2nd: Mekanisme Terjadinya Eliminasi pada Alkil Halida dan Alkohol
- Februari 01, 2018
- By HANA
- 4 Comments
PENGERTIAN
REAKSI ELIMINASI
·
Reaksi eliminasi adalah
kebalikan dari reaksi adisi.
·
Dalam reaksi
ini terjadi penghilangan dua atom atau gugus, untuk membentuk ikatan rangkap
atau struktur siklis.
·
Reaksi
eliminasi dapat terjadi pada senyawa organik yang memiliki gugus pergi (leaving group).
·
Reaksi
eliminasi adalah “jalur alternatif” ke substitusi.
· Proses eliminasi adalah cara umum yang digunakan dalam
pembuatan senyawa-senyawa yang mengandung ikatan rangkap.
·
Klasifikasi Reaksi Eliminasi
1. Berdasarkan jenis molekul yang dilepaskan
2. Berdasarkan kedudukan H ter-eliminasi
REAKSI
ELIMINASI PADA ALKIL HALIDA
Reaksi
eliminasi pada Alkil halida melibatkan pelepasan HX, dan hasilnya adalah suatu
alkena. Banyak sekali modifikasi terhadap reaksi ini, tergantung pada pereaksi
yang digunakan.
Pada reaksi substitusi, nukleofil
menggantikan halogen. Pada reaksi eliminasi, halogen X dan hidrogen dari atom
karbon yang bersebelahan di-eliminasi dan ikatan baru (ikatan π) terbentuk di antara
karbon-karbon yang pada mulanya membawa X dan H. Seringkali reaksi substitusi
dan eliminasi terjadi secara bersamaan pada pasangan pereaksi nukleofil dan
substrat yang sama. Reaksi mana yang dominan, bergantung pada kekuatan
nukleofil, struktur substrat, dan kondisi reaksi.
Seperti
halnya dengan reaksi substitusi, reaksi eliminasi juga mempunyai dua mekanisme,
yaitu mekanisme E2 dan E1.
Mekanisme E2
(Bimolekuler)
Reaksi E2
adalah proses satu tahap. Nukleofil bertindak sebagai basa dan mengambil proton (hidrogen) dari atom karbon yang bersebelahan dengan
karbon pembawa gugus pergi. Pada waktu
yang bersamaan, gugus pergi terlepas dan
ikatan rangkap dua terbentuk.
Konfigurasi yang terbaik untuk
reaksi E2 adalah konfigurasi dimana hidrogen yang akan ter-eliminasi dalam
posisi anti dengan gugus pergi. Alasannya
ialah bahwa pada posisi tersebut orbital ikatan C-H dan C-X tersusun sempurna
yang memudahkan pertumpangtindihan orbital dalam pembentukan ikatan π baru.
Reaksi
E2 adalah reaksi bimolekuler yang serentak (concerted
proses), concerted berarti
terbentuknya ikatan antara basa dan proton, membentuk ikatan rangkap dan
keluarnya leaving group semua terjadi
dalam satu tahap. Produk stereokimianya biasanya berupa anti (kadang-kadang syn). Anti dikarenakan proton dan leaving groups terpisah dari sisi yang
berlawanan (180o ). Namun jika pemisahan bersudut nol derajat, maka
pengeleminasinya adalah syn.
Reaksi E2 ialah reaksi eliminasi
alkil halida yang paling berguna. Reaksi E2 alkil halida cenderung dominan bila
digunakan basa kuat, seperti –OH dan –OR, dan temperatur tinggi.
Secara khas reaksi E2 dilaksanakan dengan memanaskan alkil halida dengan K+−OH
/ Na+−OCH2CH3 dalam etanol.
Mekanisme E1
(Uni molekuler)
TAHAP 1: Tahap
lambat atau penentuan ialah tahap ionisasi dari substrat yang menghasilkan ion
karbonium (bandingkan dengan mekanisme SN1).
Kemudian, ada
dua kemungkinan reaksi untuk ion karbonium.
a. Ion bisa
bergabung dengan nukleofil (proses SN1)
atau
b. Atom
karbon bersebelahan dengan ion karbonium melepaskan protonnya (deprotonisasi), sebagaimana
ditunjukkan dengan panah lengkung, dan memebentuk alkena (proses E1).
TAHAP 2: Basa merebut
sebuah proton dari sebuah atom karbon yang terletak berdampingan dengan karbon
positif. Elektron ikatan sigma karbon hidrogen bergeser ke arah muatan positif,
karbon itu mengalami re-hibridisasi dari keadaan sp3 ke
keadaan sp2, dan terbentuklah alkena.
Perhatikan
dua langkah reaksi E1 berikut:
*Karena suatu
reaksi E1 berlangsung lewat zat antara karbokation, maka tidak mengherankan
bahwa alkil halida tersier lebih cepat daripada alkil halida lain.
REAKSI
ELIMINASI PADA ALKOHOL
Alkohol pada umumnya menjalani reaksi eliminasi jika dipanaskan dengan
katalis asam kuat, misal asam
sulfat (H2SO4), asam fosfat
(H3PO4) untuk
menghasilkan alkena dan air. Reaksi dehidrasi merupakan subset dari reaksi eliminasi.
Gugus
hidroksil bukan merupakan leaving group (gugus pergi) yang baik, akan
tetapi di bawah kondisi asam, gugus hidroksil dapat di-protonasi. Pemberian katalis asam Brønsted sering kali membantu protonasi
gugus hidroksil, menjadikannya gugus lepas yang baik. Ionisasi
akan menghasilkan suatu molekul air (H2O) dan kation, yang
selanjutnya dapat mengalami deprotonasi
untuk memberikan alkena.
- Dehidrasi alkohol 2° dan alkohol 3° adalah
reaksi E1 (eliminasi 1) yang melibatkan pembentukan karbokation, sedangkan
- Dehidrasi alkohol 1° adalah reaksi E2
(eliminasi 2). Suatu reaksi E2 terjadi pada satu tahap, yaitu tahap pertama
asam akan memprotonasi oksigen dari alkohol, proton diambil oleh basa (H2SO4-)
dan secara simultan membentuk ikatan rangkap karbon-karbon (C=C) melalui
hilangnya molekul air.
Apabila reaksi dehidrasi alkohol
menghasilkan lebih dari satu produk, maka hasil utama dapat diramalkan
berdasarkan kaidah Zaitsev yaitu “alkena yang lebih
tersubstitusi dihasilkan lebih banyak daripada alkena yang kurang tersubstitusi” (Hoffman,
2004).
Mekanisme
umum dehidrasi Alkohol ter-katalisis Asam.
PERMASALAHAN
1. Mengapa reaksi eliminasi terkadang disebut sebagai “jalur
alternatif” ke substitusi?
2. Dikatakan bahwa “Reaksi E2 alkil halida cenderung dominan bila
digunakan basa kuat, seperti –OH dan –OR”. Bagaimana jika kondisi yang terjadi adalah sebaliknya?
yaitu menggunakan basa lemah?
3. Mengapa pada E1 terjadi pembentukan
karbokation sedangkan pada E2 tidak terjadi pembentukan karbokation?
4. Apa perbedaan reaksi eliminasi
yang terjadi antara Alkil halida dengan Alkohol ?
4 komentar
Saya demiati akan bantu jawab pertanyaan no.4 yang mana keduanya merupakan sama sama reaksi eliminasi,dan tentu memiliki perbedaan yaitu Reaksi eliminasi alkil halida dapat terjadi jika direaksikan dengan suatu basa kuat.sedangkan Alkohol/alkanol dapat bereaksi membentuk alkena dengan bantuan katalis H2SO4 pekat berlebih.
BalasHapusSaya desi ratna sari dengan nim A1C116068 ingin menjawab persoalan nomor 1 Seringkali reaksi substitusi dan eliminasi terjadi secara bersamaan pada pasangan pereaksi nukleofil dan substrat yang sama. Mekanisme reaksi E1 mempunyai tahap awal yang sama dengan mekanisme SN1 yaitu tahap lambat atau penentuan (tahap ionisasi dari substrat yang menghasilkan ion karbonium). Kemudian, ada dua kemungkinan reaksi untuk ion karbonium, yaitu:
BalasHapusa. Ion bisa bergabung dengan nukleofil (proses SN1)
b. Atom karbon bersebelahan dengan ion karbonium melepaskan protonnya, sebagaimana ditunjukkan dengan panah lengkung, dan membentuk alkena E1
Saya Yulia Saltiani akan mencoba menjawab permasalahan yang ketiga,
BalasHapusPada reaksi E1 dapat terjadi pembentukan karbokation karena, Reaksi E1 adalah reaksi eliminasi dimana suatu karbokation (suatu zat antara yang tak stabil dan berenergi tinggi, yang dengan segera bereaksi lebih lanjut) dapat memberikan sebuah proton kepada suatu basa dan menghasilkan sebuah alkena. E1 terdiri dari dua langkah mekanisme yaitu ionisasi dan deprotonasi. Ionisasi adalah putusnya ikatan karbon-karbon membentuk intermediet karbokation. Atau dengan kata lain, reaksi E1 merupakan reaksi eliminasi dua tahap dimana tahap pertama terjadi pemisahan gugus pergi dari substrat yang menghasilkan senyawa antara karbokation dengan tahap kedua meliputi pengeluaran proton oleh suatu basa dan pembentukan ikatan rangkap. Sedangkan pada reaksi E2 tidak terjadi pembentukan karbokation karena, Reaksi E2 hanya terdiri dari satu langkah mekanisme dimana ikatan karbon-hidrogen dan karbon-halogen terputus membentuk ikatan rangkap C=C. Reaksi ini tidak melewati pembetukan karbokation sebagai zat perantara, melainkan terjadi reaksi serempak (satu tahap).
nama saya dolla mulyana harnas dengan nim A1C116080 akan mencoba menjawab nomor 2
BalasHapuskemampuan pereaksi dalam menerima proton dalam reaksi asam- basa ( penting untuk elimninasi). semakin kuat basa reaksi eliminasi lebih disukai.
adapun urutan sifat kebasaan dari rendah ke kuat yaitu : I-Br-Cl-ROH. H2O. CN-OH-OR
karena itu jika basa yang digunakan konsentrasi rendah (basa lemah), maka mekanisme yang terjadi yaitu E1