Aldehida dan keton Alkuna

239 O C OH O C OH R Dalam sist em IUPAC, ket on diberi akhiran-on dari suku kat a t erakhir ket on. Penomoran dilakukan sehingga gugus karbonil mendapat nomor kecil. Biasanya ket on diberi nama dengan menambahkan kat a ket on set elah nama-nama gugus alkil at au arilyang melekat pada gugus karbonil. Sama halnya dengan aldehida nama umum sering digunakan. Cont ohnya adalah sebagai berikut : d. Asam karboksilat dan turunannya Asam organik yang paing pent ing adalah asam-asam karboksilat . Gugus f ungsinya adalah gugus karboksil, kependekan dari dua bagian yait u gugus karbonil dan hidroksil. Rumus asam karboksilat dapat dipanj angdan at au dipendekkan sepert i : at au RCO 2 H at au RCOOH H O C CHO OH Siklopentana karbaldehida formilsiklopentana salisilaldehida 2-hidroksibenzenakarbaldehida C H 3 O C C H 3 C H 3 C H 2 O C C H 3 benzof enon dif enil ket on 2-but anon et il met al ket on O C C H 3 O O O C C H 3 2-met ilsiklopent anon sikloheksanon Aset of enon met al f enil ket on 240 Ciri-ciri asam karboksilat x Mengandung gugus COOH yang t erikat pada gugus alkil R-COOH maupun gugus aril Ar-COOH x Kelarut an sama dengan alkohol x Asam dengan j umlah C 1 – 4 : larut dalam air x Asam dengan j umlah C = 5 : sukar larut dalam air x Asam dengan j umlah C 6 : t idak larut dalam air x Larut dalam pelarut organik sepert i et er, alkohol, dan benzen x TD asam karboksilat TD alkohol dengan j umlah C sama. Contoh : asam format = HCOOH x Sif at f isika : cairan, t ak berwarna, merusak kulit , berbau t aj am, larut dalam H 2 O dengan sempurna. x Penggunaan : unt uk koagulasi lat eks, penyamakkan kulit , indust ri t ekst il, dan f ungisida. Contoh lain :asam asetat = CH 3 -COOH x Sif at : cair, TL 17 o C, TD 118 o C, larut dalam H 2 O dengan sempurna x Penggunaan : sint esis anhidrat asam aset at , est er, garam, zat warna, zat wangi, bahan f armasi, plast ik, serat buat an, selulosa dan sebagai penambah makanan. Pembuatan asam karboksilat x Oksidasi alkohol primer x Oksidasi alkil benzen x Carbonasi Reagen Grignard x Hidrolisin nit ril Tatanama Asam karboksilat Karena banyak t erdapat dialam, asam-asam karboksilat adalah golongan senyawa yang paling dulu dipelaj ari oleh kimiawan organik. Karena t idak mengherankan j ika banyak senyawa-senyawa asam mempunyai nama-nama biasa. Nama- nama ini biasanya dit urunkan dari bahasa Lat in yang menunj ukkan asalnya. Tabel 12. 8 memuat nama-nama asam berant ai lurus besert a nama IUPAC-nya. Banyak dari asam ini mula-mula dipisahkan dari lemak sehingga sering dinamakan sebagai asam-asam lemak st rukt ur lemak secara t erinci dibahas dalam bab berikut nya. Unt uk memperoleh nama IUPAC suat u asam karboksilat Tabel 12. 8 kolom t erakhir diperlukan awalan kat a asam da akhiran at . Gambar 12.10 Gugus karboksil 241 CH 3 CH Br COOH Asam-asam bersubst it usi diberi nama menurut dua cara. Dalam sisit em IUPAC, nomor rant ai dimulai dari asam karbon pembawa gugus karboksil dan subst it uen diberi nomor lokasi. Jika nama umum yang digunakan lokasi subst it uen dilambangkan dengan huruf lat in, dimulai dengan at om karbon . Tabel 12. 8 Asam-asam Karboksilat alifatik At om Karbon Rumus Sumber Nama biasa Nama IUPAC 1 HCOOH Semut Lat in, f ormika Asam f ormat Asam met anoat 2 CH 3 COOH CukaLat in, ac et um Asam aset at Asam et anoat 3 CH 3 CH 2 COOH SusuYunani, prot os pion=lemak pert ama Asam propino at Asam propanoat 4 CH 3 CH 2 2 COOH Ment egaLat i n, but yrum Asam valerat Asam pent anoat 5 CH 3 CH 2 3 COOH Akar valerian Lat in, valere =kuat Asam kaproat Asam heksanoat 6 CH 3 CH 2 4 COOH Dombalat in, caper Asam enent at Asam hept anoat 7 CH 3 CH 2 5 COOH Bunga anggur Yunani, oena nt he Asam kaprilat Asam okt anoat 8 CH 3 CH 2 6 COOH Dombalat in, caper 9 CH 3 CH 2 7 COOH Pelargonium Yunani, pelar gos Asam pelargo nat Asan nonanoat 14 CH 3 CH 2 8 COOH Dombalat in, caper Asam kaprat Asam dekanoat HO – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – COOH IUPAC asam 2-bromopropanoat asam 5-hidroksipent anoat Umum asam -bromopropionat asam -hidroksivalerat = delt a Jika gugus karboksilat dihubungkan dengan cincin, akhiran karboksilat dit ambahkan pada nama induk sikloalkana. COOH Asam sikl opent ana karboksilat 242 Asam-asam aromat ic j uga diberi t ambahan –at pada t urunan hidrokarbon aromat iknya. Beberapa cont oh diant aranya : Ester Est er dit urunkan dari asam dengan menggant i gugus OH dengan gugus OR. Sif at f isika : berbent uk cair at au padat , t ak berwarna, sedikit larut dalm H 2 O, kebanyakan mempunyai bau yang khas dan banyak t erdapat di alam. St rukt ut est er : R – COOR. Est er diberi nama sepert i penamaan pada garam. COOH CH 3 COOH COOH Cl COOH Asam benzoat e asam benzanal karboksilat Asam o-t oluat asam 2-met il benzena karboksilat Asam p-klorobenzoat asam 4-kl oro benzena karboksilat Asam 1-naf t oat asam 1-naf t alena karboksilat Fenil aset at O O CH 3 C OCH 3 O C Met il benzoat OCH 3 O CH 3 C OCH 2 CH 3 O CH 3 C Etil OCH 3 O CH 2 CH 2 CH 3 C Metil butanoat 243 R C OH O + R H 2 O HO R C OR O + Perhat ikan bahwa bagian R dari gugus OR disebut kan dahulu, diikut i dengan nama asam yang berakhiran –at . Pembuatan ester : x Reaksi alkohol dan asam karboksilat x Reaksi asam klorida at au anhidrida. Penggunaan ester : x Sebagai pelarut , but il aset at pelarut dalam indust ri cat . x Sebagai zat wangi dan sari wangi. Pembuatan ester, estrerifikasi Fischer Jika asam karboksilat dan alkohol dan kat alis asam biasanya HCl at au H 2 SO 4 dipanaskan t erdapat keset imbangan dengan est er dan air. Proses ini dinamakan est erif ikasi f ischer, yait u berdasarkan nama Emil Fischer kimiawan organik abad 19 yang mengembangkan met ode ini. Walaupun reaksi ini adalah reaksi keset imbangan, dapat j uga digunakan unt uk membuat est er dengan hasil yang t inggi dengan menggeser keset imbangan kekanan. Hal ini dapat dicapai dengan beberapa t eknik. Jika alkohol at au asam harganya lebih murah, dapat digunakan j umlah berlebihan. Cara lain ialah dengan memisahkan est er dan at au air yang t erbent uk dengan penyulingan sehingga menggeser reaksi kekanan. Reaksi-reaksi senyawa karbon Reaksi senyawa karbon dapat dapat t erj adi dengan berbagai cara, sepert i reaksi subst it usi, reaksi adisi dan reaksi eliminasi.

1. Reaksi substitusi Reaksi subst it usi at au disebut reaksi pert ukaran gugus f ungsi

t erj adi saat at om at au gugus at om dari suat u senyawa karbon 244 digant ikan oleh at om at au gugus at om lain dari senyawa yang lain. Secara umum mekanismenya : R – X + R’ – Y Æ R – Y + R’ - X At om karbon uj ung suat u alkil halida mempunyai muat an posit if parsial. Karbon ini bisa rent an t erhadap suscept ible; mudah diserang oleh serangan oleh anion dan spesi lain apa saj a yang mempunyai sepasang elekt ron menyendiri unshared dalam kulit luarnya. Dihasilkan reaksi subt it usi –suat u reasi dalam mana sat u at om, ion at au gugus disubst it usikan unt uk menggant ikan at om, at au gugus lain. HO - + CH 3 CH 2 – Br Î CH 3 CH 2 – OH + Br - CH 3 O - + CH 3 CH 2 CH 2 – Cl Î CH 3 CH 2 CH 2 – OCH 3 + Cl - Dalam suat u reaksi subst it usi alkil halida, halida it u disebut gugus pergi leaving group suat u ist ilah yang berart i gugus apa saj a yang dapat digeser dari ikat annya dengan suat u at om karbon. Ion Halida merupakan gugus peri yang baik, karena ion-ion ini merupakan basa yang sangat lemah. Basa kuat sepert i misalnya OH - , bukan gugus pergi yang baik. Spesi spesies yang menyerang suat u alkil halida dalam suat u reaksi subst it usi disebut nukleof il nucleophile, “ pecint a nukleus” , sering dilambangkan dengan Nu - . Dalam persamaan reaksi diat as, OH - dan CH3O - , adalah nukleof il. Umumnya, sebuah nukleof il aialah spesi apasaj a yang t ert arik ke suat u pusat posit if ; j adi sebuah nukleof il adalah suat u basa Lewis. Kebanyakan nukleof il adalah anion, namun beberapa molekul polar yang net ral, sepert i H 2 O, CH 3 OH dan CH 3 NH 2 dapat j uga bert indak sebagai nukleof il. Molekul net ral ini memiliki pasangan elekt ron menyendiri, yang dapat digunakan unt uk membent uk ikat an sigma. Lawan nukleof il ialah elekt rof il “ pecint a elekt ron” sering dilambangkan dengan E + . Suat u elekt rof il ialah spesi apa saj a yang t ert arik ke suat u pusat negat if , j adi suat u elekt rof il ialah suat u asam Lewis sepert i H + at au ZnCl 2 . Beberapa reaksi substitusi a. Reaksi alkila halida dengan basa kuat b. Reaksi alkohol dengan PCl 3 c. Reaksi alkohol dengan logam Nat rium d. Reaksi klorinasi e. Reaksi est erif ikasi pembent ukan est er f . Reaksi saponif ikasi penyabunan 2. Reaksi Adisi Reaksi adisi t erj adi j ika senyawa karbon yang mempunyai ikat an rangkap menerima at om at au gugus at om lain sehungga ikat an 245 rangkap berubah menj adi ikat an t unggal. Ikat an rangkap merupakan ikat an t ak j enuh, sedangkan ikat an t unggal merupakan ikat an j enuh. Jadi, reaksi adisi t erj adi dari ikat an t ak j enuh menj adi ikat an j enuh. Mekanismenya reaksi adisi : C = C Æ C- C C Ł C Æ C = C Æ C – C Beberapa reaksi adisi a. Reaksi hidrogenasi alkana R – CH = CH – R’ + H – H Æ R – CH 2 – CH 2 – R’ Cont oh : C 2 H 5 – CH = CH – CH 3 + H – H Æ C 2 H 5 – CH - CH – CH 3 2-pent ena n-pent ana Reaksi hidrogenasi ini digunakan unt uk membuat margarin ment ega t iruan dari minyak yang mengandung asam lemak t ak j enuh C = C. Minyak cair dihidrogenasi dengan bant uan kat alis Ni menghasilkan lemak padat . a. Reaksi adisi dengan halogen R – CH = CH – R’ + X 2 Æ R – CH – CH – R’ | | X X Reaksi adisi dengan brom digunakan unt uk membedakan senyaw alkena C = C dengan sikloalkana. Hal ini karena kedua senyawa mempunyai isomer f ungsional rumus molekul sama, t et api gugus f ungsi berbeda. Pengamat an reaksinya dengan membedakan warna dari brom yait u merah coklat . Alkena dapat bereaksi dengan brom sehingga warna merah coklat dari brom hilang menj adi t idak berwarna. Akan t et api, sikloalkana t idak bereaksi dan warna merah coklat dari brom t et ap. Alkena + brom Æ bereaksi, warna merah coklat dari brom hilang Sikloalkana + brom t idak bereaksi, warna merah coklat dari brom t et ap. a. Adisi dengan asam halida HX R – CH = CH – R’ + H – X Æ R – CH – CH – R’ | | H X Dalam adisi ini at om X t erikat pada C rangkap dikiri at au dikanan akan menghasilkan senyawa yang berbeda, kecuali kalau R dengan R’ sama. Unt uk it u, ada at uran yang padat n tristeari 3H cair Triolein Ni 2 o  246 CH 3 CH Br H CH 2 OH - CH 3 CH CH 2 H 2 O Br - + + + Cl Cl - CH 3 C CH 3 CH 3 + OH - C CH 3 CH 2 CH 3 + + H 2 O menet apkan hasil ut ama dari t reaksi adisi t ersebut yang dikemukankan oleh Vlademir Markovnikov. At uran Markovnikov : a. ikat an rangkap merupakan kumpulan elekt ron b. gugus alkil merupakan gugus pendorong elekt ron. Alkil makin besar, daya dorong makin kuat . Urut an kekuat an alkil : - CH 3 - C 2 H 5 - C 3 H 7 c. gugus elekt rongat if merupakan gugus penarik elekt ron. Makin elekt ronegat if , daya t arik elekt ron makin kuat .

3. Reaksi eliminasi Reaksi eliminasi kebalikan dari reaksi adisi. Pada reaksi ini

molekul senyawa yang berikat an t unggal ikat an j enuh berubah menj adi senyawa berikat an rangkap ikat an t ak j enuh dengan melepaskan molekul yang kecil. Mekanismenya : C – C Æ C = C + X – Y | | X Y Bila suat u alkil halida diolah dengan suat u basa kuat , dapat t erj adi suat u reaksi eliminasi. Dalam reaksi ini sebuah molekul kehilangan at om-at om at au ion-ion dari st rukt ur-st rukt urnya. Produk organik suat u reaksi eliminasi suat u alkil halida adalah suat u alkena. Dalam suat u t ipe reaksi eliminasi ini, unsur H dan X keluar dari dalam alkil halida ; oleh karena it u reaksi ini disebut reaksi dehidrohalogenasi. awalan de- berart i “ minus” at au “ hilangnya” . Beberapa reaksi eliminasi a. Reaksi dehidrogenasi pelepasan Hidrogen b. Reaksi dehidrasi pelepasan air