Aromatisitas

Pengertian Senyawa Aromatik

Senyawa aromatis adalah senyawa siklis yg memiliki sistem ikatan ganda dua terkonjugasi dengan jumlah elektron π= (4 n + 2). Senyawa tersebut merupakan senyawa hidrokarbon yang memiliki rantai karbon tertutup dan mengandung dua atau lebih ikatan rangkap yang letaknya bersealang seling.Salah satu senyawa aromatik yang dijumpai pada minyak bumi adalah senyawa fenol dan turunannya.Kadar fenol dan turunannya dalam limbah industri minyak dan gas bumi mengakibatkan tercemarnya lingkungan oleh senyawa beracun tersebut, serta memberikan ancaman terhadap lingkungan.

      Menurut hukum Huckel untuk menjadi aromatis, suatu senyawa siklik dengan ikatan tunggal dan rangkap yang letaknya selang seling harus mengandung 4n+2= πe^-, dimana n adalah bilangan bulat. Senyawa benzena merupakan senyawa-senyawa yang mempunyai bau (aroma) yang karakteristik, terutama yang berasal dari tumbuh-tumbuhan, misalnya alkaloida, flavonoida, kumarin, anilin dan lain-lain.

    Pada tahun 1872, menurut Friedrich August Kekule, keenam atom karbon pada benzena tersusun secara siklik membentuk segienam beraturan dengan sudut ikatan masing-masing 120°.Ikatan antaratom karbon adalah ikatan rangkap dua dan tunggal bergantian (terkonjugasi). Kekule menemukan struktur benzena yang semua ikatan C-C dalam benzena panjangnya sama, baik ikatan tunggal maupun  ikatan rangkap dan mempunyai panjang ikatan 1,40 A^o. Cincin aromatik sederhana dapat berupa senyawa heterosiklik apabila ia mengandung atom bukan karbon. ia dapat berupa monosiklik seperti benzene bisiklik seperti naftalene, ataupun polisiklik seperti antrasena. cicncin aromatik monosiklik sederhana biasanya berupa cincin beranggota enam seperti piridin. Berikut struktur benzene.

  Aromatisitas

         Aromatisitas adalah sebuah sifat kimia dimana sebuah cincin terkonjugasi yang ikatannya terdiri dari ikatan tidak jenuh, pasangan tunggal, atau orbit kosong menunjukan stabilitas yang lebih kuat dibandingkan stabilitas sebuah sistem yang hanya terdiri dari konjugasi. Aromatisitas juga bisa dianggap sebagai manifestasi dari delokalisasi siklik dan resonansi.

Syarat-syarat Aromatisitas:

     1.Molekul harus berbentuk siklik.

2. Setiap atom pada cincin tersebut harus mempunyai orbital π, membentuk sistem berkonjugasi.
3. Molekul haruslah planar.
4. Jumlah elektron π molekul haruslah ganjil dan memenuhi kaidah Huckel: (4n+2) elektronπ.
5. Molekul-molekul yang mengandung 4n elektron π adalah antiaromatik.
  
Reaksi subtitusi elektrofilik pada benzene (senyawa aromatik): 
1. Reaksi benzena adalah subtitusi yang menyerupai reaksi alkana. 
2. Benzena mengandung banyak elektron sehingga reaksinya hanya mungkin dengan pereaksi yang menyenangi elektron (subtitusi elektrofilik).
3. Reaksi subtitusi benzena dapat berlangsung jika diolah dengan katalisator.
4. Reaksi substitusi elektrofilik pada senyawa aromatik umumnya berlangsung dengan mekanisme ion arenium.
5. Mekanisme ion arenium berlangsung dalam dua tahap. Tahap pertama sebagai tahap penentu laju reaksi merupakan tahap pembentukan ion arenium yang dihasilkan dari serangan elektrofil pada inti benzena. Tahap kedua yang berlangsung cepat merupakan tahap lepasnya gugus pergi yang pada umumnya berupa proton.
6. Adanya gugus pengaktif akan meningkatkan laju reaksi substitusi elektrofilik dan sebaliknya gugus pendeaktif menurunkan laju reaksi.

 

Efek substituen dalam reaksi substitusi elektrofilik pada senyawa aromatik dapat diringkaskan sebagai berikut:
1. Gugus alkil, memberikan efek induksi penarik elektron sedang dan tidak ada efek resonansi. Hasilnya, gugus-gugus alkil bersifat pengaktif dan pengarah orto-para.
2. Gugus hidroksi dan gugus amino (dan turunannya), memberikan efek resonansi pendorong elektron kuat, dan efek induksi penarik elektron sedang. Hasilnya gugus-gugus ini bersifat pengaktif dan pengarah orto-para.

3.Halogen, memberikan efek induksi penarik elektron kuat dan efek resonansi pendorong elektron sedang. Hasilnya halogen bersifat pendeaktif dan pengarah orto-para.

4. Gugus-gugus nitro, siano, karbonil dan gugus-gugus serupa memberikan efek resonansi penarik elektron kuat dan efek induksi juga penarik elektron kuat. Hasilnya gugus-gugus tersebut bersifat pendeaktif dan pengarah meta. 

 

pertanyaan:

bagaimana pengaruh substitusi gugus-gugus tersebut terhadap sifat aromatisitas suatu senyawa, makna pengaruh aktivator dan deaktivator dalam hal tersebut?