REAKSI ISOMERISASI. Kelas11 proses pengolahan migas dan petrokim 1379
260
3. Oksidasi Acid terhadap alkohol. H X + ROH
R
+
+ X
-
+ H
2
O Acid Alkh. Carb. Cabonium
ion
4. Dehydrogenasi dari hydrocarbon dengan asam. RH + H
2
SO
4
R
+
+ H
2
SO
3 -
+ H
2
O Hyd. Asam
Carbonium Carb.
Sifat dari carbonium ion karena kegilangan satu elektron maka dapat terjadi bermacam-macam reaksi ini yang menjadi dasar dari mekanisme isomerisasi reaksi
dan menyebabkan terjadinya reaksi samping lainnya. Reaksi-reaksi dari carbonium ion :
1. Melepaskan satu proton dari atom carbon yang berdekatan. H
- H
+
CH
3
-C - C - CH
3
CH3-CH=CH-CH
3
+ H
+
H H
2. Penyatuan atom didalam molekul dengan perpindahan hydrida H
CH
3
CH
3
-C – C
+
- CH
3
CH3-C
+
-CH
2
-CH
3
CH
3
H Perpindahan hydrida terjadi karena stabilitas carbonium berbeda-beda.
3. Pergeseran gugus alkyl ketempat carbon yang berdekatan. CH
3
CH
3
CH
3
-C – C
+
- CH
3
CH3-C
+
-CH-CH
3
CH
3
H CH
3
4. Pengambilan hydrat dari molekul lain. 1. CH
3 3
C
+
+ CH
3 2
CHCH
2
CH
3
CH
3 3
CH + CH
3 2
C
+
CH
2
CH
3
2. CH
3 3
C
+
+ RCH=CHR CH
3 3
CH + R-CH=CHC
+
HR
261
5. Addisi terhadap olefin atau aromatik. 1. CH
3 3
C
+
+ CH
2
=CCH
3 2
CH
3 3
-CH
2
-C
+
-CH
3 2
-CCH
3 3
2. CH
3 3
C
+
+
dst
Katalis asam kuat diantaranya : -
H
2
SO
4
- HF, AlCl
3
+ HCl tidak dipakai karena reaksi samping dari polimerisasi banyak terjadi dengan asam katalis maka senyawa olefin dapat berisomerisasi dengan
cara : 1. Pemindahan ikatan rangkap
2. Pembentukan rantai cabang.
Katalis yang bersifat basa juga dapat dipakai untuk isomerisasi olefin misalnya pembuatan butin 2 dari butin 1 sebaliknya dengan katalis organik urium R
-
Na
+
Hydrocarbon Jenuh.
Untuk mereaksikan isomerisasi senyawa-senyawa parafin dipakai 2 macam katalis : 1. Asam kuat
2. Hydrogenasi in solid acid suprat.
- Asam kuat yaitu : HF, BF, Halogen sulforit acid, ethan suforit acid, aluminium
halida sulforit acid, silika alumina. -
Hydrogenation on cut suprat : Pt Alumina contain halogen, Nisilika alumina, Molibdenalumina.
262
Contoh reaksi pembuatan iso butan dan normal butan.
Dengan katalis Al halida + alkyl Halida.
RX + AlX
3
R
+
AlX
- 4
Alkyl Alumina Halid
Halid
R
+
+ CH
3
CH
2
CH
2
CH
3
RH + CH
3
CH
2
C
+
HCH
3
N butan carbon ion
CH
3
CH
2
C
+
HCH
3
CH
2
CHCH
3
CH
3
C
+
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
C
+
+ CH
3
CH
2
CH
2
CH
3
CH
3
CHCH
3
+ CH
3
CH
2
C
+
HCH
3
CH
3
CH
3
Iso butan Dst
Reaksi pembuatan isomer dari hydrocarbon yang mempunyai tertiar hydrogen dengan katalis asam sulfat. Misal : isomerisasi dari 3 methyl iso butan.
CH
3
CH
2
CHCH
2
CH
2
CH
3
+ H
2
SO
4
CH
3
CH
2
C
+
-CHCH
2
+ H
2
O + HSO
4
CH
3
CH
3
CH
3
CH
2
C
+
CH
2
CH
2
CH
3
CH
3
C
+
H-CHCH
2
CH
2
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
CHC
+
H-CH
2
CH
2
CH
3
CH
3
C
+
H-CH
2
CH
2
CH
2
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
CH
2
CHCH
2
CH
2
CH
3
+ CH
3
C
+
-CH
2
CH
2
CH
2
CH
3
CH
3
CH
3
263
CH
3
CH
2
C
+
CH
2
CH
2
CH
3
+ CH
3
CH-CH
2
CH
2
CH
2
CH
3
CH
3
CH
3
2 methyl hexan
Reaksi isomerisasi parafin dengan katalis asam aktifitas katalis optimum pada proses keasaman 95,5
– 99,8
Aromatic.
Isomerisasi aromatic terjadi dengan katalis lebih kuat strong acid. Tiga macam isomerisasi yang terjadi pada alkyl aromatic :
1. Pergeseran rantai pada gugus alkyl. 2. Pergeseran gugus alkyl pada rantai aromatic.
3. Pergeseran didalam molekul gugus alkyl sekitar rantai aromatic membentuk alkyl benzen yang lebih tinggi.
Contoh reaksi :
a. Isomerisasi sekunder buthyl bezin menjadi tertiare buthyl benzen.
CH
3
H
+
CH
3
- CHCH
2
CH
3
-CHCH
2
CH
3
+ CH
3
C
+
HCH
2
CH
3 +
H H
- H
2
+ CH
3
-C
+
-CH
3
- CCH
3 3
CCH
3 3
CH
3 +
H
b. Isomeri Xylene katalis BF
3
dalam HF CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
Ortho Xylene Meta Xylene
Para Xylene c. Isomerisasi ethylene benzene
Xylene
264
Dengan katalis : NC - Silika alumina atau Pt - Silika Alumina
CH
2
CH
3
+ H
2
CH
2
CH
3
-H
2
CH
2
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3