ENOLAT DAN KARBANION Oleh : TINE APRIANTI, ST, MT
Ion Enolat Ketika
gugus hidroksil (−OH) pada sebuah enol melepaskan ion hidrogen (H+), akan terbentuk enolat yang bermuatan negatif:
Enolat
hanya akan terdapat pada kondisi yang bebas asam Brønsted karena secara umum enolat bersifat sangat basa.
Senyawa 1,3-dikarbonil dan 1,3,5-trikarbonil sedikit asam karena adanya stabilisasi resonansi yang kuat yang terjadi ketika satu atom hidrogen dilepaskan (dari bentuk keto maupun enol). Resonansi enol memiliki analogi yang sama yang digunakan untuk menjelaskan keasaman fenol, yakni terjadi delokalisasi muatan negatif ion enolat ke karbon alfa. Ion-ion enolat ini sangatlah berguna dalam sintesis senyawa alkohol dan karbonil yang rumit. Ia sangat berguna karena karbon-α gugus enolat bersifat nukleofilik.
Pada
keton (sejenis karbonil) dengan hidrogen-α yang asam pada kedua karbon di sebelah gugus karbonil, selektivitas deprotonasi dapat dicapai untuk mendapatkan enolat yang kita inginkan. Pada temperatur rendah (-78 °C, yakni dengan penangas es kering), pelarut aprotik, dan basa, proton "kinetik" dapat dilepaskan. Proton "kinetik" adalah proton yang secara sterik (jejalan ruang dalam struktur-struktur) lebih mudah dijangkau. Di bawah kondisi termodinamik (temperatur yang lebih hangat, basa lemah, dan pelarut protik), kesetimbangan terjadi antara keton dengan dua enolat yang memungkinkan. Enolat yang difavoritkan diistilahkan sebagai enolat "termodinamik" dan difavoritkan karena ia memiliki aras energi yang lebih rendah dari enolat yang dimungkinkan lainnya.
Keberadaan
alami Vitamin C adalah sejenis asam gula yang mengandung ikatan enol. Ia dapat melepaskan proton seperti pada gambar di bawah (sehingga bersifat asam):
KEASAMAN HIDROGEN ALFA Hidrogen alfa adalah hydrogen yang terikat pada kabon alfa terhadap gugus karbonil akan bersifat lebih asam karena ionisasi hydrogen alfa akan menghasilkan karbanion (ion karbon) yang distabilkan oleh hibridisasi resonansi. Aldehid : R-C-OH Mengapa hidrogen yang berposisi alfa terhadap gugus karbonil bersifat asam? Jawabannya ada dua. Pertama, karbon alfa berdekatan dengan satu atau lebih atom karbon yang positif sebagian. Karbon alfa itu juga ikut mengambil sebagian muatan positif ini (efek induktif oleh penarikan electron), sehingga ikatan C-H menjadi dilemahkan. Semakin jauh jarak suatu (atau) makin banyaknya atom yang berada antara gugus karboksil maka pengaruh efek induktifnya akan berkurang, sehingga akan mengurangi keelektronegatifan. Sebaliknya, makin sedikit atom yang berada antara gugus karbonil maka efek induktifnya akan meningkat sehingga akan meningkatkan keelektronegatifannya.
Karbonium (karbokation) dan karbanion (karboanion) Pemutusan heterolisis ikatan C-X senyawa karbon dapat terjadi dengan dua cara: 1. Apabila elektronegativitas X lebih besar dari C, maka akan terjadi karbonium (struktur dimana atom C memiliki muatan formal +1, hal ini berarti atom C memiliki orbital kosong)
R adalah atom hidrogen, gugus alkil atau fenil, sedangkan X adalah unsur halogen (Cl, Br, I).
2. Apabila elektronegativitas X lebih kecil dari C, maka akan terjadi karbanion ( struktur dimana atom C memiliki muatan formal –1, hal ini berarti atom C memiliki orbital isi dua)
H3CH2C
Li
H3C
CH2
+
Li
Karbanion
adalah sejenis anion dari karbon yang memiliki satu pasangan elektron menyendiri. Karbanion memiliki geometri trigonal piramida dan secara formal merupakan konjugat basa dari asam karbon: R3C-H + B− → R3C− + H-B dengan B merujuk pada basa. Karbanion merupakan salah satu dari beberapa zat antara reaktif kimia organik.
“The measurement of intelligence is the ability to change”
Terima Kasih