Selasa, 17 Oktober 2017

Aromatisasi

Edit Posted by with 16 comments


AROMATISASI

Pada tahun abad ke-19 banyak senyawa yang berkaitan dengan benzena diketemukan. Senyawa-senyawa tersebut juga mempunyai perbandingan yang kecil anatara hidrogen dengan karbon. Senyawa-senyawa tersebut dapat dikonversi menjadi benzena atau turunan benzena yang lain. Senyawa-senyawa yang mengandung inti benzena memiliki bau/aroma yang enak. Senyawa-senyawa tersebut kemudian dikelompokkan dengan nama aromatik karena memiliki bau/aroma yang enak. Meskipun benzena dan toluena merupakan senyawa yang tidak memiliki bau, namun dikelompokkan sebagai hidrokarbon aromatik. Senyawa-senyawa aromatik yang memiliki stabilitas yang tidak lazim telah ditemukan sehingga pengertian “aromatik” digunakan terhadap senyawa-senyawa yang dikaitkan dengan stabilitas ini tanpa menghiraukan aroma yang dimiliki. senyawa aromatik biaanya didefinisikan sebagai senyawa yang sifatnya mirip dengan benzen.



Ada beberapa sifat benzen yang merupakan karakteristik dari senyawa aromatik. Sifat-sifat tersebut antara lain :

1.    Dibandingkan dengan alken, benzen kurang reaktif terhadap elektrofil misalnya terhadap halogen.

2.    Panas hidrogenasi benzen 37 kkal.mol-1 lebih rendah dari yang diperkirakan seandainya benzen berbentuk sikloheksatrien.

3.    Spektrum resonansi magnetik inti (nuclear magnetic resonance, NMR) dari benzen dan turunannya menunjukkan bahwa proton pada cincin benzen mengalami pengaruh medan magnet yang lebih kuat dari pada proton yang terdapat dalam alken sederhana.
Semua atom karbon dalam cincin benzena mempunyai sebuah orbital p yang tidak terhibridisasi dan mengandung satu elektron. Orbital p ini tegak lurus terhadap bidang ikatan σ benzena. Tumpang-tindih ke arah samping orbital-orbital p menghasilkan orbital molekul Ï€ dari enam elektron. Sebagian dari orbital Ï€ terletak dibawah dan sebagian lagi berada diatas bidang ikatan σ . Keenam elektron orbital p ini meliputi keseluruh enam atom karbon dan biasa disebut dengan delokalisasi elektron. 

Teori orbital molekul dari Huckel (Huckel Molekular Orbital,MHO) berasumsi bahwa sistem π dapat ditangani secara bebas dari kerangka σ dan bahwa simtem π-lah yang paling penting dalam menentukan sifat-sifat fisik, kimiawi dan spektral dari senyawa aromatik senyawa polien. Dalam aturan Huckel dinyatakan bahwa aturan tersebut hanya berlaku untuk sistem monosiklik. Namun pada kasus tertentu , pendapat yang sama dapat pula diaplikasikan terhadap sistem polisiklik dan planar. Huckel menyatakan 4n+2 dimana n bilangan bulat maka dapat digolongkan aromatik.
Kita ambil contoh misalnya senyawa azulen, yang memiliki 10 elektron-Ï€ dan menunjukkan kearomatikan. Contoh lainnya yaitu bifenilen yang masing-masing strukturnya memiliki 6 elektron-Ï€ yang satu sama lainnya dihubungkan oleh ikatan C-C.  Pada bifenilen : 4n+2=12 jadi n=2.5 sehingga bukan tergolong senyawa aromatik.
Dapat dilihat pada gambar dibawah ini :
Azulen
Bifenil
  

Persyaratan untuk aromatisitas:

1.       Molekul harus siklik dan datar,
       Tiap atom cincin harus memiliki orbital pi tegak lurus pada bidang cincin
2.       Biasanya ikatan tunggal dan rangkap berselang seling.
      
Berdasarkan uraian dan contoh diatas timbul sebuah permasalahan yaitu bagaimana jika pada cincin benzen tersebut terdapat gugus atau atom lain selain C dan H apakah ada pengaruh terhadap perhitungan Huckelnya?

Source :
Riswiyanto . 2009. Kimia Organik. Jakarta : Erlangga.
Anggota IKAPI. 2014. Kimia Organik Dasar. Yogyakarta : UGM Press.
Firdaus. 2009. Kimia Organik Fisis I. Makassar : UNHAS. 
Tobing,R.L. 1989. Kimia Organik Fisik




16 komentar:

  1. Saya akan mencoba menjawab permasalahan saudara. Menurut saya, adanya heteroatom pada senyawa siklik akan mempengaruhi perhitungan huckel karena dengan adanya heteroatom tersebut akan mempengaruhi jumlah dari ikatan phi di dalam suatu senyawa siklik, sehingga perhitungan huckel 4n+2 pun akan dipengaruhi oleh adanya heteroatom tersebut.

    BalasHapus
  2. Komentar ini telah dihapus oleh pengarang.

    BalasHapus
  3. Terimakasih atas materi yang telah saudari jelaskan, sangat bermanfaat
    Baiklah disini saya akan coba menjawab pertanyaan yang diajukan
    Dimana pada cincin benzen jika atom C atau H diganti dengan atom lain maka tidak akan berpengaruh pada aturan huckel tetapi akan berpengaruh pada kearomatisannya, dimana cincin yang memiliki atom lain selain C atau H sifat keromatisannya akan berkurang karena adanya elektron bebas pada atom lain tersebut sehingga kestabilan atom tersebut berkurang dan menyebabkan kearomatisannya jg berkurang

    BalasHapus
    Balasan
    1. Terima kasih atas jawaban yg telah anda berikan sangat bermaanfaat

      Hapus
    2. Terima kasih atas jawaban yg telah anda berikan sangat bermaanfaat

      Hapus
  4. terimakasih untuk informasinya, saya akan menjawab pertanyaan yang telah saudara berikan, menurut saya apabila terdapat atom lain selain C dan H pada cincin benzene, akan menyebabkan perbedaan pada perhitungan Huckel sehingga digunakan rumus 4n+2

    BalasHapus
  5. Komentar ini telah dihapus oleh pengarang.

    BalasHapus
  6. Menurut saya, keenam atom karbon pada benzena tersusun secara siklik dan membentuk segienam beraturan dengan sudut ikatan masing-masing 120°. Ikatan karbon-karbon pada molekul benzena ini berada di antara ikatan rangkap dua dan ikatan tunggal karena terkonjugasi. Di samping benzena dan turunannya, ada beberapa jenis senyawa lain yang menunjukkan sifat aromatik, yaitu mempunyai ketidakjenuhan tinggi dan tidak menunjukkan reaksi-reaksi seperti alkena. Sehingga jika atom atau gugus C dan H diganti akan mempengaruhi sifat dari aromatiknya. Dimana ikatan rangkap pada benzena berbeda dengan ikatan rangkap pada alkena, karena ikatan rangkap pada benzena tidak mengalami reaksi adisi. Sehingga pada perhitungan Huckel akan berbeda.

    BalasHapus
  7. Terima kasih atas materi yang telah disampaikan diatas, saya akan mencoba menjawab pertanyaan tersebut, menurut saya dimana dalam hal ini pada aturan huckel mengusulkan bahwa untuk menjadi aromatik suatu senyawa datar,monosiklik (satu cincin) harus memiliki elektron pi sebanyak 4n+2 dengan n adalah sebuah bilangan bulat. Menurut aturan huckel suatu cincin dengan elektron pi sebanyak 2,6,10 atau 14 dapat bersifat aromatik. Jika pada cincin benzena tersebut terdapat gugus atau atom lain selain C dan H tentu saja akan mempengaruhi kearomatisannya.

    BalasHapus
  8. terimakasih atas penjelasannya
    materi yang disampaikan sangat bermanfaat
    saya akan mencoba menjawab permasalahannya, menurut saya ini sesuai dengan aturan Huckel, dimana suatu senyawa aromatik merupan senyawa yang memiliki awan elektron yang hampir datar. hal tersebut menjadi alasannya diman apabila suatu benzen mengikat gugus lain tidak akan berpengaru tetapi dengan satu syarat yaitu awan elektronnya harus tumpang tindih dan hampir tegak lurus atau datar

    BalasHapus
  9. terimakasih atas penjelasannya dengan adanya heterosiklik disini juga akan dilihat hasil dari aspek konsep senyawa aromatik itu sendiri dengan melihat syarat-syarat yang ada

    BalasHapus
  10. Materi yang sangat menarik,
    Menurut saya dengan adanya gugus lain dapat mempemgaruhi perhitungan huckel.karena hitungan huckel berdasarkan ikatan pinya sehingga besar kemungkinan gugus lain tersebut mempunyai ikatan pi jga

    BalasHapus
  11. Menurut saya
    Heteroatom akan mempengaruhi kearomatisan senyawa dimana heteroatom dapat berkontribusi memberikan sumbangan elektron phi pada cincin senyawa yang mana menyebabkan jika senyawa tidak memenuhi aturan 4n+2 maka senyawa bisa saja memenuhi aturan tersebut

    Atau justru sebaliknya
    Jika senyawa telah memenuhi 4n+2 dengan adanya elektron phi tambahan menyebabkan kearomatisan menghilang

    Jadi ada pengaruhnya
    Tetapi bersifat relatif

    BalasHapus
  12. Sangat membantu. Terimakasih atas uraian materinya.
    Menurut saya, tidak akan berpengaruh pada aturan huckel tetapi akan berpengaruh pada kearomatisannya, dimana cincin yang memiliki atom lain selain C atau H sifat keromatisannya akan berkurang karena adanya elektron bebas pada atom lain tersebut sehingga digunakan rumus 4n+2.

    BalasHapus