Tetapi halogen memiliki PEB yang dapat menstabilkan sigma kompleks melalui efek resonansi (mengarahkan pada orto-para).

Halobenzen
energy diagram
Energy Diagram

Diagram Energi

substitusi nukleofilik aromatis
Nukleofilik mengganti gugus pergi pada cincin aromatis.

Subtituen penarik elektron akan mengaktivasi cincin terhadap subtitusi nukleofilik.

Substitusi Nukleofilik Aromatis

Contoh :

mekanisme subtitusi nukleofilik
Mekanisme Subtitusi Nukleofilik

Tahap 1. Serangan Nu- (OH-) memberikan sigma yang distabilkan resonansi

Tahap 2. Lepasnya Nu- (Cl-) memberikan produk

mekanisme benzuna
Pereaksinya adalah halobenzena yang tidak memiliki gugus penarik elektron pada cincin benzen.

Gunakan basa yang sangat kuat seperti NaNH2.

Mekanisme Benzuna

Contoh :

intermediet benzuna
Intermediet Benzuna

Mekanisme reaksi :