MEKANISME REAKSI ADISI ALDEHID DAN KETON

 

MEKANISME REAKSI ADISI ALDEHID DAN KETON

            Pada blog kali ini yaitu membahas reaksi adisi aldehid dan keton.kita mengetahui bahwa ia merupakan senyawa karbon yang kelimpahannya banyak dan beragam di alam semesta. Reaksi adisi ini pada aldehid dan keton sama-sama memiliki gugus karbonil C=O yang  sangat polar. Oleh karena itu sifat reaksinya umumnya sama terhadap sifat karbonil yang memiliki persamaan dan perbedaan yaitu dari segi sifat kimia, fisika dan kegunaan. Dan pada aldehid bereaksi lebih cepat dari pada keton terhadap suatu reaksi yang sama. Ini disebabkan aldehid memiliki atom karbon karbonil kurang terlindungi dari  pada  keton. Pada aldehid Gugus karbonilnya menunjukan gugus yang bersifat polar. Disebabkan ada  perbedaan keelektronegatifan cukup besar pada atom oksigen dan karbon. Pada keton juga bersifat polar tetapi aldehida lebih reaktif dari pada keton karena adanya halangan sterik dan alasan elektron.

a. halangan sterik

b. alasan elektron

Adapun sifat fisis pada aldehid dan keton kita bandingkan ketiga senyawa yaitu alkana, 2,-propanon (keton), dan terakhir 2-propanol (aldehid). Dimana pada aldehid yaitu karbonilnya mempunyai hibridisasi sp2. Jika ia sp2 maka sudut yang membentuk adalah 120, dimana pada oksigen mempunyai keelektronegatifan yang lebih jauh dari pada karbon maka ikatan pada karbon dan oksigen akan menjadi ikatan yang polar contohnya pada alcohol yang dapat membentuk berikatan dengan hydrogen . Sedangkan pada alkana dan 2-propanon tidak bisa membentuk ikatan hydrogen tetapi kita lihat pengaruhnya yaitu kelarutannya, dimana pada senyawa alkanon mempunyai mr yang rendah akan bisa larut dalam air karena ia mempunyai ikatan hydrogen. Aldehid dan keton bersifat polar maka reaksi yang terjadi juga lebih mudah dibandingkan senyawa alkana.

Reaksi adisi dan keton

Dapat kita lihat reaksi nya, pada umumnya karbonil itu selalu diawali dengan protonasi karena pada tahap protonasi, protonnya akan diikat karena elektron pada ikatan rangkap cemderung ke O makanya parsial negative. Baru nukleofil akan melakukan penyerangan terhadap  C sehingga nukleofilnya juga ikut terikat pada karbonilnya karena C lebih positif di dapat hasil reaksi nya ikatan tunggal.

Reaksi pada senyawa aldehid dan keton yang paling banyak terjadi pada adisi nuklofilik tapi yang mudah mengalami reaksi adisi nukleofilik yaitu aldehid dari pada keton. Electron pi pada C=O akan bergeser ke atom oksigen, yang karena elektronegativitasnya dapat dengan mudah menampung muatan negative yang diperolehnya. maka nukleofil akan langsung menyerang pada atom karbon dari ikatan rangkap karbon-oksigen karena karbon mempunyai muatan positif parsial. Pada hasil dari Adisi nukleofilik yatu aldehid keton dapat hasilnya dua kemungkinan hasil reaksi, yaitu:

      1.            Intermediet tetrahedral yang dapat di protonasi dengan asam atau air menghasilkan alcohol

      2.            Pada atom oksigen karbonil dapat dieliminasi sebagai H₂O atau OH menghasilkan ikatan rangkap C = Nu.

Mekanisme Reaksi dengan air

Tahap pertama yaitu protonasi sehingga karbonilnya lebih positif dan electron pada karbonil pindah, akibatnya karbonil akan semakin posiif lalu di lakukan penyerangan terhadap karbonil oleh nukleofil dan membentuk ikatan dengan karbonil. reaksi ini di sebut reaksi reversible yaitu reaksi bolak balik. Setelah terjadi pelepasan H⁺ Setelah direaksikan dengan H₂O setelah di lepaskan satu hidrogen maka terbentuklah hidrat dimana gugus OH sama terikat pada atom karbon akan tetapi pada  reaksi ini kurang stabil .

Reaksinya dengan alcohol

Mekanisme reaksinya

Pada reaksi ini aldehid atau keton jika di reaksikan dengan satu buah alcohol menghasilkan hemiasetal. Sedangkan jika di lanjutkan lagi maka akan membentuk  reaksi asetal. Reaksi di awali oleh protonasi dimana H akan terikat pada O yang lebih elektonegatiif  karena ia lebih elektronegatif maka electron yang berikatan rangkap akan bergeser kearah O sehingga atom C nya lebih positif karena lebih positif ia akan mudah di serang oleh nukleofilnya adalah R-O-H dan terikat maka terbentuk lah produknya O-R. Nah pada OR-H karena bermuatan positif maka ia melepaskan H⁺ maka menghasilkan hemiasetal dimana atom C mengikat alkoksi dan hidroksi sesuai dengan ciri-ciri dari hemiasetal. Untuk menghasilkan asetal maka kita reaksikan kembali maka di protonasi dulu OH nya bukan OR jika O-R yang kita reaksikan maka ia akan kembali awal, maka OH yang di protonasi dan membentuk  OH₂ mejadi gugus pergi yang baik ketika OH₂ lepas elekton dari O akan mmengisi posisi dari C-O dan membentuk ikatan rangkap. Dengan adanya ikatan ini C nya akan terjjadi pergeseran sehingga C nya lebih positif langsung di serang oleh nukleofil dari arah atas dan terjadilah ikatan, setelah itu pada R-O-H ia melepas H⁺ maka terbentuklah asetal mengikat dua gugus OR secara bersamaan.

Mekanisme reaksi dengan reagensia Grignard

Pada reaksi ini digunakan basa kuat dan juga nukleofil yang kuat sehingga pada reaksi ini tanpa protonasi dimana nukleofilnya akan langsung menyerang yaitu R yang bermuatan negative maka R terikat pada C. Sedangkan MgX akan bergabung dengan O yang bermuatan negative. Lalu dihirolisis dalam suasana asam maka terbentuklah alcohol primer dari reaksi aldehid dengan reagensia.

 

Begitu juga pada pembentukan alcohol sekunder  di mana reaksi terjadi antara reagent Grignard dengan gugus karbonil yaitu aldehida selain metanal tapi yang membedakan nya ia terbentuk dua gugus R.

 

Pada reaksi ini  antara reagensia dengan keton dimana nukleofilnya menyerang gugus karbonil sehingga electron dari atom C akan bergeser ke atom O maka MgX berikatan dengan atom O dan R yang lebih negatif terikat pada C. kemudian di hirolisis dalam suasana asam sehingga terbentuk alcohol tersier yaitu didapat tiga gugus R pada hasilnya.

 

 

 

Permasalahannya

        1.Pada reaksi adisi dengan air terbentuk lah hidrat dimana ia mengikat dua gugus OH tapi reaksi ini kurang stabil, kenapa reaksi ini kurang stabil dan bagaimana cara kita bisa mendapat hasil reaksi yang stabil ?

        2.Saat pembentukan asetal dimana nukleofilnya melakukan penyerangan dari atas, kenapa ia bisa menyerang dari atas dan apakah bisa ia menyerang dari segala arah ?

       3.Pada reaksi reagensia Grignard di  lakukan hidrolisis dalam suasana asam bagaimana jika ia di hdrolisis dalam suasana basa ?