Setelah mengikuti kuliah pokok bahasan Alkuna, · PDF file“starting material”...

Setelah mengikuti kuliah pokok bahasan Alkuna, mahasiswa memahami dan menjelaskan struktur, sifat

fisis, kegunaan, dan reaksi-reaksi yang dapat terjadipada senyawa alkuna.

Senyawa alkuna memiliki ikatan karbon-karbon rangkap tiga.

Setiap karbon dalam ikatan rangkap tiga tersebut memiliki 2 orbital hibrida sp dan 2 orbital p.

Senyawa alkuna yang paling banyak digunakan adalah asetilea(CHCH), yang banyak dimanfaatkan sebagai bahan bakar dalamproses pengelasan.

Penggunaan lain yang sekarang justru lebih banyak adalah sebagai“starting material” untuk pembuatan polimer yang banyakdigunakan sehari-hari, seperti lantai vinyl, pipa plastik, Teflon, danacrylic.

Dengan adanya kabut elektron (ikatan ) yang mengelilingi ikatan, senyawa alkuna merupakan suatu nukleofil, yang akan bereaksidengan suatu elektrofil.

Alkuna memiliki dua ikatan , sehingga dapat mengadisi sampai 2 molekul, tergantung pada reagen dan kondisinya.

Senyawa alkuna justru kurang reaktif dibandingkan dengan senyawaalkena.

Stabilitas relatif beberapa karbokation:

• Adisi hidrogen halida (HX) pada senyawa alkuna berlangsungsama dengan yang terjadi pada senyawa alkena.

• Jika ikatan rangkap tiga berada pada ujung senyawa alkuna(terminal alkyne), maka H+ akan terikat pada atom karbon spyang telah berikatan dengan hidrogen, menghasilkan kationvynil sekunder (sesuai dengan aturan Markovnikov).

MEKANISME REAKSI

Misal untuk reaksi antara HCl dengan senyawa alkuna:

• Ikatan yang relatif lebih lemah akan terpecah karena elektronpada ikatan tersebut ditarik oleh proton pada senyawaelektrofil.

• Intermediate yang berupa karbokation yang bermuatan positifakan cepat bereaksi dengan ion klorida yang bermuatan negatif.

Jika jumlah HX mencukupi, maka reaksi adisi kedua dapat terjadi, dengan mengikuti aturan Markovnikov.

Hasil dari adisi kedua ini adalah suatu geminal dihalide, yaitumolekul dihalida dengan dua halogen terikat pada atom karbonyang sama.

Jika adisi HX terjadi pada sebuah internal alkyne, maka akanterbentuk dua macam geminal dihalides, adisi proton yang pertama dapat terjadi pada C-2 atau C-3 (karbon sp) dengantingkat kemudahan yang sama.

Jika senyawa alkuna internal berupa senyawa yang ‘simetris’, makaproduk yang diperoleh hanya sejenis geminal dihalide.

Dengan adanya asam, senyawa alkuna mengalami reaksi adisi air.

simetris

Tak simetris

Dalam hal reaksi adisi air, terminal alkyne lebih tidak reaktifdibandingkan internal alkyne.

Terminal alkyne akan mengadisi air jika ion Hg2+ ditambahkan kedalam campuran reaksi yang bersifat asam.

Dengan adanya katalis logam seperti Pt, Pd atau Ni, senyawa alkunadapt mengadisi hidrogen menjadi senyawa alkana.

A. HIGROGENASI KATALITIK MENJADI ALKANA

Hidrogenasi katalistik berlangsung 2 tahap dengan intermediate berupa senyawa alkena.

Dengan katalis yang efisien seperti Pt, Pd, atau Ni, reaksi tidakmungkin dihentikan hanya pada produk alkena.

Hidrogenasi alkuna dapat dihentikan pada tahap alkena dengan caramenggunakan katalis yang sebagian telah dideaktivasi.

Katalis Lindlar adalah katalis yang terbuat dari Pd dan di-’racun’-idengan quinoline.

Nickel boride ( Ni2B merupakan alternatif terbaru untuk katalisLindlar yang lebih mudah dibuat dan memberikan hasil lebih baik.

B. HIGROGENASI KATALITIK MENJADI CIS-ALKENA

Bromin and klorin dapat mengadisi pada alkuna seperti yang terjadipada alkena.

Jika 1 mol halogen mengadisi pada 1 mol alkuna, maka akandihasilkan dihaloalkena.

Jika 2 mol halogen mengadisi pada 1 mol alkuna, maka akandihasilkan tetrahalida.

Hidrogen halida (HX) dapat mengadisi pada ikatan rankap 3 senyawa alkuna seperti yang terjadi pada adisi pada ikatan rangkap2 senyawa alkena, dengan produk awal adalah vinyl halida.

Jika HX mengadisi pada alkuna ujung, maka akan dihasilkan produkdengan orientasi mengikuti aturan Markovnikov.

Molekul HX kedua mengadisi dengan orientasi seperti yang pertama.

MEKANISME:

Jika 2 mol HX mengadisi pada 1 mol alkuna, maka mol yang keduabiasanya mengadisi dengan orientasi yang sama dengan adisipertama.