Mekanisme
Reaksi Substitusi Nukleofilik SN2
SN2 merupakan reaksi satu tahap bimolekuleryang
juga sering disebut dengan reaksi substitusi nukleofil bimolekular. Simbol SN2
ini menunjukkan “substitusi, nukleofil bimolekular”. Reaksi SN2
terjadi dalam keadaan tertentudan dipengaruhi oleh beberapa faktor. Suatu
reaksi ini kadang berlangsung secara cepat dan kadang lambat. Reaksi substitusi
nukleofilik bimolekuler SN2 pada umumnya dituliskan sebagai berikut
:
R
– X + Nu- --> R – Nu + X-
Reaksi bromoetana
dengan ion hidroksida adalah salah satu
contoh dari reaksi SN2. Ion hidroksida mendekati ikatan
karbon yang mengandung halogen dari arah belakang, jadi dari arah yang
berlawanan dari halogen. Pada saat ikatan-ikatan karbon oksigen terbentuk,
ikatan karbon-brom akan terlepas. Ketika katan terbentuk dan terlepas, tiga
atom atau gugus yang terikat pada atom karbon akan mengempis, membentuk sebuah
bidang dan pindah ke arah tempat berlawanan dari karbon menjauhi nukleofil yang
sedang terbentuk. Mekanisme reaksi SN2 dapat dilihat dari gambar
berikut :
Nukleofil
OH menggunakan pasangan elektronnya untuk menyerang atom C alkil halida dari
arah yang berlawanan dengan Br (belakang) membentuk keadaan transisi, dengan
seolah-olah menjadi ikatan baru dan seolah-olah ikatan lama terlepas. Kemudian,
tata letak ruang pada atom C berubah berlawanan ketika ikatan C-OH terbentuk
secara utuh dan ion Br terlepas dari ikatan C-Br dengan membawa sepasang
elektron. Adapun diagram perubahan energi reaksi SN2 yaitu:
1. terjadi reaksi inversi pada atom
karbon pusat.
2. reaksi substitusi berlangsung
mengikuti orde-2
Kecepatan reaksi = k x [RX] x [Nu-]
Adapun
ciri reaksi SN2 adalah :
1.
Karena nukleofil dan substrat terlibat dalam langkah penentu kecepatan reaksi,
maka
kecepatan reaksi tergantung pada konsentrasi kedua spesies tersebut.
kecepatan reaksi tergantung pada konsentrasi kedua spesies tersebut.
2.
Reaksi terjadi dengan pembalikan (inversi) konfigurasi.
3. Jika substrat R-L bereaksi melalui mekanisme
SN2, reaksi terjadi lebih cepat apabila R
merupakan gugus metil atau primer, dan lambat jika R adalah gugus tersier.
merupakan gugus metil atau primer, dan lambat jika R adalah gugus tersier.
DAFTAR PUSTAKA
Riswiyanto. 2010. Kimia Organik Edisi Kedua. Jakarta :
Erlangga.
Fessenden RJ and JS. Fessenden. 1989. Kimia Organik jilid 1 dan 2, 3ed.
Terjemahan A.
H. Pudjatmaka. Jakarta : Erlangga.
H. Pudjatmaka. Jakarta : Erlangga.
PERMASALAHAN
1.Tolong jelaskan apa fungsi gugus
tetangga pada mekanisme reaksi SN2 ?
2. Mengapa reaksi substitusi SN2
bereaksi baik hanya dengan alkil halida primer dan
sekunder?
sekunder?
Perkenalkan nama saya Tiurma Refina Silaban (RSA1C117011) Saya akan mencoba menjawab permasalahan nomor 1. Peranan gugus tetangga pada mekanisme reaski SN2
BalasHapusSebagai gugus yang memberikan suatu reaksi intermediate yang baru pada pusat reaksi
Dengan adanya partisipasi gugus tetangga, konfigurasi produk sama dengan substrat. Partisipasi gugus tetangga ini juga dapat mempengaruhi kecepatan reaksi. Jika suatu gugus tetangga mempengaruhi reaksi melalui suatu jalan yang menyebabkan peningkatan kecepatan reaksi, maka gugus tetangga tersebut dikatakan sebagai ―anchimeric assistance‖
Gugus tetangga dapat menggunakan pasangan elektronnya untuk berinteraksi dengan sisi belakang atom karbon yang menjalani substitusi, sehingga mencegah serangan dari nukleofilik, sehingga nukleofilik hanya dapat bereaksi dengan atom karbon dari sisi depan, dan produknya mengikuti konfigurasi awal. Atom atau gugus yang dapat meningkatkan laju SN2 melalui partisipasi gugus tetangga ialah nitrogen dalam bentuk amina, oksigen dalam bentuk karboksilat dan ion alkoksida, dan cincin aromatik. Partisipasi hanya efektif jika interaksinya membentuk cincin segitiga, lima dan enam.
Semoga dapat membantu :)
Asalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh, perkenalkan nama saya SITI MUNAWAROH dengan NIM RSA1C117003 Saya akan mencoba menjawab permasalahan nomor 3.
BalasHapusNukleofil menyerang dari belakang ikatan C-X. Karena Pada keadaan transisi, nukleofil dan gugus pergi berasosiasi dengan karbon di mana substitusi akan terjadi. Pada saat gugus pergi terlepas dengan membawa pasangan elektron, nukleofil memberikan pasangan elektronnya untuk dijadikan pasangan elektron dengan karbon. Notasi 2 menyatakan bahwa reaksi adalah bimolekuler, yaitu nukleofil dan substrat terlibat dalam langkah penentu kecepatan reaksi dalam mekanisme reaksi.
Semoga dapat membantu, terimakssih :)
Perkenalkan saya Hr. Yuniarccih dengan NIM RSA1C17001
BalasHapusSaya membantu menjawab permasalaha nomor 2
reaksi substitusi SN2 bereaksi baik hanya dengan alkil halida primer dan sekunder karena reaksi SN2 dipengaruhi oleh jumlah gugus alkil yang terikat pada karbon ujung.
Apabila jumlah gugus alkil yang terikat pada karbon ujung bertambah, maka keadaan transisinya berjejal dengan atom.
Jejalan ruang dalam struktur disebut rintangan sterik.
Bila gugus2 besar berjejalan dalam suatu ruang sempit, maka tolak menolak antar gugus semakin besar akibat energi sistem tinggi.
Dalam suatu reaksi SN2, energi suatu keadaan transisi yang berjejal lebih tinggi dari pada keadaan transisi dengan rintangan sterik rendah.
Hal inilah yang menyebabkan laju reaksi menurun dalam deret metil primer, sekunder, dan tersier.
Energi keadaan transisi SN2 pada alkil halida tersier relatif tinggi, sehingga reaksi SN2 tidak berjalan.
Semoga dapat membantu. Terima kasih