ASAM KARBOKSILAT

Asam karboksilat atau asam alkanoat adalah golongan asam organik alifatik yang

memiliki gugus karboksil (-COOH). Semua asam alkanoat adalah asam lemah. Dalam pelarut

air, sebagian molekulnya terionisasi dengan melepas atom hidrogen menjadi ion H+.

Wujud dari asam karboksilat tergantung dari jumlah atom C-nya, untuk senyawa asam

karboksilat yang memiliki atom C kurang dari 10, maka wujud zat tersebut adalah cair pada

suhu kamar. Sedangkan asam karboksilat yang memiliki panjang rantai C 10 atau lebih

berwujud padat.

Asam karboksilat dengan panjang rantai 1-4 larut sempurna dalam air, sedangkan asam

karboksilat dengan panjang rantai 5-6 sedikit larut dalam air dan asam karboksilat dengan

panjang rantai lebih dari 6 tidak larut dalam air. Asam karboksilat larut dalam pelarut organik

(seperti eter, alkohol dan benzena). Semua asam karboksilat merupakan asam lemah dengan

Ka= +-1×10-5.

Asam karboksilat adalah asam organik yang diidentikkan dengan gugus karboksil.

Asam karboksilat   merupakan asam Bronsted-Lowry (donor proton). Garam dan anion asam

karboksilat dinamakan karboksilat. Asam karboksilat merupakan senyawa polar, dan

membentuk ikatan hidrogen satu sama lain. Pada fasa gas, Asam karboksilat dalam bentuk

dimer. Dalam larutan Asam karboksilat merupakan asam lemah yang sebagian molekulnya

terdisosiasi menjadi H+ dan RCOO-. Contoh : pada temperatur kamar, hanya 0,02% dari

molekul asam asetat yang terdisosiasi dalam air. Asam karboksilat alifatik rantai pendek

(atom karbon <18) dibuat dengan karbonilasi alkohol dengan karbon monoksida. Untuk

rantai panjang dibuat dengan hidrolisis trigliserida yang biasa terdapat pada minyak hewan

dan tumbuhan.

1. Struktur

Rumus umum asam karboksilat adalah R-COOH atau Ar-COOH, dimana :

R : Alkil

Ar : Aril

-COOH : Gugus karboksil

Contoh :

Ciri khusus dalam asam karboksilat adalah terdapatnya gugus fungsi karboksil (-COOH),

karboksil diambil dari karbonil (-CO-) dan hidroksil (-OH).

Sudut yang dibentuk oleh gugus fungsi –COOH- sebesar 120 derjat dan panjang ikatan C=O

sebesar 0,121 nm.

Contoh :

 2. Tatanama Asam karboksilat

a. IUPAC

Pemberian nama asam karboksilat dilakukan dengan mengganti akhiran –a pada nama

alkana dengan –oat.

Contoh :

Tentukan rantai utama (rantai dengan jumlah atom karbon paling panjang yang

mengandung gugus karboksil).

Contoh :

Tentukan substituen yang terikat rantai utama.

Contoh :

Penomoran substituen dimulai dari atom C gugus karboksil.

Contoh :

Jika terdapat 2/lebih substituen berbeda dalam penulisan harus disusun berdasarkan

urutan abjad huruf pertama nama substituen.

Contoh :

Penambahan kata “asam” pada awal nama senyawa.

Contoh :

Awalan di-, tri-, sek-, ters-, tidak perlu diperhatikan dalam penentuan urutan abjad

sedangkan awalan yang tidak dipisahkan dengan tanda hubung (antara lain : iso-, dan

neo-) diperhatikan dalam penentuan urutan abjad.

Contoh : bukan Asam-3-neopentil-2-metilheksanoat tetapi Asam 2-metil-3-

neopentilheksanoat

b. Trivial (Nama Umum)

Tak bercabang

Berikut ini daftar nama trivial beberapa asam karboksilat yang tidak bercabang :

Bercabang

a) Tentukan rantai utama (rantai dengan jumlah atom karbon paling panjang yang

terdapat gugus karboksil).

Contoh :

b) Tentukan substituen yang terikat pada rantai utama.

Contoh:

c) Penambahan kata “asam” pada awal nama senyawa.

d) Penomoran substituen dimulai dari atom karbon yang mengikat gugus karboksil

dengan huruf α, β, γ.

Contoh :

 3. Sifat fisika dan kimia

Sifat Fisik Asam karboksilat

Asam karboksilat mempunyai titik didih lebih tinggi daripada senyawa organik

golongan lain yang berat molekulnya sebanding.

Kelarutan asam karboksilat dalam air lebih besar daripada alkohol, eter, aldehida, dan

keton yang berat molekulnya sebanding.

Kelarutan asam karboksilat dalam air menurun seiring dengan meningkatnya berat

molekul.

Asam karboksilat dengan 1-4 atom karbon dapat larut sempurna dalam air.

Sifat KimiaAsam karboksilat

Reaksi dengan basa

Asam karboksilat bereaksi dengan basa menghasilkan garam dan air.

Contoh :

Reduksi

Reduksi asam karboksilat dengan katalis litium alumunium hidrida menghasilkan

alkohol primer.

Contoh :

Reaksi dengan tionil diklorida

Asam karboksilat bereaksi dengan tionil diklorida membentuk klorida asam, hidrogen

klorida dan gas belerang dioksida.

Contoh :

Esterifikasi

Dengan alkohol, asam karboksilat membentuk ester. Reaksi yang terjadi merupakan

reaksi kesetimbangan.

Contoh :

Reaksi dengan amonia

Dengan amonia, asam karboksilat membentuk amida dan air.

Contoh :

Dekarboksilasi

Pada suhu tinggi, asam karboksilat terdekarboksilasi membentuk alkana.

Contoh :

Halogenasi

Asam karboksilat dapat bereaksi dengan halogen dengan katalis phosfor membentuk

asam trihalida karboksilat dan hidrogen halida.

Contoh :

4. Pembuatan Asam karboksilat

Oksidasi alkohol primer

Oksidasi alkohol primer dengan katalis kalium permanganat akan menghasilkan asam

karboksilat.

Contoh :

Karbonasi pereaksi Grignard

Karbonasi pereaksi Grignard dalam eter, kemudian dihidrolisis akan menghasilkan

asam karboksilat.

Contoh :

Oksidasi alkil benzena

Oksidasi alkil benzena dengan katalis kalium bikromat dan asam sulfat akan

menghasilkan asam karboksilat.

Contoh :

Hidrolisis senyawa nitril

Hidrolisis senyawa nitril dalam suasana asam akan membentuk asam karboksilat.

Contoh :

5. Kegunaan Asam karboksilat

Beberapa Asam Karboksilat yang Dapat Digunakan Dalam Kehidupan Sehari-Hari

1)      Asam Formiat (asam semut/asam metanoat)

Asam formiat merupakan zat cair yang tidak berwarna, mudah larut dalam air dan berbau

tajam. Dalam jumlah sedikit terdapat dalam keringat, oleh karena itu keringat baunya asam.

Asam ini juga menyebabkan lecet atau lepuh pada kulit.

Kegunaan asam format yaitu untuk mengumpulkan lateks, penyamakan kulit, dan pada

proses pencelupan tekstil.

2)      Asam Asetat (asam cuka/asam etanoat)

Asam asetat mempunyai banyak kesamaan sifat dengan asam formiat yaitu: berwujud cair,

tidak berwarna, mudah larut dalam air, dan berbau tajam.

Larutan cuka sebagai makanan yang umum digunakan sehari-hari mempunyai kadar 25%

volume asam asetat, sedangkan asam asetat murni disebut asam asetat glasial digunakan

untuk membuat selulosa asetat dalam industri rayon.

3)      Asam Sitrat

Asam sitrat juga terdapat pada jeruk, biasanya digunakan untuk pengawet buah dalam kaleng.

4)      Asam Stearat

Asam ini berbentuk padat, berwarna putih. Dalam kehidupan sehari-hari terutama digunakan

untuk pembuatan lilin.

5)      Asam karboksilat lainnya

a)      Asam laktat pada susu

b)      Asam tartrat pada anggur

c)      Asam valerat pada mentega

d)     asam glutamat pada kecap (garam glutamat dikenal dengan nama MSG atau monosodium

glutamat dipakai untuk penyedap masakan).

6.     Dampak Negatif Dari Penggunaan Asam Karboksilat

1)      Asam Asetat

Asam asetat pekat bersifat korosif dan karena itu harus digunakan dengan penuh hati-hati.

Asam asetat dapat menyebabkan luka bakar, kerusakan mata permanen, serta iritasi pada

membran mukosa. Luka bakar dan lepuhan bisa jadi tidak terlihat hingga beberapa jam

setelah kontak. Sarung tangan latex tidak melindungi dari asam asetat sehingga dalam

menangani senyawa ini perlu digunakan sarung tangan berbahan karet nitril. Asam asetat

mudah terbakar jika suhu ruang melebihi 39°C (102°F), dan dapat membentuk campuran

yang mudah meledak diudara (ambang ledakan 5,4% - 16%).

2)      Asam Sitrat

Iritasi pada kulit dan mata jika terkena asam sitrat kering, mengkonsumsi terlalu banyak

dapat merusak email gigi, dalam konsentrasi tinggi dapat merusak rambut.

3)      Asam Glutamat (MSG)

Dampak terhadap kesehatan diantaranya dapat menyebabkan penurunan fungsi otak, kanker,

hipertensi, menimbulkan chinese restaurant syndrome,asma dan diabetes, seta berbagai

masalah kesehatan lainnya.

TURUNAN ASAM KARBOKSILAT

Turunan asam karboksilat adalah senyawa yang dapat menghasilkan suatu asam

karboksilat bila senyawa tersebut bereaksi dengan air. Senyawa turunan (derivat) asam

karboksilat merupakan suatu senyawa yang dapat disintesis menggunakan bahan awal asam

karboksilat. Ada banyak sekali contoh senyawa turunan asam karboksilat. Beberapa di

antaranya adalah halida asam, anhidrida asam, ester, amida, dan nitril.

1. ASAM HALIDA

Dalam kimia, istilah asil halida atau asam halida adalah suatu senyawa yang diturunkan dari

sebuah asam karboksilat dengan menggantikan gugus hidroksil dengan gugus halida.Jika

asam tersebut adalah asam karboksilat, senyawa tersebut mengandung gugus fungsional -

COX, yang terdiri dari gugus karbonil terikat pada atom halogen seperti pada klorin. Rumus

umum untuk sebuah asil halida dapat dituliskan dengan RCOX, di mana R dapat sebuah

gugus alkil, CO adalah gugus karbonil, dan X menunjukkan atom halogen.

Contoh asil halida:

Asetil klorida

Gugus RCO- adalah sebuah asil halida. Asol klorida adalah asil halida yang sering

digunakan. Asil halida dibuat dengan halogenasi sebuah asam karboksilat, maka dari itu

dinamakan asam halida.

Sintesis (Pembuatan)

Cara yang umum dalam sintesis asil halida dalam laboratorium adalah dengan menggunakan

reaksi antara asam karboksilat dengan reagen-reagen seperti tionil klorida dan foforus

pentaklorida untuk asok halida, fosforus tribromida untuk asil bromida, dan asam sianurat

untuk asil florida.

Reaksi

Asil halida adalah senyawa buatan yang dibuat dalam reaksi tertentu dari senyawa organik

lainnya. Asil halida dapat bereaksi dengan:

air untuk membentuk asam karboksilat

alkohol untuk membentuk ester

amina untuk membentuk amida

senyawa aromatik, menggunakan katalis AlCl3, untuk membentuk keton aromatik.

Dalam reaksi di atas, HX atau hidrogen halida juga terbentuk. Contohnya, jika asil halida

adalah asil klorida, juga akan terbentuk HCl atau asam klorida dalam reaksi.Karena asil

halida adalah senyawa agak reaktif, senyawa ini memiliki sifat racun dan harus berhati-hati.

Asil halida dapat beraksi dengan air pada permukaan mata dan membentuk hidrohalat dan

asam organik yang mengiritasi mata.

2. Anhidrida Asam

Anhidrida merupakan salah satu turunan asam karboksilat, sehingga dapat disebut

juga dengan anhidrida asam karboksilat. Suatu anhidrida mempunyai struktur dua molekul

asam karboksilat yang digabung menjadi satu dengan melepaskan air.

Pada pembentukan asam anhidirda ini tidak dapat dibentuk langsung dari asam

karboksilat induknya, melainkan harus dibuat dari derivat asam karboksilat yang lebih

reaktif. Salah satunya adalah dari klorida asam dan suatu karboksilat. Jalan lain untuk 

menjadi anhidrida adalah dengan mengolah asam karboksilat dan anhidrida asam asetat.

Anhidrida lebih reaktif daripada asam karboksilat dan dapat digunakan untuk mensintesis

keton, ester atau amida. Anhidrida asam bereaksi dengan nukleofil yang sama seperti yang

bereaksi dengan, namun laju reaksinya lebih rendah. Anhidrida bereaksi dengan air untuk

menghasilkan asam karboksilat. Laju reaksinya tergantung pada kelarutan anhidrida dalam

air.

Sifat-Sifat Fisik Anhidrida Asam untuk menjelaskan sifat-sifat anhidrida asam, maka diambil

contoh etanoat sebagai anhidrida asam sederhana.

Wujud

Anhidrida etanoat merupakan cairan yang tidak berwana dengan bau yang sangat mirip

dengan asam cuka (asam etanoat).Bau ini timbul karena anhidrida etanoat beraksi dengan uap

air diudara (dan kelembapan dalam hidung) menghasilkan asam etanoat kembali.

Kelarutan

Anhidrida etanoat tidak bisa dikatakan larut dalam air karena dia bereaksi dengan air

menghasilkan asam etanoat. Tidak ada larutan cair dari anhidrida etanoat yang terbentuk.

Titik Didih

Anhidrida etanoat mendidih pada suhu 140 derajat C. Titik didih cukup tinggi karena

memiliki molekul polar cukup besar sehingga memiliki gaya dispersi Van der Waals

sekaligus gayatarik dipol-dipol.Akan tetapi, anhidirda etanoat tidak  membentuk ikatan

hidrogen. ini berarti bahwa titik didihnya tidak sama tingginya dengan titik didih asam

karboksilat yang berukuran sam. Sebagai contoh, asam pentanoat (asam yang paling mirip

besarnya dengan anhidrida etanoat0 mendidih pada suhu 186 derajat C.

Kereaktifan Anhidrida Asam

Perbandingan Anhidrida Asam dengan Asil Klorida.Anhidrida bisa dianggap sebagai asil

klorida yang termodifikasi. memahami anhidrida asam akan jauh lebih mudah jika

mengaggapnya seolah-olah asil klorida yang termasuk yang termasuk dibanding jika

dipelajari secara terpisah.Bandingan dengan anhidirda asam dengan struktur asil klorida:

Dalam reaksi anhidrida etanoat, gugus yang berwarna merah tersebut selalu tetap dalam

keadaan utuh. Gugus ini seolah-olah mnerupakan sebuah atom tunggal- persis seperti atom

klorida pada asil klorida.Reaksi yang umum terjadi pada asil klorida adalah penggantian

klorin dengan sesuatu yang lain.Dengan mengambil contoh klorida etanoil sebagai asil

klorida sederhana, reaksi awal yang terjadi adalah:

Gas hidrogen klorida dihasilkan, walaupun gas ini bisa bereaksi kembali dengan komponen-

komponen lain dalam campuran. denagn anhidirda asam, reaksi berlangsung lambat, tetapi

satu-satunya perbedaan esensial adalah bahwa yang dihasilkan bukan hidorgen klorida

sebagai produk lain, tetapi asam etanoat.

Seperti halnya dengan hidrogen klorida, produk ini (assam etanoat) juga bisa bereaksi

kembali dengan komponen lain yang adda dalam campuran.Reaksi-reaksi ini (reaksi asil

kloorida an reaski anhidirda asam) melibatkan komponen seperti air, alkohol dan fenol, atau

amonia dan amina. Semua komponen ini mengandung unsur yang sangat elektronegatif

dengan sebuah pasangan elelktron bebas yang aktif, baik oksigen maupun nitrogen.

REAKSI-REAKSI ASAM ANHIDRIDA

Reaksi dengan Alkohol dan Fenol

Reaksi asam anhidrida dengan alkohol atau fenol, dengan bantuan katalis akan menghasilkan

ester. Reaksi ini terutama berguna dengan anhidrida asam asetat yang tersedia secara

komersial. Contohnya seperti pada pembentukan aspirin, yaitu dengan mereaksikan asam

anhidrida dengan asam salisilat dengan menggunakan katalis H3PO4 sebagai penghidrasi.

Asam salisilat adalah asam bifungsional yang mengandung dua gugus –OH dan –COOH.

Sehingga asam salisilat ini dapat mengalami dua jenis rekasi yang berbeda yaitu reaksi asam

dan basa. Reaksi dengan anhidrida asam asetat akan menghasilkan aspirin.

Anhidrida asam asetat yang digunakan karena hasil esterifikasi fenol ini akan mendapatkan

hasil yang lebih baik apabila digunakan derivat asam karboksilat yang lebih reaktif.

Anhidrida asam merupakan  derivat yang lebih reaktif daripada asam karboksilat yang dapat

menghasilkan ester asetat.

Reaksi dengan Amonia dan Amina Primer 

Amonia, amina primer, dan amina sekunder bereaksi dengan amhidirida menghasilkan

amida. Amonia dan anhidrida asetat menghailkan asetamida, sedangkan amina dan anhidrida

asam asetat menghasilkan asetamida tersubtitusi. Satu mol amina dihabiskan dalam

netralisasi asetat yang terbentuk dalam reaksi itu.

Amida mengandung gugus –CONH2. Dalam reaksi antara anhidrida etanoat dengan amonia,

amida yang terbentuk disebut etanamida.

Persamaan ini lebih sering dan Lebih mudah dituliskan sebagai berikut:

Asam etanoat yang dihasilkan bereaksi dengan amonia berlebih menghasilkan amonium

etanoat.

dan  bisa digabungkan kedua reaksi ini menghasilkan satu reaksi lengkap:

Reaksi dengan Amina Primer

Reaksi dengan Metilamin

Kita akan mengambil contoh metilamin sebagai amina primer sederhana dimana gugus _NH2

terikat pada sebuah gugus alkil. Persamaan awaknya adalah sebagai berikut:

Pada reaksi ini, produk utama disebut sebagai amida yang tersubtitusi-N.Jika dibandingan

strukturnya dengan amida yang dihsilkan pada reaksi dengan amonia, yang membedakann

adalah bahwa salah satu hidrogen pada nitrogen telah di subtitusikan dengan sebuah gugus

metil. senyawa ini adalah N-metiletanamida "N" menunjukkan bahwa subtitusi terjadi pada

atom nitrogen, dan bukan pada unsur lain dlaam molekul tersebut.

Persamaannya biasa dituliskan sebagai berkut:

Ini bisa dianggap amina primer sebagai amonia yang termodifikasi. Jika amonia adalah basa

dan membentuk sebuah garam dengan asam etanoat, maka metilamin yang berlebih juga akan

mengalami hal  yang sama. Reaksinya sebagai berikut:

Garam yang terbentuk disebut metilamonium etanoat. Garam ini persis sama seperti

amonium etanoat, kecuali bahwa ssalah satu hidrogen telah digantikan oleh sebuah gugus

metil.Kedua persamaan reaksi diatas digabungkan menjadi satu persamaan lengkap yaitu:

Reaksi dengan fenilamin (anilin)

Fenilamin adalah amina primer yang paling sederhana dimana gugus -NH2 terikat secara

langsung pada sebuah cincin benzen. Nama lamanya adalah anilin.

Pada fenilamin, hanya gugus -NH2 yang terikat pada cncin. Rumus struktur fenilamin bisa

dituliskan sebagai C6H5NH2.

Tidak ada perbedaan esensial antara reaksi ini dengan reaksi dengan metilamin, tetapi

terbentuknya struktur amida yang tersubstitusi-N perlu dipahami.

Persamaan reaksi lengkapnya adalah sebagai berikut:

Produk yang terbentuk adalah N-feniletanamida dan fenilamonium etanoat.

3. ESTER

Dalam kimia, ester adalah suatu senyawa organik yang terbentuk melalui penggantian satu

(atau lebih) atom hidrogen pada gugus karboksil dengan suatu gugus organik (biasa

dilambangkan dengan R'). Asam oksigen adalah suatu asam yang molekulnya memiliki

gugus -OH yang hidrogennya (H) dapat menjadi ion H+.

Senyawa-senyawa ester

Banyak ester memiliki bau seperti bau buah-buahan, sehingga banyak senyawanya dijadikan

perasa dan aroma buatan.

Nama ester Struktur Bau atau terdapat di

Alil heksanoat nanas

Benzil asetat pir, stroberi, melati

Bornil asetat pine

Butil butirat nanas

Etil asetat penghilang cat kuku, cat pada mainan, lem

Etil butirat pisang, nanas, stroberi

Etil heksanoat nanas

Etil sinamat kulit manis

Etil format lemon, rum, stroberi

Etil heptanoat aprikot, ceri, anggur, raspberi

Etil isovalerat apel

Etil laktat mentega, krim

Etil nonanoat anggur

Etil pentanoat apel

Geranil asetat Pelargonium

Geranil butirat ceri

Geranil pentanoat apel

Isobutil asetat ceri, raspberi, stroberi

Isobutil format raspberi

Isoamil asetat pir, pisang

Isopropil asetat fruity

Linalil asetat lavender, sage

Linalil butirat persik

Linalil format apel, persik

Metil asetat lem

Metil antranilat anggur, melati

Metil benzoat fruity, ylang ylang, feijoa

Metil butirat (metil butanoat) nanas, apel, stroberi

Metil sinamat strawberry

Methyl pentanoat (metil

valerat)

bunga

Metil fenilasetat madu

Metil salisilat root beer, wintergreen, Germolene dan Ralgex

ointments

Nonil kaprilat jeruk

Oktil asetat jeruk

Oktil butirat parsnip

Amil asetat (pentil asetat) apel, pisang

Pentil butirat (amil butirat) aprikot, pir, nanas

Pentil heksanoat (amil

kaproat)

apel, nanas

Pentil pentanoat (amil

valerat)

apel

Propil asetat pir

Propil heksanoat blackberry, nanas, keju, wine

Propil isobutirat rum

Terpenil butirat ceri

Amil Valerat [[]] apel

Tata nama Ester

a. IUPAC

Dalam pemberian nama ester, diawali dengan menyebut nama gugus alkil/aril yang

menggantikan atom H dalam gugus –COOH pada asam induknya, kemudian diikuti nama

asam tsb, tetapi tanpa kata asam. Adapun langkah-langkahnya adalah sebagai berikut :

1) Tentukan jenis alkil dan nama asam karboksilat (nama sistematik) yang terdapat dalam

struktur.

Contoh :

2) Urutan penulisan diawali nama alkil kemudian nama asamnya (tanpa kata “asam”).

Contoh : Nama : Etil etanoat

 b. Trivial (Nama Umum)

1) Tentukan jenis alkil dan nama asam karboksilat (nama trivial)

yang terdapat dalam struktur.

Contoh :

2) Urutan penulisan diawali nama alkil kemudian nama asamnya

(tanpa kata “asam”).

Contoh :

Pembuatan ester disebut esterifikasi dan reaksi yang terjadi disebut reaksi esterifikasi

Fischer. Reaksi esterifikasi merupakan reaksi reversibel yang sangat lambat, tetapi bila

menggunakan katalis asam mineral seperti asam sulfat (H2SO4) dan asam klorida (HCl)

kesetimbangan akan tercapai dalam waktu yang cepat. Pola umum dalam pembuatan ini

dinyatakan dengan persamaan berikutRCOOH + R1OH ↔ RCOOR1 + H2O

Dalam reaksi esterifikasi, ion H+ dari H2SO4 berperan dalam pembentukan ester dan juga

berperan dalam reaksi sebaliknya yakni hidrolisis ester. Sesuai dengan hukum aksi massa,

untuk memperoleh rendemen ester yang tinggi maka kesetimbangan harus bergeser ke arah

pembentukkan ester. Untuk mencapai keadaan ini dapat ditempuh dengan cara:

a. Salah satu pereaksi digunakan secara berlebih. Biasanya alkohol dibuat berlebih karena

murah dan mudah diperoleh.

b. Membuang salah satu produk dari dalam campuran reaksi

Laju reaksi esterifikasi suatu asam karboksilat bergantung pada halangan sterik dalam

alkohol dan asam karboksilatnya. Dengan bertambahnya halangan sterik di dalam zat antara,

laju pembentukkan ester akan menurun. Dengan demikian rendemen ester akan berkurang.

Esterifikasi dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya adalah struktur molekul dari

alkohol, suhu dan konsentrasi reaktan maupun katalis. Kereaktifan alkohol terhadap

esterifikasi: CH3OH > alkohol primer > alkohol sekunder > alkohol tersier

Kereaktifan asam karboksilat terhadap esterifikasi : HCOOH > CH3COOH > RCH2COOH >

R2CHCOOH > R3CCOOH

Selain dibuart dari asam karboksilat, ester juga dapat diperoleh dengan cara mereaksikan

suatu klorida asam atau suatu anhidrida asam dengan alkohol atau fenol. Reaksi pembuatan

ester dari klorida asam dan anhidrida asam mengikuti pola umum reaksi berikut.

Klorida asam

RCOCl + R1OH → RCOOR1 + HCl

RCOCl + ArOH → RCOOAr + HCl

Anhidrida asam

(RCO)2O + R1OH → RCOOR1 + RCOOH

(RCO)2O + ArOH → RCOOAr + RCOOH

REAKSI-REAKSI ESTER

a. Reaksi hidrolisis

Reaksi hidrolisis ester dalam suasana asam menghasilkan asam karboksilat dan alkohol,

namun bila reaksi hidrolisis dilangsungkan dalam suasana basa diperoleh garam karboksilat

dan alkohol. Hidrolisis ester dengan basa dise4but reaksi Penyabunan (Saponifikasi).

b. Reaksi dengan Amonia

Produk reaksi antara ester dengan amonia adalah suatu amida dan suatu alkohol. Contoh :

reaksi antara etil asetat dengan amonia menghasilkan asetamida dan etanol.

CH3COOC2H5 + NH3 → CH3CONH2 + C2H5OH

c. Transesterifikasi

Jika suatu ester direaksikan dengan suatu alkohol maka akan diperoleh ester baru dan alkohol

baru. Reaksi ini disebut reaksi transesterifikasi yang dapat berlangsung dalam suasana asam

dan basa mengikuti pola umum berikut ini.

RCOOR1 + R”OH ↔ RCOOR” + R1OH

Reaksi diatas disebut transesterifikasi karena terjadi pertukaran antara gugus alkil dalam –

OR1 pada ester dengan gugus alkil dalam ikatan R”O.

Contoh reaksi antara suatu trigliserida dengan metanol.

d. Reaksi dengan pereaksi Grignard

Reaksi antara suatu ester dengan pereaksi Grignard merupakan cara istimewa dalam

pembuatan alkohol tersier. Pola umum dari reaksi ini adalah sebagai berikut.

Bila keton yang diperoleh di atas direaksikan lebih lanjut dengan R’’MgX maka pada

akhirnya diperoleh suatu alkohol terseir menurut persamaan reaksi berikut ini.

3. AMIDA

Amida adalah suatu jenis senyawa kimia yang dapat memiliki dua pengertian. Jenis pertama

adalah gugus fungsional organik yang memiliki gugus karbonil (C=O) yang berikatan dengan

suatu atom nitrogen (N), atau suatu senyawa yang mengandung gugus fungsional ini. Jenis

kedua adalah suatu bentuk anion nitrogen.Ditinjau dari strukturnya turunan asam karboksilat

merupakan senyawa yang diperoleh dari hasil pergantian gugus -OH dalam rumus struktur R-

C-OOH oleh gugus X (halogen), -NH2 OR’, atau –OOCR. Masing-masing asil penggantian

merupakan kelompok senyawa yang berbeda sifatnya dan berturut-turut dinamakan

kelompok halida asam (R-COX), amida (RCONH2) ester (RCOOR’), dan anhidrida asam

karboksilat (RCOOORCR). 

Sifar-sifat Fisika

Kepolaran molekul senyawa turunan asam karboksilat yang disebabkan oleh adanaya gugus

karbonil (-C-), sangat berpengaruh terhadap sifat-sifat fisiknya (titik didih,titik lebur dan

kelarutan)diketahui bahwa titij didih halida asam, anhidrida asam karboksilat dan ester

hampir sama hampir sama dengan titk didih aldehid dan keton yang brat molekulnya

sebanding. Perlu diingat bahwa aldehid dan keton adalah senyawa yang juga mengandung

gugus karbonil. Khusus untuk senyawa amida, ternyata harga titik didihnya cukup tinggi.

Sifat-sifat Kimia

Dalam mempelajari sifat-sifat kimia masing-masing kelompok turunan asam karboksilat,

terlebih dahulu harus dipahami.

Ciri-ciri umum reaksinya seperti yang di uraikan di bawah ini :

a.   Keberadaan gugus karbonil dalam turunan asam karboksilat sangat menentukan

kereaktifan dalam reaksinya, walaupun gugus karbonil tersebut tidak mengalami perubahan.

b.   Gugus asil ( R-C=O ) menyebabakan turunan asam karboksilat mudah mengalami

substitusi nukleofilik. Dalam substitusi ini, atom/gugus yang berkaitan dengan gugus asil

digantikan oleh gugus lain yang bersifat basa. Pola umum reaksi substitusi nukleofilik

tersebut dituliskan dengan persamaan reaksi

c.   Reaksi substitusi nukleofilik pada turunan asam karboksilat berlangsung lebih cepat dari

pada reaksi substitusi nukleofilik pada rantai karbon jenuh (gugus alkil), sehingga dengan

demikian

Reaksi-reaksi amida

a.Hidrolisis

Hidrolisis suatu amida dapat berlangsung dalam suasana asam atau basa. Dalam

lingkungan asam, terjadi reaksi antara air dengan amida yang telah terprotonasi dan

menghasilkan asam karboksilat –NH3.

Dalam lingkungan basa, terjadi serangan OH- pada amida dan menghasilkan anion

asam karboksilat +NH3

PEMBUATAN AMIDA

a.       Dari Asam Karboksilat

Asam karboksilat diubah terlebih dahulu menjadi sebuah garam amonium yang kemudian

akan menghasilkan amida pada pemanasan. Garam amonium dibentuk dengan menambahkan

amonium karbonat padat kepada suatu kelebihan asam. Sebagai contoh, amonium etanoat

dibuat dengan menambahkan amonium karbonat ke kelebihan asam etanoat.

Ketika reaksi selesai, campuran dipanaskan dan terjadi dehidrasi garam amonium karbonat

sehingga menghasilkan amida yaitu etanamida.

 

b.      Dari Asil Klorida

Pada asil klorida (RCOCL) terdapat atom klorin yang mudah untuk digantikan oleh

substituen lain. Misalnya oleh –NH2 untuk membentuk Amida.

Pada tahap pertama, amonia bereaksi dengan etanoil yang kemudian menghasilkan etanamida

dan gas hidrogen klorida.

 

Hidrogen klorida kemudian di reaksikan dengan amonia berlebih untuk menghasilkan

amonium klorida.

Kemudia kedua reaksi tersebut digabungkan sehingga akan menghasilkan persamaan berikut

:

 

c.       Dari Anhidrida Asam

Pada tahap pertama, anhidrida etanoat ditambahkan dengan larutan amonia pekat, sehingga

terbentuk etanamida dan asam etanoat.

 

Kemudian asam etanoat yang dihasilkan direaksikan dengan amonia berlebih sehingga

menghasilkan amonium etanoat.

                                          

                                            CH3COOH + NH3   CH3COONH4

Kemudian kedua reaksi digabungkan sehingga menghasilkan persamaan berikut :

                         (CH3CO)2O + 2NH3 CH3CONH2 + CH3COONH4

Tata Nama :

Dinamai sesuai dengan nama asam karboksilatnya dikurangi akhiran oat dan diganti

dengan amida.

Jika pada atom N tersubstitusi gugus alkil, maka substituent alkil ditunjukkan dengan

memberi awalan N dimana alkil tersebut terikat.

Amida sangat kuat/tahan terhadap hidrolisis. Tetapi dengan adanya asam atau basa pekat,

hidrolisis dapat terjadi menghasilkan asam karboksilat.

4. NITRIL

Nitril adalah senyawa yang mengandung gugus C dan N yang terikat secara rangkap tiga.

Selain itu nitril juga dikenal dengan nama siano atu sianida. Rumus umum nitril adalah

RC≡N. Nitril terkenal sebagai senyawa yang sangat beracun.

Tata nama nitril

Dalam sistem tata nama IUPAC, nitril diberi nama berdasarkan rantai induk alkananya, atom

c yang terikat pada atom N juga termasuk kedalam rantai induk. Nama lkana itu diberi nama

akhiran –nitril. Beberapa nitril diberi nama menurut nama trivial asam karboksilatnya dengan

menggantikan imbuhan asam-oat menjadi akhiran –nitril, atau –onitril, jika huruf akhirnya

tidak berupa –o.

Contoh senyawa nitril adalah pentananitril dengan rumus struktur CH3CH2CH2CH2C≡N.