Di sini akan dijelaskan secara ringkas berbagai macam reaksi senyawa karbon yaitu reaksi substitusi, reaksi eliminasi, reaksi adisi, reaksi polimerisasi, dan reaksi oksidasi.
Berikut penjelasan untuk masing-masing reaksi.
1. Reaksi substitusi
Reaksi substitusi merupakan reaksi yang melibatkan penggantian atom/gugus atom pada molekul dengan atom/gugus atom lainnya. Reaksi substitusi umumnya terjadi pada senyawa jenuh (tunggal) tanpa terjadi perubahan ikatan karakteristik (tetap jenuh)
A + B - C --> A - C + B
Contoh reaksi substitusi:
Reaksi pembentukan haloalkana: reaksi alkana dengan halogen
R - H + X2 --> R - X + H - X
Contoh:
CH3 - H + Cl2 --> CH3 - Cl + HCl
Reaksi substitusi atom H pada alkohol dengan logam reaktif (Na, K)
atom H pada gugus - OH dapat disubstitusi oleh logam reaktif seperti Na dan K
R - OH + Na --> R - ONa + H2
Contoh:
2 C2H5 - OH + 2 Na --> 2 C2H5 - ONa + H2
Reaksi alkoksi alkana (eter) dengan PCl5 menghasilkan haloalkana
R - O - R’ + PCl5 --> R - Cl + R’ - Cl + POCl3
Contoh:
CH3 - O - CH3 + PCl5 --> CH3Cl + CH3Cl +POCl3
Reaksi esterifikasi: reaksi pembentukan ester dari alkohol dan asam karboksilat
R - OH + R’ - COOH --> R’ - COOR + H - OH
Contoh
CH3 - OH + CH3 - COOH --> CH3 - COOCH3 + H2O
2. Reaksi adisi
Reaksi adisi adalah reaksi senyawa karbon yang melibatkan penggabungan molekul-molekul. Reaksi adisi juga dapat diartikan sebagai reaksi pemutusan ikatan rangkap (tak jenuh) menjadi ikatan tunggal (jenuh).
Contoh reaksi substitusi:
Reaksi adisi H2 pada alkena membentuk alkana
H2C = CH2 + H2 --> H3C - CH3
Reaksi adisi H2 pada alkanal membentuk alkohol primer
Ikatan rangkap C = O pada alkanal bereaksi dengan H2 untuk menghasilkan alkohol primer.
Disebut juga dengan reaksi reduksi karena terjadi penurunan bilangan oksidasi C
Reaksi adisi H2 pada keton/alkanon menghasilkan alkohol sekunder
Ikatan rangkap C = O pada alkanon/keton bereaksi dengan H2 untuk menghasilkan alkohol sekunder.
Reduksi H2O pada asam karboksilat menghasilkan suatu alkohol sekunder
Ikatan rangkap C = O pada asam karboksilat akan terbuka akibat penambahan reduktor kuat untuk menghasilkan alkohol primer
3. Reaksi eliminasi
Reaksi eliminasi merupakan reaksi peruraian suatu molekul menjadi molekul-molekul lain di mana salah satu molekul dikatakan tereliminasi. Reaksi eliminiasi dapat juga dikatakan sebagai reaksi pembentukan ikatan rangkap dari ikatan tunggal (kebalikan dari reaksi adisi).
Reaksi eliminasi H2 dari alkana menjadi alkena
CH3 - CH2 - CH3 --> CH3 - CH = CH2 + H2
Reaksi eliminasi air (dehidrogenasi) dari alkohol
Alkohol dapat bereaksi membentuk alkena dengan bantuan katalis H2SO4 pekat berlebih pada suhu 180oC.
CH3 - CH2 - OH --> CH2 = CH2 + H2O
Reaksi eliminasi HX dari haloalkana (dehidrohalogenasi)
Haloalkana R - X dapat bereaksi dengan gugus - OH yang larut dalam alkohol seperti NaOH etanolis atau CH3OK, membentuk alkuna.
4. Reaksi oksidasi
Reaksi melibatkan oksidator seperti O2, O3, dan KMnO4. Reaksi oksidasi yang penting adalah reaksi dengan O2 yang dikenal sebagai pembakaran.
Contoh reaksi oksidasi:
Reaksi oksidasi alkohol primer, sekunder, dan tersier
Alkohol primer, sekunder, dan tersier memberikan reaksi berbeda terhadap oksidator seperti K2Cr2O7, KMnO4, dan O2.
Reaksi oksidasi alkohol primer, sekunder, dan tersier.
Reaksi oksidasi pada alkoksi alkana (eter)
Alkoksi alkana bereaksi dengan O2 membentuk senyawa hidroperoksida
Reaksi oksidasi pada alkanal/aldehid
Reaksi oksidasi alkanal digunakan sebagai reaksi identifikasi antara alkanal/aldehid dengan alkanon/keton.
Reaksi oksidasi alkanon/keton
Alkanon tidak dapat mereduksi oksidator lemah seperti larutan fehling dan larutan tollens. Sifat ini, digunakan untuk membedakan alkanon dari isomer fungsinya, yaitu alkanal/aldehid.
Reaksi oksidasi pada asam alkanoat
Reaksi oksidasi asam alkanoat hanya terjadi pada asam metanoat dan asam 1,2 etanadioat
5. Reaksi polimerisasi
Reaksi polimerisasi melibatkan penggabungan molekul-molekul kecil yang disebut monomer menjadi suatu molekul rantai panjang atau yang disebut polimer. Reaksi polimerisasi dapat dibedakan menjadi 2:
Polimerisasi adisi: monomer-monomer bergabung membentuk suatu polimer
Monomer + monomer + monomer + . . . --> polimer
Beberapa monomer yang mengalami polimerisasi adisi dapat dilihat pada tabel berikut.
Polimerisasi kondensasi: monomer-monomer bergabung membentuk polimer dengan melepas molekul kecil seperti H2O dan HCl
Keterangan:
Monomer + monomer + monomer + . . . --> polimer + molekul kecil
Beberapa monomer yang mengalami polimerisasi kondensasi dapat dilihat pada tabel berikut.
Keterangan:
PET : suatu poliester yang secara teoritis dapat dibuat dari pencampuran asam flatat (asam karboksilat) dan etilen glikol (alkohol).
Nilon 6,6 : merupakan poliamida dengan gugus - CON - yang terbentuk dari polimerisasi 1,6-diaminoheksana dan asam 1,6-heksadioat.
Bakelit : polimer yang terbentuk dari polimerisasi metanal dan fenol.
Download materinya, klik aja di sini.
Perspex : secara teoritis perspex terbentuk dari polimerisasi propanon (keton) dan metanal (aldehid)
Download materinya, klik aja di sini.
