Kontrol Kinetika dan Kontrol Termodinamika Dalam Reaksi Sintesis Organik

 

Kontrol Kinetika dan Kontrol Termodinamika Dalam Reaksi Sintesis Organik

Kinetika merupakan ilmu yang kaitannya dengan kecepatan suatu reaksi sedangkan termodinamika berkaitan dengan stabilitas intermediet atau produk yang terbentuk. Kondisi suatu reaksi misalnya tekanan, suhu dan pelarut dapat mempengaruhi suatu laju reaksi. Kontrol kinetika dan kontrol termodinamika didalam suatu reaksi kimia menentukan komposisi campuran produk yang dihasilkan suatu reaksi ketika jalur bersaing mengrah kepada suatu produk yang berbeda. Kontrol reaksi ini dapat disebut sebagai factor kinetika dan faktor termodinamika yang dapat diuraikan sebagai berikut :    

  • Faktor kinetika (kecepatan pembentukan suatu produk). Pada suhu yang rendah, reaksi berjalan dibawah kontrol kinetika. Produk utamanya yaitu produk yang dihasilkan dari reaksi tercepat.
  • Faktor termodinamika (stabilitas reaktif dari produk). Pada suhu yang tinggi, reaksi ini berjalan dibawah kontrol termodinamika. Produk utamanya ialah produk yang berada dalam sistem lebih stabil.

Langkah pertama adalah protonasi salah satu ikatan rangkap C = C. Dalam butadiena (1), kedua ikatan rangkap adalah sama, jadi tidak masalah mana yang terprotonasi. Protonasi terjadi secara regioselektif untuk menghasilkan karbokation yang lebih stabil.


Kation yang lebih stabil tidak hanya sekunder, tetapi juga sekutu, dan karena itu menikmati stabilisasi melalui resonansi (atau konjugasi). Hal ini digambarkan dalam bentuk resonansi 2a dan 2b di atas. Karbokation alilik ini, lebih tepat dilambangkan sebagai hibrida resonansi 2, memiliki dua karbon yang memiliki muatan positif yang signifikan, dan ion bromida (di sini dilambangkan sebagai X-) dapat menyerang salah satu karbon. Menyerang karbon pusat, yang berdekatan dengan lokasi protonasi, mengarah ke produk kinetik 3 (disebut hasil adisi 1,2); menyerang karbon terminal, jauh dari situs protonasi, mengarah ke produk termodinamika 4.


Ada sebagian orang yang menulis bahwa 3 hasil dari serangan X− pada resonansi bentuk 2a, dan 4 dari serangan X− pada bentuk resonansi 2b. Bentuk resonansi tidak ada secara terpisah, dan mereka bukanlah spesies berbeda yang saling bertukar dengan cepat. Dengan demikian, seseorang tidak dapat berbicara tentang satu bentuk resonansi yang mengalami reaksi.

Permasalahan :

1.      Mengapa pada reaksi tersebut produk termodinamika (4) lebih stabil daripada produk kinetika (3) yang terbentuk?



Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

SAR Alkaloid Indole

Gambar
  Golongan alkaloid indole mempunyai 2 cincin karbon dengan 1 cincin indol . Ditemukan pada alkaloid ergine dan psilocybin, alkaloid reserpin dari Rauvolfia serpentine, alkaloid vinblastin dan vinkristin dari Catharanthus roseus famili Apocynaceae yang sangat efektif pada pengobatan kemoterapy untuk penyakit Leukimia dan Hodgkin‟ s. Indole merupakan aromatik heterosiklik senyawa organic yang memiliki struktur bisiklik dan terdiri atas enam cincin benzena fusi beranggota lima nitrogen yang mengandung cincin pirol. Indole adalah komponen populer wewangian dan prekursor untuk banyak obat-obatan. Senyawa yang mengandung cincin indole disebut indoles. Asam amino indolic triptofan adalah prekursor dari neurotransmitter serotonin . Ini adalah kelompok alkaloid terbesar dan paling menarik yang berasal dari triptofan. Alkaloid penting dari kelompok ini termasuk turunan tryptamine sederhana, karbazol (di mana rantai ethanamin telah hilang), keragaman alkaloid di mana satu atau lebih residu...
Baca selengkapnya

Deproteksi Gugus Pelindung Dalam Sintesis Organik

Gambar
  Dalam reaksi sintesis organic yang telah terproteksi, terdapat suatu reaksi yaitu reaksi deproteksi. Yaitu   merupakan reaksi pelepasan protector (gugus pelindung). Dalam blog ini akan membahas mekanisme reaksi deproteksi pada gugus alkohol.etil Berikut beberapa gugus deproteksi yang dapat digunakan dalam melepas gugus proteksi : 1.       Tetra Butil Amonium Flourida (TBAF) 2.       Piridin-HF Mekanisme reaksi deproteksi gugus alkohol : 1.  Dilihat pada reaksi diatas, bahwa gugus alkohol telah diproteksi oleh silil. Disiapkan asam florida, ion florida akan menyerang dan berikatan dengan silikon dan didapatkan ion H + bebas, fluorida berikatan langsung dengan silikon dan silikon menjadi ber muatan negatif dan H + . 2.  Pada kondisi diatas bahwa oksigen lebih elektronegatif daripada silikon dimana atom O akan menarik electron ke oksigen sehingga didapat R-O - dan silikon telah netral,tetapi didalam larutan mas...
Baca selengkapnya

Desain Sintesis Aspirin dan Mekanismenya

Gambar
  Aspirin adalah analgesik yang efektif (pereda nyeri), antipiretik (peredam demam) dan agen anti-inflamasi dan merupakan salah satu obat non-resep yang paling banyak digunakan. Itu penggunaan aspirin berawal pada abad ke-18, ketika ditemukan bahwa ekstrak dari kulit pohon willow bermanfaat dalam mengurangi rasa sakit dan demam. Bahan aktif dalam kulit pohon willow kemudian ditemukan asam salisilat. Struktur asam salisilat ditampilkan di bawah. Meskipun asam salisilat efektif mengurangi rasa sakit dan demam, asam salisilat juga memiliki beberapa efek samping yang tidak menyenangkan. Mengiritasi lapisan mulut, kerongkongan, dan perut, dan dapat menyebabkan pendarahan pada lapisan lambung. Pada tahun 1899, Perusahaan Bayer masuk Jerman mematenkan obat yang mereka sebut aspirin, yang merupakan modifikasi dari asam salisilat. Asam salisilat mengandung gugus fenol, dan fenol diketahui dapat menyebabkan iritasi. The Bayer Perusahaan mengganti gugus fenol dengan gugus ester. Senyawa yan...
Baca selengkapnya