REAKSI ELIMINASI PADA ALKIL HALIDA DAN ALKOHOL
1. REAKSI ELIMINASI PADA ALKIL HALIDA
Reaksi
eliminasi adalah reaksi pembentukan ikatan
rangkap. Reaksi ini merupakan reaksi kebalikan dari reaski adisi. Pada reaksi
ini, dua atom atau gugus yang masing-masing terikat pada dua buah atom C yang
letaknya berdampingan dilepaskan oleh suatu pereaksi sehingga menghasilkan
ikatan rangkap. Reaksi ini hanya dapat berlangsung bila ada zat yang menarik
molekul yang akan dieliminasi. Pada reaksi eliminasi terjadi reaksi dari
ikatan tunggal yang akan berubah menjadi ikatan rangkap karena adanya
penghilangan beberapa atom/gugus atom.
Reaksi
eliminasi dapat terjadi apabila alkil halida diolah dengan suatu basa kuat. Reaksi
eliminasi ini akan menghasilkan suatu alkena. Reaksi eliminasi alkil halida
disebut juga dengan reaksi dehidrohalogenasi karena keluarnya unsur dan X dari
dalam alkil halida. Pada reaksi ini sebuah molekul kehilangan atom-atom atau
ion-ion dari dalam strukturnya. Dalam tipe reaksi ini, unsur H dan X keluar
dari dalam alkil halid; oleh karena itu reaksi ini juga disebut reaksi
dehidrohalogenasi. Pada
reaksi ini molekul senyawa yang berikatan tunggal (ikatan jenuh) berubah
menjadi senyawa berikatan rangkap (ikatan tak jenuh) dengan melepaskan molekul
yang kecil. Reaksi eliminasi dapat terjadi pada senyawa organik yang memiliki
gugus pergi (leaving group).
Mekanisme reaksi
eliminasi alkil halida
Seringkali reaksi substitusi dan
eliminasi terjadi secara bersamaan pada pasangan pereaksi nukleofil dan
substrat yang sama. Di dalam reaksi eleminasi terdapat dua
mekanisme reaksi yang pertama yaitu E2 reaksi ini di sebut reaksi satu langkah
sedangkan E1 reaksi ini di sebut reaksi 2 langkah.
1. Mekanisme E2
Reaksi E2 merupakan
reaksi satu tahap tanpa terbentuk intermediet. Reaksi E2 alkil halida cenderung dominan
bila dignakan basa kuat, seperti –OH dan –OR, dan
temperatur tinggi. E2 merupakan singkatan dari eliminasi biomolekuler. Reaksi E2 mengikuti kinetika orde kedua karena baik
nukleofil (basa) dan alkil halida terlibat dalam tahap penentu
laju.
Reaksi E2 berjalan tidak lewat suatu karbokation sebagai zat-antara, melainkan
berupa reaksi serempak (concerted reaction) yakni terjadi pada
suatu tahap, sama seperti reaksi SN2. Secara khas reaksi E2 dilaksanakan
dengan memanaskan alkil halida dengan K+-OH atau Na+-OCH2CH3
dalam etanol.
Basa menyerang ikatan C-H tetangga dan mulai mengambil atom H, dan pada saat yang sama
ikatan rangkap dua alkena mulai terbentuk dan gugus X mulai meninggalkan. Alkena terbentuk bila
ikatan C-H sudah benar-benar putus dan gugus X telah terlepas dengan membawa
sepasang elektron ikatan C-X.
2. Mekanisme E1
Reaksi E2 merupakan reaksi dua tahap melalui terbentuknya
intermediet ion karbonium. Suatu karbokation adalah suatu zat antara yang
takstabil dan berenergi tinggi, yang dengan segera bereaksi lebih lanjut. Salah
satu cara karbotion mencapai produk yang stabil ialah dengan bereaksi dengan
sebuah nukelofil (tentu ini merupakan reaksi SN1), namun terdapat
suatu alternatif: karbon itu dapat memberikan sebuah proton kepada suatu basa
dalam suatu reaksi eliminasi, dalam hal ini reaksi E1, menjadi sebuah alkana. mekanisme
reaksinya berlangsung dua tahap. Penentu laju reaksi adalah konsentrasi substrat pada tahap ionisasi/pembentukan ion karbokation.
Pada tahap pertama reaksi E1 identik
dengan tahap pertama SN1: ionisasi halida. Tahap ini adalah lambat,
jadi tahap penentu laju, dari reaksi keseluruhan. Suatu reaksi E1 yang khas
menunjukkan kinetika orde-pertama, dengan laju reaksi bergantung hanya pada
konsentrasi alkil halida saja. Karena hanya melibatkan satu pereaksi dalam
keadaan transisi (dari) tahap penentu laju, reaksi E1 adalah unimolekul seperti
reaksi SN1.
Pada tahap kedua
reaksi eliminasi, basa itu membuat sebuah proton dari sebuah atom karbon yang
terletak berdampingan dengan karbon positif. Elektron ikatan sigma karbon
hidrogen ini bergeser ke arah muatan positif, karbon itu mengalami rehibridasi
dari keadaan sp3 ke sp2, dan terbentuklah sebuah alkena. Hilangnya
satu proton tetangga pada tahap yang cepat menghasilkan alkena. Pasangan
elektron ikatan C-H membentuk ikatan p alkena.
2. REAKSI ELIMINASI PADA ALKOHOL
Alkohol merupakan senyawa
yang penting dalam kehidupan sehari-hari karena dapat digunakan sebagai zat
pembunuh kuman, bahan bakar maupun pelarut. Alkohol adalah suatu senyawa
organik yang memiliki gugus hidroksil. Rumus umum dari alkohol adalah R-OH.
Strukturnya mirip dengan air, tetapi satu atom hidrogen digantikan dengan gugus
alkil. Dilihat dari letak gugus alkilnya alkohol dapat dibedakan atas 3, yaitu
alkohol primer, alkohol sekunder dan alkohol tersier. Reaksi eliminasi dapat
terjadi pada alkohol. Reaksi elimnasi sendiri adalah reaksi pembentukan ikatan
rangkap. Pada reaksi eliminasi terjadi
reaksi dari ikatan tunggal yang akan berubah menjadi ikatan rangkap karena
adanya penghilangan beberapa atom/gugus atom. Dalam reaksi ini sama halnya
dengan alkil halida alkohol yang tereliminasi akan menghasilkan alkena. Alkohol/alkanol dapat bereaksi membentuk alkena dengan
bantuan katalis H2SO4 pekat berlebih.
Mekanisme
reaksi eliminasi alkohol
- Tahap 1 protonasi dan pelepasan
air
- Tahap 2 lepasnya H+
Permasalahan
1. Mengapa pada reaksi eliminasi
pada alkil halida pada mekanisme E1 pada tahap pertama terjadi reaksi yang
lambat?
2. Pelarut yang bagaimana yang baik
untuk mekanisme reaksi E2?
3. bagaimana pengaruh nukleofil
terhadap laju reaksi E1 dan E2
Saya desrika nurhidayah akan mencoba menjawab permasalahan no 1:
BalasHapusDimana 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.
TahapPertama dalam reaksi eliminasi adalah tahap lambat dan merupakan tahap penentu laju dari reaksi keseluruhan. Suatu reaksi E1 yang khas menunjukkan kinetika order-pertama, dengan laju reaksi hanya bergantung pada konsentrasi alkil halide saja.
TahapPertama dalam reaksi eliminasi adalah tahap lambat dan merupakan tahap penentu laju dari reaksi keseluruhan. Suatu reaksi E1 yang khas menunjukkan kinetika order-pertama, dengan laju reaksi hanya bergantung pada konsentrasi alkil halide saja.
saya akan mencoba menjawab pertanyaan no 2,pelarut yang baik ialah Pelarut polar aprotic
BalasHapusPelarut aprotik polar mensolvasi kation dengan sangat baik melalui sumbangan PEB ke orbital kosong dari kation. Anion (nukleofili) tidak ikut disolvasi, karena pelarut aprotik polar
tidak dapat membentuk ikatan hidrogen dan pusat positifnya terperisai oleh efek sterik. Karena itu, dalam pelarut aprotik polar, nukleofili akan meningkat nukleofilisitasnya
.
Saya akan mencoba menjawab permasalahan no 3, menurut sumber yang saya baca, pengaruh nukleofil kita dapat langsung mengontrol laju reaksi Sn2 dan E2. Naiknya konsentrasi nukleofil ini umumnya tidak mempengaruhi laju reaksi Sn1 dan E1 akan tetapi menaikkan laju reaksi Sn2 dan E2 secara proporsional.
BalasHapus