ALKADIENA

1
ALKADIENA
DR. H. ACHMAD SYAHRANI, MS
PUSTAKA UTAMA ORGANIC CHEMISTRY, MORRISON AND
BOYD, THIRD EDITION
2
DEFINISI ALKENA SEDERHANA DENGAN DUA IKATAN
RANGKAP TATA NAMA DIENA MENURUT IUPAC SEPERTI
ALKENA, DENGAN AKHIRAN DIENA DAN DUA NOMOR YANG
MENGINDIKASIKAN POSISI DARI KEDUA IKATAN
RANGKAP
3
(No Transcript)
4
DIENA DIGOLONGKAN MENJADI A. KONYUGASI
(CONJUGATED DIENES) IKATAN RANGKAP YANG
DISELINGI DENGAN SATU IKATAN TUNGGAL B. ISOLASI
(ISOLATED DIENA) IKATAN RANGKAP YANG DISELINGI
DENGAN LEBIH DARI SATU IKATAN TUNGGAL C.
KUMULASI (CUMULATED DIENA) ALLENA
5
PREPARASI DIENA 1,3 BUTADIENA (BAHAN DASAR
KARET SINTETIS) DIBUAT SECARA A. PROSES
CRACKING
1 butena
panas dan katalis
panas dan katalis
n BUTANA
2 butene
1,3 butadiena
6
b. DEHIDRASI ALKOHOL DENGAN DUA GUGUS HIDROKSI
panas
asam
1,3-butadiena
1,4-butadiol
DIENA TERKONYUGASI LEBIH STABIL DARIPADA
ALKENA KALOR HIDROGENASI (kcal/mol)
1-butena 30,3 1,3-butadiena 57,1 1-pentena 30
,1 1,4-pentadiena 60,8 3,3-dimetil-1-butena 30,3
1,5-heksadiena 60,5 Cis-2-butena 28,6 1,2-propad
iena 71,3
30 30 60 (teoritis)
57 (empiris)
7
RESONANSI PADA DIENA TERKONYUGASI
3
3
1
1
4
2
2
4
delokalisasi elektron ?
Panjang ikatan C2 C3 pada 1,3-butadiena 1,48
A Bandingkan dengan panjang ikatan tunggal (1,53
A) Energi resonansi diena terkonyugasi 2-4
kcal/mol Dengan demikian ikatan menjadi lebih
kuat
8
ADISI ELEKTROFILIK PADA DIENA TERKONYUGASI ADISI
1,2 DAN ADISI 1,4 ADISI 1,2 ADISI PADA ATOM C
PERTAMA DAN KEDUA ADISI 1,4 ADISI PADA ATOM C
PERTAMA DAN KEEMPAT ADISI 1,2
HBr
3-bromo-1-butena
Cl2
2,4-heksadiena
4,5-dikloro-2-heksena
9
ADISI 1,4
HBr
1,3-butadiena
1-bromo-2-butena
Cl2
2,4-heksadiena
2,5-dikloro-3-heksena
10
PERBEDAAN ADISI 1,2 DAN ADISI 1,4 ADISI 1,2
DIENA BERLANGSUNG DENGAN MEKANISME
REAKSI SEBAGAIMANA IKATAN RANGKAP TERISOLASI
(LEWAT KARBO KATION SEKUNDER)
H
Karbokation sekunder
1,3-butadiena
Br-
3-bromo-1-butena
11
ADISI 1,4 MERUPAKAN PERPANJANGAN LANGSUNG DARI
ADISI 1,2. KARBOKATION ALILIK YANG TERJADI
TERSTABILKAN OLEH RESONANSI
H
1,3-butadiena
Br-
1-bromo-2-butena
12
Produk 1,2 (80) produk 1,4 (20)
-80C
1,3-butadiena
40C
produk 1,2 (20) produk 1,4 (80)
13
Pada temperatur 40 C dengan sedikit asam ,
3-bromo-1-butena (produk 1,2) akan menghasilkan
suatu campuran dengan produk 1,4
H, 40C
80
20
Pada temperatur rendah reaksi lebih banyak
menghasilkan produk 1,2 karena adisi 1,2
mempunyai energi aktivasi yang lebih rendah
(karbon sekunder mengemban muatan positif yang
lebih banyak daripada karbon primer) karenanya
reaksi lebih cepat. Laju relatif reaksi
mengendalikan angka banding produk (kendali
kinetik)
14
Pada temperatur tinggi makin banyak molekul yang
mampu men capai keadaan transisi yang lebih
tinggi dan kedua produk ada dalam kesetimbangan.
Produk 1,4 yang lebih stabil (karena me rupakan
alkena yang lebih tersubstitusi) lebih
melimpah. Pada temparatur lebih tinggi
kestabilan relatif produk mengenda likan angka
banding produk dan reaksi berada dibawah
kendali kesetimbangan/kendali thermodinamik)
15
REAKSI DIELS ALDER OTTO DIELS DAN KURT ALDER
(NOBEL KIMIA 1950) DIENA (SENYAWA TIDAK JENUH
PERTAMA) DIPANASI DENGAN SENYAWA TIDAK JENUH
KEDUA (DIENOFIL PENCINTA DIENA)

3-sikloheksena- 1-karboksaldehida (100)
propenal
1,3-butadiena
(DIENA) (DIENOFIL)
16
RUMUS GARIS DAN KONFORMASI UNTUK MEMUDAHKAN
DIGUNAKAN RUMUS GARIS BAGI SENYAWA RANTAI TERBUKA
DAN RUMUS SEGIBANYAK BAGI SENYAWA RANTAI TERTUTUP
(CINCIN)
atau
berarti
atau
berarti
berarti
atau
17
BERARTI
Istilah s-cis dan s-trans untuk menggambarkan
konformasi diena konyugasi (huruf s digunakan
karena geometri diseki tar ikatan tunggal
(single) pusatlah yang menentukan Konformasi itu)
18
s-trans s-cis
s-cis s-trans
19
CONTOH Reaksi Diels Alder

diena dienofil produk
Reaksi Diels Alder adalah adisi cis atau trans
yang bersifat serempak (concerted) dan karena itu
bersifat stereospesifik
20
kalor

produk cis
cis-dienofil
titian

endo (disukai)
trans terhadap titian
21
kalor

ekso
cis terhadap titian