REAKTIVITAS SENYAWA AROMATIKDR. Bambang Cahyono

PERBEDAAN IKATAN RANGKAP BENZENA DAN ALKENA

AKIBAT LAIN AKIBAT ADANYA STABILITAS PADA AROMATIKSenyawa aromatik distabilkan oleh stabilitas aromatik Mengingat adanya stabilitas tambahan seperti ini, reaksi SN2 yang terjadi pada rantai alkana tidak dapat terjadi pada senyawa aromatik

Juga, ikatan rangkap yang terdapat pada senyawa aromatik tidak dapat teradisi seperti pada alkena Tidak ada reaksiTidak ada reaksi

SUBSTITUSI ELEKTROFILIK AROMATIKSenyawa aromatik mengadakan reaksi yang spesifik

ION ARENIUM KEHILANGAN STABILITAS AROMATIK

ION ARENIUM DAPAT MEMPEROLEH KEMBALI STABILITAS AROMATIK

Saat kehilanngan proton, stabilitas aromatik diperoleh kembaliSecara keseluruhan, produk reaksi adalah substitusi elektrofilik (karena E menggantikan H), disebut

SUBSTITUSI ELEKTROFILIK AROMATIK

PROFIL ENERGI REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK AROMATIK

PENENTU LAJU REAKSI ADALAH PEMBENTUKAN ION ARENIUMKOORDINAT REAKSI

SIFAT DARI ION ARENIUM MENENTUKAN SUBSTITZUSI AROMATIK ELEKTROFILIKSemua hal yang menyebabkan adanya stabiltas tambahan pada arenium ion akan mempercepat reaksi Regiokimia produk reaksi dikontrol oleh stabilitas ion arenium ini

MACAM-MACAM REAKSI SUBSTITUSI ELEKTROFILIK

Jenis ReaksiPersamaan ReaksiElectrophile E(+)HalogenasiC6H6+ Cl2 & panas FeCl3 > C6H5Cl + HCl ChlorobenzeneCl atau BrNitrasiC6H6+ HNO3 & panas H2SO4 cat. > C6H5NO2 + H2O NitrobenzeneNO2SulfonasiC6H6+ H2SO4 + SO3 & panas > C6H5SO3H + H2O A.benzensulfonatSO3HAlkilasi (FC)C6H6+ R-Cl & panas AlCl3 > C6H5-R + HCl ArenaRAsilasi (FC)C6H6+ RCOCl & panas AlCl3 > C6H5COR + HCl Aril ketonRCO

BROMINASI

BROMINASIDalam asam Lewis (seperti FeBr3), bromine merupakan sumber elektrofilik,

Dengan adanya cincin aromatik, akan mengadakan reaksi,

POSISI KEDUA DARI GUGUS FUNGSI PADA BENZENABagaimana menerangkan kecepatan pembentukan senyawa tersebut ?LIHAT STABILITAS ION ARENIUM-NYA

Ingat: Orto, Meta, paraBenzena tersubstitusiIsomer orthoIsomer metaIsomer para

STABILITAS ION ARENIUM PENENTU LAJU REAKSI KESELURUHAN

STABILITAS BERBEDA, TERGANTUNG PADA KEADAAN INTERMEDIATE KARBOKATION

ALKIL ADALAH PENDORONG ELEKTRONAkibatnya, toluena menngarahkan substitusi elektrofilik pada posisi orto/para (Hanya pada posisi orto/para muatan positif dapat berdampingan dengan alkil)

REAKTIVITAS TAMBAHANBila arenium mengemban lebih banyak densitas elektron maka cincin aromatik lebih reaktif

BEBERAPA ISTILAH: AKTIVATOR/DEAKTIVATORToleune bereaksi lebih cepat dalam substitusi aromatik elektrofilik dibanding dengan benzena (gugus alkil) disebut sebagai AKTIVATOR Substituent yang menyebabkan reaksi lebih lambat dikatakan DEAKTIVATOR (nitro merupakan contoh gugus deaktivator, adanya gugus ini menyebabkan cincin berkurang densitas elektronnya)

FAKTOR PENYEBAB DEAKTIVATOR/AKTIVATORINDUKSISubstituen yang lebih elketronegatif dibanding dengan karbon secara induksi mengurangi densitas elektron cincin,

RESONANSI Substituen yang memiliki elektron bebas dapat memberikan elektronnya kepada cincin melalui resonansi,

SUBSTITUENT DAN PERBEDAAN MOMENT DIPOLE DENGAN BENZENA

AKTIVATOR/DEAKTIVATOR : EFEK INDUKSI DAN MESOMERI

ATOM ELEKTRONEGATIF YANG MEMILIKI ELEKTRON BEBAS DAPAT MEMPUNYAI EFEK BERLAWANAN

Beberapa substituent dapat mempunyai efek induksi dan resonansi

Bila atom netral O atau N terikat pada benzena, maka resonansi lebih dominan, jadi gugus aktivatorBila halogen yang terikat, maka induski lebih dominan, sehingga deaktivator.Gugus alkilSecara induksi Pendorong elektronJadi aktovatorinduksi penarik elektronJadi deaktivatorResonansi pemberi elektronJadi aktivator

GUGUS DEACTIVATOR LAINAda dua kategori, yakniSistem terkonjugasi, yang secara induksi maupun resonansi menarik elektron dari lingnkar aromatik

Umumnya Z lebih elektronegatif daripada Y (-NO2, -CN, -karbonil)Muatan positif yang dapat menarik secara langsung elektron dari lingkar aromatik,

PERBANDINGAN ISOMER ORTO, META DAN PARA

Y dlm C6H5YReaction% Ortho% Meta% ParaOCH3Nitrasi3040026070OCH3F-C Acsilasi510059095NO2Nitrasi58909505CH3Nitrasi5565153545CH3Sulfonasi30355106065CH3F-C Asilasi1015288590BrNitrasi3545045565BrChlorinasi40455105060

KECEPATAN NITRASI TERHADAP CINCIN BENZENA

Orientation and Reactivity Effects of Ring Substituents

Activating Substituents ortho & para-OrientationDeactivating Substituents meta-OrientationDeactivating Substituents ortho & para-Orientation O() O OR OC6H5 OCOCH3 NH2 NR2NHCOCH3 R C6H5 NO2 NR3(+) PR3(+) SR2(+) SO3H SO2RCO2H CO2R CONH2 CHO COR CNF Cl Br I CH2Cl CH=CHNO2

NITRASI