Reaksi Friedel-Crafts

c. Reaksi Friedel-Crafts

Proses nit rasi benzena

Sumber: Sougou Kagashi

Mudah dan Akt if Belajar Kim ia unt uk Kelas XII

Penambahan katalis AlCl 3 anhidrat dalam reaksi benzena dan

haloalkana atau asam klorida akan terjadi reaksi sangat eksotermis. Jenis reaksi ini dinamakan reaksi Friedel-crafts. Persamaan reaksi umum:

1) Reaksi benzena dan haloalkana dengan bantuan katalis AlCl 3 anhidrat akan terbentuk alkilbenzena disertai pelepasan kalor.

AlCl + CH 3

3 Cl ⎯⎯⎯→

CH 3 + HCl

M et ilb en zen a (t.d. = 111°C)

Met ilbenzena hasil reaksi Friedel- MnO 2

crafts dioksidasi dengan KMnO 4 t erbent uk K-benzoat . Set elah dilarutkan dalam HCl akan terbentuk

Disaring

asam benzoat.

KMnO 4 C 6 H 5 COOH Sumber: Sougou Kagashi

CH 3 COOK

COOH

KMnO 4 ⎯⎯⎯⎯ HCl → ⎯⎯⎯ →

A silasi benzena dengan adanya katalis A lC l 3 anhidrat akan

membentuk asetofenon

Kata Kunci

Halogenasi benzena

AlCl 3 •

Nit rasi benzena

+ CH 3 COCl ⎯⎯⎯→

C CH 3 + HCl

Reaksi Friedel-craft s

Reaksi eksot erm al

Aset ofenon

Alkilasi benzena

Asilasi benzena

(t.d. = 202°C)

3) Penambahan etena ke dalam benzena dengan adanya katalis AlCl 3 anhidrat pada 250°C dan 40 atm membentuk etilbenzena.

+ CH AlCl 3

2 = CH 2 ⎯⎯⎯⎯⎯→ 250 ° 40 atm

CH 2 CH 3

Etilbenzena (t.d. = 136°C)

4. Kereaktifan Senyawa Turunan Benzena

S enyawa- senyawa turunan benzena dapat direaksikan dengan senyawa lain melalui reaksi nitrasi, halogenasi, sulfonasi, dan pembentukan senya a diazonium.

Senyaw a Arom at ik

CH 3 Nitrasi pada toluena akan menghasilkan senyawa nitrotoluena, baik pada posisi orto–, meta–, maupun para–.

NO 2 + HNO 3 ⎯⎯⎯⎯⎯ 2 →

peledak dinam it dibuat m elalui 2

Trinitrotoluena (TNT): bahan

NO

reaksi toluena dengan HNO 3 +

NO 2

H 2 SO 4 berasap.

orto - 62%

m eta - 5% -33% para

Total nitrotoluena 90%

Campuran HNO 3 pekat dan H 2 SO 4 terlalu kuat digunakan sebagai pereaksi nitrasi pada senyawa aromatik yang sudah tersubstitusi, seperti OH

pada anisol dan fenol. Untuk itu, digunakan asam nitrat dalam pelarut air atau pelarut organik.

3 ⎯⎯⎯⎯ → OCH 3 OCH 3 OCH 3 OCH 3 OH

NO 2 + HNO 3 ⎯⎯⎯⎯⎯→ +

+ NO

NO 2

m eta - <1% para - 28% Nit rasi fenol akan

NO 2 Anisol

orto

Total nitroanisol 81%

m em bent uk senyaw a 2,4,6-t rinit rofenol, b erup a

b. Reaksi Halogenasi

serbuk berw arna kuning (bahan peledak yang

Reaksi halogenasi turunan benzena biasanya menggunakan gas Cl 2 ,

lebih kuat dari TNT).

Br 2 , atau I 2 . Reaksinya lebih lambat dibandingkan dengan nitrasi dan memerlukan katalis yang cocok. Reaksi fluorinasi tidak dilakukan dengan cara ini sebab sangat eksoterm. Contoh reaksi halogenasi:

+ Cl C C H 4 + Br ° CCl 10 C 2 ⎯⎯⎯⎯→

Cl Brom om esitilena (82%)

Mesitilena

(1,3,5-trimetilbenzena)

(1-Bromo-2,4,6-trimetilbenzena)

NH CH 2 COOH Cl ⎯⎯⎯⎯ 2 4 H SO → Cl C C Cl

NH 2 NH CH 2 COOH

+ CH 3 Br H O COOH ⎯⎯ → ⎯⎯⎯⎯ 2 → Cl

Br

Klorob enzena d ireaksikan d eng an

p -bromoasetanilida t rikloroaset ald eh id a

An ilin

Aset anilida

m enghasilkan DDT (pem basm i serangga)

Mudah dan Akt if Belajar Kim ia unt uk Kelas XII Mudah dan Akt if Belajar Kim ia unt uk Kelas XII

Sulfonasi senyawa aromatik merupakan salah satu reaksi penting dalam industri. Reaksi ini terutama berguna pada pembuatan detergen. Alkilbenzena yang dibuat melalui reaksi Friedel-crafts disulfonasi menjadi

Kata Kunci

asam benzena sulfonat (Gambar 7.6). Dalam bentuk garamnya dikenal

Pereaksi nit rasi

sebagai detergen (ABS dan DBS).

Reaksi sulfonasi

Gugus azo

CH 3 CH 3

n-C H SO SO

10 H CH 2 4 21 3 ⎯⎯⎯⎯⎯ → n-C 10 H 21 CH SO 3 H

2-dodekilbenzena

Asam 4-(2,4-dodekil)benzenasulfonat (DBS)

10 H 21 CH 3 H ⎯⎯⎯→ n-C 10 H 21 CH SO 3 Na

Detergen jenis DBS

Gambar 7.6

HCl

Sulfonasi benzena dengan H 2 SO 4 C 6 H 6

t erbent uk C 6 H 5 –SO 3 H. Set elah

C 6 H 5 –SO 3 H dit uangkan ke dalam larut an NaCl

MnO

t erbent uk garam C 6 H 5 –SO 3 Na.

H 2 SO 4

NaCl

Sumber: Sougou Kagashi