Struktur benzena pertama kali diperkenalkan oleh Kekule pada tahun 1865.
Menurutnya, keenam atom karbon pada benzena tersusun secara melingkar membentuk
segi enam beraturan dengan sudut ikatan masing-masing 120 derajat. Ikatan
antara karbon adalah ikatan rangkap dua dan ikatan tunggal yang berselang
seling, seperti diperlihatkan gambar di atas.
Benzena termasuk senyawa aromatik dan memiliki rumus
molekul C6H6. Rumus
molekul benzena memperlihatkan sifat ketakjenuhan dengan adanya ikatan
rangkap. Tetapi ketika dilakukan uji bromin benzena tidak memperlihatkan
sifat ketakjenuhan karena benzena tidak melunturkan warna dari air bromin.Mengapa demikian?
Berdasarkan
hasil analisis, ikatan rangkap dua karbon-karbon pada benzena tidak
terlokalisasi pada karbon tertentu melainkan dapat berpindah-pindah. Gejala ini
disebut resonansi. Adanya
resonansi pada benzena ini menyebabkan ikatan pada benzena menjadi stabil,
sehingga ikatan rangkapnya tidak dapat diadisi oleh air brom
RESONANSI
Struktur
Resonansi Benzena:
Resonansi
terjadi karena adanya delokalisasi elektron dari ikatan rangkap ke ikatan
tunggal. Delokalisasi elektron yang terjadi pada benzena pada struktur
resonansi adalah sebagai berikut:
Hal yang
harus diperhatikan adalah, bahwa lambang resonasi bukan struktur nyata dari
suatu senyawa, tetapi merupakan struktur khayalan. Sedangkan struktur nyatanya
merupakan gabungan dari semua struktur resonansinya. Hal ini pun berlaku dalam
struktur resonansi benzena, sehingga benzena lebih sering digambarkan sebagai
berikut:
Teori
resonansi dapat menerangkan mengapa benzena sukar diadisi. Sebab, ikatan
rangkap dua karbon-karbon dalam benzena terdelokalisasi dan membentuk semacam
cincin yang kokoh terhadap serangan kimia, sehingga tidak mudah diganggu. Oleh
karena itulah reaksi yang umum pada benzena adalah reaksi substitusi terhadap
atom H tanpa mengganggu cincin karbonnya
Sifat Fisik:
- Zat cair tidak berwarna
- Memiliki bau yang khas
- Mudah menguap
- Tidak
larut dalam pelarut polar seperti air air,
tetapi larut dalam pelarut yang kurang polar atau nonpolar,
seperti eter dan tetraklorometana - Titik Leleh : 5,5 derajat Celsius
- Titik didih : 80,1derajat Celsius
- Densitas : 0,88
Sifat Kimia:
- Bersifat kasinogenik (racun)
- Merupakan senyawa nonpolar
- Tidak begitu reaktif, tapi mudah terbakar dengan menghasilkan banyak jelaga
- Lebih
mudah mengalami reaksi substitusi dari pada adisi.
(untuk mengetahui beberapa reaksi subtitusi pada benzena
REAKSI-REAKSI PADA BENZENA
Benzena merupakan senyawa yang kaya akan elektron,
sehingga jenis pereaksi yang akan menyerang cincin benzena adalah pereaksi yang
suka elektron. Pereaksi seperti ini disebut elektrofil. Contohnya adalah
golongan halogen dan H2SO4
1. Halogenasi
Halogenasi merupakan reaksi substitusi atom H pada benzena oleh golongan halogen seperti F, Cl, Br, I. Pada reaksi ini atom H digantikan oleh atom dari golongan halogen dengan bantuan katalis besi (III) halida. Jika halogennya Cl2, maka katalis yang digunakan adalah FeCl3.
Contoh:
Halogenasi merupakan reaksi substitusi atom H pada benzena oleh golongan halogen seperti F, Cl, Br, I. Pada reaksi ini atom H digantikan oleh atom dari golongan halogen dengan bantuan katalis besi (III) halida. Jika halogennya Cl2, maka katalis yang digunakan adalah FeCl3.
Contoh:
2. Nitrasi
Nitrasi merupakan reaksi substitusi atom H pada benzena oleh gugus nitro. Reaksi ini terjadi dengan mereaksikan benzena dengan asam nitrat (HNO3) pekat dengan bantuan H2SO4 sebagai katalis. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:
3. Sulfonasi
Sulfonasi merupakan reaksi substitusi atom H pada benzena oleh gugus sulfonat. Reaksi ini terjadi apabila benzena dipanaskan dengan asam sulfat pekat sebagai pereaksi.
4. Alkilasi–Friedel Craft
Alkilbenzena dapat terbentuk jika benzena direaksikan dengan alkil halida dengan katalis alumunium klorida (AlCl3)
Alkilbenzena dapat terbentuk jika benzena direaksikan dengan alkil halida dengan katalis alumunium klorida (AlCl3)
SENYAWA
TURUNAN BENZENA
Kemudahan
benzena mengalami reaksi substitusi elektrofilik menyebabkan benzena memiliki
banyak senyawa turunan. Semua senyawa karbon yang mengandung cincin benzena
digolongkan sebagai turunan benzena. Berikut ini beberapa turunan benzena yang
umum:
Struktur
|
Nama
|
Struktur
|
Nama
|
Toluena
|
Fenol
|
||
p-xilena
|
Benzaldehida
|
||
Stirena
|
Asam Benzoat
|
||
Anilina
|
Benzil alkohol
|
Selain
senyawa-senyawa di atas, masih banyak lagi senyawa turunan benzena yang
terdapat di sekitar kita baik itu dengan satu substituen yang terikat pada
cincin benzena, ataupun dua substituen atau lebih.
TATA NAMA
SENYAWA TURUNAN BENZENA
Dalam sistem
penamaan IUPAC, cincin benzena dianggap sebagai induk, sama seperti rantai
terpanjang dalam alkana. Gugus-gugus fungsi lain yang terikat pada benzena
dianggap sebagai cabang.
a. Tata Nama
Senyawa Turunan Benzena dengan satu substituen yang terikat pada cincin Benzena
Perhatikan beberapa contoh berikut:
Perhatikan beberapa contoh berikut:
Etil benzena
|
bromobenzena
|
nitrobenzena
|
||
Dari ketiga
contoh di atas, dapat terlihat bahwa gugu alkil seperti etil, golongan halogen
seperti bromo, dan gugus nitro dituliskan sebagai awalan pada benzena.
Benzena yang
kehilangan satu atom H disebut fenil (C6H5-) dengan struktur sebagai berikut:
Sehingga
klorobenzena dapat juga disebut fenilklorida dan bromobenzena dapai disebut
fenilbromina
Sedangkan
toluena yang kehilangan satu atom Hnya disebut benzil dengan struktur
sebagai berikut:
Benzil
Sehingga, senyawa turunan benzena yang tersusun dari toluena yang kehilangan satu atom H diberi nama dengan awalan benzil, seperti contoh dibawah ini:
Sehingga, senyawa turunan benzena yang tersusun dari toluena yang kehilangan satu atom H diberi nama dengan awalan benzil, seperti contoh dibawah ini:
Benzilamina
|
b. Tata Nama
Senyawa Turunan Benzena dengan dua substituen yang terikat pada cincin Benzena
Jika terdapat dua jenis substituen, maka posisi substituen dapat dinyatakan dengan awalan o (orto), m (meta), p (para) atau dengan menggunakan angka.
Jika terdapat dua jenis substituen, maka posisi substituen dapat dinyatakan dengan awalan o (orto), m (meta), p (para) atau dengan menggunakan angka.
Perhatikan
contoh-contoh berikut:
Orto dibromo Meta Kloro Anilin ParaNitrofenol
Benzena
Urutan prioritas penomoran untuk beberapa substituen
yang umum:
Tidak ada komentar:
Posting Komentar