Kontrol Kinetik, Termodinamik dan Kurva Progress Reaksi
Kontrol Kinetik dan Termodinamika dalam reaksi Senyawa Organik
Dalam reaksi kimia tidak seluruh senyawa berubah
menjadi satu produk , tetapi tergantung
pada kondisi reaksi saat reaksi berlangsung. Ostwald dengan cepat menunjukkan bahwa Situasi bahkan lebih
kompleks dari ini, karena di Fakta sebenarnya beberapa reaksi transien tambahan
ikut campur antara reaksi 1 dan reaksi 2, yang mengarah ke pembentukan produk
semacam natrium klorat atau Na (ClO3) dan natrium perklorat atau Na (ClO4) – situasi
yang ia gambarkan dengan cara freeenergi
Untuk
memudahkan dalam memahami dapat dilihat pada gambar dibawah
Suhu
rendah dan / atau waktu reaksi pendek menguntungkan kinetis terkontrol
reaktivitas, sedangkan suhu tinggi dan / atau waktu reaksi berkepanjangan yang
disukai secara termodinamika reaktivitas terkontrol.
Contoh
dapat diambil dari senyawa dibawah
Kondisi
Kontrol kinetic
1. Biasanya
terjadi saat reaksinya irreversible.
2. Produk
utamanya adalah produk yang terbentuk lebih cepat.
Kondisi control termodinamika
1. Biasanya
terdiri dari salah satu atau keduanya merupakan reaksi bolak-balik atau
reversible.
2. Produk
utamanya merupakan produk yang lebih
stabil.
Dari hasil kedua snyawa diatas didapat dalam
diagram seperti berikut
Contoh
Senyawa organic berdasarkan percobaan ( Jurnal )
Kinetic and thermodynamic
control in β-phenylethylamines reaction with isatin
Dari pembahasan jurnal dapat disimpulkan bahwa isomer E adalah produk utama (15A), isomer
yang memiliki energi paling banyak menurut perhitungan perhitungan. Rasio integral dalam spektra 1H-NMR
menyebabkan terbentuknya isomer diperoleh dalam rasio 5: 1 (E: Z). Perlu dicatat bahwa isomer diperoleh pada
jumlah terbesar adalah isomer yang memiliki energi terbesar (kurang stabil). Pola seperti itu menyebabkan mengusulkan
bahwa isomer E adalah produk kinetik dan isomer Z adalah termodinamika produk dan, dalam kondisi kerja ini,
reaksi tersebut memiliki kontraksi kinetik
saat disimpan pada suhu kamar selama 30 hari dan 1H-NMR Spektrum direkam lagi.
Campuran isomer E: Z diamati dalam spektrum ini dalam rasio 1: 1, sehingga menunjukkan bahwa konversi terhadap
produk termodinamika terjadi seiring waktu berlalu (isomer Z). Segera setelah merekam spektrum 1H-NMR, spektra juga
tercatat pada suhu 40 ° C untuk mengetahui pengaruh temperatur isomer E / Z rasio. Spektra 1H-NMR menunjukkan bahwa
meningkat suhu disukai pembentukan isomer Z, rasio isomer kali ini adalah 0,85: 1 (E: Z)
dalam bak air / es pada suhu mendekati 0ºC. Reaksi menghasilkan hasil yang sama diamati
untuk suhu kamar dan campuran isomer diperoleh lagi dengan perubahan rasio; Produk kinetik utama
diproduksi dalam rasio 4: 1 (E: Z), menunjukkan bahwa perubahan kecil dalam suhu kerja
menyebabkan kinetik lebih baik atau kontrol termodinamika reaksi.
Contoh Identifikasi Kontrol Kinetik dan Termodinamika
Pertama protonasi pada atom karbon yang tersubtitusi paling sedikit
Kedua
Tunjukkan resonansi keduanya.
Ketiga Mengidentifikasi
lebih stabil karbokation Halida menjebak memberikan produk kinetic
Keempat
mengidentifikasi resonansi Bentuk dengan lebih stabil
alkena. Menjebak halide membentuk produk
termodinamika
Enolat yang ter-trisubstitusi dianggap sebagai enolat kinetik, sedangkan enolat yang ter-tetrasubstitusi dianggap sebagai enolat termodinamik. Hidrogen alfa yang terdeprotonasi membentuk enolat kinetik kurang terhalang, sehingga terdeprotonasi lebih cepat.
Daftar
Pustaka
Vélez,Y., C.D.Oviedo dan R.Quevedo.2016.”
Kinetic and thermodynamic control in β-phenylethylamines reaction with isatin”.
Journal of Molecular Structure
Pertanyaan :
1. Bagaimana cara menentukan produk kontrol kinetik dan produk kontrol termodinamika?
Komentar ini telah dihapus oleh pengarang.
BalasHapusterima kasih materi yang anda sampaikan bermanfaat. dari pertanyaan yang anda berikan saya ingin mencoba menjawab.
BalasHapusmenurut saya, terbentuknya produk kontrol positif jika reaksi yang terjadi berlangsung cepat dan tidak mencapai keseimbangan reaksi dan reaksi berlangsung secara ireversibel karena energi yang dimiliki reaksi tidak mencukupi untuk terjadinya reaksi reversibel. sedangkan produk kontrol termodinamika terbentuk saat reaksi berlangsung mencapai kesetimbangan dan reaksi secara reversibel karena energi yang dimilki mencukupi untuk terjadinya reaksi bolak balik yang menghasilkan produk yang stabil.
Terimakasih atas jawabannya, semoga ilmunya dapat bermanfaat :)
HapusTerimakasih untuk materi yang anda sampaikan, semoga bermanfaat untuk kita:)
BalasHapusSaya akan mencoba menjawab dari pertanyaan yang anda berikan. Dimana untuk menentukan produk dari kontrol kinetik di lihat dari laju reaksinya. Apabila reaksi berjalan dengan cepat maka akan didapat produk hasil dari kontrol kinetika. Sedangkan untuk produk dari kontrol termodinamik di di dapat dari reaksi yang reversibel dikarenakan reaksi yang terjadi bolak balik tersebut akan membuat produk yang di dapat lebih stabil.
Terimakasih untuk materi yang anda sampaikan, semoga bermanfaat untuk kita:)
BalasHapusSaya akan mencoba menjawab dari pertanyaan yang anda berikan. Dimana untuk menentukan produk dari kontrol kinetik di lihat dari laju reaksinya. Apabila reaksi berjalan dengan cepat maka akan didapat produk hasil dari kontrol kinetika. Sedangkan untuk produk dari kontrol termodinamik di di dapat dari reaksi yang reversibel dikarenakan reaksi yang terjadi bolak balik tersebut akan membuat produk yang di dapat lebih stabil.
baik terimakasih atas jawaban yang telah diberikan
HapusMateri yang sangat menarik sekali. Untuk bahan diskusinya, menurut saya produk kontrol termodinamika dan produk kontrol kinetika dapat dilihat pada keadaan proses reaksi itu sendiri, apabila reaksi dilakukan pada suhu kamar dan hanya dipengaruhi oleh pengadukkan misalnya maka produk yang dihasilkan berupa produk kontrol kinetika tetapi apabila suatu reaksi berada pada keadaan suhu yg dinaikkan misalnya dilakukan pemanasan maka produk yang dihasilkan berupa produk termodinamika, untuk sifat2 dari produk kinetika ataupun termodinamika menurut saya sudah dibahas pada komentar sebelumnya. Terima kasih :)
BalasHapusTerimakasih atas masukannya giotama , benar yang dikatakan giotama , sedikit untuk didiskusikan namun suhu yang diturunkan juga mampu membuat kontrol dinamika juga berpengaruh
HapusTerimakasih atas materi anda
BalasHapusMenurut saya untuk menentukan jenis produk bisa dilihat dari kecepatan, kestabilan maupun jenis reaksinya
Jika produk cepat terbentuk, namun tidak stabil dan reaksi irreversibel menunjukkam kontrol kinetik
Sedangkan jika reaksi lambat (bisa juga cepat), produk stabil dan reaksi reversibel maka itu adalah kontrol termodinamik
Sekian
terimakasih , kenapa senyawa dapat dikatakan stabil maupun tidak stabil?
HapusHai Albert :)
BalasHapusTerimakasih atas informasi yang diberikan. Disini saya ingin mencoba menjawab pertanyaan yang Anda ajukan.Secara sederhananya cara membedakannya adalah jika produk yang dihasilkan lebih cepat ( baik dengan penggunaan katalis, dsb) maka perlakuan terhadap produk tersebut kontrol kinetik. Sebaliknya, jika produk yang dihasilkan adalah produk yang stabil maka termasuk kontrol termodinamika.
Selain itu, saya juga baru mendapatkan informasi bahwa hal ini juga ada hubungannya dengan reaksi reversibel mau irreversibel. Mungkin saudara bisa mengunjungi blog Saya untuk melihat jawabannya juga. Terimakasih semoga membantu :)
baiklah terimakasih atas jabwabannya:)
HapusSaya akan mencoba menjawab pertanyaan saudara untuk menentukan Faktor kontrol termodinamika (adanya stabilitas realtif dari produk)
BalasHapusPada suhu tinggi, reaksi berada di bawah kendali termodinamika (kondisi reversibel) dan produk utama berada dalam sistem lebih stabil. Nah kalau Faktor kontrol kinetik (kecepatan pembentukan produk) Pada temperatur rendah, reaksi ini di bawah kontrol kinetik (kondisi irreversible) dan produk utama adalah produk yang dihasilkan dari reaksi tercepat. Terimakasih :)
baik terimakasih atas jawabannya sudah benar untuk contoh senyawa diatas , untuk informasi bahwa senyawa memiliki kondisi optimumnya masing-masing jadi suhu pada kinetik juga dapat lebih optimum pada keadaan yg lebih tinggi dibandingkan dengan termodinamik dilihat dari kestabilan untuk termodinamikanya :)
HapusMateri yang anda sampaikan sangat menarik, untuk pertanyaan yang anda ajukan saya akan mencoba menjawab, menurut saya pada kontrol kinetik, produk yang dihasilkan sangat cepat karena energinya kecil. sedangkan prosduk yang dihasilkan pada kontrol termodinamik cenderung lebih stabil karena kesetimbangan reaksi tercapai dan energinya juga besar.
BalasHapusterimakasih
Terima kasih,Pemaparan yang lengakap,dan saya akan mencoba menjawab pertanyaan diatas Menurut saya cara menentukan produk tersebut masuk kontrol kinetika atau kontrol termodinamika dapat dengan melihat faktor-faktornya seperti pada kontrol kinetika itu lebih kepada laju reaksi jika suatu produk tersebut terbentuk dengan laju reaksi yang cepat misalnya karena suhunya tinggi,konsentrasi reaktannya besar ataupun ada katalis dll hingga produk dihasilkan cepat dengan laju reaksinya cepat itu artinya produk tersebut hasil kontrol kinetika,sedangkan bila produk tersebut terbentuk stabil pada energi pembentukan (entalpi) kecil <0, entropi >0 serta energi gibbsnya <0 maka produk tersebut produk kontrol termodinamika karena adanya faktor energi yang mempengaruhi kestabilan produknya, jadi untuk menentukkan lihat faktor2 yg memmpengaruhi terbentuknya produk menurut saya, saya harap dapat membantu, terima kasih.
BalasHapusmateri yang disampaikan sangat bermanfaat, saya akan mencoba menjawab pertanyaanya yaitu untuk menentukannya yaitu berdasarkan produk yang dihasilkan, jika produk yang dihasilkan cepat maka rx tersebut merupakan kontrol kinetik sedangkan jika produk yang dihasilkan stabil maka rx tersebut merupakan kontrol termodinamika
BalasHapusTerimakasih untuk materinya
BalasHapusMenurut saya untuk mengetahui produk tsb dari kontrol kinetik atau dinamik yaitu bila produk yg dihasilkan cepat maka produk tsb dari kontrol kinetik dan bila produk yg d hasilkan stabil maka termasuk kontrol termodinamik
terima kasih atas paparan materinya
BalasHapusmenurut saya jika ingin mengetahui cara menentukan produk kontrol kinetik dan produk kontrol termodinamika maka dapat dilihat dari produk yang dihasilkan dan dilihat dari sifat reaksinya
jika produk utama cepat terbentuk dan reaksinya bersifat irreversibel maka itu merupakan produk kontrol kinetik
jika produk utama stabil dan reaksinya bersifat reversibel maka itu merupakan produk kontrol dinamik
Menurut saya, itu perlu membandingkan suatu produk melalui reaksi normal dan dengan variasi parameter (misal suhu), sehingga bisa diketahui apakah kecepatan (kinetik) atau kestabilan (termodinamik) produk yaang terpengaruh.
BalasHapus