KIMIA KARBONIL

1.            Adisi Organometalik

Senyawa organologam adalah senyawa di mana atom-atom karbon dari gugus organik terikat kepada atom logam. Contoh, suatu aloksida seperti (C₃H₇O)₄Ti tidaklah dianggap sebagai suatu senyawa organologam karena gugus organiknya terikat pada Ti melalui oksigen, sedangkan C₆H₅Ti(OC₃H₇)₃ karena terdapat satu ikatan langsung antara karbon C dari gugus fenil dengan logam Ti.HH Istilah organologam biasanya didefenisikan agak longgar, dan senyawaan dari unsur-unsur seperti Boron, fosfor, dan silikon semuanya mirip logam.Tetapi untuk senyawa yang mengandung ikatan antara atom logam dengan oksigen, belerang, nitrogen, ataupun dengan suatu halogen tidak termasuk sebagai senyawa organologam. Dari bentuk ikatan pada senyawa organologam, senyawa ini dapat dikatakan sebagai jembatan antara kimia organik dan anorganik.

Lithium dan magnesium adalah logam yang sangat elektropositif. Obligasi Li-C atau Mg-C dalam reagen organolithium atau organomagnesium sangat terpolarisasi terhadap karbon. (Merah mewakili area yang kaya elektron, biru mewakili area yang miskin elektron).

Organologam adalah nukleofil yang sangat kuat, dan menyerang kelompok karbonil untuk memberikan alkohol, membentuk ikatan C-C baru. Reaksi dari dua kelas ini reagen organologam dengan senyawa karbonil, adalah salah satu cara paling penting untuk membuat ikatan karbon-karbon. Contoh reaksi karbonil dengan senyawa organometal yaitu reaksi sintesis asam halida dengan organocuprate dan reaksi nitril dengan pereaksi grignard (diikuti dengan hidrolisis dari produk imina yang dihasilkan).

2.            Alkilasi

Salah satu reaksi yang paling penting dari enolat adalah alkilasi oleh adanya perlakuan dengan alkil halida. Reaksi ini sangat berguna untuk tujuan sintesis karena memungkinkan pembentukan ikatan karbon-karbon baru, yaitu menggabungkan dua senyawa yang lebih kecil menjadi molekul yang lebih besar. Alkilasi terjadi bila anion enolat yang nukleofilik bereaksi dengan alkil halida yang elektrofilik dan memaksa keluar ‘leaving group’ melalui mekanisme SN2. Reaksi dapat terjadi pada atom oksigen enolat atau karbon alfa, tetapi secara normal terjadi pada atom karbon.

3.            Michael Reaction

Adisi 1,4 (atau penambahan konjugasi) dari resonansi karbanion yang distabilkan. Adisi Michael dikendalikan secara termodinamika; donor reaksi adalah metilena aktif seperti malonat dan nitroalkana, dan akseptor adalah olefin aktif seperti senyawa karbonil tak jenuh α, β.

4.            Carbonyl condensation reactions

Kondensasi aldol adalah sebuah reaksi organik antara ion enolat dengan senyawa karbonil , membentuk β-hidroksialdehida atau β-hidroksiketon dan diikuti dengan dehidrasi, menghasilkan sebuah enon terkonjugasi. Kondensasi aldol sangatlah penting dalam sintesis organik karena menghasilkan ikatan karbon-karbon dengan baik .

Langkah-langkah untuk 'membalikkan' reaksi aldol (dari produk aldol terakhir menuju identifikasi senyawa awal).

a.     Dari pemutusan ikatan rangkap enone dan bentuk dua ikatan tunggal. Tempatkan dan OH pada ikatan terjauh dari karbonil dan H pada ikatan yang paling dekat dengan karbonil.

b.    Dari produk aldol, putus ikatan C-C antara karbon alfa dan karbon yang menempel pada OH. Kemudian ubah OH menjadi karbonil dan tambahkan hidrogen ke karbon lain.

5.            Asimetric synthesis via enolats

Dibenzalaseton asimetris adalah dibenzalaseton yang memiliki jumlah, posisi dan atau atau jenis substituen yang berbeda pada cincin sebelah kiri dan sebelah kanan. Senyawa ini dapat direkayasa dengan cara dobel kondensasi aldol dari aseton dan dua macam benzaldehida atau turunan benzaldehida yang berlainan. Salah satu senyawa dibenzalaseton asimetris yang telah disintesis adalah benzalveratralaseton yang disintesis dengan bahan dasar aseton, benzaldehida dan veratraldehida.

6.            Ring-forming reactions

Pada reaksi pembentukan cincin karbonil dapat direaksikan dengan gugus siklik ataupun benzena, berikut ini adalah contohnya:

Reaksi benzena dengan mensubstitusi atom H oleh gugus asil

·         Gugus asil adalah gugus yang diturunkan dari asam benzoat (—COOH) dengan menghilangkan gugus hidroksil-nya (—OH) dan diberi nama akhiran –oil

·         Menggunakan katalis AlCl3

·         Hasil akhir (produk) berupa benzena dengan gugus keton yang berikatan dengan gugus metil.

Pertanyaan:

1. Mengapa pada pereaksi Grignard lebih sering digunakan logam Mg?

2. Pada reaksi kondensasi aldol melibatkan reaksi Claisen schmidt, apakah reaksi tersebut?

DAFTAR PUSTAKA

https://chem.libretexts.org/LibreTexts/Athabasca_University/Chemistry_360%3A_Organic_Chemistry_II/Chapter_23%3A_Carbonyl_Condensation_Reactions/23.04_Using_Aldol_Reactions_in_Synthesis

http://www.organic-chemistry.org/namedreactions/michael-addition.shtm

http://www.chemtube3d.com/Organometallics%20%20Addition%20to%20a%20carbonyl%20group.html