Reaksi eliminasi adalah suatu jenis
reaksi organik dimana dua substituen dilepaskan dari sebuah molekul baik dalam
satu atau dua langkah mekanisme. Reaksi satu langkah disebut dengan reaksi E2,
sedangkan reaksi dua langkah disebut dengan reaksi E1. Simbol angka pada huruf
E (yang berarti elimination) tidak melambangkan jumlah langkah. E2 dan E1
menyatakan kinetika reaksi yaitu berturut-turut bimolekuler dan unimolekuler.
Eliminasi 1:
Mekanisme E1 secara
umum:
B: = basa
X = gugus pergi (umumnya halida atau tosilat)
X = gugus pergi (umumnya halida atau tosilat)
Pada mekanisme
E1, tahap pertama adalah hilangnya gugus pergi yang berjalan pada tahap lambat
sebagai penentu laju reaksi. Hasil dari
keadaan ini yaitu terbentuklah karbokation.
Selanjutnya hidrogen tetangga akan diserang oleh basa sehingga elektron
dari hidrogen-karbon akhirnya membentuk double bond. Keterlibatan pembentukan karbokation
memungkinkan terjaidnya reaksi penataan ulang.
Contoh reaksi E1:
Gugus pergi diperlukan seperti halida atau tosilat
karena terlibat pada tahap penentu laju reaksi
Contoh lain E1: Dehidrasi alkohol
Mekanisme umum dehidrasi alkohol
sbb:
Tahap awal adalah melibatkan protonasi
alkohol oleh suatu asam diikuti hilangnya molekul air sehingga dihasilkan karbokation
(jalur E1):
Eliminasi terjadi ketika asam konjugasi
dari suatu basa menyerang atom Hidrogen. Produk akhir dihasilkan alkena.
Contoh reaksi dehidrasi alkohol:
(jelaskan mekanismenya)
Pada mekanisme
reaksi E2, basa menyerang proton (atom H) yang menjadi tetangga “gugus
pergi”nya lalu mendorong elektron membentuk ikatan rangkap (Double bond)
sehingga mengusir gugus pergi. Ketika
reaksi basa yang menyerang proton terjadi bersamaan dengan diusirnya gugus
pergi maka reaksi ini disebut dengan reaksi E2 atau eliminasi beta (concerted
reaction).
Contoh reaksi
E2:
Basa kuat: Basa kuat
diperlukan karena basa terlibat pada tahap penentu laju reaksi
Gugus pergi: Gugus pergi
yang baik diperlukan seperti halida atau tosilat karena juga terlibat pada
tahap penentu laju reaksi.
Stereokimia: Seringkali terjadi stereokimia
antiperiplanar
NOTE:
Tulis
berbagai basa kuat yang efektif digunakan dalam reaksi E2. Bagaimana
dengan Na-etoksida dalam etanol ? atau kalium tersbutoksida.
Buatlah mekanisme E2 1 bromodekana + K-tersbutoksida
ATURAN ZAITSEV pada eliminasi BETA:
JIka
produk alkena yang diperoleh MELIMPAH (DOMINAN) adalah alkena yang
paling tersubstitusi pada mekanisme E2 ini maka disebut ekiminasi
ZAITSEV.
Coba
kerjakan pada 2 bromo 2 metil butana + CH3-Ch2-O-Na/etanol -->
...... + ........... (produk apa yang lebih melimpah???)
Pada sebagian besar reaksi eliminasi organik, minimal satu hidrogen dilepaskan
membentuk ikatan rangka dua. Dengan kata lain akan terbentuk molekul tak jenuh.
Hal tersebut memungkinkan bahwa sebuah molekul melangsungkan reaksi eliminasi
reduktif, dimana valensi atom pada molekul menurun dua. Jenis reaksi eliminasi
yang penting melibatkan alkil halida, dengan gugus pergi (leavig group) yang
baik, bereaksi dengan basa lewis membentuk alkena. Contoh reaksi eliminasi :
Jika alkil halida mempunyai atom hidrogennya pada
atom karbon yang bersebelahan dengan karbon pembawa halogen akan bereaksi
dengan nukleofil, maka
terdapat dua kemungkinan reaksi yang bersaing, yaitu substitusi dan eliminasi.
halogen X dan hidrogen dari atom karbon yang bersebelahan
dieliminasi dan ikatan baru terbentuk di antara karbon-karbon
yang pada mulanya membawa X dan H. Proses eliminasi adalah cara umum
yang
digunakan dalam pembuatan senyawa-senyawa yang mengandung ikatan rangkap.
Seringkali reaksi substitusi dan eliminasi terjadi secara bersamaan pada pasangan
pereaksi nukleofil dan substrat yang sama. Reaksi mana yang dominan, bergantung
pada kekuatan nukleofil, struktur substrat, dan kondisi reaksi. Seperti halnya
dengan reaksi substitusi, reaksi elimanasi juga mempunyai dua mekanisme, yaitu
mekanisme E2 dan E1.
Mekanisme
E2
Reaksi E2 adalah proses satu tahap. Nukleofil
bertindak sebagai basa dan mengambil
proton (hidrogen) dari atom
karbon yang bersebelahan dengan karbon pembawa
gugus pergi. Pada waktu yang
bersamaan, gugus pergi terlepas
dan ikatan rangkap dua terbentuk.
Konfigurasi yang terbaik untuk reaksi E2 adalah
konfigurasi dimana hidrogen yang akan tereliminasi dalam posisi anti dengan gugus pergi. Alasannya ialah bahwa
pada posisi tersebut orbital ikatan C-H dan C-X tersusun sempurna yang
memudahkan pertumpangtindihan orbital dalam pembentukan ikatan baru.
Mekanisme
E1
Mekanisme E1 mempunyai tahap awal yang sama dengan
mekanisme SN1. Tahap lambat atau penentuan ialah tahap ionisasi dari substrat
yang menghasilkan ion karbonium (bandingkan dengan pers. 5.3).
Kemudian, ada
dua kemungkinan reaksi untuk ion karbonium. Ion bisa bergabung dengan nukleofil
(proses SN1) atau atom karon bisa bergabung dengan nukleofil
(proses SN1) atau atom kabon bersebelahan dengan ion karbonium melepaskan
protonnya, sebagaimana ditunjukkan dengan panah lengkung, dan membentuk alkena
(proses E1).
Sekarang mari kita lihat dengan contoh-contoh
bagaimana reaksi-reaksi substitusi dan eliminasi bersaing.
Eliminasi
adalah reaksi pembentukan ikatan rangkap dari ikatan tunggal. Alkohol
yang mengalami reaksi eliminasi akan menghasilkan alkena. Saat
ditambahkan air brom, larutan tetap berwarna bening. Hal ini menandakan
terbentuknya ikatan rangkap. Jika ditambahkan air brom terus menerus,
maka larutan akan menjadi jenuh. Sehingga larutan berubah menjadi
kemerahan, karena air brom akan memutuskan ikatan rangkap dan bereaksi
dengan sesamanya. Dalam percobaan ini H2SO4
berfungsi sebagai katalisator dan oksidator. Saat terjadi reaksi
eliminasi gugus -OH akan putus dan membentuk air. Berikut mekanisme
reaksinya :
CH3 – CH2 – OH → CH2 = CH2 + H2O
SUMBER:
https://www.ilmukimia.org/2013/05/reaksi-eliminasi.html
http://nurlaili-kimia.blogspot.co.id/2016/02/reaksi-eliminasi-pada-alkil-halida.html
http://syafiratiaradipa.blogspot.co.id/2016/02/reaksi-eliminasi-pada-alkil-halida.html
http://catatangurukimia.blogspot.co.id/2013/12/ayo-mengenal-mekanisme-reaksi-organik.html
http://kimiamahasiswa.blogspot.co.id/2017/05/oksidasi-dan-eliminasi-alkohol.html
Permasalahan:
1. jelaskan mengapa reaksi E1 merupakan reaksi unimolekular?
2. bagaimana dalam reaksi E1 ino bisa bergabung dengan nukleofil (proses SN1)?
3. coba jelaskan yang anda ketahui tentang gugus pergi pada reaksi E2?
baiklah saya akan mencoba enjawab pertanyaan pertama, yaitu mengapa reaksi E1 disebut sebgai unimolekuler, hal ini dikarenakan mekanisme reaksi pada E1 ini hanya terjadi pada 2 tahapan yaitu tahapan ionisasi dan tahap deprotonisasi, nah dalam hal ini reakis E1 disebut sebagai unimolekuler karena pada dasarnya reaksi E1 ini memiliki arti bahwasannya keadaan transisi penentu lajunya melibatkan hanya suatu molekul tunggal saja, sehinga disebut sebagai unimelukuler, sekian dari saya semoga dapat membantu :)
BalasHapusSaya akan menjawab pertanyaan yang ke-3
BalasHapusyang saya ketahui tentang gugus pergi pada reaksi E2 adalah gugus pergi digunkan untuk membentuk ikatan baru dan Gugus pergi yang baik diperlukan seperti halida atau tosilat karena juga terlibat pada tahap penentu laju reaksi.
Komentar ini telah dihapus oleh pengarang.
BalasHapusKomentar ini telah dihapus oleh pengarang.
BalasHapusKarena pada Mekanisme E1 mempunyai tahap awal yang sama dengan mekanisme SN1. Tahap lambat atau penentuan ialah tahap ionisasi dari substrat yang menghasilkan ion karbonium Kemudian, ada dua kemungkinan reaksi untuk ion karbonium. Ion tersebut bisa bergabung dengan nukleofil (proses SN1) atau atom karbon bersebelahan dengan ion karbonium melepaskan protonnya, sehingga membentuk suatu alkena.
BalasHapus