Makalah:
KIMIA ORGANIK II “KEASAMAN HIDROGEN ALFA” DAN “ALKILASI ESTER MALONAT”
OLEH: NAMA : ERNA K. STAMBUK : A1C4 11 076
PENDIDIKAN KIMIA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS HALU OLEO KENDARI 2014
DAFTAR ISI
Halaman Sampul
i
Daftar Isi
ii
BAB I PENDAHULUAN 1. Latar Belakang
1
2. Rumusan Masalah
1
3. Tuuan
!
BAB II PEMBAHASAN 1. "easaman Hi#r$gen Alfa
%
2. Alkilasi Ester Mal$nat
&
a. Pem'uatan En$lat
(
b. Alkilasi
(
c. Hi#r$lisis #an Dekar'$ksilasi
)
BAB III PENUTUP 1. "esimpulan 2. Saran DA+TAR PUSTA"A
1*
BAB I PENDAHULUAN
1. L!" #$%&'(
Reagensia nukle$filik 'ereaksi #engan sen,a-a ,ang mengan#ung at$m kar'$n ,ang 'ermuatan p$sitif parsial. Reagensia ,ang mengan#ung at$m / nuke$filik 0at$m / #engan karakter kar'ani$n2 uga men,erang at$m kar'$n p$sitif parsial. Reagensia lain ,ang 'isa #igunakan untuk mem'angun m$lekul3 m$lekul k$mpleks 4 en$lat2 garam sen,a-a kar'$nil2 ,ang mengan#ung at$m / nukle$filik. Dalam makalah ini akan #i'ahas tentang keasaman hi#r$gen alfa #an alkilasi ester mal$nat. Sen,a-a hi#r$gen 5 terha#ap suatu gugus kar'$nil 'ersifat asam #an #apat #iikat $leh suatu 'asa kuat2 asam en$lat ,ang #ihasilkan mengan#ung at$m kar'$n negatif parsial. En$lat #apat am'il 'agian #alam seumlah reaksi $rganik. Salah satun,a ialah penukargantian S N! suatu i$n hali#e #alam suatu metal hali#e atau alkil hali#e primer. Reaksi ini #ise'ut reaksi alkilasi karena suatu gugus alkil mena#i terikat pa#a suatu kar'$n 0#ari en$lat itu. Penelasan le'ih lanut mengenai hal #i atas #apat #ipelaari #alam makalah ini. 2. R)*)+' M+%, A#apun rumusan masalah #alam makalah ini ,aitu4 1. Bagaimana keasaman #ari hi#r$gen alfa pa#a kar'$n kar'$nil6 2. Bagaimana tahap alkilasi pa#a ester mal$nat6
3. T)-)' Tuuan #ari makalah ini ,aitu untuk 4 1. Menelaskan keasaman hi#r$gen alfa 2. Menelaskan tentang alkilasi ester mal$nat #an tahapann,a
BAB II PEMBAHASAN
1. K$+*' H/"($' A%
Suatu hi#r$gen ,ang 'erp$sisi 5 terha#ap suatu gugus kar'$nil 'ersifat asam terutama karena sta'ilisasi3res$nansi #ari ani$n pr$#ukn,a. O
H
/H%7
O
7 /H!7H 8
8 /H!//H%
/H!
/H!
CCH3
+$!0'
struktur-struktur resonansi untuk enolat (dari) aseton
"arena sta'ilisasi3res$nansi #alam i$n en$lat 0#ari aset$n2 aset$n 'ersifat asam ,ang auh le'ih kuat #aripa#a suatu alkana. 0Namun2 aset$n han,a sepersepuluh ri'u etan$l #alam hal kuat asam. H
H
CHCH2
O
CH2CCH
$!' 3K 4
CHCH2O
+$!' 3K 20
H
$!'% 3K 16
Hi#r$gen alfa #ari satu ester le'ih sukar #iikat #aripa#a hi#r$gen 5 suatu al#ehi#a atau ket$n2 karena $ksigen kar'$nil su#ah mengem'an muatan negatif parsial #ari #el$kalisasi elektr$n3elektr$n pa#a $ksigen alk$ksi9 $leh karena itu gugus kar'$nil agak kurang mampu men#el$kalisasi muatan negatif ani$n 0#ari en$lat itu. Struktur3res$nansi untuk suatu ester ,ang khas2 etil asetat2 a#alah se'agai 'erikut4 O
/H%
C
O
OCH2CH3
/H%
C
OCH2CH3
"arena hi#r$gen 5 kurang mu#ah #iam'il2 suatu ester se#erhana ti#ak
CCH3
seasam ket$n. O
H
/H!/7/H!/H% $!.% +$!! 3K 4 25
Suatu hi#r$gen 5 terha#ap suatu gugus kar'$nil tunggal kurang 'ersifat asam #engan alk$h$l9 $leh karena itu2 peng$lahan al#ehi#a2 ket$n atau ester #engan suatu alk$ksi#a menghasilkan i$n en$lat #alam k$nsentrasi ,ang sangat ren#ah. :ika #iinginkan k$nsentrasi ,ang ;ukup tinggi2 haruslah #igunakan 'asa ,ang auh le'ih kuat2 misaln,a NaNH ! atau NaH. O
O
/H%/7/H!/H% 8
7/H!/H%
/H!/7/H!/H% 8 H7/H!/H%
etil asetat p"a < !=
tak disukai
etan$l pka < 1&
O
O
/H%/7/H!/H%
8
/H!/7/H!/H% 8 NH %
NH!
disukai
p"a < !=
p"a < %=
:ika suatu hi#r$gen a#alah alfa terha#ap #ua gugus kar'$nil2 muatan negatif #apat #i#el$kalisasikan $leh ke#ua gugus /<7. Hi#r$gen sema;am itu lebih asam daripada hidrogen alkohol . Dapat #iper$leh en$lat #engan k$nsentrasi tinggi3'ila suatu sen,a-aan >3#ikar'$nil #i$lah #engan suatu alk$ksi#a. O
O
O
/H%//H//H% 8 /H%7H
/H%//H!//H% 8 7/H% !2?3pentana#i$n p"a < @ O
CH3C
O
CHCCH3
O
disukai
p"a < 1=2= O
O
CH3C
O
CH
CCH3
O
CH3CCH
CCH3
Tak han,a suatu gugus kar'$nil2 tetapi gugus penarik3elektr$n ,ang kuat apa saa2 akan menaikkan keasaman hi#r$gen alfa. Be'erapa sen,a-aan lain ,ang le'ih asam #aripa#a etan$l a#alah4 O
/H%/H!7//H/N H
N//H/N H
/H! N7! H
NO2
CHCN
H
O2N
CH2
H
2. A%&%+ E+!$" M%'!
Salah satu alat ,ang le'ih tangguh ,ang #imiliki ahli kimia $rganik sintetik ialah reaksi antara suatu en$lat #an alkil hali#a. Dalam su'3'a' ini2 akan #itekankan alkilasi dari ester malonat . Pa#a umumn,a2 pr$#uk akhir #ari alkilasi ester mal$nat a#alah asam asetat tersubstitusi-α. Dalam ;$nt$h 'erikut ini2 gugus R 'erasal #ari R. Umum:
dari RX O
01 Na8
/H!0/7!/!H=!
3
7/!H=
H!72 H
R/H0/7!/!H=!
kal$r 3 /7!
0! RA
#ietil mal$nat 0ester mal$nat
suatu dietil alkilmalonat
R/H!/7H suatu asam asetat tersubstitusi-α dari RA
01 Na8
/H!0/7!/!H=!
3
7/!H=
0! /H%/H!Br
#ietil mal$nat
H!72 H8
/H%/H!/H0/7!/!H=!
7
11=
/H%/H!/H!/7!H
3/7!
#ietil etilmal$nat
asam 'utan$at )*
Alkilasi ester mal$nat ter#iri #ari empat reaksi ,ang terpisah4 01 pem'uatan en$lat9 0! alkilasi se'enarn,a9 #an 0% hi#r$lisis ester ,ang #iikuti $leh 0? #ekar'$ksilasi #ari asam >3#ikar'$ksilat ,ang #ihasilkan. pembuatan enolat:
/H!0/7!/!H=! 8 Na8
3
7/!H=
Na8
3
/H0/7!/!H=! 8 H7/!H=
alkilasi:
/H%/H!3Br 8
3
/H%/H!3/H0/7!/!H=! 8 Br 3
/H0/7!/!H=!
Hidrolisis dan dekarboksilasi:
/H%/H!/H0/7!/!H=!
CO2H H!72 H
8
"al$r
3/7!
/H%/H!/H!
"al$r
/H%/H!/H!/7!
CO2H
Meskipun 'an,ak reaksi kimia ,ang terli'at #alam #eret ini2 pr$se#ur
la'$rat$riumn,a sangatlah se#erhana2 karena semua reaksi #apat 'erlangsung #alam -a#ah ,ang sama. Masing3masing tahap akan #i'ahas se;ara le'ih rin;i se'agai 'erikut4 A. Pem'uatan en$lat En$lat ester mal$nat 'iasan,a #i'uat #engan meng$lah ester itu #engan natrium et$ksi#a. 7leh karena itu2 tahap 1 ialah melarutkan l$gam natrium #alam etan$l tak3'erair 0'ukan etan$l @=. Etan$l 'erle'ihan 'erperan se'agai pelarut untuk reaksi itu. Tahap ! ialah penam'ahan #ietil mal$nat. I$n et$ksi#a merupakan 'asa le'ih kuat #aaripa#a i$n en$lat9 $leh karena itu keseetim'angan asam3'asa terletak pa#a sisi i$n en$lat ,ang tersta'ilkan $leh res$nansi. 3 Na8 7/!H= 8 1C!H!
Na 8 /!H!7H O O
/!H=7//H!/7/!H= 8
O
3
7/!H=
O
/!H=7//H/7/!H= 8 H7/!H= disukai
B. Alkilasi Reaksi alkilasi a#alah khas penukargantian S N! $leh suatu nukle$fil. Metal hali#e #an akil hali#a primer mem'erikan hasil ter'aik2 sementara alkil hali#e mem'erikan ren#emen ,ang le'ih ren#ah karena a#an,a reaksi eliminasi ,ang men,aingi. 0alkil hali#a tersier akan mem'erikan semata3mata pr$#uk eliminasi2 #an aril hali#e ti#ak reaktif pa#a k$n#isi S N!.
0/!H=7!/!/H3 8
/H!3Br
S N!
0/!H=7!/!/H/H! 8 Br 3
CH3
Pr$#uk alkilasi masih mengan#ung se'uah hi#r$gen asam4
CH3
O
C2H5OC
CH2CH3 C
C2H5OC
H
bersifat asam
O
Hi#r$gen ke#ua ini #apat #iikat $leh 'asa2 #an suatu gugus R kedua #apat #isu'stitusikan pa#a ester mal$nat. ugus ke#ua ini #apat sama ataupun 'erlainan #engan gugus pertama. /H%/H!/H0/7!/!H=!
Na8
3
7/!H= CH3
#ietil etilmal$nat /H%/H!/0/7!/!H=!
/H%I
/H%/H!/0/7!/!H=! #ietil etilmetilmal$nate
suatu enolat C. Hi#r$lisis #an #ekar'$ksilasi
Telah #ise'ut #i #epan 'ah-a suatu sen,a-aan #engan suatu gugus kar'$ksil 'eta terha#ap suatu gugus kar'$nil akan mengalami #ekar'$ksilasi 'ila #ipanasi. :ika ester mal$nat 0tersu'stitusi ataupun ti#ak #ihir$lisis #alam larutan asam ,ang panas ter'entuklah suatu #-iasam3> #an #apat menalani #ekar'$ksilasi. 0ka#ang3ka#ang #ekar'$ksilasi 'aru tera#i pa#a saat #-iasam ini #isuling. O O
ι
CCH2COH
Hidrolisis dan dekarboksilasi:
O
"al$r
ι
CCH3
8
/7!
O
R
COC2H5 C
'
R
COC2H5
O
R
COH
H82 H!7 kal$r
3/7!
C
R CHCO2H
'
R
COH
'
R
O
O
suatu asam asetat tersubstitusi-α
suatu ester malonat tersubstitusi- α
D-iasam #apat #iper$leh #engan penyabunan diesternya (dalam basa), kemudian diikuti pengasaman). Dengan ;ara ini tak #ikenakan pemanasan #an asam itu ti#ak ;en#erung mengalami #ekar'$ksilassi4 penyabunan dan pengasaman:
R
CO2C2H5
R
CO2
-
R
3
H!72 7H
C '
R
kal$r CO2C2H5
H
C '
R
CO2H
8
CO2
-
C R'
CO2H
suatu asam malonat tersubstitusi-α
BAB III PENUTUP
1. K$+*3)%' "esimpulan #ari makalah ini ,aitu4 1) Suatu hi#r$gen ,ang 'erp$sisi 5 terha#ap suatu gugus kar'$nil 'ersifat asam terutama karena sta'ilisasi3res$nansi #ari ani$n pr$#ukn,a. 2) Alkilasi ester mal$nat ter#iri #ari empat reaksi terpisah4 01 pem'uatan en$lat9 0! alkilasi se'enarn,a9 #an 0% hi#r$lisis ester ,ang #iikuti $leh 0? #ekar'$ksilasi #ari asam >3#ikar'$ksilat ,ang #ihasilkan.
2. S"'
Untuk le'ih mengerti tentang materi ,ang #i'ahas #alam makalah ini2 maka penulis men,arankan agar pem'a;a men;ari literatur le'ih 'an,ak lagi sehingga materin,a #a$at #ipahami le'ih #alam lagi.
DA+TAR PUSTA"A
+essen#en
