ALDEHID DAN KETON. Tim Dosen Kimia Dasar II/ Kimia Organik

ALDEHID DAN KETON

T

ATA

N

AMA

A

LDEHID



Metanal



Etanal



Propanal



Butanal

N

OTE

 Aldehid tanpa rantai samping (substituen) tak diperlukan

“nomor” karena karbonil (C=O) selalu nomor 1.

 Aldehid dengan rantai samping (substituen), penomoran

dimulai dari karbon aldehid (karbonil).



Formaldehid



Asetaldehid



Propionaldehid



Benzaldehid

Benzaldehid / Benzena Karbaldehid

Siklopentana karbaldehid

Salisilaldehid (2-hidroksibenzena

Note

Untuk aldehid siklis digunakan -karbaldehid



Keton Alifatik



Alkil Aril Keton



Keton Aromatik



Keton Siklis

IUPAC • Diberi akhiran –on

• Penomoran dilakukan sehingga gugus karbonil mendapat nomor kecil.

TRIVIAL Gugus alkil / aril yang terikat gugus karbonil ditambah keton

Example :

Propanon _2-pentanon

IUPAC

TRIVIAL Aseton Metil propil keton  Contoh Senyawa Keton yang Sering Dijumpai

S

IFAT

-

SIFAT

A

LDEHIDA DAN

K

ETON

Gugus karbonil:



satu atom C sp

2

dan satu atom O yang

dihubungkan dgn satu ikatan

s

dan satu ikatan

p

.



Ikatan-ikatan

s

pada bidang datar, ikatan

p

di

atas dan di bawah bidang tsb.



Bersifat polar, elektron ikatan

s

dan (terutama)

p

tertarik ke O.



O memiliki dua pasang elektron bebas.



Sifat-sifat struktural di atas (kedataran, ikatan

p

, kepolaran, pasangan elektron bebas)

K

ONSEKUENSI KEPOLARAN GUGUS

KARBONIL

:



Terjadi asosiasi yang lemah diantara

molekul-molekul aldehida dan keton  titik didih

lebih tinggi daripada alkana yang setara.

Tetapi

aldehida dan keton tidak dapat

membentuk ikatan hidrogen dengan

sesamanya  titik didih lebih rendah

dibanding alkohol yang setara.

10 CH₃ CH₃CHCH₃ CH₃CCH₃ O OH CH₃CHCH₃ td. 12 oC td. 56 oC td. 82,5 oC

K

ONSEKUENSI KEPOLARAN GUGUS

KARBONIL

:



Aldehida dan keton dapat berikatan hidrogen

dengan molekul lain  Aldehida dan keton

BM rendah larut dalam air.



Secara terbatas aldehida dan keton dapat

mensolvasi ion.

Contoh: NaI larut dalam aseton.

O

C

H

O

H

CH

₃

H

₃

C

S

IFAT FISIKA BEBERAPA ALDEHIDA

Nama trivial

Struktur

Titik

Didih

(

o

C)

Kelarutan

dlm air

(g/100mL)

formaldehida

HCHO

-21

Tak terbatas

asetaldehida

CH

₃

CHO

20

Tak terbatas

propionaldehida CH

₃

CH

₂

CHO

49

16

butiraldehida

CH

₃

CH

₂

CH

₂

CHO

76

7

benzaldehida

C

₆

H

₅

CHO

178

sedikit

S

IFAT FISIKA BEBERAPA KETON

Nama trivial

Struktur

Titik

Didih

(

o

C)

Kelarutan

dlm air

(g/100mL)

aseton

CH

₃

COCH

₃

56

Tak terbatas

metil etil keton

CH

₃

COCH

₂

CH

₃

80

26

asetofenon

C

₆

H

₅

COCH

₃

202

Tak larut

benzofenon

C

₆

H

₅

COC

₆

H

₅

306

Tak larut

 Oksidasi Alkohol

Alkohol primer Aldehid

Alkohol sekunder Keton

 Asilasi Friedel-Crafts (pembuatan Alkil Aril Keton)

 Reaksi Senyawa Organologam dengan Suatu Halida Asam

(tidak direkomendasikan)

C

ONTOH

P

EMBUATAN DALAM

S

KALA

I

NDUSTRI

 Berbentuk gas dan mudah berpolimerasi

 Disimpan dalam larutan 37% yang disebut formalin

 Banyak digunakan sbg desinfektan dan pengawet serta industri

plastik

 Dicurigai sbg karsinogen shg penangannya harus hati-hati

 Formaldehid

 Polimer dari formaldehid

 Trioksan (trimer dari formaldehid) m.p 62o_C

 Asetaldehid

Dulu : Hidrasi Asetilena

Sekarang : proses Wacker yg melibatkan oksidasi selektif pada etilena

Banyak digunakan untuk pembuatan asam asetat

• dg proses Wacker pada propena

• Oksidasi isopropil alkohol

• di Amerika melalui peragian pati

 Aseton

K

ONSEKUENSI KEPOLARAN GUGUS

KARBONIL

:

KEREAKTIFAN

C

O

Oksigen bersifat nukleofil,

_{bereaksi dengan asam dan elektrofil}

Karbon bersifat elektrofil,

bereaksi dengan basa dan nukleofil



20

N

UKLEOFIL

Nukleofil bermuatan negatif

Nukleofil netral

Nu Nu H R₃C RO N C (ion hidroksida) (ion hidrida) (karbanion) (ion alkoksida) (ion sianida) HOH ROH H₃N RNH₂ (air) (alkohol) (amonia) (amina) HO H

R

EAKSI

-

REAKSI

A

LDEHID DAN

K

ETON

Karbonil bersifat polar sehingga dapat diserang oleh Nukleofilik (Nu:-_{) atau elektrofilik (E}+₎

Reaksi Umum

Faktor-faktor yang mempengaruhi reaktivitas aldehid / keton :

•Muatan (+) pada karbon karbonil •Faktor stearik

 Reaksi Adisi

R C R O Nu R C R O E  -+

K

EREAKTIFAN RELATIF

:

ALDEHIDA

>

KETON

22

(1) Alasan sterik: perbedaan halangan ruang

(2) Alasan elektronik: perbedaan kestabilan muatan positif parsial

O

H

R

O

R'

R









Nu Nu

C

ONTOH

R

EAKSI

A

DISI



Adisi dg Air

: Produk suatu gem-diol atau hidrat

Klorat Hidrat

• Kedokteran : sedatif

• Kedokteran hewan : Anestetik (kuda, sapi, babi) • Minuman : + alkohol Mickey Finn

 Adisi Alkohol

ex : _{Cl C CH} Cl C C O + H₂O _H OH OH Cl Cl Cl Cl R CH R C O H OR' OH R'- OH R''- OH R C H OR' OR''

 Adisi HCN

Produk Sianohidrin

 Zat antara sintetik yang berguna  Sintesis asam-asam amino

 Contoh Mendelonitril (kelabang) R C O H + _{H CN R C} OH H CN



Adisi Grignard

Produk Alkohol

Alkohol primer

R

EAKSI

A

DISI

E

LIMINASI

Produk mengandung ikatan rangkap  Reaksi Amonia dan Amina Primer

Produk Imina

dg amina primer produknya sering disebut “Basa Schiff”

 Reaksi dg Amina Sekunder

Produk ion iminium Enamina (vinil amina)

H₃C CH H2C C H O N(CH₃)₂ H+, -H₂O H₂C C H N(CH3)2 + (CH₃)₂NH H -H+

 Reaksi dg Fosfonium ilid (Reaksi Wittig) Produk suatu alkena

Fosfonium ilid Suatu alkena Trifenil fosfina oksida  Reaksi dg Hidrazina

R

EDUKSI

A

LDEHID DAN

K

ETON

H₂ katalis atau NaBH₄, H₂O, H+ or (suatu amina) (hidrokarbon) (suatu alkanol) NH₂NH₂, H+_{, KOH} atau Zn/Hg, HCl NH₃ / R’NH₂ H₂ katalis



Hidrogenasi

Keton H₂ katalitik Alkohol Sekunder Aldehid H₂ katalitik _{Alkohol Primer}

Jika suatu senyawa mengandung ikatan rangkap dan karbonil, maka :

 C=C tereduksi, tetapi C=O tidak _{dilakukan pd P,T kamar}  C=C tereduksi, tetapi C=O tereduksi dilakukan dengan

penambahan P,T  C=C tidak, tetapi C=O tereduksi dilakukan dengan

hidrida logam



Hidrida Logam

 LiAlH₄ (LAH) dibuat dari 4LiH dan AlCl₃ LiAlH₄ + 3LiCl merupakan pereduksi kuat



Reduksi Woff-Kishner dan Clemmensen

Untuk mereduksi aril keton dari Reaksi Friedel-Crafts

C=O CH₂



asetofenon etilbenzene

Woff-Kishner : substrat sensitif thd asam kuat

Aminasi Reduktif

Merupakan metode sintesis amina dengan suatu alkil sekunder Menggunakan amonia atau amina primer imina



Oksidasi Aldehid dan Keton

 Keton tidak mudah dioksida  Aldehid mudah dioksida

Produk suatu karboksilat (prinsip sama dg oksidasi alkohol)

CH O C H NH H2 C NH₂ NH₃ H₂O H_2, Ni



Reaktivitas Hidrogen Alfa

α

terhadap C=O bersifat asam mudah lepas

-H+

Efek Reaktivitas Hα adalah : 1. Pembentukan enolat

2. Tautomeri

bentuk keto bentuk enol

CH C O CH₃ C C R R' OH CH₃ R' R



Adisi 1,4 Senyawa Karbonil Tak jenuh

H₂C C H CH

O

H₂C CH CH O + HCl H propenal 2-kloropropanol

Cl

H₃C C H CH C O CH₃ H₃C C H H₂ C C O CH₃ OH + H₂O Pent-3-en-2-one atau 4-Hydroxy-pentan-2-one atau

O

KSIDASI ALDEHIDA DAN KETON

34

Pereaksi:

• HNO

₃

panas

• KMnO

₄

• Pereaksi Jones (CrO

₃

dlm H

₂

SO

₄

/H

₂

O)  paling umum

• Pereaksi Tollens (Ag

₂

O dlm NH

₄

OH/H

₂

O)  anal. kualitatif

O

C

H

R

O

C

OH

R

Aldehida

_Keton

ada hidrogen

O

C

R'

R

tidak ada

hidrogen

tidak reaktif kecuali

pada kondisi sangat

kuat

M

EKANISME OKSIDASI ALDEHIDA

• Oksidasi berlangsung melalui intermediat 1,1-diol.

Oksidasi keton

• Keton inert terhadap oksidator pada umumnya.

• Keton bereaksi lambat dengan KMnO

₄

dalam suasana basa panas

 terjadi pemutusan ikatan.

C O H R C O OH R OH OH H R H₂O CrO3 H₃O+

aldehida hidrat as. karboksilat

O COOH COOH KMnO₄, H₂O, NaOH 2. H O+ 1.

A

DISI

N

UKLEOFOLIK

H

₂

O: H

IDRASI

36 O R' R OH OH R' R H₂O

suatu geminal diol

O CH₃ H₃C OH OH H₃C H₃C H₂O Aseton hidrat (0,1%) Aseton (99,9%) O H H OH OH H H H₂O Formaldehida hidrat (99,9%) Formaldehida (0,1%)

KEGUNAAN



Yang paling penggunaannya adalah propanon,

dalam kehidupan sehari-hari dikenal dengan

aseton.



Kegunaan utama sebagi pelarut, khususnya