aldehid dan keton orgnik

Senyawa Karbonil:ALDEHIDA dan KETON

Rumus Umum Aldehida dan Keton

C

O

HRC

O

R'R

R = alkil, aril, H R, R' = alkil, aril

aldehida keton

atau RCHO atau RCOR'

Tata Nama IUPAC untuk Keton

OO

2-pentanonsikloheksanon 2,4-pentanadion

CH3CCH2CCH3

O O

CH3CCH2CH2CH3

Nama keton diturunkan dari alkana induknya, huruf akhir –a diubah menjadi –on. Bila perlu digunakan nomor.

Nama Trivial

• Keton: gugus alkil atau aril yang terikat pada karbonil dinamai, kemudian ditambah kata keton. Kecuali: aseton.

• Posisi lain dalam molekul dirujuk dengan huruf Yunani.

Nama IUPAC vs. Nama Trivial

HCH CH3CHCH3CHCH

OOO

BrIUPAC:

Trivial: formaldehida asetaldehida -bromopropionaldehida

metanal etanal 2-bromopropanal

CH3CCH3 CH3CCH2CH3 (CH3)2CHCC(CH3)3

O O O

IUPAC:

Trivial: aseton metil etil keton isopropil t-butil keton

propanon butanon 2,2,4-trimetil-3-pentanon

Sifat Fisis Aldehid dan KetonGugus karbonil: • satu atom C sp2 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) mempengaruhi sifat dan kereaktifan.

Struktur elektronik 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.

CH3CCH3

O H O

H

Reaktivitas Aldehid dan Keton

• Banyaknya muatan positif(+) pada karbonil• Tidak terintangi oleh halangan sterik (gugus

alkil,dsb)

Kereaktifan relatif: aldehida > keton(1) Alasan sterik: perbedaan halangan ruang

NuNu

(2) Alasan elektronik: perbedaan kestabilan muatan positif parsial

O

HR

O

R'R

Pembuatan keton

• Aril keton dibuat melalui reaksi asilasi Friedel-Crafts cincin aromatik dengan klorida asam menggunakan katalis AlCl3.

11

+CH3CCl

OAlCl3

CH3

O

BenzenaAsetilklorida Asetofenon (95%)

C

O

ClR

AlCl3R C O R C O + AlCl4

R C O+ H

RO

CH3

O

+ HClCl

Mekanisme: (ingat kembali pelajaran tentang senyawa aromatis)

Pembuatan keton

• Pemutusan oksidatif alkena yang salah satu/ kedua karbon tak jenuhnya terdisubstitusi.

12

O

CH2

CH3

1. O3

2. Zn/H3O+

O

O

CH3

+ CH2O

(70%)

R

R R

R

1. O3

2. Zn/H3O+O

R

R

O

R

R+

Reaksi-reaksi Aldehid dan Keton

1. Adisi Nukleofolik H2O: Hidrasi

13

O

R'R

OH

OHR'R

H2O

suatu geminal diol

O

CH3H3C

OH

OHH3CH3C

H2O

Aseton hidrat (0,1%)Aseton (99,9%)

O

HH

OH

OHHH

H2O

Formaldehida hidrat (99,9%)Formaldehida (0,1%)

Mekanisme hidrasi(1) Katalis basa

(2) Katalis asam

O O

OH

OH

OH

H OHOH

OH

O OH

OH

H OH2OH OH

OH2O

H

H

H2O H3O+

Oksidasi Aldehid dan KetonKeton tidak mudah dioksidasi

Aldehid mudah dioksidasi

Produk suatu karboksilat (prinsip sama dg oksidasi alkohol)

dengan H2 membentuk amina

Reaksi oksidasi spesifik aldehid (untuk membedakan dengan keton)

c

Oksidasi dengan KMnO4 menghasilkan asam karboksilat

Reaktivitas Hidrogen Alfa

α terhadap C=O bersifat asam mudah lepas

-H+

Efek Reaktivitas Hα adalah :

1. Pembentukan enolat2. Tautomeri

bentuk keto bentuk enol

Halogenasi alfa

• Dalam suasana basa

• Dalam suasana asam

1.Adisi Konjugat pada Gugus Karbonil ,b-Takjenuh

Adisi konjugat (adisi 1,4):

22

Adisi langsung (adisi 1,2):

C

O

CC

b

C

O

CC C

O

CC

pusat elektrofilik

C

O

CNuC C

O

CCC

O

CC

Nu NuC

O

CC

Nu

H

H3O+

12

3

4

intermediat ion enolat

C

ONu

O

CNu

H3O+OH

CNu1

2

Adisi 1,4 Senyawa Karbonil Tak jenuh

H2C CH

CH

O

H2C CH

CH

O

H2C CH

CH

O

H2C CH

CH

O

H2CH2C CH

O

+ HCl

Cl

propenal kloropropanol

++

-

HC CH C CH3

O

CH3H2O CH3 CH CH2 C CH3

OOH

4-hidroksi-2-pentanon

3 penten-2-on

+

Adisi -1,4 elektrofilik

Efek Konjugasi dalam,b-Tak Jenuh Aldehid dan

Keton

O

CH3CH2CH CHCCH3b

Deskripsi ResonansiSite 2& 4 adalah elektrofilik

CO••••

CC

+

–

CO••••

CC ••

+

–

CO••••

CC ••

1

2

3

4

site 4 is also calledb-carbon

b

H Y+C C

C

O

Adisi-1,2

C C

C

OH

Y

Adisi-1,4

C C

C

O

HY

Adisi Nukleofilik untuk,b-Tak Jenuh Aldehid dan Keton

1. Adisi-1,2• Kontrol kinetik; serangan lebih cepat (or

irreversible) at carbonyl (site 2) Carbon

2. Adisi-1,4• Kontrol termodinamik; bentuk produk yang lebih

stabil

C=O is stronger than C=C

Adisi-1,2

diamati dengan nukleofil kuat dasar

(strongly basic nucleophiles add irreversibly)

Reagen Grignard

LiAlH4

NaBH4

Sodium acetylide

Contoh Adisi 1,2

O

CH3CH CHCH + HC CMgBr

1. THF2. H3O+

OH

CH3CH CHCHC CH

(84%)

Adisi-1,4

•diamati dengan nukleofil lemah dasar

(weakly basic nucleophiles add reversibly)

cyanide ion (CN–)

thiolate ions (RS–)

ammonia and amines

azide ion (N3–)

• bulky nucleophiles (enolate anion)

Contoh

KCN ethanol,acetic acid

(93-96%)

O

C6H5CH CHCC6H5

O

C6H5CHCH2CC6H5

CN

via

C6H5CH CC6H5

CN••

–O••••

CH

C6H5CH CC6H5

CN

–O•• ••

••

CH