A. SENYAWA AROMATIK
Benzena merupakan suatu anggota dari kelompok besar senyawa aromatik,
yakni senyawa yang cukup distabilkan oleh delokalisasi elektron-pi. Energi
resonansi suatu senyawa aromatik merupakan uluran diperolehnya kestabilan.
Cara paling mudah untuk menentukan apakah suatu senyawa itu aromatik
ialah dengan menentukan posisi absorpsi dalam mspektrum nomor oleh proton yang
terikat pada atom-atom cincin. Proton yang terikat ke arah luar cincin aromatik
sangat kuat terperisai dan menyerap jauh ke bawah-medan dibandingkan kebanyakan
proton, biasanya lebih dari 7 ppm.
(Fessenden dan
fessenden,454-455:1982).
B. SENYAWA AROMATIS DAN STRUKTURNYA
Yang termasuk senyawa aromatis adalah
·
Senyawa benzena
·
Senyawa kimia dengan sifat kimia seperti benzene
BENZENA
Benzena dan Turunannya Senyawa benzena pertama kali disintesis oleh
Michael Faraday pada tahun 1825, dari gas yang dipakai sebagai bahan bakar
lampu penerang.Sepuluh tahun kemudian diketahui bahwa benzena memiliki rumus
molekul C6H6 sehingga disimpulkan bahwa benzena memiliki ikatan rangkap
yang lebih banyak daripada alkena.
Dari residu berminyak yang tertimbun dalam pipa induk gas di London. Saat
ini sumber utama benzena, benzena tersubtitusi dan senyawa aromatic adalah
petroleum : sebelumnya dari ter batubara hamper 90% senyawa aktif bahan obat
adalah senyawa aromatik : rumus struktur mempunyai inti benzena.
Struktur Benzena
Ikatan rangkap
pada benzena berbeda dengan ikatan rangkap pada alkena. Ikatan rangkap
pada alkena dapat mengalami reaksi adisi, sedangkan ikatan rangkap pada benzena
tidak dapat diadisi, tetapi benzena dapat bereaksi secara substitusi. Contoh:
Reaksi
adisi
: C2H4 + Cl2 --> C2H4Cl2
Reaksi
substitusi : C6H6
+ Cl2 --> C6H5Cl + HCl
Menurut
Friedrich August Kekule, keenam atom karbon pada benzena tersusun secara siklik
membentuk segienam beraturan dengan sudut ikatan masing-masing 120°. Ikatan
antaratom karbon adalah ikatan rangkap dua dan tunggal bergantian (terkonjugasi).
Analisis
sinar-X terhadap struktur benzena menunjukkan bahwa panjang ikatan antaratom
karbon dalam benzena sama, yaitu 0,139 nm. Adapun panjang ikatan rangkap dua
C=C adalah 0,134 nm dan panjang ikatan tunggal C–C adalah 0,154 nm. Jadi, ikatan
karbon-karbon pada molekul benzena berada di antara ikatan rangkap dua dan
ikatan tunggal. Hal ini menggugurkan struktur dari Kekule.
Kekulé menggambarkan
struktur benzena dengan atom-atom karbon dihubungkan satu dengan yang lain
membentuk suatu cincin.
• August
Kekulé pada tahun 1865 : Struktur tersebut menggambarkan bahwa struktur benzena
tersusun 3 ikatan rangkap di dalam cincin 6 anggota.
• Ketiga ikatan rangkap tersebut dapat bergeser dan
kembali dengan cepat sedemikian sehingga 2 bentuk yang mungkin tersebut tidak
dapat dipisahkan.
C.
SENYAWA AROMATIK HETEROSIKLIK
Menurut Erich Huckel, suatu senyawa yang mengandung cincin beranggota
lima atau enam bersifat aromatik jika:
- semua atom penyusunnya terletak dalam bidang datar (planar)
- setiap atom yang membentuk cincin memiliki satu orbital 2p
- memiliki elektron pi dalam susunan siklik dari orbital-orbital 2p sebanyak 4n+2 (n= 0, 1, 2, 3, …)
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. Senyawa benzena termasuk dalam
golongan senyawa homosiklik, yaitu senyawa yang memiliki hanya satu
jenis atom dalam sistem cincinnya. Terdapat senyawa heterosiklik, yaitu
senyawa yang memiliki lebih dari satu jenis atom dalam sistem cincinnya, yaitu
cincin yang tersusun dari satu atau lebih atom yang bukan atom karbon. Sebagai
contoh, piridina dan pirimidina adalah senyawa aromatik seperti benzena. Dalam
piridina satu unit CH dari benzena digantikan oleh atom nitrogen yang
terhibridisasi sp2, dan dalam pirimidina dua unit CH digantikan oleh
atom-atom nitrogen yang terhibridisasi sp2.
Senyawa-senyawa heterosiklik beranggota lima seperti furan, tiofena,
pirol, dan imidazol juga termasuk senyawa aromatik.
D. SIFAT KIMIA DAN
SIFAT FISIKA BENZENA
Sifat Fisik
a. Benzena merupakan senyawa yang tidak berwarna.b. Benzena berwujud cair pada suhu ruang (270C).
c. Titik didih benzena : 80,10C, Titik leleh benzena : -5,50C
d. Benzena tidak dapat larut air tetapi larut dalam pelarut nonpolar
e. Benzena merupakan cairan yang mudah terbakar
Sifat Kimia
a. Benzena merupakan cairan yang mudah terbakarb. Benzena lebih mudah mengalami reaksi substitusi daripada adisi
c. Halogenasi
Benzena dapat bereaksi dengan halogen dengan
katalis besi(III) klorida membentuk halida benzena dan hydrogen klorida.
d. Sulfonasi
Benzena bereaksi dengan asam sulfat membentuk
asam benzenasulfonat, dan air.
e. Nitrasi
Benzena bereaksi dengan asam nitrat menghasilkan
nitrobenzena dan air.
f. Alkilasi
Benzena bereaksi dengan alkil halida menmbentuk
alkil benzena dan hidrogen klorida.
Salah satu sifat kimia benzene adalah lebih mudah mengalami reaksi substitusi dari pada adisi. Mengapa demikan?
Baiklah, saya akan mencoba menjawab permasalahan diatas. Menurut literatur yang saya baca, benzena tidak mengalami reaksi adisi karena cincin benzena stabil, hal ini berbeda untuk senyawa-senyawa yang memiliki ikatan rangkap. Ikatan rangkap pada molekul benzena tidak terlokalisasi pada karbon tertentu melainkan dapat berpindah-pindah (terdelokalisasi). Gejala ini dinamakan resonansi. Berdasarkan teori resonansi ikatan rangkap dua karbon-karbon dalam benzena terdelokalisasi dan membentuk cincin yang kuat terhadap reaksi kimia sehingga tidak mudah diganggu .Oleh karena itulah reaksi yang umum pada benzena adalah reaksi substitusi terhadap atom H tanpa mengganggu cincin karbonnya
BalasHapusbaiklah saya akan mencoba menjawab pertanyaan di atas,
BalasHapusBenzena merupakan senyawa tak jenuh (memiliki ikatan rangkap) yang lebih mudah mengalami reaksi substitusi daripada reaksi adisi. Hal ini terjadi karena adanya resonansi yang menyebabkan elektron pada senyawa benzena selalu berpindah-pindah.
Ikatan rangkap merupakan kumpulan elektron. Jika suatu pereaksi, seperti bromin atau asam halida direaksikan dengan benzena, kumpulan elektron pada ikatan rangkap benzena akan terdelokalisasi ke ikatan tunggal sehingga ikatan tunggal tersebut berubah menjadi ikatan rangkap. Hal ini berlangsung terus-menerus sehingga menyulitkan terjadinya reaksi adisi.
Benzena merupakan senyawa tak jenuh (memiliki ikatan rangkap) yang lebih mudah mengalami reaksi substitusi daripada reaksi adisi. Hal ini terjadi karena adanya resonansi yang menyebabkan elektron pada senyawa benzena selalu berpindah-pindah.
BalasHapusIkatan rangkap merupakan kumpulan elektron. Jika suatu pereaksi, seperti bromin atau asam halida direaksikan dengan benzena, kumpulan elektron pada ikatan rangkap benzena akan terdelokalisasi ke ikatan tunggal sehingga ikatan tunggal tersebut berubah menjadi ikatan rangkap. Hal ini berlangsung terus-menerus sehingga menyulitkan terjadinya reaksi adisi.
Resonansi terjadi karena adanya delokalisasi elektron dari ikatan rangkap ke ikatan tunggal. Teori resonansi dapat menerangkan mengapa benzena sukar diadisi. Sebab, ikatan rangkap dua karbon-karbon dalam benzena terdelokalisasi dan membentuk semacam cincin yang kokoh terhadap serangan kimia, sehingga tidak mudah diganggu
Saya akan mencoba ajukan pendapat dari permasalahan saudari nurul, Salah satu sifat kimia benzene adalah lebih mudah mengalami reaksi substitusi dari pada adisi. Mengapa demikan? Pendapat saya Dalam bereaksi, benzena tidak mengalami reaksi adisi karena cincin benzena stabil, hal ini berbeda untuk senyawa-senyawa yang memiliki ikatan rangkap. Misalnya, benzena tidak mengalami reaksi adisi layaknya senyawa alkena dan alkuna. Dan reaksi utama dari benzena adalah reaksi substitusi. Mengapa demikian Hal ini terjadi karena adanya resonansi yang menyebabkan elektron pada senyawa benzena selalu berpindah-pindah. Ikatan rangkap merupakan kumpulan elektron. Jika suatu pereaksi, seperti bromin atau asam halida direaksikan dengan benzena, kumpulan elektron pada ikatan rangkap benzena akan terdelokalisasi ke ikatan tunggal sehingga ikatan tunggal tersebut berubah menjadi ikatan rangkap. Hal ini berlangsung terus-menerus sehingga menyulitkan terjadinya reaksi adisi. oleh sebab itu senyawa aromatik tidak dapat bereaksi seperti alkena.
BalasHapus