MEKANISME REAKSI SUBSTITUSI NUKLEOFILIK SN1

Hai teman-teman semua, disini kita akan mempelajari mekanisme reaksi substitusi nukleofilik 1 (SN 1). Nah, pada reaksi ini t-butil bromida direaksikan dengan suatu nukleofilik yang berupa basa sangat lemah seperti H2O atau CH3CH2OH, terbentuk produk substitusi, bersama dengan produk eliminasi. Pelarut yang digunakan adalah H2O dan CH3CH2OH, maka tipe reaksi substitusi dapat disebut reaksi solvolisis atau reaksi penguraian oleh pelarut. 
Apabila reaksi halida tersier tidak dapat bereaksi dengan cara SN2, lalu bagaimana produk substitusi akan terbentuk ?
Produk substitusi itu akan terbentuk melalui reaksi SN1 ( substitusi, nukleofilik unimolekular). Hasil eksperimen yang diperoleh pada reaksi SN1 ini sangat berbeda dengan hasil reaksi SN2. Secara khas, jika suatu enantiomer murni dari suatu alkil halida yang mengandung karbon C-X yang kiral mengalami suatu reaksi SN1 maka akan diperoleh produk substitusi rasemik. Pada umumnya pengaruh konsentrasi nukleofil pada laju keseluruhan reaksi SN1 sangat kecil atau kontras dengan reaksi SN2, dimana laju berbanding lurus dengan konsentrasi nukleofil. 

Reaksi SN1 dapat dikatakan sebagai reaksi ion, karena adanya antaraksi antara molekul pelarut, molekulRX dan ion-ion yang terbentuk maka mekanismenya sangat kompleks. Reaksi SN1 pada alkil halida tersier berlangsung secara bertahap, diantaranya :
Tahap 1 :
Pematahan alkil halida menjadi sepasang ion, ion halida dan suatu karbokation dalam atom karbon mengemban suatu muatan positif. 
Tahap 2 :
Karbokation digabung dengan nukleofil (H2O) menghasilkan produk awal, suatu alkohol berproton (protonated) 
Tahap 3 :
Lepasnya H+ dari dalam alkohol yang berproton itu, dalam suatu reaksi asam-basa yang cepat dan reversible dengan pelarut. 
Jadi apabila reaksi keseluruhan t-butil bromida dengan air ternyata terjadi dua reaksi yang terpisah. Reaksi SN1 ionisasinya diikuti oleh kombinasi dengan nukleofil dan reaksi asam basa, seperti berikut :
Contoh lain dari reaksi SN1 yaitu 2-kloro-2metil butana dengan methanol.
Tahap 1 : ionisasi
Tahap 2 : kombinasi dengan nukleofil:
Tahap 3 : lepasnya H+ ke pelarut
Reaksi SN1 dari Suatu Alkil Halida Kiral
Apabila satu enantiomer 3-kloro 3,7 dimetil oktana dihangatkan dengan menggunakan aseton berair, halida akan mengalami solvalisis menjadi 3,7 dimetil oktanal yang telah terasemisasi. Rasemisasi ini dapat dijelaskan dengan menggunakan mekanisme SN1, diantaranya :
Tahap 1 : Ionisasi karbokation dan ion halida
Tahap 2 : Karbokation diserang oleh H2O untuk dapat membentuk dua alkohol berproton. Apabila pengionan alkil halida langkap, orbital p kosong dapat diserang oleh molekul H2O dari arah atas. Selain itu, molekul H2O juga dapat meyerang dari arah bawah dengan menghasilkan suatu (S)-enantiomer. Akibat dari serangan itu maka, terjadilah rasemisasi.
Laju SN1 = k [RX}, laju reaksi SN1 tidak bergantung pada konsentrasi nukleofil tetapi bergantung pada konsentrasi alkil halide. Hal ini disebabkan oleh cepatnya reaksi yang terjadi antara R+ dan NU:- tetapi konsentrasi R+ sangatlah kecil. Oleh karena itu, keseluruhan laju reaksi ditentukan oleh cepatnya RX dalam berionisasi dan membentuk karbokation R+

Permasalahan
1. Bagaimana bentuk diagram energi untuk reaksi t-butil bromida dengan air? 
2. Bagaimana laju reaksi yang terjadi pada alkil halida (primer, sekunder, tersier)? 
3. Mengapa reaktivitas dalam suatu reaksi SN1 terletak dalam stabilisasi-resonansi dari karbokation dan dari keadaan transisi?  Jelaskan

Komentar

  1. Hi Lara, Saya Julia Krisnawati dengan NIM A1C119043 ingin mencoba menjawab permasalahan nomor 1. Bentuk diagram enenrgi untuk reaksi tersebut adalah grafiknya akan naik turun. Dimana, pada awalnya, reaksi berlangsung lambat kemudian barulah ketika terjadi penggabungan dengan nukleofil (H2O) reaksi berlangsung cepat. Terimakasih

    BalasHapus
  2. Baiklah saya Binro Naibaho dengan NIM A1C119049 akan menjawab permasalahan nomor 3. Karena ketika meningkatkatnya reaktivitas kedua tipe halida dalam suatu reaksi SN1 karena adanya stabilisasi resonansi dari karbokation saat mengalami keadaan transisi, karbokation terlebih dahulu distabilkan lalu mengalami struktur penataan ulang. Terimakasih

    BalasHapus

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Stereokimia

MEKANISME REAKSI SUBSTITUSI NUKLEOFILIK SN2

Mekanisme Reaksi Eliminasi E1