ALKUNA
Pengertian Alkuna
Alkuna adalah suatu golongan
hidrokarbon alifatik yang mempunyai gugus fungsi berupa ikatan ganda tiga
karbon-karbon (-C≡C-). Seperti halnya ikatan rangkap dalam alkena, ikatan ganda
tiga dalam alkuna juga disebut ikatan tidak jenuh. Ketidakjenuhan ikatan ganda
tiga karbon-karbon lebih besar daripada ikatan rangkap. Oleh karena itu
kemampuannya bereaksi dengan pereaksi-peraksi yang dapat bereaksi dengan alkena
juga lebih besar. Hal inilah yang menyebabkan golongan alkuna memiliki peranan
khusus dalam sintesis senyawa organik.
Struktur Alkuna
Alkuna
merupakan golongan hidrokarbon yang memiliki ikatan ganda tiga (istilah
"ganda tiga" digunakan untuk membedakan "rangkap dua" milik
alkena). Dengan demikian alkuna juga termasuk hidrokarbon tidak jenuh. Rumus
umum untuk senyawa alkuna adalah CnH2n-2. Karena sebuah
senyawa alkuna memiliki minimal satu ikatan ganda tiga, maka senyawa alkuna
yang paling kecil adalah etuna (C2H2) dengan rumus
struktur HC≡CH. Dengan demikian, dapat dipahami bahwa bentuk tiga dimensi dari
etuna adalah linier, dengan sudut ikatan sebesar 180º dengan panjang ikatan
sebesar 0,121 nm.
Penggunaan Alkuna
Manfaat alkuna
dalam kehidupan adalah:
- Gas asetilena (etuna) digunakan untuk bahan bakar las.
- Asetilena terklorinasi digunakan sebagai pelarut. Asetilena klorida juga digunakan untuk bahan awal pembuatan polivinil klorida (PVC) dan poliakrilonitril.
- Karbanion alkuna merupakan nukleofil yang sangat bagus dan bisa digunakan untuk menyerang senyawa karbonil dan alkil halida untuk melangsungkan reaksi adisi. Dengan demikian sangat penting untuk menambah panjang rantai senyawa organik.
SIFAT FISIKA DAN
KIMIA ALKUNA
Wujud Alkuna
Tiga
alkuna dengan rantai anggota terpendek (etuna, propuna, dan butuna) merupakan
gas tak berwarna dan tak berbau. Adanya pengotor berupa gas fosgen (ClCOCl),
etuna (asetilena) berbau seperti bawang putih. Delapan anggota selanjutnya
berwujud cair, dan jika rantai semakin panjang maka wujud alkuna adalah padatan
pada tekanan dan temperatur standar. Semua alkuna mempunyai massa jenis lebih
kecil daripada air.
Kelarutan Alkuna
Alkuna
tidak larut dalam air, namun cukup larut dalam pelarut organik seperti benzena,
eter, dan karbon tetraklorida.
Titik Leleh dan Titik Didih Alkuna
Titik leleh dan
titik didih alkuna semakin meningkat seiring dengan kenaikan massa molekul.
Selain itu, titik leleh dan titik didih alkuna dipengaruhi oleh percabangan,
seperti halnya alkana dan alkena. Contoh titik
leleh alkuna adalah:
Senyawa
|
Titik Leleh
(ºC)
|
etuna
|
-83
|
propuna
|
-27
|
1-butuna
|
8
|
2-butuna
|
29
|
1-pentuna
|
48
|
2-pentuna
|
55
|
Reaksi-Reaksi Pada Alkuna
1.
Alkuna dapat
mengalami reaksi adisi sama seperti alkena. Reaksi adisi dapat berlangsung dengan
hydrogen, halogen, halogen asam (HOCl), H2SO4, HCN, air,
boron hidrida, dan lainnya. Reaksi adisi ini mengikuti aturan Markovnikov.
2.
Alkuna dapat
mengalami reaksi oksidasi.
3. Alkuna dapat
mengalami reaksi ozonolisis dengan menghasilkan diketon yang akan segera
dioksidasi lebih lanjut membentuk asam.
4.
Alkuna dapat
mengalami reaksi pembentukan asetilida.
PEMBUATAN ALKUNA
Alkuna
merupakan senyawa organik yang berguna. Alkuna dapat dijadikan sebagai starting
material untuk sintesis beberapa senyawa organik yang bermanfaat. Maka dari
itu, usaha untuk membuat alkuna dapat dipelajari sehingga alkuna dapat dibuat
dengan skala besar. Inilah reaksi pembuatan alkuna:
Dehidrohalogenasi Alkil Halida
Dehidrogenasi
senyawa dihalida yang berstruktur visinal maupun geminal oleh pengaruh basa
kuat menghasilkan alkuna. Reaksi ini melalui pembentukan zat antara vinil
halida.
Contoh:
CH3-CH2-CHBr-CHBr-CH3
+ KOH → CH3-CH2-C≡C-CH3 + 2 KBr + 2 H2O
Pembuatan
alkuna dengan cara ini biasanya menggunakan dihalida visinal, karena dihalida
visinal mudah dibuat dengan mereaksikan alkena dengan halogen.
Reaksi Asetilida Logam dengan Alkil
Halida Primer
Alkuna
terminal dapat bereaksi dengan natrium amida, NaNH2, menghasilkan
natrium alkunida.
R-C≡C-H + NaNH2
→ R-C≡C-Na+ + NH3
Jika natrium
alkunida direaksikan dengan alkil halida primer menghasilkan asetilena
tersubstitusi.
R-C≡C-Na+
+ R'-X → R-C≡C-R' + NaX
Etuna (C2H2), propena (C3H4) tidak mempunyai isomeri katena hanya ada satu struktur.
Isomer pentuna (C5H8)
Alkuna dapat mengalami reaksi adisi dengan air. Tolong jelaskan bagaimana mekanisme reaksi adisi dengan air tersebut?
BalasHapusAdisi air pada alkuna tidak saja memerlukan katalis asam melainkan juga ion merkurium. Ion merkurium membentuk kompleks dengan ikatan rangkap tiga dan mengaktifkan reaksi adisi. Meskipun reaksi ini serupa dengan pada alkena, produk awalnya yaitu vinil alkohol atau enol menata ulang menjadi senyawa karbonil.
BalasHapusAlkuna dapat mengalami reaksi hidrasi dengan dua cara : Hidrasi Alkuna dengan Katalis Merkuri (II) dan Hidroborasi/ Oksidasi Alkuna. Saya akan mencoba menjelaskan Hidrasi Alkuna dengan Katalis Merkuri (II)
BalasHapusAlkuna tidak dapat bereaksi secara langsung dengan air asam, tetapi membutuhkan katalis merkuri (II) sulfat. produk yang dihasilkan bukan vinilik alkohol atau enol, tetapi suatu keton. Meskipun enol merupakan intermediet dalam reaksi ini, tetapi dengan cepat ditata ulang menjadi keton melalui proses tautomeri keto-enol. Tautomeri digunakan untuk menjelaskan isomer konstitusional yang berinterkonversi dengan cepat. Adisi elektrofilik ion merkuri pada alkuna menghasilkan intermediet karbokation vinilik, yang kemudian bereaksi dengan air dan melepaskan proton dan membentuk intermediet enol yang mengandung merkuri. Kondisi reaksinya adalah asam untuk menggantikan merkuri dengan hidrogen. Akan terbentuk campuran produk (keton) ketika alkuna asimetris dihidrasi.
saya akan mencoba menjawab permasalahan raudha..
BalasHapusAdisi air kedalam alkuna membutuhkan katalisator yang bersifat asam misalnya asam sulfat (H2SO4) untuk membentuk alkena. Reaksi adisi juga membutuhkan garam merkuri misalnya HgSO4 (ion merkuri membantu pembentukan ion kompleks yang reaktif dengan alkuna).
Hanya satu molekul air yang masuk beradisi ke dalam ikatan tripel, bukan dua molekul seperti yang kita duga, meskipun air yang tersedia berlebih.hal ini disebabkan oleh reaksi adisi yang pertama disebut enol tidak stabil (en-untuk C≡C dan -ol untuk –OH). Jika terbentuk, enol mengubah mengubah bentuk atomnya menjadi aldehida(RCH=O) atau keton (R2C=O) yang lebih stabil. Dengan beberapa kekecualian, aldehida dan keton tidak bereaksi lanjut dengan air.
HC≡CH + H-OH (direaksikan dengan H2SO4dan HgSO4) ---> H-CH=OH-CH (suatu enol)---> CH3 –O=CH(asetaldehida)
CH3C≡CH + HO-H (direaksikan dengan H2SO4dan HgSO4) --->CH3C-OH=H-CH (suatu etanol)--->CH3C=O-CH3(aseton)
semoga dapat membantu :)