Persamaan Haammet

Suatu reaksi polar terjadi karena interaksi antara sebuah nukleofil dengan sebuah elektrofil. Kekuatan interaksi dan affinitas reaksi tersebut umumnya dikuasai oleh kekuatan nukleofil dan elektrofil pereaksi. Gugus substituen yang tidak mengalami reaksi namum berlokasi di dekat pusat reaksi mengganggu kekuatan tersebut melalui penarikan elektron atau penyumbangan elektron. Substituen pemberi elektron meningkatkan kekuatan nukleofil (kebasaan) dan menurunkan kekuatan elektrofil (keasaman); hal yang sebaliknya terjadi pada substituen penarik elektron yang akan meningkatkan kekuatan elektrofil dan menurunkan kekuatan nukleofil pereaksi.

Pada tahun 1937 Hammett mengusulkan suatu hubungan kuantitatif untuk menghitung pengaruh substituen terhadap reaktivitas molekul, hubungan ini disebut persamaan Hammett.

Log k/k₀ = σ ρ

dengan  k = tetapan hidrolisis ester tersubstitusi meta atau para,

ko = tetapan hidrolisis yang bekaitan dengan senyawa tak tersubstitusi,

σ = tetapan substituen,

ρ = tetapan reaksi.

Persamaan ini menggambarkan pengaruh substituen polar posisi meta atau para terhadap sisi reaksi turunan benzena. Persamaan Hammet tidak berlaku untuk substituen pada posisi orto karena adanya efek sterik, dan juga terhadap turunan alifatik karena pelintiran rantai karbon dapat menimbulkan aksi sterik. Suatu alur log k/k_o lawan σ adalah linier, dan kemiringannya adalah ρ. Tetapan substituen σ ditetapkan dengan Persamaan dibawah ini

σ ≡ log K/K₀

dengan Ko menyatakan tetapan ionisasi asam benzoat, dan K adalah tetapan ionisasi  asam benzoat.

Tabel 1. Nilai tetapan subtituen bagi subtituen yang terpilih

Pada persamaan diatas mengukur efek polar substituen relatif terhadap hidrogen, efek ini tidak tergantung pada sifat reaksi. Efek induksi dan efek mesomeri keduanya terkandung dalam Persamaan tersebut. Tetapan reaksi ρ mengukur kerentanan reaksi terhadap efek polar, tetapan ini tergantung pada reaksi. Nilai tetapan beberapa substituen telah dikumpulkan dalam Tabel 1. Nilai tersebut didasarkan pada data ionisasi asam benzoat.

Pada Tabel 1 telah jelas bahwa nilai σ bagi beberapa gugus adalah negatif sedangkan yang lain adalah positif. Nilai negatif bagi gugus amino menunjukkan peningkatan kerapatan elektron pada pusat reaksi sedangkan nilai positif bagi nitril menunjukkan penurunan kerapatan elektron. Nilai-nilai tersebut dapat digunakan sebagai ukuran derajat pengusiran atau penarikan elektron oleh gugus terhadap cincin benzena.

Nilai angka bagi ρ (Tabel 2) dapat diinterperetasikan dengan yang sama. Suatu reaksi yang melibatkan muatan positif dalam keadaan transisi akan dibantu oleh substituen pemberi elektron dan nilai ρ akan negatif. Di pihak lain bagi reaksi yang melibatkan penurunan muatan positif atau meningkatan muatan negatif akan dipermudah oleh substituen penarik elektron dan nilai ρ akan positif. Besarnya nilai ρ menunjukkan kepekaan pusat reaksi terhadap efek polar dari substituen dan juga memberikan informasi tentang sifat keadaan transisi yang terlibat dalam reaksi. Kecepatan sejumlah reaksi telah dihubungkan dengan persamaan Hammet, dan beberapa yang lain dapat diperkirakan dengan menggunakan persamaan Hammet. Sangat sulit memperkirakan ρ dari kondisi percobaan karena ρ tergantung pada banyak faktor seperti pelarut, sifat gugus pergi, dan sebagainya. Penempatan gugus metilen di antara pusat reaksi dengan cincin aromatik akan menurunkan nilai ρ karena efek polar diteruskan melalui ikatan yang telah bertambah.

Persamaan Hammet yang telah mengalami perluasan tertentu telah diusulkan . Jaffe menyelidiki sifat penambahan lebih daripada satu gugus kepada cincin aromatik. Jaffe menemukan bahwa nilai σ untuk berbagai gugus dapat dijumlahkan dan hubungan berikut memberikan hasil yang baik.

log k/k_{o =} ρ Σσ

dengan Σσ berarti jumlah nilai-nilai σ dari semua gugus.

Bagi senyawa yang mengandung lebih dari satu cincin benzena, Persamaan 3.4 berikut ini dapat digunakan untuk menghubungkan hasil-hasil tersebut.

log k/k_{o =} ρ σ

Di dalam sistem alifatik kaku seperti asam 4-substituen bisiklo[2,2,2]oktan-1- karboksilat (22), substituen-substituen juga mengikuti persamanaan Hammett meskipun dengan kumpulan nilai σ yang berbeda, digambarkan dengan σ1. Nilai σ1 menyatakan efek elektrik substituen yang terikat pada atom karbon hibrida sp 3 karena efek ini diteruskan elektron σ. Nilai σ1 sejumlah gugus diberikan dalam Tabel 1

Tabel 2. Hubungan kecepatan reaksi dengan tetapan subtituen

Persamaan Hammett terbukti paling sukses digunakan untuk hubungan kuantitatif antara struktur-struktur senyawa dengan kesetimbangan atau kecepatan reaksi. Akan tetapi teramati pula adanya penyimpangan dari persaman tersebut. Telah ditemukan adanya grafik antara logaritme tetapan kecepatan reaksi lawan σ yang non-linear, diperoleh dari reaksi klorinasi dengan nitrasi benzena tersubstitusi, dan reaksi benzilhalida dengan amina. Tetapan kecepatan reaksi solvolisis meta-substitusi fenildimetilkarbinil klorida memberikan grafik linier terhadap tetapan σ, tetapi parasubstituen menyimpang dari linearitas. Alasan yang paling penting untuk deviasi ini adalah interaksi resonansi antara substituen dengan pusat reaksi.

Nilai σ yang berbeda diperlukan untuk menghubungkan reaktivitas substituen dalam reaksi. Brown dkk. mengusulkan tetapan substituen baru (disimbol σ + ) yang bedasarkan pada solvolisis fenilmetilkarbinil klorida sebagai reaksi pembanding. Persamaan Hammet termodifikasi tersebut dinyatatakan sebagai berikut:

log k/k_{o =} ρ σ +

Nilai σ + bagi beberapa substituen didaftar dalam Tabel 1. Pada tabel tersebut tampak jelas bahwa σp + berbeda dari σp untuk substituen yang bersifat sangat pemberi elektron. Hal ini menggambarkan derajat resonansi yang lebih tinggi antara substituen dengan pusat reaksi bermuatan positif. Hubungan data kecepatan reaksi dengan nilai σ + juga telah diperoleh dalam sejumlah hal (Tabel 2). Hal yang dapat dicatat dari Tabel 3.2 bahwa reaksi ion karbonium biasanya menghasilkan nilai negatif ρ yang besar dan dipermudah oleh pengusiran elektron.

permasalahan :

1. apa kegunaan dari persamaan hammet ini pada senyawa organik?

2. apa pengaruh dari k/k_{o  pada disetiap persamaan/ turunan rumus?}

_{3. contoh senyawa organik apa yang menggunakan persamaan hammet pada reaksinya?}

Keasaman dan Kebasaan pada Senyawa Organik

Asam merupakan zat yang memiliki sifat-sifat yang spesifik, misalnya memiliki rasa asam, dapat merusak permukaan logam juga lantai marmer atau sering disebut dengan korosif. Asam juga dapat bereaksi dengan logam dan menghasilkan gas hydrogen, sebagai indicator sederhana terhadap senyawa asam, dapat dipergunakan kertas lakmus, dimana asam dapat mengubah kertas lakmus biru menjadi merah.Secara kimia, kita dapat mendefinisikan asam sebagai senyawa yang menghasilkan ion hidrogen ketika larut dalam pelarut (biasanya air) dengan pH kurang dari 7. Senyawa asam banyak kita temukan dalam kehidupan sehari – hari, seperti pada makanan dan minuman. Selain itu, senyawa asam dapat pula kita temukan di dalam lambung. Di dalam lambung terdapat asam klorida yang berfungsi membunuh kuman. Dalam definisi modern, asam adalah suatu zat yang dapat memberi proton (ion H⁺) kepada zat lain (yang disebut basa), atau dapat menerima pasangan elektron bebas dari suatu basa. Suatu asam bereaksi dengan suatu basa dalam reaksi penetralan untuk membentuk garam. Contoh asam adalahasam asetat (ditemukan dalam cuka) dan asam sulfat (digunakan dalam baterai atau aki mobil). Asam umumnya berasa masam; walaupun demikian, mencicipi rasa asam, terutama asam pekat, dapat berbahaya dan tidak dianjurkan.

            Menurut Brønsted-Lowry asam adalah pemberi proton kepada basa. Asam dan basa bersangkutan disebut sebagai pasangan asam-basa konjugat.Brønsted dan Lowry secara terpisah mengemukakan definisi ini, yang mencakup zat-zat yang tak larut dalam air (tidak seperti pada definisi Arrhenius).

            Menurut Arrhenius asam adalah suatu zat yang meningkatkan konsentrasi ion hidronium (H₃O⁺) ketika dilarutkan dalam air. Definisi yang pertama kali dikemukakan oleh Svante Arrhenius ini membatasi asam dan basa untuk zat-zat yang dapat larut dalam air.

Secara umum, asam memiliki sifat sebagai berikut:

·         Rasa: masam ketika dilarutkan dalam air.

·         Sentuhan: asam terasa menyengat bila disentuh, terutama bila asamnya asam kuat.

·         Kereaktifan: asam bereaksi hebat dengan kebanyakan logam, yaitu korosif terhadap logam.

·         Hantaran listrik: asam, walaupun tidak selalu ionik, merupakan elektrolit.

Basa adalah senyawa kimia yang menyerap ion hydronium ketika dilarutkan dalam air.Basa adalah lawan (dual) dari asam, yaitu ditujukan untuk unsur/senyawa kimia yang memiliki pH lebih dari 7. Kostik merupakan istilah yang digunakan untuk basa kuat. jadi kita menggunakan nama kostik soda untuk natrium hidroksida (NaOH) dan kostik postas untuk kalium hidroksida (KOH). Basa dapat dibagi menjadi basa kuat dan basa lemah. Kekuatan basa sangat tergantung pada kemampuan basa tersebut melepaskan ion OH dalam larutan dan konsentrasi larutan basa tersebut. Basa ini dapat merubah lakmus merah menjadi warna biru.

Secara umum, basa memiliki sifat sebagai berikut :

·         Kaustik

·         Rasanya pahit

·         Licin seperti sabun

·         Nilai pH lebih dari sabun

·         Mengubah warna lakmus merah menjadi biru

·         Dapat menghantarkan arus listrik

Berikut ini adalah contoh dari keasaman dan kebasaan pada senyawa organik

Senyawa organik yang memperlihatkan sifat keasaman dan sangat penting dalam kehidupan adalah senyawa yang memiliki gugus fungsi karboksilat (karboksilat termasuk gugus fungsi pembentuk asam amino). Rumus umum molekul senyawa karboksilat adalah R-COOH (CnH2nO2), dimana R dapat berupa H, Alkil, alkenil, alkunil, aril. Yang harus diperhatikan dari rumus umum, meskipun terdapat OH yang merupakan penanda basa, asam karboksilat sesuai dengan namanya bersifat asam.

Jika dilihat dari strukturnya, senyawa asam karboksilat merupakan senyawa polar. Sama halnya dengan alcohol, maka asam karboksilat dapat membentuk ikatan hidrogen intermolekuler dengan sesama asam karboksilat dalam bentuk dimer, yang karakter ikatannya jauh lebih kuat dari pada alcohol yang bersesuaian. Sehingga titik didih asam karboksilat lebih tinggi dari pada titik didih alcohol.

Dalam suasana basa, asam karboksilat dapat membentuk garamnya. Dan dengan adanya asam, asam karboksilat dapat kembali menjadi bentuk asamnya, seperti reaksi dibawah ini.

Keasaman Asam Karboksilat dan Kebasaan Garam Karboksilat

Faktor-faktor yang dapat meningkatkan kestabilan anion berarti akan menaikkan keasaman, dan faktor-faktor yang mengurangi kestabilan anion akan menyebabkan penurunan keasaman suatu asam karboksilat. Menurut teori asam-basa Bronsted Lowry, bila suatu asam karboksilat bersifat asam kuat, maka basa konjugasinya bersifat basa lemah, sebaliknya bila suatu asam karboksilat bersifat asam lemah, maka basa konjugasinya bersifat basa kuat.

Reaksi-reaksi pada asam Karboksilat

Asam karboksilat dapat mengalami reaksi-reaksi kimia dalam beberapa cara sebagai berikut :
a. Reaksi pada gugus alkil yang dapat mengalami reaksi substitusi dan juga dapat teroksidasi.
b. Beraksi dengan melepaskan atom H+ , terutama bila direaksikan dengan logam alkali dan logam-logam yang sangat elektropositif.

c. Gugus OH dari karboksilat dapat bereaksi dengan alcohol, fosforil halide, tionil klorida dan dapat mengalami reaksi dehidratasi dengan menghasilkan anhidrida asam.
d. Gugus COOH dapat mengalami reaksi reduksi dan dekarboksilasi. Bentuk garam ammonium dan karboksilat dapat mengalami dehidratasi menghasilkan amida atau sianida.

Reaksi yang biasanya terjadi adalah :

Reaksi penetralan

Asam karboksilat bereaksi dengan basa membentuk garam dan air.

Garam natrium atau kalium dari asam karboksilat suku tinggi dikenal sebagai sabun. Sabun natrium disebut sabun keras, sedangkan sabun kalium disebut sabun lunak. Sebagai contoh, yaitu natrium stearat (NaC17H35COO) dan kalium stearat (KC17H35COO).
Asam alkanoat tergolong asam lemah, semakin panjang rantai alkilnya, semakin lemah asamnya. Jadi, asam alkanoat yang paling kuat adalah asam format, HCOOH. Asam format mempunyai Ka=1,8x10-4. Oleh karena itu, larutan garam natrium dan kaliumnya mengalami hidrolisis parsial dan bersifat basa.

Dua faktor yang mempengaruhi ionisasi dari asam adalah:

·         Kekuatan dari ikatan yang diputuskan,

·         kestabilan ion yang terbentuk.

Dalam kasus ini, anda memutus ikatan dari molekul yang sama (antara O dan H) jadi bisa dianggap kekuatan ikatan yang diputuskan adalah sama.
Faktor yang paling penting dalam menentukan kekuatan relatif dari molekul adalah pada sifat dari ion ion yang terbentuk.Untuk selalu mendapatkan ion hidroksinium tidak perlu membandingkan itu. Yang perlu dibandingkan adalah sifat dari anion (ion negatif) yang berbeda-beda pada setiap kasus

Asam Etanoik

Hidrogen yang mengakibatkan sifat asam adalah hidrogen yang terikat dengan oksigen. Saat asam etanoik terionisasi terbentuklah ion etanoat, CH₃COO^-.Kita mungkin menyangka bahwa struktur dari ion etanoat adalah seperti dibawah ini, namun dari pengukuran panjang ikatan menunjukkan bahwa ikatan karbon dengan kedua oksigen memiliki panjang yang sama. Dengan panjang berkisar antara panjang ikatan tunggal dan ikatan rangkap.

Salah satu turunan asam karboksilat yaitu anhidrida asam

Anhidrida merupakan salah satu turunan asam karboksilat, sehingga dapat disebut juga dengan anhidrida asam karboksilat. Suatu anhidrida mempunyai struktur dua molekul asam karboksilat yang digabung menjadi satu dengan melepaskan air.

Sifat-sifat fisik anhidrida asam

Untuk menjelaskan sifat-sifat anhidrida asam, kita akan mengambil contoh anhidrida etanoat sebagai anhidrida asam sederhana. Anhidrida etanoat merupakan cairan yang tidak berwarna dengan bau yang sangat mirip dengan asam cuka (asam etanoat).

Bau ini timbul karena anhidrida etanoat bereaksi dengan uap air di udara (dan kelembaban dalam hidung) menghasilkan asam etanoat kembali. Reaksi dengan air ini dibahas secara rinci pada halaman yang lain. (Halaman terkait di sebelah kanan).

Kelarutan dalam air

Anhidrida etanoat tidak bisa dikatakan larut dalam air karena dia bereaksi dengan air menghasilkan asam etanoat. Tidak ada larutan cair dari anhidrida etanoat yang terbentuk.

Titik didih

Anhidrida etanoat mendidih pada suhu 140°C. Titik didih cukup tinggi karena memiliki molekul polar yang cukup besar sehingga memiliki gaya dispersi van der Waals sekaligus gaya tarik dipol-dipol.

Akan tetapi, anhidrida etanoat tidak membentuk ikatan hidrogen. Ini berarti bahwa titik didihnya tidak sama tingginya dengan titik didih asam karboksilat yang berukuran sama. Sebagai contoh, asam pentanoat (asam yang paling mirip besarnya dengan anhidrida etanoat) mendidih pada suhu 186°C 

Permasalahan:

1. mengapa asam karbonat masih digunakan pada makanan padahal berbahaya bagi tubuh

2. apakah ada funsgi tertentu dari asam karbonat bagi tubuh?

3. bagaimana kita menetukan sifat asam atau basa pada suatu larutan dengan kasat mata? atau secara fisiknya

Aromatisitas

Senyawa Aromatik

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.

Senyawa ini cukup distabilkan oleh delokalisasi elektron-pi.Energi resonansi suatu senyawa aromatik merupakan uluran diperolehnya kestabilan. Adanya delokalisasi elektron akan menstabilkan struktur, maka cincin benzena lebih stabil (energi rendah) dari pada hipotesa suatu trienasiklik. Energi stabilitas senyawa aromatik disebut energi resonansi, untuk benzena besarnya 36 kcal/mol. Energi resonansi untuk senyawa aromatik dapat ditentukan secara percobaan.

Manfaat senyawa aromatic begitu banyak diaplikasikan dikehidupan sehari hari begitu juga dampak yang diberikan oleh senyawa aromatis ini,oleh sebab itu penulis ingin menjelaskan secara terperinci tentang senyawa aromatis .

• Senyawa aromatik merupakan turunan benzena

• Senyawa aromatik sederhana, merupakan senyawa organik aromatik yang hanya terdiri dari struktur cincin planar berkonjugasi dengan awan elektron πyang berdelokalisasi.

• Sifat kimianya dicirikan oleh ikatan rangkap terkonyugasi secara sempurna dalam cincin.

• Cincin aromatik sederhana dapat berupa senyawa heterosiklik apabila ia mengandung atom bukan karbon. Ia dapat berupa monosiklik seperti benzena, bisiklik seperti naftalena, ataupun polisiklik seperti antrasena. Cincin aromatik monosiklik sederhana biasanya berupa cincin Semua senyawa aromatis berdasarkan benzen, C₆H₆, yang memiliki enam karbon dan simbol

• Setiap sudut dari segienam memiliki atom karbon yang terikat dengan hidrogen sebagai berikut:

• Beranggota lima, seperti pirola, ataupun cincin beranggota enam, seperti piridina

Sifat-sifat senyawa aromatis

      Sifat Fisik

· Zat cair tidak berwarna

· Memiliki bau yang khas

· Mudah menguap

· Benzena digunakan sebagai pelarut.

· Tidak larut dalam pelarut polar seperti air air, tetapi larut dalam pelarut yang kurang polar atau nonpolar, seperti eter dan tetraklorometana

· Larut dalam berbagai pelarut organik.

· Benzena dapat membentuk campuran azeotrop dengan air.

· Densitas : 0,88

· Senyawanya berupa senyawa lingkar/siklis.

· Terjadi resonansi (pergerakan elektron di dalam molekul).

· Terjadi delokalisasi elektron pada struktur benzena.

· Mempunyai aroma yang khas.

         

Sifat Kimia

· Bersifat bersifat toksik-karsinogenik (hati-hati menggunakan benzena sebagai pelarut, hanya gunakan apabila tidak ada alternatif lain misalnya toluena)

· Merupakan senyawa nonpolar

· Tidak begitu reaktif, tapi mudah terbakar dengan menghasilkan banyak jelaga

· Lebih mudah mengalami reaksi substitusi dari pada adisi.

· Walaupun sukar diadisi tapi benzena masih dapat diadisi dengan katalis yang tepat, misalnya:

1.Adisi dengan hidrogen dengan katalis Ni/Pt halus.

2.Adisi dengan CL₂ atau BR₂ dibawah sinar matahari.

· Sukar dioksidasi dengan senyawa oksidator seperti KMnO₄, K₂Cr₂O₇, dll.

· Reaksi pada benzena harus menggunakan katalis karena kestabilan mole

Senyawa Aromatis dan Strukturnya

Namun sekarang istilah senyawa aromatic digunakan untuk merujuk kelas senyawa yang mengandung enam karbon seperticincin benzena dengan tiga ikatan rangkap dua. Adapun yang termasuk senyawa aromatis yaitu:

     •senyawa benzena                           

     • senyawa dengan sifat kimia seperti sbenzena.

Para kimiawan membagi semua senyawa organik ke dalam dua kelas yang lebih luas, yaitu senyawa alifatik dan senyawa aromatik. Berasal dari kata alifatis berarti bersifat lemak dan aromatik berarti harum. Senyawa alifatik adalah senyawa rantai terbuka atau senyawa siklik yang sifat kimianya mirip dengan senyawa rantai terbuka, sedangkan senyawa aromatik adalah benzena atau senyawa yang sifat kimianya menyerupai benzena.

Suatu senyawa aromatik memiliki orbital terdelokalisasi (delokal) yang berbentuk cincin. Banyaknya elektron p yang terlibat dalam orbital delokaldapat ditentukan dengan rumus Huckel:

          Elektron p = 4 n+ 2

          Dengan n = 0, 1, 2, 3,……….

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 BENZENA (SENYAWA AROMATIK)

1.    Reaksi benzena adalah subtitusi yang menyerupai reaksi alkana.

2.    Benzena mengandung banyak elektron sehingga reaksinya hanya mungkin dengan pereaksi yang menyenangi elaktron (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.

Kegunaan Senyawa Benzena dan Turunannya

Kegunaan benzena yang terpenting adalah sebagai pelarut dan sebagai bahan baku pembuatan senyawa-senyawa aromatik lainnya yang merupakan senyawa turunan benzena. Masing-masing dari senyawa turunan benzena tersebut memiliki kegunaan yang beragam bagi kehidupan manusia. Berikut ini beberapa senyawa turunan Benzena dan kegunaannya:

Toluena
Toluena digunakan sebagai pelarut dan sebagai bahan dasar untuk membuat TNT (trinitotoluena), senyawa yang digunakan sebagai bahan peledak (dinamit).

Stirena
Stirena digunakan sebagai bahan dasar pembuatan polimer sintetik polistirena melalui proses polimerisasi. Polistirena banyak digunakan untuk membuat insolator listrik, boneka, sol sepatu serta piring dan cangkir.

Anilina
Anilina merupakan bahan dasar untuk pembuatan zat-zat warna diazo. Anilina dapat diubah menjadi garam diazonium dengan bantuan asam nitrit dan asam klorida.

Garam diazonium selanjutnya diubah menjadi berbagai macam zat warna. Salah satu contohnya adalah Red No.2 yang memiliki struktur sebagai berikut:

Benzaldehida
Benzaldehida digunakan sebagai zat pengawet serta bahan baku pembuatan parfum karena memiliki bau yang khas. Benzaldehida dapat berkondensasi dengan asetaldehida (etanal), untuk menghasilkan sinamaldehida (minyak kayu manis)

Fenol
Dalam kehidupan sehari-hari fenol dikenal sebagai karbol atau lisol yang berfungsi sebagai zat disenfektan.

Asam Benzoat dan Turunannya

Terdapat beberapa turunan dari asam benzoat yang tanpa kita sadari sering kita gunakan, diantaranya adalah:

1. Asam asetil salisilat atau lebih dikenal dengan sebutan aspirin atau asetosal yang biasa digunakan sebagai obat penghilang rasa sakit (analgesik) dan penurun panas (antipiretik). Oleh karena itu aspirin juga digunakan sebagai obat sakit kepala, sakit gigi, demam dan sakit jantung. Penggunaan dalam jangka panjang dapat menyebabkan iritasi lapisan mukosa pada lambung sehingga menimbulkan sakit maag, gangguan ginjal, alergi, dan asma.

2. Natrium benzoat yang biasa digunakan sebagai pengawet makanan dalam kaleng.

3. Metil salisilat adalah komponen utama obat gosok atau minyak angin.

Permasalahannya :

1. Mengapa benzena itu lebih mudah mengalami reaksi substitusi dari pada adisi.Tolong jelaskan apa penyebabnya?

2. pada senyawa aromatisasi ini memiliki beberapa sayarat, apabila salah satu syarat aromatisasi ini tidak ada dalam salah satu senyawa, apakah senyawa tersebut bisa dikatakan senyawa aromatik atau tidak? Jelaskan!