Kimia Organik 2 Substitusi

Kimia Organik 2
Reaksi Substitusi

• Substitusi bermakna penggantian suatu gugus
atau atom oleh gugus atau atom lain.
• Reaksi substitusi dapat berupa substitusi
nukleofilik dan substitusi elektrofilik
• Nukleofil adalah suatu spesi yang kaya elektron
dan bereaksi dengan suatu elektrofil
• Elektrofil adalah spesi yang kekurangan elektron
dan dapat menerima pasangan elektron
• Substitusi nukleofilik terjadi pada senyawa
semisal alkil halida ,alkohol dan turunan asam
karboksilat.
• Substitusi elektrofilik terjadi pada senyawa
aromatik.

Substitusi Nukleofilik
• Reaksi substitusi nukleofilik dapat terjadi
dalam 2 cara, yaitu reaksi substitusi
nuleofilik orde pertama (SN1) dan reaksi

substitusi nuleofilik orde dua (SN2)
• Reaksi substitusi dipengaruhi oleh
sejumlah faktor seperti struktur substrat,
struktur dan reaktifitas nukleofil, serta
konsentrasi nukleofil maupun pelarut.

SN1

• Reaksi SN1 berlangsung dalam dua tahap,
pembentukan karbokation yang dilanjutkan oleh
reaksi antara nukleofil dan karbokation.

Faktor-faktor yang mempengaruhi reaksi SN1
• Efek substituen : Karbokation yang terbentuk pada SN1
menentukan laju reaksi. Karbokation yang lebih stabil
akan mempercepat laju reaksi substitusi. Karbokation
primer dan kation metil bersifat tidak stabil, sehingga
alkil halida primer maupun metil halida tidak menjalani
reaksi SN1.
• Kekuatan nuleofil : Nukleofil tidak berperan dalam laju

reaksi SN1 karena nukleofil baru terlibat dalam reaksi
setelah pembentukan karbokation. Tahap penentu laju
reaksi SN1 adalah tahap pembentukan karbokation.
• Gugus pergi yang baik : sangat berpengaruh, karena
gugus pergi yang baik dapat mengemban muatan parsial
negatif sehingga mempermudah pembentukan
karbokation.

Penataan ulang karbokation
• Penataan ulang karbokation dapat
berlangsung melalui pergeseran
hidrida maupun pergeseran metil
untuk dapat memperoleh karbokation
yang relatif lebih stabil, sehingga
produk yang diperoleh dapat berupa
suatu produk campuran.

SN2

Faktor-faktor yang mempengaruhi reaksi SN2

• Kekuatan relatif nukleofil : nukleofil yang bermuatan
negatif lebih kuat dari nukleofil netral.
Metanol akan bereaksi dengan metil iodida. Demikian
pula halnya dengan natrium eoksida. Mana yang
reaksinya lebih cepat?
• Efek Sterik pada nukleofil : nukleofil dengan struktur
yang lebih meruah akan terintangi ketika membentuk
ikatan tunggal.

• Gugus pergi yang baik : gugus pergi yang baik
penting untuk reaksi SN1 maupun SN2
• Efek sterik substrat : elektrofil yang lebih meruah
akan menyulitkan substitusi oleh nukleofil pada
reaksi SN2

Beberapa contoh
reaksi substitusi nukleofilik
• Pembuatan eter dari suatu alkil halida : Sintesis
Williamson
• Reaksi ini terbatas hanya untuk alkil halida primer,

sementara alkil halida lain akan lebih cenderung
mengalami reaksi eliminasi.

• Pembuatan amina primer dari alkil halida : berlangsung
secara SN2
• Pembuatan alkohol dari suatu epoksida :

Reaksi Substitusi Elektrofilik Aromatik

Alkilasi Friedel-Crafts
• Alkilasi FC terbatas pada penggunaan
alkil halida sebagai substrat.
• Alkilasi FC tidak akan berlangsung jika
cincin aromatik tersubstitusi oleh gugus
penarik elektron yang kuat seperti NO 2,

Terjadinya penataan ulang
karbokation pada reaksi alkilasi FC

Asilasi Friedel Crafts

Halogenasi

Nitrasi

Sulfonasi

Substitusi ke 2 pada cincin benzen
• Ditentukan oleh substituen sebelumnya
• Pelajari efek subtituen pendahulu pada
substitusi ke-2 pada Buku Fessenden jilid
1 Bab 10.