ALKADIENA DR. H. ACHMAD SYAHRANI, MS PUSTAKA UTAMA : ORGANIC CHEMISTRY, MORRISON AND BOYD, THIRD EDITION

ALKENA SEDERHANA DENGAN DUA IKATAN RANGKAP DEFINISI : ALKENA SEDERHANA DENGAN DUA IKATAN RANGKAP TATA NAMA DIENA MENURUT IUPAC SEPERTI ALKENA, DENGAN AKHIRAN DIENA DAN DUA NOMOR YANG MENGINDIKASIKAN POSISI DARI KEDUA IKATAN RANGKAP

DIENA DIGOLONGKAN MENJADI : A. KONYUGASI (CONJUGATED DIENES) IKATAN RANGKAP YANG DISELINGI DENGAN SATU IKATAN TUNGGAL B. ISOLASI (ISOLATED DIENA) IKATAN RANGKAP YANG DISELINGI DENGAN LEBIH DARI SATU IKATAN TUNGGAL C. KUMULASI (CUMULATED DIENA) = ALLENA

PREPARASI DIENA : 1,3 BUTADIENA (BAHAN DASAR KARET SINTETIS) DIBUAT SECARA : A. PROSES CRACKING 1 butena panas dan katalis panas dan katalis n BUTANA 2 butene 1,3 butadiena

b. DEHIDRASI ALKOHOL DENGAN DUA GUGUS HIDROKSI panas asam 1,3-butadiena 1,4-butadiol DIENA TERKONYUGASI LEBIH STABIL DARIPADA ALKENA KALOR HIDROGENASI (kcal/mol) : 1-butena 30,3 1,3-butadiena 57,1 1-pentena 30,1 1,4-pentadiena 60,8 3,3-dimetil-1-butena 30,3 1,5-heksadiena 60,5 Cis-2-butena 28,6 1,2-propadiena 71,3 30 + 30 = 60 (teoritis) 57 (empiris)

RESONANSI PADA DIENA TERKONYUGASI 3 3 1 1 4 2 2 4 delokalisasi elektron  Panjang ikatan C2 – C3 pada 1,3-butadiena = 1,48 A Bandingkan dengan panjang ikatan tunggal (1,53 A) Energi resonansi diena terkonyugasi = 2-4 kcal/mol Dengan demikian ikatan menjadi lebih kuat

ADISI ELEKTROFILIK PADA DIENA TERKONYUGASI ADISI 1,2 DAN ADISI 1,4 ADISI 1,2 = ADISI PADA ATOM C PERTAMA DAN KEDUA ADISI 1,4 = ADISI PADA ATOM C PERTAMA DAN KEEMPAT ADISI 1,2 HBr 3-bromo-1-butena Cl2 2,4-heksadiena 4,5-dikloro-2-heksena

ADISI 1,4 HBr 1,3-butadiena 1-bromo-2-butena Cl2 2,4-heksadiena 2,5-dikloro-3-heksena

PERBEDAAN ADISI 1,2 DAN ADISI 1,4 ADISI 1,2 DIENA BERLANGSUNG DENGAN MEKANISME REAKSI SEBAGAIMANA IKATAN RANGKAP TERISOLASI (LEWAT KARBO KATION SEKUNDER) H+ 1,3-butadiena Karbokation sekunder Br- 3-bromo-1-butena

ADISI 1,4 MERUPAKAN PERPANJANGAN LANGSUNG DARI ADISI 1,2. KARBOKATION ALILIK YANG TERJADI TERSTABILKAN OLEH RESONANSI H+ 1,3-butadiena Br- 1-bromo-2-butena

Produk 1,2 (80%) produk 1,4 (20%) -80°C 1,3-butadiena 40°C produk 1,2 (20%) produk 1,4 (80%)

Pada temperatur 40 C dengan sedikit asam , 3-bromo-1-butena (produk 1,2) akan menghasilkan suatu campuran dengan produk 1,4 H+, 40°C 80% 20% Pada temperatur rendah reaksi lebih banyak menghasilkan produk 1,2 karena adisi 1,2 mempunyai energi aktivasi yang lebih rendah (karbon sekunder mengemban muatan positif yang lebih banyak daripada karbon primer) karenanya reaksi lebih cepat. Laju relatif reaksi mengendalikan angka banding produk (kendali kinetik)

Pada temperatur tinggi makin banyak molekul yang mampu men capai keadaan transisi yang lebih tinggi dan kedua produk ada dalam kesetimbangan. Produk 1,4 yang lebih stabil (karena me rupakan alkena yang lebih tersubstitusi) lebih melimpah. Pada temparatur lebih tinggi kestabilan relatif produk mengenda likan angka banding produk dan reaksi berada dibawah kendali kesetimbangan/kendali thermodinamik)

REAKSI DIELS ALDER OTTO DIELS DAN KURT ALDER (NOBEL KIMIA 1950) DIENA (SENYAWA TIDAK JENUH PERTAMA) DIPANASI DENGAN SENYAWA TIDAK JENUH KEDUA (DIENOFIL = PENCINTA DIENA) + 3-sikloheksena- 1-karboksaldehida (100%) 1,3-butadiena propenal (DIENA) (DIENOFIL)

RUMUS GARIS DAN KONFORMASI UNTUK MEMUDAHKAN DIGUNAKAN RUMUS GARIS BAGI SENYAWA RANTAI TERBUKA DAN RUMUS SEGIBANYAK BAGI SENYAWA RANTAI TERTUTUP (CINCIN) atau berarti atau berarti berarti atau

BERARTI Istilah s-cis dan s-trans untuk menggambarkan konformasi diena konyugasi (huruf s digunakan karena geometri diseki tar ikatan tunggal (single) pusatlah yang menentukan Konformasi itu)

s-trans s-cis s-cis s-trans

CONTOH : Reaksi Diels Alder + diena dienofil produk Reaksi Diels Alder adalah adisi cis atau trans yang bersifat serempak (concerted) dan karena itu bersifat stereospesifik

kalor + produk cis cis-dienofil titian + endo (disukai) trans terhadap titian

kalor + ekso cis terhadap titian