Aromatisasi

Senyawa Aromatik  dan Aromatisasi

Aromatisitas adalah sebuah sifat kimia dimana sebuah cincin terkonjugasi yang ikatannya terdiri dari ikatan tak jenuh senayawa tunggal atau orbit kosong menunjukan stabilitas yang lebih kuat dibandingkan stabilitas sebuah sistem yang hanya terdiri dari konjugasi. Aromatisitas juga bisa dianggap sebagai manifestasi dari delokalisasi siklik dan resonansi

Senyawa aromatik diberi nama dengan nama non-sistematik
• Nama nonsistematik tidak dianjurkan tetapi diizinkan oleh IUPAC
• Nama umum metilbenzena adalah toluene
• Nama umum hydroksibenzena adalah fenol
• Nama umum aminobenzena adalah anilina

Penamaan senyawa aromatik

1. Benzena monosubstitusi 

• Nama sistematiknya sama caranya dengan hidrokarbon lainnya
   – Benzena digunakan sebagai nama induk
• C6H5Br adalah bromobenzena
• C6H5NO2 adalah nitrobenzena
• C6H5CH2CH2CH3 adalah propilbenzena

Arena
• Benzena tersubstitusi alkil
• Namanya tergantung pada ukuran gugus alkil
• Substituen alkil yang lebih kecil dari cincin (6 karbon atau kurang), dinamai sebagai benzena         tersubstitusi alkil
• Substituen alkil yang lebih besar dari cincin (7 karbon atau lebih), dinamakan alkana   tersubstitusifenil

Benzil 

• Digunakan untuk gugus C6H5CH2– 

2. Benzena di-substitusi 

• Dinamai mengunakan salah satu awalan berikut: 

1. ortho- (o-) 

• Benzena ortho-disubstitusi mempunyai dua substituen pada posisi 1,2 2. meta- (m-) 

• Benzena meta-disubstitusi mempunyai dua substituen pada posisi 1,3 

• para- (p-) 

• Benzena para-disubstitusi mempunyai dua substituen pada posisi 1,4 9 

3.Benzena dengan lebih dari dua substituen 

• Dinamai dengan nomor posisi disetiapnya dan gunakan nomor serendah mungkin 

• Substituen diurut menurut abjad dalam penulisan nama 

Struktur dan kestabilan Benzena

Panjang ikatan karbon-karbon dan sudut ikatan benzena 

• Panjang semua ikatan karbon-karbon adalah 139 pm 

• Intermediet antara ikatan tunggal C-C (154 pm) dan ikatan rangkap dua (134 pm) 

• Benzena bersifat planar (bidang datar) • Semua sudut ikatan C-C-C adalah 120° 

• Ke enam atom karbon atoms berhibridisasi sp2-dengan orbital p tegak lurus pada bidang cincin 

Jika enam orbital atom p berkombinasi dalam sistem cincin, dihasilkan enam orbital molekul benzena 

• Tiga orbital molekul berenergi rendah, ditandai sebagai ψ1, ψ2, dan ψ3, adalah kombinasi ikatan 

• ψ2 dan ψ3 mempunyai energi yang sama dan dapat mengalami degenerasi 

• Tiga orbital molekul berenergi lebih tinggi, ditandai sebagai ψ4∗, ψ5∗, dan ψ6∗, adalah kombinasi anti-ikatan 

• ψ4∗ dan ψ5∗ mempunyai energi yang sama dan mengalami degenerasi

SYARAT SENYAWA AROMATIK

Tidak semua senyawa yang memiliki ikatan rangkap yang berselangseling dengan ikatan tunggal (memiliki ikatan rangkap terkonjugasi) dapat digolongkan sebagai senyawa aromatik

Yang termasuk senyawa aromatik syaratnya adalah:

1.     Atom-atom sp2 dalam cincin terorientasi dalam bentuk molekul planar (mendekati planar), yang orbital p paralel satu sama lain dengan arah yang sama

2.     Memenuhi kaidah Huckel yaitu л = 4n+2 untuk senyawa aromatik harga n harus bilangan bulat.

Kaidah Hückel 4n + 2 

Teori dikemukakan tahun 1931 oleh ahli fisika Jerman Erich Hückel 

• Satu molekul adalah aromatik hanya jika ia planar, sistem monosiklik konjugasi dan mengandung jumlah elektron 4n + 2 π, dimana n adalah bilangan bulat (n = 0, 1, 2, 3,…) 

• Hanya molekul dengan 2, 6, 10, 14, 18,… elektron π yang aromatik 

• Moleckul dengan 4n elektron π (4, 8, 12, 16,…) ctidak dapat aromatik, dikatakan antiaromatik karena delokalisasi elektron elektron π nya yang mengarah ke destabilisasi

Contoh :

1.Senyawa yang tidak memenuhi aturan Huckel

• Siklobutadiena 

• Mengandung empat elektron π 

• Elektron π terlokalisasi pada dua ikatan rangkap pada delokalisasi di seputar cincin • Antiaromatik • Sangat reaktif 

• Tidak memperlihatkan sifat yang memenuhi sifat kearomatikan

 

Siklooktatetraena 

• C Menandung delapan elektron π  

• Elektron π terlokalisasi pada empat ikatan rangkap dari delokalisasi seputar cincin 

• Tidak aromatik 

• Molekul lebih berbentuk pita U dibanding planar 

• Tidak punya konjugasi siklik karena tetangga orbital p tidak paralel sejajar untuk bertumpang tindih • Kereaktifannya seperti halnya poliena rantai terbuka

2. Senyawa yang memenuhi aturan Huckel

• Benzena 

• Mengandung enam elektron π (4n + 2 = 6 bila n = 1) 

• Aromatik

Heterosiklik Aromatik

• Atom nitrogen juga berhibridisasi sp2- dan punya satu elektron pada orbital p, membawanya punya enam elektron π

• Pasangan elektron sunyi nitrogen adalah orbital sp2 pada bidang datar cincin dan tidak terlibat dengan sistem π aromatik

DAFTAR PUSTAKA

Mcmurry, J.E. 2012.Organic Chemistry.Brooks/Cole Publishing Company. Callifornia.

Sitorus, M. 2008. Kimia Organik Fisik. Yogyakarta : Graha Ilmu.

PERTANYAAN :

1. Thiofen adalah heterosiklik mengandung belerang, mengalami reaksi subtitusi aromatik dibandingkan adisi, kenapa thiofen dikatakan senyawa aromatik?