Adisi hidrogen halida (HX) pada senyawa alkuna berlangsung

Setelah mengikuti kuliah pokok bahasan Alkuna,
mahasiswa memahami dan menjelaskan struktur, sifat
fisis, kegunaan, dan reaksi-reaksi yang dapat terjadi
pada senyawa alkuna.
Senyawa alkuna memiliki ikatan karbon-karbon rangkap tiga.
Setiap karbon dalam ikatan rangkap tiga tersebut memiliki 2 orbital
hibrida sp dan 2 orbital p.
Senyawa alkuna yang paling banyak digunakan adalah asetilea
(CHCH), yang banyak dimanfaatkan sebagai bahan bakar dalam
proses pengelasan.
Penggunaan lain yang sekarang justru lebih banyak adalah sebagai
“starting material” untuk pembuatan polimer yang banyak
digunakan sehari-hari, seperti lantai vinyl, pipa plastik, Teflon, dan
acrylic.
Dengan adanya kabut elektron (ikatan ) yang mengelilingi ikatan
, senyawa alkuna merupakan suatu nukleofil, yang akan bereaksi
dengan suatu elektrofil.
Alkuna memiliki dua ikatan , sehingga dapat mengadisi sampai 2
molekul, tergantung pada reagen dan kondisinya.
Senyawa alkuna justru kurang reaktif dibandingkan dengan senyawa
alkena.
Stabilitas relatif beberapa karbokation:
• Adisi hidrogen halida (HX) pada senyawa alkuna berlangsung
sama dengan yang terjadi pada senyawa alkena.
• Jika ikatan rangkap tiga berada pada ujung senyawa alkuna
(terminal alkyne), maka H+ akan terikat pada atom karbon sp
yang telah berikatan dengan hidrogen, menghasilkan kation
vynil sekunder (sesuai dengan aturan Markovnikov).
MEKANISME REAKSI
Misal untuk reaksi antara HCl dengan senyawa alkuna:
• Ikatan  yang relatif lebih lemah akan terpecah karena elektron
pada ikatan  tersebut ditarik oleh proton pada senyawa
elektrofil.
• Intermediate yang berupa karbokation yang bermuatan positif
akan cepat bereaksi dengan ion klorida yang bermuatan negatif.
Jika jumlah HX mencukupi, maka reaksi adisi kedua dapat terjadi,
dengan mengikuti aturan Markovnikov.
Hasil dari adisi kedua ini adalah suatu geminal dihalide, yaitu
molekul dihalida dengan dua halogen terikat pada atom karbon
yang sama.
Jika adisi HX terjadi pada sebuah internal alkyne, maka akan
terbentuk dua macam geminal dihalides, adisi proton yang
pertama dapat terjadi pada C-2 atau C-3 (karbon sp) dengan
tingkat kemudahan yang sama.
Jika senyawa alkuna internal berupa senyawa yang ‘simetris’, maka
produk yang diperoleh hanya sejenis geminal dihalide.
Dengan adanya asam, senyawa alkuna mengalami reaksi adisi air.
simetris
Tak simetris
Dalam hal reaksi adisi air, terminal alkyne lebih tidak reaktif
dibandingkan internal alkyne.
Terminal alkyne akan mengadisi air jika ion Hg2+ ditambahkan ke
dalam campuran reaksi yang bersifat asam.
A. HIGROGENASI KATALITIK MENJADI ALKANA
Dengan adanya katalis logam seperti Pt, Pd atau Ni, senyawa alkuna
dapt mengadisi hidrogen menjadi senyawa alkana.
Hidrogenasi katalistik berlangsung 2 tahap dengan intermediate
berupa senyawa alkena.
Dengan katalis yang efisien seperti Pt, Pd, atau Ni, reaksi tidak
mungkin dihentikan hanya pada produk alkena.
B. HIGROGENASI KATALITIK MENJADI CIS-ALKENA
Hidrogenasi alkuna dapat dihentikan pada tahap alkena dengan cara
menggunakan katalis yang sebagian telah dideaktivasi.
Katalis Lindlar adalah katalis yang terbuat dari Pd dan di-’racun’-i
dengan quinoline.
Nickel boride ( Ni2B merupakan alternatif terbaru untuk katalis
Lindlar yang lebih mudah dibuat dan memberikan hasil lebih baik.
Bromin and klorin dapat mengadisi pada alkuna seperti yang terjadi
pada alkena.
Jika 1 mol halogen mengadisi pada 1 mol alkuna, maka akan
dihasilkan dihaloalkena.
Jika 2 mol halogen mengadisi pada 1 mol alkuna, maka akan
dihasilkan tetrahalida.
Hidrogen halida (HX) dapat mengadisi pada ikatan rankap 3
senyawa alkuna seperti yang terjadi pada adisi pada ikatan rangkap
2 senyawa alkena, dengan produk awal adalah vinyl halida.
Jika HX mengadisi pada alkuna ujung, maka akan dihasilkan produk
dengan orientasi mengikuti aturan Markovnikov.
Molekul HX kedua mengadisi dengan orientasi seperti yang
pertama.
MEKANISME:
Jika 2 mol HX mengadisi pada 1 mol alkuna, maka mol yang kedua
biasanya mengadisi dengan orientasi yang sama dengan adisi
pertama.