alkohol eter fenol yy
TRANSCRIPT
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 1/117
1
Created by
Didiet D.LaksmanaTE&D/2002
Jika Anda tidak berada di depan,pemandangan tidak pernah berubah.
Joseph de GaulleT&E/DL/2002
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 2/117
2
ALKOHOL, FENOLDAN ETER
Hadi Poerwono – Achmad Syahrani
Fakultas Farmasi
Universitas Airlangga
Pustaka:
T.W. Graham Solomons, ORGANIC CHEMISTRY , 5th Ed., 1992
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 3/117
3
STRUKTUR ALKOHOL
Alkohol adalah senyawa yang molekulnyamemiliki suatu gugus hidroksil, yang
terikat pada suatu atom karbon jenuh.
Metanol
Etanol
2-Propanol
(isopropil alkohol) 2-Metil-2-propanol
(tert -butil alkohol)
CH3OH
CH3CH2OH
CH3CHCH3
OHCH3 C CH3
OH
CH3
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 4/117
4
Atom karbon dapat berupa suatu atom karbondari gugus alkenil atau gugus alkunil.
Atau dapat pula berupa suatu atom karbon jenuhdari suatu cincin benzena.
CH2OH CH2 CHCH2OH
C CCH2OHH
Benzil alkohol
Suatu alkohol benzilik
2-Propenol (alil alkohol)
Suatu alkohol alilik
2-Propunol
(propargil alkohol)
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 5/117
5
• Senyawa yang memiliki suatu gugus hiroksil,yang terikat langsung pada cincin benzena
disebut fenol.
OH OHH3C
Ar OH
Fenol p -Metilfenol
Rumus umum suatu fenol
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 6/117
6
• Alkohol dapat dilihat secara struktural:
a . sebagai turunan hidroksi dari alkana.
b . sebagai turunan alkil dari air.• Etil alkohol = etana dimana satu hidrogen
diganti dengan gugus hidroksil.
• Etil alkohol = air dimana satu hidrogen digantidengan gugus etil.
CH3CH3
CH3CH2
O
H
Gugus etil
Gugus hidroksil
1090
H
O
H
1050
AirEtil alkoholEtana
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 7/117
7
• Alkohol dibagi dalam tiga golongan:
a . Alkohol primer (1º)
b . Alkohol sekunder (2º)
c . Alkohol tersier (3º)
• Penggolongan didasarkan pada derajat
substitusi dari atom karbon yang langsungmengikat gugus hidroksil.
C C O H H
H
H
H
H
Etil alkohol
(suatu alkohol 10
)
CH2OH
Benzil alkohol
(suatu alkohol 10
)
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 8/117
8
• Jika karbon tersebut mengikat satu atomkarbon lain, maka disebut karbon primer danalkoholnya disebut alkohol primer.
• Jika karbon yg mengikat gugus -OH jugamengikat dua atom karbon lain, maka disebut
karbon sekunder dan alkoholnya disebutalkohol sekunder.
• Jika karbon yg mengikat gugus -OH jugamengikat tiga atom karbon lain, maka disebut
karbon tersier dan alkoholnya disebut alkoholtersier.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 9/117
9
CH2OH
Geraniol(alkohol 10 dgnaroma mawar)
C C C H H
H
H
O
H
Isopropil alkohol(suatu alkohol 20)
H
H
H
CH3
CH3 H
3C
CH
OH
Mentol(alkohol 20 dalamminyak peppermint)
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 10/117
10
C C C H H
H
H
O
C
tert -Butil alkohol(suatu alkohol 30)
H
H
H
H
HH C CHOH
H
H
H
H
O
H3C
Noretindron(kontrasepsi oral dgn gugus alkohol 30)
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 11/117
11
Struktur Eter • Eter berbeda dari alkohol, dimana atom
oksigen dari suatu eter terikat pada dua atomkarbon. Gugus hidrokarbon dapat berupa alkil,alkenil, vinil, atau aril.
• Eter memiliki rumus umum R-O-R atau R-O-
R’ dimana R’ adalah gugus alkil yang
berbeda dari gugus R.• Eter = air dimana kedua atom hidrogen diganti
dengan gugus alkil.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 12/117
12
C O C
Gugus fungsionalsuatu eter
R
O
R
O1100
Dimetil eterRumus umum suatu eter
CH3
CH3
atau
R’
O
R
CH2H2C
O
Etilen oksida
O
Tetrahidrofuran(THF)
ETER SIKLIK
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 13/117
13
TATANAMA ALKOHOL
• Dalam Tatanama Substitutif IUPAC, suatunama harus mengandung empat karakter :lokant, awalan, senyawa induk, dan suatuakhiran.
CH3CH2CHCH2CH2CH2OH
CH3
4-Metil-1-heksanol
lokant awalan lokant induk akhiran
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 14/117
14
• Lokant 4 menunjukkan bahwa substituengugus metil, yang merupakan awalan , terikatpada senyawa induk di posisi C-4.
• Senyawa induk mengandung enam atomkarbon dan tidak ada ikatan rangkap, jadi
induknya adalah heksana.• Dan karena merupakan suatu alkohol, maka
memiliki akhiran -ol.
• Lokant 1 menunjukkan bahwa C-1 mengikatgugus hidroksil.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 15/117
15
• Secara umum, penomoran pada rantai karbon
selalu dimulai dari bagian akhir yang lebihdekat dengan gugus yang mendapat namasebagai suatu akhiran.
• Prosedur berikut harus diikuti untuk memberi
nama alkohol sesuai tatanama substitutifIUPAC:
1 Pilih rantai karbon utuh yang terpanjangdimana gugus hidroksil terikat langsung . Gantinama dari alkana sesuai rantai karbon tersebutdengan menghapus huruf a terakhir dantambahkan akhiran ol .
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 16/117
16
2 Nomori rantai karbon utuh yang terpanjang
sedemikian sehingga atom karbon yangmengikat gugus hidroksil memiliki nomorterkecil. Tandai posisi gugus hidroksil dengan
menggunakan nomor tersebut sebagai lokant.Tandai posisi gugus-gugus lain (sebagaiawalan) dengan menggunakan nomor yangsesuai dengan posisi masing-masing
sepanjang rantai karbon sebagai lokant.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 17/117
17
CH3CH2CH2OH
1-Propanol
CH3CHCH2CH3
OH
2-Butanol
CH3CHCH2CH2CH2OH
CH3
4-Metil-1-pentanol
ClCH2CH2CH2OH
3-Kloro-1-propanolCH3CHCH2CCH3
OH
CH3
CH3
4,4-Dimetil-2-pentanol
1 2 3 4 5
5 4 3 2 1 1 2 3 4
3 2 1
3 2 1
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 18/117
18
• Alkohol sederhana sering dinamai dengan
nama radikofungsional umum yang juga telahdisetujui oleh IUPAC.
• Beberapa contoh alkohol sederhana adalahsebagai berikut ini:
CH3CH2CH2OH
Propil alkohol
CH3CH2CH2CH2OH
Butil alkohol
CH3CH2CHCH3
OH
sec -Butil alkohol
CH
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 19/117
19
C OH
CH3
CH3
H3C
tert -Butil alkohol
CH3CHCH2OH
Isobutil alkohol
CH3
CH3
CH3
CH3CCH2OH
Neopentil alkohol
CH2 CH2
OH OH
Etilen glikol
1,2-Etanadiol
CH2
OH OH
Propilen glikol
1,2-Propanadiol
CH3CH CH2CH2CH2
OH OH
Trimetilen glikol
1,3-Propanadiol
• Alkohol yang mengandung dua gugus
hidroksil umumnya diberi nama glikol.
• Dalam sistem substitutif IUPAC alkoholtersebut dinamai sebagai diol.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 20/117
20
TATANAMA ETER • Eter sederhana sering dinamai dengan nama
radikofungsional umum.
• Tuliskan kedua gugus yang terikat pada atom
oksigen (sesuai urutan abjad) dan tambahkankata eter .
CH3OCH2CH3 CH3CH2OCH2CH3 C6H5OC
CH3
CH3
CH3
tert -Butil fenil eter
Dietil eterEtil metil eter
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 21/117
21
• Nama substitutif IUPAC harus dipakai untuk
menamai eter yang rumit dan senyawadengan lebih dari satu ikatan eter.
• Dalam sistem IUPAC, eter dinamai sebagaialkoksialkana, alkoksialkena, dan
alkoksiarena.• Gugus RO- merupakan suatu gugus alkoksi.
• Dua eter siklik yang sering dipakai sebagai
solven memiliki nama umum tetrahidrofuran(THF) dan 1,4-dioksana.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 22/117
22
CH3CHCH2CH2CH3
2-Metoksipentana
OCH3
CH3CH3CH2O
1-Etoksi-4-metilbenzena
CH3OCH2CH2OCH3
1,2-Dimetoksietana
O
Tetrahidrofuran(oksasiklopentana)
O
O
Dioksana(1,4-dioksasikloheksana)
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 23/117
23
SIFAT FISIK ALKOHOL & ETER
• Eter memiliki titik didih yang sebandingdengan hidrokarbon dengan berat molekulyang sama.
• Titik didih dietil eter (MW = 74) adalah 34,6ºC,dan pentana (MW = 72) adalah 36ºC.
• Alhohol memiliki titik didih yang lebih tinggi
dibandingkan dengan eter atau hidrokarbonyang sebanding.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 24/117
24
• Titik didih butil alkohol (MW = 74) adalah
117,7ºC.• Molekul-molekul alkohol dapat berikatan satu
sama lain melalui ikatan hidrogen, sementaraeter dan hidrokarbon tidak dapat.
• Meskipun demikian, eter juga dapatmembentuk ikatan hidrogen dengan senyawa-senyawa seperti air.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 25/117
25
• Eter memiliki kelarutan dalam air yangsebanding dengan alkohol dengan beratmolekul yang sama.
• Sangat berbeda bila dibandingkan denganhidrokarbon.
• Dietil eter & 1-butanol memiliki kelarutan yangsama dalam air, sekitar 8 g per 100 mL padasuhu kamar.
• Sebaliknya, pentana secara nyata tidak larutdalam air.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 26/117
26
• Metanol, etanol, propil alkohol, isopropilalkohol, dan tert -butil alkohol campur
sempurna dengan air.• Butil alkohol, isobutil alkohol, dan sec -butil
alkohol memiliki kelarutan antara 8,3 dan 26,0g per 100 mL.
• Kelarutan alkohol dalam air menurun secarabertahap sebanding rantai hidrokarbon yangsemakin panjang.
• Alkohol rantai panjang bersifat lebih “miripalkana” dan oleh karena itu kurang mirip
dengan air.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 27/117
27
ALKOHOL & ETER PENTING
METANOL • Memiliki rumus struktur CH3OH dan adalah
alkohol yang paling sederhana.
• Dahulu sebagian besar metanol dibuat daridistilasi destruktif kayu (pemanasan kayupada suhu tinggi tanpa udara) = alkohol kayu(wood alcohol ).
• Sekarang dibuat melalui hidrogenasi katalitikdari karbon monoksida.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 28/117
28
• Metanol sangat beracun. Konsumsi dalam jumlah yg sangat kecil sekalipun dapat
menyebabkan kebutaan; dalam jumlah besarmenyebabkan kematian.
• Keracunan metanol dapat pula terjadi melalui
penghirupan uap atau paparan jangkapanjang terhadap kulit.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 29/117
29
ETANOL
• Merupakan alkohol dari semua minumanberalkohol.
• Dapat dibuat dari fermentasi gula, denganmenambahkan ragi ke dalam campuran gula
dan air.• Ragi mengandung enzim yang memicu suatu
reaksi berseri yang panjang, dan akhirnya
mengubah suatu gula sederhana (C6H12O6)menjadi etanol dan karbon dioksida.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 30/117
30
• Etanol sangat murah, tapi jika digunakanuntuk minuman dikenakan pajak yang sangattinggi.
• Etanol yang digunakan untuk keperluan sains(penelitian) dan industri diracuni atau
di”denaturasi” sehingga tidak layak untukdiminum. Beberapa denaturant dapatdigunakan termasuk metanol.
• Etanol adalah senyawa yang penting dalamindustri.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 31/117
31
• Sebagian besar etanol untuk keperluanindustri dibuat melalui reaksi hidrasi etena
dengan katalis asam.• Etanol adalah suatu hipnotik (penidur). Ia
menekan aktivitas otak atas meskipunmemberi efek ilusi sebagai suatu stimulant.
• Etanol juga toksik, tapi kurang toksikdibanding metanol.
• Pada tikus (rat), dosis letal adalah 13,7 g per
kg berat badan.• Penyalahgunaan etanol menjadi problem di
banyak negara.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 32/117
32
ETILEN GLIKOL
• Etilen glikol (HOCH2CH2OH) memiliki beratmolekul yang rendah dan titik didih yang tinggi,serta campur dengan air.
• Sifat ini membuat etilen glikol menjadi suatuantibeku (antifreeze) ideal untuk kendaraan
bermotor.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 33/117
33
DIETIL ETER
• Berupa suatu cairan dengan titik didih rendahdan mudah terbakar.
• Sebagian besar eter bereaksi lambat denganoksigen melalui suatu reaksi radikal yang
disebut auto-oksidasi membentukhidroperoksida dan peroksida (ekplosif).
• Sering digunakan sebagai pelarut ekstraksi.
• Dipakai sebagai suatu anestetik (pembius)pada pembedahan.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 34/117
34
Sintesis Alkohol dari Alkena
1 Hidrasi Alkena
• Adisi air pada ikatan rangkap alkena dengankatalis asam.
• Metode pembuatan alkohol dengan beratmolekul rendah (kegunaan utama padaproses industri skala besar).
• Katalis asam yg paling sering digunakan:asam sulfat & asam fosfat.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 35/117
35
• Sebagai contoh adalah hidrasi 2-metilpropena
C CH2
CH3
H3C + H OHH+
C CH2H3C
CH3
OH
H250C
C C + H OHH+
C C
H OH
2-Metilpropena tert -Butil alkohol
Reaksi bersifat regioselektif.Adisi air pada alkena mengikuti hukumMarkovnikov.
Reaksi secara umum sebagai berikut:
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 36/117
36
• Sesuai hukum Markovnikov: reaksi tidakmenghasilkan alkohol primer, kecuali kasus
khusus pada hidrasi etena.
Mekanisme hidrasi alkena secara sederhanamerupakan kebalikan dari reaksi dehidrasialkohol.
H2C CH2 + H OH
H3PO4
3000CCH2CH2OH
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 37/117
37
C
CH2
CH3
H3C + H Olambat
CH3C
CH2
CH3
H
H
H
+O
H
H
Langkah 1
+
cepat
CH3C
CH3
CH3
O
H
HLangkah 2 CH3C
CH3
CH3
O
H
H
Langkah 3 CH3CCH3
CH3
OH
H + OH
H
cepat
CH3C
CH3
CH3
O H H OH
H+
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 38/117
38
• Tahap penentu kecepatan adalah tahap 1:pembentukan karbokation.
• Dihasilkan tert -butil alkohol karena tahap 1mengarah pada pembentukan kation tert -butilyang lebih stabil dibandingkan kation isobutilyang kurang stabil.
C
CH2
CH3
H3C
+ H Olambat
CH3C
CH2
CH3
H
H + O
H
H
sangat
H
karbokation 10
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 39/117
39
• Kerumitan yang terjadi adalah adanyapenataan ulang (rearrangement ).
• Karbokation awal yang terbentuk akanmengalami penataan ulang menjadi suatukarbokation yang lebih stabil.
• Jika 3,3-dimetil-1-butena dihidrasi akandihasilkan 2,3-dimetil-2-butanol sebagaiproduk utama.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 40/117
40
• Adanya penataan ulang karbokation
membatasi penggunaan hidrasi alkena sebagaisuatu metode laboratoris untuk pembuatanalkohol.
2,3-Dimetil-2-butanol
(produk utama)
3,3-Dimetil-1-butena
H2SO4
H2O
CH3C
OH
CH3
CH
CH3
CH3CH3C
CH3
CH3
CH CH2
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 41/117
41
2 Reaksi Oksimerkurasi-Demerkurasi
• Reaksi dua tahap yang sangat berguna untukmensintesis alkohol dari alkena.
• Alkena bereaksi dgn Hg(OAc)2 dalamcampuran THF dan air menghasilkan
senyawa merkuri(hidroksialkil).• Senyawa merkuri(hidroksialkil) dapat
direduksi oleh natrium borohidrida menjadialkohol.
• Persentase hasil reaksi keseluruhan 90%dengan regioselektifitas yang tinggi.
O
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 42/117
42
• Pada tahap 1, oksimerkurasi: air dan merkuriasetat mengadisi ikatan rangkap.
• Pada tahap 2, demerkurasi: natriumborohidrida mereduksi gugus asetoksimerkuridan menggantinya dengan hidrogen.
C C +THF
oksimerkurasiH2O + OCCH3
O
2Hg C
OH
C
Hg OCCH3
O + CH3COH
O
C
OH
C
Hg OCCH3
O +demerkurasi
OH NaBH4+ C
OH
C
H
Hg+ + CH3CO
O
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 43/117
43
• Kedua langkah tersebut dapat dilakukandalam bejana yang sama.
• Kedua reaksi berlangsung sangat cepat padasuhu ruangan atau dibawahnya.
• Tahap 1: biasanya mencapai kesempurnaan
dalam kurun waktu 20 detik – 10 menit.• Tahap 2: secara normal membutuhkan waktu
kurang dari 1 jam.
• Orientasi adisi H2O di atas mengikuti aturan
Markovnikov: atom H dari H2O terikat padaatom karbon ikatan rangkap yang mengikatatom H lebih banyak.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 44/117
44
CH3(CH2)2CH CH2
Hg(OAc)2
THF - H2OCH3(CH2)2CH CH2
OH HgOAc(15 s)
NaBH4
(1h)
OH
CH3(CH2)2CHCH3
OH
+ Hg
CH3
Hg(OAc)2
THF - H2O
(20 s)
H3C OH
HgOAc
H
NaBH4
(6 min)
OH
H3C OH
+ Hg
1-Pentena
2-Pentanol (93%)
1-Metilsiklopentena1-Metilsiklopentanol
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 45/117
45
• Penataan-ulang rangka karbon jarang terjadipada oksimerkurasi-demerkurasi.
• Dicontohkan pada reaksi oksimerkurasi-demerkurasi dari 3,3-dimetil-1-butena yangmenghasilkan 3,3-dimetil-2-butanol sebagaiproduk utama.
3,3-Dimetil-1-butena 3,3-Dimetil-2-butanol(94%)
CH3C
CH3
CH3
CH CH3C
CH3
CH3
CH
OH
CH3
(1) Hg(OAc)2 /THF - H2O
(2) NaBH4, OH-
CH2
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 46/117
46
3 Reaksi Hidroborasi - Oksidasi
• Adisi elemen air pada suatu ikatan rangkap
dapat pula dilakukan di laboratorium denganmenggunakan diboran atau THF : BH3.
• Adisi air adalah bersifat tidak langsung dan
melibatkan dua tahap reaksi.• Pertama adalah adisi boran pada ikatan
rangkap yang disebut hidroborasi.
• Kedua adalah oksidasi dan hidrolisis senyawaantara organoboron menghasilkan suatualkohol dan asam borat.
L bih t b tit i K t b tit i
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 47/117
47
• Atom boron terikat pada atom karbon ikatanrangkap yang kurang tersubstitusi, dan satuatom hidrogen berpindah dari atom boron keatom karbon lain dari ikatan rangkap.
• Hidroborasi bersifat regioselektif danmengikuti aturan anti Markovnikov.
Propena
Tripropilboran
CH3CH CH2 CH3CHCH2 BH2
H
+
H BH2
CH3CH CH2(CH3CH2CH2)2BH
CH3CH CH2
(CH3CH2CH2)3B
Lebih tersubstitusi Kurang tersubstitusi
(Faktor sterik)
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 48/117
48
• Alkilboran yang dihasilkan pada tahaphidroborasi biasanya tidak diisolasi.
• Dalam bejana yang sama, alkilborandioksidasi dan dihidrolisis menghasilkanalkohol dengan penambahan hidrogenperoksida dalam suatu larutan basa.
(CH3CH2CH2)3BH2O2
NaOH, 250
C
3 CH3CH2CH2OH + Na3BO3
Propil alkohol
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 49/117
49
• Oksimerkurasi-demerkurasi dari 1-heksenamenghasilkan 2-heksanol (Markovnikov).
• Hidroborasi-oksidasi dari 1-heksenamenghasilkan 1-heksanol (anti-Markovnikov).
1-Heksena
1-Heksena
2-Heksanol
1-Heksanol (90%)
CH3CH
2CH
2CH
2CH CH
2
H3O+, H2O
CH3CH2CH2CH2CHCH3
OH
CH3CH2CH2CH2CH CH2(2) H2O2, OH-
CH3CH2CH2CH2CH2CH2OH(1) THF:BH3
R k i k i Alk h l
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 50/117
50
Reaksi-reaksi Alkohol
• Atom oksigen dari suatu alkohol mem-
polarisasi ikatan C –O dan ikatan O –H darialkohol tersebut.
• Polarisasi ikatan O –H menyebabkan atom
hidrogen bermuatan positif parsial, dan hal inimenjelaskan mengapa alkohol bersifat asamlemah.
• Polarisasi ikatan C –O menyebabkan atom
karbon bermuatan positif parsial.
CO
H
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 51/117
51
• Jadi meskipun OH¯ bukan basa kuat danbukan gugus pergi yang baik, namun atom
karbon dari alkohol bersifat reaktif terhadapserangan nukleofilik.
• Pasangan elektron pada atom oksigenmembuatnya bersifat basa dan nukleofilik.
• Protonasi alkohol mengubah suatu guguspergi yang buruk (OH¯ ) menjadi gugus pergiyang baik (H2O).
C O H H A
Alkohol Alkohol
terprotonasi
++
Asam kuat
C O H
H
A
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 52/117
52
• Protonasi juga membuat atom karbon lebihpositif (karena –H2O
+ lebih bersifat penarik
elektron daripada –OH¯ ), dan oleh karena itumenjadi lebih reaktif terhadap serangannukleofilik. Reaksi SN2 menjadi mungkin.
Alkohol
terprotonasi
C O H
H
Nu +SN2
CNu + O H
H
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 53/117
53
• Karena alkohol adalah nukleofil, maka alkoholdapat bereaksi dengan alkohol terprotonasi. Ini
menjadi langkah penting dalam sintesis eter.
C O H
H
OR
H
+SN2
O CR
HEter terprotonasi
+ O H
H
Pada suhu yang cukup tinggi dan tanpakehadiran suatu nukleofil yang baik, maka alkoholterprotonasi dapat menjalani reaksi eliminasi E1.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 54/117
54
• Alkohol sebagai asam• Alkohol memiliki keasaman yang mirip dengan air.
• Metanol sedikit lebih asam dibanding air (pK a = 15,7).Namun hampir semua alkohol adalah asam yang lebihlemah dari air.
• Pada alkohol tanpa halangan ruang, molekul air akan
melingkupi dan mensolvasi oksigen negatif dari ionalkoksida yang terbentuk jika suatu alkoholmelepaskan sebuah proton.
R O H O H
H
Alkohol
R O
Ion alkoksida(terstabilkan oleh
solvasi)
O H
H
+ H
• Pada alkohol dengan halangan ruang besar, solvasi ion negatif( lk k id ) t h b t hi i lk k id k t t bilk
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 55/117
55
(alkoksida) terhambat sehingga ion alkoksida kurang terstabilkandan menjadi asam yang lebih lemah.
pK a
15,5
15,74
15,9
18,0
2535
38
50
Harga pK a beberapa asam lemah
CH3OH
H2O
CH3CH2OH
(CH3)3COH
HC CHH2
NH3
CH3CH3
ASAM
• Alkohol bersifat asam yang lebih kuat dibandingkan
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 56/117
56
• Alkohol bersifat asam yang lebih kuat dibandingkandengan alkuna, dan sangat lebih kuat dibandingkandengan hidrogen, amonia dan alkana.
• Keasaman relatif :
H2O > ROH > RC CH > H2 > NH3 > RH
• Basa konjugat dari alkohol adalah suatu ion alkoksida.
• Karena sebagian besar alkohol adalah asam yanglebih lemah dibanding air, maka ion alkoksida adalahbasa yang lebih kuat dibanding ion hidroksida.
• Kebasaan relatif :
R¯ > NH2¯ > H¯ > RC C¯ > RO¯ > OH¯
• Natrium dan kalium alkoksida sering dipakai sebagaibasa dalam sintesis organik.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 57/117
57
Konversi Alkohol menjadi Alkil halida
• Alkohol bereaksi dengan bermacam pereaksi
menghasilkan alkil halida.
• Pereaksi yang paling sering digunakan adalahhidrogen halida (HCl, HBr, atau HI), fosfor
tribromida (PBr3), dan tionil klorida (SOCl2).• Semua reaksi di atas merupakan hasil dari
pemutusan ikatan C –O dari alkohol.
1 R k i lk h l d hid h lid
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 58/117
58
1 Reaksi alkohol dengan hidrogen halida
• Jika alkohol bereaksi dengan suatu hidrogen
halida, maka terjadi suatu reaksi substitusimenghasilkan suatu alkil halida dan air.
• Urutan reaktivitas dari hidrogen halida adalahHI > HBr > HCl (HF umumnya tidak reaktif).
• Urutan reaktivitas alkohol: 3º > 2º > 1º > metil.
• Reaksi ini dikatalisis oleh asam.
• Alkohol primer dan sekunder dapat dikonversi
menjadi alkil klorida dan alkil bromida melaluireaksi alkil halida dengan natrium halida danasam sulfat.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 59/117
59
C O H
CH3
H3C
CH3
H O H
H
+ C O H
CH3
H3C
CH3
H
+ O H
H
Langkah 1
C O H
CH3
H3C
CH3
H
Langkah 2
cepat
lambat
C
CH3
H3C
CH3
+ O H
H
Langkah 3
C
CH3
H3CCH3
+ Cl
cepat
C Cl
CH3
H3CCH3
2 Reaksi alkohol dengan PBr
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 60/117
60
2 Reaksi alkohol dengan PBr3
• Alkohol primer dan sekunder bereaksi denganfosfor tribromida menghasilkan alkil bromida.
• Tidak seperti reaksi dengan HBr, reaksidengan PBr3 tidak melibatkan pembentukankarbokation.
• Biasanya berlangsung tanpa penataan-ulangdari kerangka karbon.
• Sering menjadi pereaksi terpilih untuk
mengubah suatu alkohol menjadi alkil bromidayang bersesuaian.
• Reaksi diawali dengan terbentuknya suatu alkildibromofosfit terprotonasi.
R OH + PBr3 R Br H3PO3+33
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 61/117
61
• HOPBr2 dapat bereaksi dengan lebih banyak alkoholsehingga hasil akhir dari reaksi adalah konversi 3 molalkohol menjadi alkil bromida oleh 1 mol fosfor
tribromida.
P BrBr
Br
R CH2O PBr2 Br+RCH2OH
H
+
alkil dibromofosfitterprotonasi
RCH2 OPBr2Br +
H
RCH2Br + HOPBr2
Gugus pergi yang baik
3 3 33
(10 atau 20)
3 Reaksi alkohol dengan SOCl
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 62/117
62
3 Reaksi alkohol dengan SOCl2
• Tionil klorida mengubah alkohol primer dansekunder menjadi alkil klorida (biasanya tanpapenataan-ulang).
• Sering ditambahkan suatu amina tersier kedalam reaksi untuk memacu reaksi melalui
reaksinya dengan HCl.• Reaksi diawali dengan terbentuknya suatu
alkil klorosulfit.
• Kemudian suatu ion klorida (hasil reaksi R3Ndan HCl) melakukan substitusi SN2 terhadapsuatu gugus pergi yang baik ClSO2
¯ .
R OH + SOCl R Cl SO+refluks
+ HCl
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 63/117
63
• Dekomposisi ClSO2¯ menjadi gas SO2 dan ion Cl¯
mendorong kesempurnaan reaksi.
R OH + SOCl2 R Cl SO2+
(10 atau 20)
+ HCl
R3N + HCl R3NH + ClH
S ClCl
O
+RCH2OH
+alkil klorosulfit HCl
RCH2 O S Cl
O
RCH2 O S
Cl
O
H
Cl
RCH2 O S Cl
O
Cl + RCH2Cl + O S Cl
O
RCH2Cl + SO2+ Cl
Sintesis Eter
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 64/117
64
1 Dehidrasi alkohol• Alkohol mengalami dehidrasi membentuk
alkena (lihat Bab Alkena).
• Alkohol primer dapat juga terdehidrasimembentuk eter.
• Dehidrasi menghasilkan eter berlangsungpada suhu yang lebih rendah dibanding reaksi
dehidrasi membentuk alkena.
• Dehidrasi menghasilkan eter dibantu dengandistilasi eter segera setelah terbentuk.
Sintesis Eter
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 65/117
65
• Dietil eter dibuat secara komersial melaluireaksi dehidrasi etanol.
• Dietil eter adalah produk utama pada suhu140ºC, sedangkan etana adalah produk utamapada suhu 180ºC.
• Reaksi ini kurang berguna pada alkoholsekunder karena alkena mudah terbentuk.
• Pada alkohol tersier sepenuhnya terbentukalkena.
• Tidak berguna pada pembuatan eter non-simetrik dari alkohol primer karena terbentukcampuran produk.
CH2 CH2
H2SO4
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 66/117
66
CH3CH2OH
CH2 CH2
CH3CH2OCH2CH3
1800C
H2SO4
1400C
Etena
Dietil eter
CH3CH2 OH + H OSO3H CH3CH2 OH2 + OSO3H
CH3CH2OH CH3CH2 OH2+ CH3CH2 O CH2CH3
H
+ H2O
CH3CH2OCH2CH3 + H3O
ROH R'OH+H2SO4
ROR
ROR'
R'OR'
+H2O
++
alkohol 1
0
2 Sintesis Williamson
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 67/117
67
• Suatu jalur penting pada preparasi eter non-simetrik adalah suatu reaksi substitusi
nukleofilik yang disebut reaksi Williamson.• Merupakan reaksi SN2 dari suatu natrium
alkoksida dengan alkil halida, alkil sulfonat,atau alkil sulfat.
• Hasil terbaik dicapai jika alkil halida, alkilsulfonat, atau alkil sulfat yang dipakai adalahprimer (atau metil).
• Jika substrat adalah tersier maka eliminasisepenuhnya merupakan produk reaksi.
• Pada suhu rendah substitusi lebih ungguldibanding dengan eliminasi.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 68/117
68
R O Na + R' L R O R' + Na L
L = Br, I, OSO2R", atau OSO2OR"
CH3CH2CH2OH + Na CH3CH2CH2O Na + 1/2 H2
Propil alkohol Natrium propoksida
CH3CH2I
CH3CH2OCH2CH2CH3+ Na I
Etil propil eter(70%)
3 Tert-butil eter dari alkilasi alkohol
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 69/117
69
3 Tert butil eter dari alkilasi alkohol
• Alkohol primer dapat diubah menjadi tert -butileter dengan melarutkan alkohol tersebut
dalam suatu asam kuat seperti asam sulfatdan kemudian ditambahkan isobutilena kedalam campuran tersebut. (Prosedur inimeminimalkan dimerisasi dan polimerisasi dariisobutilena).
RCH2OH + CH2 CCH3
CH3
H2SO4
RCH2O CCH3
CH3
CH3
Alkohol 10 Isobutilena tert -butil eter
• Metode ini sering dipakai untuk “proteksi”
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 70/117
70
g p p
gugus hidroksil dari alkohol primer sewaktureaksi-reaksi lainnya dilakukan terhadap
bagian lain dari molekul tersebut. Gugusproteksi tert -butil dapat dihilangkan secaramudah dengan penambahan larutan asamencer.
4 Trimetilsilil eter (Sililasi)
• Suatu gugus hidroksil juga diproteksi dalam
larutan netral atau basa dengan mengubahnyamenjadi suatu gugus trimetilsilil eter, –
OSi(CH3)3.
• Reaksi ini, yang disebut sililasi, dilakukan
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 71/117
71
Reaksi ini, yang disebut sililasi, dilakukandengan membiarkan alkohol tersebut bereaksidengan klorotrimetilsilana dengan kehadiran
suatu amina tersier.
R OH + (CH3)3SiCl(CH3CH2)3N
R O Si(CH3)3
Klorometilsilana
Gugus proteksi ini dapat dihilangkan dengansuatu larutan asam.
R O Si(CH3)3
H3O+ / H2OR OH (CH3)3SiOH+
• Pengubahan suatu alkohol menjadi suatu
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 72/117
72
Pengubahan suatu alkohol menjadi suatutrimetilsilil eter membuat senyawa tersebutlebih volatil (mudah menguap). (Mengapa?)
• Kenaikan volatilitas (sifat mudah menguap)ini menjadikan alkohol (sebagai bentuktrimetilsilil-nya) lebih memungkinkan untukmenjalani analisis dengan kromatografi gas-cair.
R k i k i E
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 73/117
73
• Dialkil eter bereaksi dengan sedikit pereaksidiluar asam-asam.
• Eter tahan terhadap serangan nukleofil dan
basa.• Ketidakkreaktifan dan kemampuan eter men-
solvasi kation (dengan mendonorkansepasang elektron dari atom oksigen)membuat eter berguna sebagai solven daribanyak reaksi.
Reaksi-reaksi Eter
• Eter mengalami reaksi halogenasi seperti
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 74/117
74
g g palkana.
• Oksigen dari ikatan eter memberi sifat basa.
• Eter dapat bereaksi dengan donor protonmembentuk garam oksonium.
CH3CH2OCH2CH3 + HBr CH3CH2 O CH2CH3Br
H
Garam oksonium
Pemanasan dialkil eter dengan asam-asam
sangat kuat (HI, HBr, H2SO4) menyebabkaneter mengalami reaksi dimana ikatan ikatankarbon – oksigen pecah.
CH3CH2OCH2CH3 + HBr 2 CH3CH2Br + H2O
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 75/117
75
• Mekanisme reaksi ini dimulai dari pembentukan
suatu ion oksonium. Kemudian suatu reaksi SN2dengan ion bromida yang bertindak sebagainukleofil akan menghasilkan etanol dan etilbromida.
CH3CH2OCH2CH3 + HBr 2 CH3CH2Br + H2O
CH3CH2OCH2CH3 + HBr CH3CH2O
H
CH2CH3 + Br
CH3CH2O
H
+ CH3CH2Br
Etanol Etil bromida
• Pada tahap selanjutnya, etanol yang baru
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 76/117
76
terbentuk bereaksi dengan HBr membentuksatu mol ekivalen etil bromida yang ke dua.
CH3CH2OH + HBr CH3CH2 O H
H
Br +
CH3CH2 Br + O H
H
Epoksida
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 77/117
77
• Epoksida adalah eter siklik dengan cincin tigaanggota. Dalam tatanama IUPAC, epoksidadisebut oksirana. Epoksida paling sederhanamemiliki nama umum etilena oksida.
Epoksida
O
CC
Suatuepoksida
O
CH2H2C
IUPAC: OksiranaUmum: Etilena oksida
1
2 3
• Metode yang paling umum digunakan untuk
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 78/117
78
mensintesa epoksida adalah reaksi dari suatualkena dengan suatu asam peroksi organik,
yaitu suatu proses yang disebut epoksidasi.
RCH CHR + R'C O
O
OHEpoksidasi
O
CHRRHC R'C OH
O
+
Suatu epoksida(atau oksirana)
Suatu alkena Suatu asamperoksi
Dalam reaksi ini, asam peroksi memberikansuatu atom oksigen kepada alkena.Mekanismenya adalah seperti berikut ini.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 79/117
79
• Adisi oksigen pada ikatan rangkap dalamsuatu reaksi epoksidasi adalah adisi syn.Untuk membentuk suatu cincin dengan tigaanggota, atom oksigen harus mengadisi
kedua atom karbon dari ikatan rangkap padasisi yang sama.
C
C +
C
O
O R'
O
HO
C
C +
CO R'
O
H
• Asam peroksi yang paling umum digunakan
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 80/117
80
p y g p g gadalah asam peroksiasetat dan asamperoksibenzoat. Sebagai contoh,
sikloheksana bereaksi dengan asamperoksibenzoat menghasilkan 1,2-epoksi-sikloheksana dalam jumlah yang kuantitatif.
+ C6H5COOH
O
CH2Cl2
O
H
H
+ C6H5COH
O
Asamperoksibenzoat
1,2-Epoksi-sikloheksana
(100%)
• Reaksi antara alkena dengan asam-asam peroksiberlangsung dengan suatu cara yang stereospesifik.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 81/117
81
berlangsung dengan suatu cara yang stereospesifik.Sebagai contoh, cis -2-butena hanya menghasilkancis -2,3-dimetiloksirana, sedangkan trans -2-butena
hanya menghasilkan trans -2,3-dimetiloksirana.
C
C
H3C H
H3C H
RCOOH
O
+
O
CH3
HH3C
H
12
3
cis -2-Butena cis -2,3-Dimetiloksirana(senyawa meso)
C
C
H3C H
H CH3
RCOOH
O
+
O
CH3
HH
CH3
trans -2-Butena Enantiomer trans -2,3-Dimetiloksirana
+
O
CH3
H H
CH3
Reaksi reaksi Epoksida
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 82/117
82
Reaksi-reaksi Epoksida
• Cincin tiga anggota dengan tegangan (strain)yang sangat tinggi dalam molekul epoksidamenyebabkan epoksida lebih reaktif terhadapsubstitusi nukleofilik dibandingkan dengan
eter yang lain.
• Katalisis asam membantu pembukaan cincinepoksida dengan menyediakan suatu gugus
pergi yang lebih baik (suatu alkohol) padaatom karbon yang mengalami serangannukleofilik.
K t li i i i t ti t t jik
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 83/117
83
• Katalisis ini sangat penting terutama jikanukleofilnya adalah suatu nukleofil lemah
seperti air atau suatu alkohol:
¤ Pembukaan cincin dengan katalis asam
+ H+
_ H+
O
CC
O
CC
H
O HHCCHO O H
H
CCHO OH _ H+
• Pembukaan cincin dengan katalis basa
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 84/117
84
O
CC+RO CCRO OROH
CCHO OH
Nukleofilkuat
Ionalkoksida + RO
Jika epoksidanya tidak simetris, seranganpembukaan cincin dengan katalis basa oleh ionalkoksida berlangsung terutama pada atom karbon yang kurang tersubstitusi . Sebagai
contoh, metiloksirana bereaksi dengan suatu ionalkoksida terutama pada atom karbonprimernya:
Atom karbon 10 kurang terhalangi
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 85/117
85
• Ini adalah apa yang seharusnya diharapkan:Reaksi secara keseluruhan adalan reaksi SN2,
dan seperti telah dipelajari sebelumnya,substrat primer bereaksi lebih cepat melaluireaksi SN2 karena halangan ruangnya kecil.
O
CHCH3H2C+CH3CH2O
Metiloksirana
CH3CH2OCH2CHCH3
O
CH3CH2OH
CH3CH2OCH2CHCH3
OH
+ CH3CH2O
1-Etoksil-2-propanol
• Pada pembukaan cincin dengan katalis asam d i k id id k i i
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 86/117
86
dari epoksida tidak simetris, serangannukleofil terutama terjadi pada atom karbon
yang lebih tersubstitusi . Sebagai contoh:
CH3OH +
O
CH2CH3C
CH3
H+
OCH3
CH2OHCH3C
CH3
Alasan: Ikatan pada epoksida terprotonasi adalahtidak simetris dengan atom karbon yang lebih
tersubstitusi mengemban suatu muatan yangpositif sekali. Oleh karena itu, nukleofil menyerangatom karbon tersebut meskipun lebih tersubstitusi.
Atom karbon ini menyerupai0
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 87/117
87
• Atom karbon yang lebih tersubstitusi
mengemban suatu muatan positif lebih besarkarena menyerupai suatu karbokation tersieryang lebih stabil.
CH3OH +
O
CH2CH3C
CH3
H+
OCH3
CH2OHCH3C
CH3
H H
karbokation 30
+
+
Epoksidaterprotonasi
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 88/117
88
OO
O
H3C
H3C
O
CH3 O
CH3
O
CH3
O
O CH3
O
O
O
O
CH3
CH3
Nonactin
STRUKTUR FENOL
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 89/117
89
S U U O
• Fenol adalah senyawa yang memiliki sebuah
gugus hidroksil yang terikat langsung padacincin benzena.
• Jadi fenol adalah nama spesifik untuk
hidroksibenzena dan merupakan nama umumuntuk kelompok senyawa yang diturunkanhidroksi benzena.
OHH3COH
Fenol 4-Metilfenol
• Senyawa-senyawa yang memiliki sebuah
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 90/117
90
• Senyawa-senyawa yang memiliki sebuahgugus hidroksil yang terikat pada cincinbenzenoid polisiklik adalah mirip denganfenol secara kimiawi, tetapi dinamakan naftoldan fenantrol.
OH
OH
OH
1
2
3
45
6
7
8
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1-Naftol(-naftol)
2-Naftol 9-Fenantrol
TATANAMA FENOL
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 91/117
91
• Pada banyak senyawa, fenol merupakannama dasar.
OH
Cl
NO2
OH OH
Br
4-Klorofenol(p -klorofenol)
2-Nitrofenol(o -nitrofenol)
3-Bromofenol(m -bromofenol)
• Senyawa metilfenol umumnya disebut kresol :CH3 CH3 CH3
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 92/117
92
2-Metilfenol
(o -kresol)
3-Metilfenol
(m -kresol)
4-Metilfenol
(p -kresol)
Senyawa benzenadiol memiliki nama umum:
CH3
OH
CH3 3
OH
OH
OH
OH OH
OH
OHOH
1,2-Benzenadiol
(katekol)
1,3-Benzenadiol
(resorsinol)
1,4-Benzenadiol
(hidrokuinon)
Fenol yang terdapat di alam
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 93/117
93
y g p
• Fenol dan senyawa sejenisnya tersebar
meluas di alam.• Tirosina adalah asam amino yang terdapat
dalam protein.
• Metil salisilat didapatkan dalam wintergreen oil (tumbuhan).
• Eugenol didapatkan dalam minyak cengkeh.
• Timol didapatkan dalam thyme (tumbuhan).
• Urushiol adalah blistering agent (vesicant)yang didapatkan dalam ivy (tumbuhan)beracun.
CH2CHCO2-HO Tirosina
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 94/117
94
CH2CHCO2HO
NH3+
Tirosina
OH
CH2CH CH3
CH(CH3)2
OCH3
CO2CH3
OH
CH2
OH
Metil salisilat Eugenol Timol
OHOH
R
R = (CH2)14CH3
(CH2)7CH CH(CH2)5CH3
(CH2)7CH CHCH2CH CH(CH2)2CH3
Urushiol
E t di l d l h h k d it
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 95/117
95
• Estradiol adalah hormon seks pada wanita.
• Tetrasiklin adalah antibiotika penting.
Estradiol Tetrasiklin(Y=Cl, Z=H; Aureomisin)(Y=H, Z=OH; Teramisin)
HO
H
H H
H3COH
OH
Y
O
HO CH3 Z N(CH3)2
OH
H
OH
CONH2
OH
O
SIFAT FISIK FENOL
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 96/117
96
• Adanya gugus hidroksil dalam fenol berartifenol adalah seperti alkohol yang dapatmembentuk ikatan hidrogen intermolekularyang kuat.
• Ikatan hidrogen ini menyebabkan fenolberasosiasi sehingga memiliki titik didih yanglebih tinggi dibanding hidrokarbon denganberat molekul yang sama.
• Fenol (bp, 182ºC) memiliki titik didih 70ºClebih tinggi dibanding toluena (bp, 106ºC),meskipun berat molekulnya hampir sama.
• Kemampuan membentuk ikatan hidrogenyang kuat dengan air memberi fenol
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 97/117
97
yang kuat dengan air memberi fenolkelarutan yang sedang dalam air.
Namamp (
0
C) bp (
0
C)
Kelarutan dalam air
g/100 mL
Fenol
2-Metilfenol
3-Metilfenol
4-Metilfenol
2-Klorofenol
3-Klorofenol
4-Klorofenol
2-Nitrofenol
3-Nitrofenol
4-Nitrofenol
2,4-Dinitrofenol
2,4,6-Trinitrofenol
43
30
11
35,5
8
33
43
45
96
114
113
122
182
191
201
201
176
214
220
217
9,3
2,5
2,6
2,3
2,8
2,6
2,7
0,2
1,4
1,7
0,6
1,4
SINTESIS FENOL
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 98/117
98
1 Sintesis Laboratoris
• Sintesis fenol secara laboratoris yang palingpenting adalah hidrolisis garamarenadiazonium.
• Metode ini sangat serbaguna.• Kondisi untuk tahap diazotasi dan hidrolisis
bersifat mild .
• Gugus lain yang ada dalam molekul tidakberubah.
NH2ArHONO
N2+Ar
H3O+
OHArpanas
(1) NaNO2, H2SO4NH2
0 - 50C
OH
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 99/117
99
(2) H2O, panas
Br Br
3-Bromofenol (66%)
(1) NaNO2, H2SO4
(2) H2O, panas
NH2
NO2
0 - 50C
OH
NO2
3-Nitrofenol (80%)
(1) NaNO2, H2SO4
(2) H2O, panas
NH2
0 - 50
C
Br
CH3
OH
Br
CH3
2-Bromo-4-metilfenol (80-92%)
2 Sintesis Industrial
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 100/117
100
• Fenol merupakan bahan kimia industri yangsangat penting, sebagai material awal untuksejumlah besar produk komersial mulai dariaspirin sampai plastik.
a Hidrolisis Klorobenzena (Proses Dow)
Cl
(high pressure)
3500C+ 2 NaOH
ONa
+ NaCl + H2O
ONa
HCl
OH
+ NaCl
b Fusi Alkali dari Natrium Benzenasulfonat
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 101/117
101
SO3Na3500C
+ 2 NaOH
ONa
+ Na2SO4 + H2O
Dari Kumena Hidroperoksida
Kumena
H2C CHCH32500C
H3PO4
pressure
CH
H3C CH3
+
CH3
95 1350C
CH3
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 102/117
102
C6H5 CH
CH3
+ O2
95-1350CC6H5 C
CH3
O O H
C6H5 C
CH3
CH3
O O H 50-900C
H+, H2O
C6H5OH + C
CH3
CH3
O
Kumena hidroperoksida
FenolAseton
REAKSI FENOL SEBAGAI ASAM
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 103/117
103
• Meskipun fenol secara struktural mirip denganalkohol tapi fenol merupakan asam yang lebihkuat.
• Harga pKa kebanyakan alkohol adalah 18,
sedangkan pKa fenol lebih kecil dari 11.• Bandingkan sikloheksanol dan fenol.
OHOH
SikloheksanolpKa = 18
FenolpKa = 9,89
• Meskipun fenol bersifat asam lemah bila
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 104/117
104
pdibanding dengan asam karboksilat misalasam asetat (pK
a = 4,74), namun fenol lebih
asam daripada sikloheksanol.
• Cincin benzena bertindak sebagai guguspenarik elektron sehingga atom O dari gugus
– OH bermuatan positif dan proton mudahdilepaskan.
Struktur resonansi fenol
O
H
O
H
O
H
O
H
O
H
• Tetapan keasaman beberapa fenol
NamapK a
0
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 105/117
105
Nama(dalam air pada 250C)
Fenol
2-Metilfenol
3-Metilfenol
4-Metilfenol
2-Klorofenol
3-Klorofenol
4-Klorofenol
2-Nitrofenol
3-Nitrofenol
4-Nitrofenol
2,4-Dinitrofenol
2,4,6-Trinitrofenol
9,89
10,20
10,01
10,17
8,11
8,80
9,20
7,17
8,28
7,15
3,96
0,38
1-Naftol
2-Naftol
9,31
9,55
Membedakan dan memisahkan fenol darilk h l d k b k il t
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 106/117
106
alkohol dan asam karboksilat
Fenol larut dalam larutan NaOH, sedangkan
alkohol dengan enam atom karbon atau lebihtidak larut.
Sebagian besar fenol tidak larut dalam larutan
Na2HCO3, tapi asam karboksilat larut.
OH + NaOH O Na + H2OH2O
Asam lebih kuatpKa = 10
(sedikit larut)
Basa lebih kuat Basa lebih lemah(larut)
Asam lebih lemahpKa = 16
Reaksi Gugus O –H dari Fenol
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 107/117
107
• Fenol bereaksi dengan anhidrida karboksilatdan klorida asam membentuk ester.
• Reaksi ini serupa dengan reaksi dari alkohol.
OH O +basa
RC
O
2OCR
O
RCO
O
OHRCCl
O
basaO CR
O
+ Cl
• Fenol dalam Sintesis Williamson
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 108/117
108
• Fenol dapat diubah menjadi eter melalui
sintesis Williamson.• Karena fenol lebih asam dibanding alkohol,
maka fenol diubah menjadi natrium fenoksidadengan memakai NaOH (logam Na dipakai
untuk mengubah alkohol menjadi ionalkoksida).
ArOHNaOH
ArO NaR X
X = Cl, Br, I,OSO2OR atauOSO2R'
ArOR + NaX
Reaksi Umum
Contoh spesifik
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 109/117
109
Anisol(Metoksibenzena)
+ NaI
OH
OH
NaOH
O
OH
Na
CH3CH2
OCH2CH3
OH
OH
NaOH
H2O
O Na
CH3OSO2OCH3
OCH3
+ NaOSO2OCH3
I
Pemutusan Alkil Aril Eter
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 110/117
110
• Jika dialkil eter dipanaskan dengan HBr atauHI berlebih, maka terjadi pemutusan eter dandihasilkan alkil halida dari kedua gugus alkil.
R O R
HX pekat
panas R X R' X+ + H2O
Jika alkil aril eter bereaksi dengan asam kuat
seperti HI dan HBr akan menghasilkan suatualkil halida dan fenol.
• Fenol tidak akan bereaksi lebih lanjut untuk
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 111/117
111
jmenghasilkan aril halida karena ikatan
karbon – oksigen sangat kuat dan karenakation fenil tidak mudah terbentuk.
Ar O RHX pekat
panasAr OH + R X
Reaksi Umum
OCH3 OH + CH3BrH2O
H3CH3C + HBr
p -Metilanisol 4-Metilfenol
HBr
no reaction
Metil bromida
Contoh spesifik
Reaksi Cincin Benzena dari Fenol
B i i
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 112/117
112
• Brominasi
OH
H2O
OH
3 HBr+ 3 Br2 +
Br
BrBr
OH
CS2
OH
HBr+ Br2 +
Br
5
0
C
2,4,6-Tribromofenol(~ 100%)
p -Bromofenol
(80-84%)
• Nitrasi• Hasil relatif rendah karena oksidasi cincin.
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 113/117
113
• Dihasilkan campuran o - dan p -nitrofenol.
• Isomer orto dan para dipisahkan dengan distilasi uap air. o -
Nitrofenol lebih mudah menguap karena ikatan hidrogennyaadalah intramolekular .
• p -Nitrofenol lebih sukar menguap karena memiliki ikatan hidrogenintermolekular yang menyebabkan asosiasi antar molekulnya.
• o -Nitrofenol terdistilasi bersama uap air, sedangkan p -nitrofenol
tertinggal dalam labu distilasi.
OH
20% HNO3
OH
+
NO2
250C
(30-40%)
OH
NO2
15%
• Sulfonasi
OH
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 114/117
114
OH
H2SO4
pekat
OH
SO3H
OH
SO3H
250C
1000C
H2SO4, pekat,
Produk utama,kontrol kecepatan
Produk utama, kontrolkesetimbangan
• Reaksi Kolbe• Natrium fenoksida mengabsorpsi CO dan dipanaskan pada
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 115/117
115
• Natrium fenoksida mengabsorpsi CO2 dan dipanaskan pada125ºC di bawah tekanan beberapa atmosfer CO2.
O Na O
C
O
O
H
C O
O
Na tautomerisasi
- H+, + H+
O
C O
O
Na
H
H+
O
C OH
O
H
Natrium salisilat Asam salisilat
Penataan-ulang Claisen
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 116/117
116
• Pemanasan alil fenil eter sampai 200ºC menyebabkan suatureaksi intermolekuler yang dinamakan penataan-ulang Claisen.
Produk yang dihasilkan adalah o -alilfenol.
OCH2CH
Alil fenil eter
CH2 OH
o -Alilfenol
CH2CH CH2
2000C
OCH2
CH
CH2
O
H
CH2
CH
H2C
Intermediat tidak stabil
tautomerisasi
- H+, + H+
OHCH2
CH
H2C
Kuinon (Quinon)• Oksidasi hidrokuinon (1 4-benzenadiol) menghasilkan suatu senyawa
7/11/2019 Alkohol Eter Fenol Yy
http://slidepdf.com/reader/full/alkohol-eter-fenol-yy-55a35b4753e99 117/117
Oksidasi hidrokuinon (1,4 benzenadiol) menghasilkan suatu senyawayang dikenal sebagai p -benzokuinon.
• Vitamin K1, yang berperan pada pembekuan darah, mengandung
struktur 1,4-naftokuinon.OH
OH
O
O
+ 2 H+
- 2e -
+ 2e -
Hidrokuinon p -Benzokuinon
O O
CH2CH C(CH2CH2CH2CH)3CH3
CH3 CH3