Reaksi Grignard: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Dibuat dengan menerjemahkan halaman "Grignard reaction" |
k clean up |
||
(15 revisi perantara oleh 7 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
{{Reactionbox
| Name = Reaksi Grignard
| Type = Reaksi penggandengan
| NamedAfter = [[Victor Grignard]]
| Section3 = {{Reactionbox Identifiers
| OrganicChemistryNamed = grignard-reaction
| RSC_ontology_id = 0000014
}}
}}
'''Reaksi Grignard''' (pengucapan <span class="IPA" title="Representation in the International Phonetic Alphabet (IPA)" contenteditable="false">/ɡriɲar/</span>) adalah suatu [[reaksi kimia]] [[Kimia organologam|organologam]] yang mana [[alkil]], [[vinil]], atau aril-[[magnesium]] [[halida]] ('''pereaksi Grignard''') ditambahkan ke dalam gugus [[karbonil]] dari suatu aldehida atau keton.<ref>{{March6th}}</ref><ref>[http://www.mhhe.com/physsci/chemistry/carey/student/olc/ch19reactioncarboxylicacids.html Chapter 19: Carboxylic Acids]. Organic Chemistry 4e Carey. mhhe.com</ref> Reaksi ini adalah suatu cara penting untuk pembuatan [[Ikatan karbon-karbon|ikatan karbon–karbon]].<ref>{{cite journal|last = Shirley|first = D. A.|year = 1954|title = The Synthesis of Ketones from Acid Halides and Organometallic Compounds of Magnesium, Zinc, and Cadmium|journal = [[Org. React.]]|volume = 8|pages = 28–58}}</ref><ref>{{cite book|last = Huryn|first = D. M.|year = 1991|title = Comprehensive Organic Synthesis, Volume 1: Additions to C—X π-Bonds, Part 1|pages = 49–75|chapter = Carbanions of Alkali and Alkaline Earth Cations: (ii) Selectivity of Carbonyl Addition Reactions|editor1-last = Trost|editor1-first = B. M.|editor2-last = Fleming|editor2-first = I.|isbn = 978-0-08-052349-1|editor1-link = Barry Trost|editor2-link = Ian Fleming (kimiawan)|publisher = [[Elsevier Science]]|doi = 10.1016/B978-0-08-052349-1.00002-0|language=en}}</ref> Reaksi antara suatu halida organik dengan magnesium ''bukan'' reaksi Grignard, tetapi menghasilkan pereaksi Grignard.<ref>IUPAC. Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book"). Compiled by A. D. McNaught and A. Wilkinson. Blackwell Scientific Publications, Oxford (1997). ISBN 0-9678550-9-8. {{DOI|10.1351/goldbook}}.</ref>
Reaksi dan pereaksi Grignard ditemukan oleh kimiawan
|author = [[Victor Grignard|Grignard, V.]]|title = Sur quelques nouvelles combinaisons organométaliques du magnésium et leur application à des synthèses d'alcools et d'hydrocabures|journal = Compt. Rend.|year = 1900|volume = 130|pages = 1322–25|url = http://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k3086n/f1322.table|language=en}}</ref> Pereaksi Grignard mirip dengan [[pereaksi organolitium]] karena keduanya merupakan nukleofil kuat yang dapat membentuk ikatan karbon–karbon baru.
== Mekanisme reaksi ==
Pereaksi Grignard berfungsi sebagai [[nukleofil]], menyerang atom karbon
Penambahan pereaksi Grignard pada karbonil biasanya berlangsung melalui suatu kondisi transisi cincin enam.<ref>
[[Berkas:Grignard-Reaction_Mechanism.png|
Namun, tanpa pereaksi Grignard, reaksi dapat berlangsung dengan transfer elektron tunggal.
== Preparasi pereaksi Grignard ==
Pereaksi Grignard dibuat melalui reaksi antara alkil atau aril halida dengan [[logam]]
: R−X + Mg → R−X<sup>•−</sup> + Mg<sup>•+</sup>
: R−X<sup>•−</sup> → R<sup>•</sup> + X<sup>−</sup>
: R<sup>•</sup> + Mg<sup>•+</sup> → RMg<sup>+</sup>
: RMg<sup>+</sup> + X<sup>−</sup> → RMgX
Keterbatasan pereaksi Grignard adalah bahwa mereka tidak segera bereaksi dengan alkil halida melalui mekanisme S<sub>N</sub>2.
<center><math>\text{RMgX + AlX} \longrightarrow \text{AlR + MgX}_2</math></center>
Untuk kegunaan ini, pereaksi Grignard komersial sangat berguna karena dapat menghindari masalah pada tahap inisiasi.<ref>Silverman, G. S., Rakita, P. E. (eds.) (1996) ''Handbook of Grignard Reagents''. </ref>▼
▲Untuk kegunaan ini, pereaksi Grignard komersial sangat berguna karena dapat menghindari masalah pada tahap inisiasi.<ref>Silverman, G.
=== Kondisi reaksi ===
Dalam reaksi yang melibatkan pereaksi Grignard, merupakan hal penting untuk menghindari air dan udara, yang dapat menghancurkan pereaksi dengan cepat melalui
=== Halida organik ===
Reaksi Grignard sering kali dimulai dengan lambat.
=== Magnesium ===
Reaksi Grignard umum melibatkan penggunaan pita magnesium.
=== Pelarut ===
[[Berkas:Methylmagnesium-chloride-THF-3D-balls.png|
Sebagian besar reaksi Grignard dilakukan dalam pelarut eter, terutama
<center><math>\text{2 RMgX + dioksan} \rightleftharpoons \text{R}_2\text{Mg + MgX}_2\text{(dioksan)}</math></center>
Reaksi ini dikenal sebagai [[kesetimbangan Schlenk]].
=== Pengujian pereaksi Grignard ===
Oleh karena pereaksi Grignard sangat sensitif terhadap uap air dan oksigen, banyak metode yang telah dikembangkan untuk menguji mutu pereaksi.
=== Inisiasi ===
Banyak metode telah dikembangkan untuk menginisiasi reaksi Grignard yang lamban.
<center><math>\text{Mg + BrC}_2\text{H}_4\text{Br} \longrightarrow \text{C}_2\text{H}_4 + \text{MgBr}_2</math></center>
Jumlah Mg yang dikonsumsi oleh zat pengaktif ini biasanya tidak signifikan. Sejumlah kecil [[Raksa(II) klorida|merkuri klorida]] akan [[Amalgam|mengamalgamasi]] permukaan logam, sehingga memungkinkan terjadinya reaksi.▼
▲Jumlah Mg yang dikonsumsi oleh zat pengaktif ini biasanya tidak signifikan. Sejumlah kecil [[Raksa(II) klorida|merkuri klorida]]
=== Produksi skala industri ===
Pereaksi Grignard diproduksi secara industri untuk digunakan
Banyak pereaksi Grignard seperti
=== Reaksi transfer Mg (pertukaran halogen–Mg) ===
Suatu alternatif preparasi pereaksi Grignard melibatkan transfer Mg dari pereaksi Grignard yang sudah diberi perlakuan kepada halida organik.
== Reaksi pereaksi Grignard ==
=== Dengan senyawa karbonil ===
Pereaksi Grignard bereaksi dengan berbagai derivat
[[Berkas:Grignard_with_carbonyl.png|
Aplikasi paling umum pereaksi Grignard adalah alkilasi aldehida dan keton, yaitu reaksi Grignard:<ref name="Haugan1997">
[[Berkas:GrignardReactionVinylation.png|
Perlu diperhatikan bahwa gugus [[Gugus asetal|asetal]]
Reaksi semacam ini biasanya melibatkan kerja larutan asam akuatik, meskipun tahapan ini jarang ditunjukkan dalam skema reaksi.
Pereaksi Grignard merupakan [[nukleofil]]
[[Berkas:Naproxen_synthesis.png|
[[Berkas:Grignard_with_others.png|
=== Reaksi sebagai basa ===
Pereaksi Grignard bertindak selaku basa untuk substrat protik (skema ini tidak menunjukkan kondisi sebenarnya, yang biasanya mengandung air). Pereaksi
==== Pembentukan ikatan dengan B, Si, P, Sn ====
Seperti
[[Berkas:Organoelementgrignard.png|
==== Reaksi dengan halida logam transisi ====
Pereaksi Grignard bereaksi dengan banyak elektrofil berbasis logam. Contohnya, mereka mengalami [[transmetalasi]]
<center><math>\text{2 RMgX + CdCl}_2 \longrightarrow \text{R}_2\text{Cd + 2 Mg(X)Cl}</math></center>
Pereaksi dialkilkadmium digunakan untuk preparasi keton dari [[asil halida]]:▼
<center><math>\text{2 R'C(O)Cl + R}_2\text{Cd} \longrightarrow \text{2 R'C(O)R + CdCl}_2</math></center>
=== Dengan halida organik ===
Pereaksi Grignard
[[Berkas:4nonylbenzoicacidSynthesis.svg|
Untuk penggandengan aril halida dengan pereaksi aril Grignard, [[nikel klorida]]
=== Oksidasi ===
Perlakuan pereaksi Grignard dengan oksigen menghasilkan magnesium organoperoksida. Hidrolisis bahan ini menghasilkan
<center>
<math title="Grignard oxygen oxidation pathways">
\begin{array}{l}
\mathsf{R{-}MgX} \quad + \quad \mathsf{O2} \quad \longrightarrow \quad {\color{Red}\mathsf{ R^\bull + O_2^{\bull{-}}}} \quad + \quad \mathsf{MgX^+} \longrightarrow & \mathsf{R{-}O{-}O{-}MgX} & + \quad \mathsf{H_3O^+} & \longrightarrow \quad \mathsf{R{-}O{-}O{-}H} & + \quad \mathsf{HO{-}MgX + H^+} \\
& \quad \ \ \Bigg\downarrow \mathsf{R{-}MgX} \\
& \mathsf{R{-}O{-}MgX} & + \quad \mathsf{H_3O^+} & \longrightarrow \quad \mathsf{R{-}O{-}H} & + \quad \mathsf{HO{-}MgX + H^+}
\end{array}
</math>
</center>
Oksidasi sederhana pereaksi Grignard untuk menghasilkan alkohol sedikit kurang praktis karena rendemen yang dihasilkan sedikit. Sebaliknya, urutan dua tahap melalui boran (''vide supra'') yang teroksidasi bertahap menjadi alkohol dengan hidrogen peroksida merupakan utilitas sintetik.
Utilitas sintetis oksidasi Grignard dapat ditingkatkan dengan mereaksikan pereaksi Grignard dengan oksigen dengan keberadaan [[alkena]]
[[Berkas:Grignard_oxidation_example.png|
=== Eliminasi ===
Dalam [[sintesis olefin Boord]], penambahan magnesium pada β-haloeter tertentu menghasilkan alkena dalam [[reaksi eliminasi]]. Reaksi ini dapat membatasi penggunaan reaksi Grignard.
[[Berkas:BoordReactionOverview.png|
== Degradasi pereaksi Grignard ==
Dalam waktu yang bersamaan, pembentukan dan hidrolisis pereaksi Grignard digunakan dalam penentuan jumlah atom halogen dalam [[senyawa organik]].<ref>
== Penggunaan industri ==
Contoh reaksi Grignard merupakan langkah kunci dalam (non-stereospesifik) produksi industri
[[Berkas:TamoxifenSynthesisGrignard.svg|
== Galeri ==
<gallery>
</gallery>
== Lihat
{{Portal|Kimia}}
* [[Reaksi Wittig]]
* [[Reaksi Barbier]]
Baris 122 ⟶ 151:
* [[Pereaksi organolitium]]
* [[Reaksi Sakurai]]
== Referensi ==
{{Reflist|2}}
==
* {{
* Mary McHale,
* ''[http://www.bouldersci.com/wp-content/uploads/2011/02/Grignard_Knowledge.pdf Grignard knowledge: Alkyl coupling chemistry with inexpensive transition metals] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20161010125746/http://www.bouldersci.com/wp-content/uploads/2011/02/Grignard_Knowledge.pdf |date=2016-10-10 }}''
[[Kategori:Reaksi pembentukan ikatan karbon-karbon]]
[[Kategori:Magnesium]]
|