MEKANISME REAKSI ADISI PADA ALDEHID DAN KETON

Pola 2 langkah dalam mekanisme reaksi adisi pada aldehid dan keton :

1. Adisi (penambahan) nukleofil pada aldehid dan keton.

2. Protonasi oksigen bermuatan negative dengan suatu asam.

Saya akan menampilkan suatu reaksi, dimana ada ikatan yang terbentuk dan ikatan yang terputus:

Ini merupakan aldehida tetapi berlaku juga untuk keton. Reaksi diatas mengalami mekanisme berikut :

a.       Pada tahap penambahan nukleofil pada karbon karbonil elektrofilik. Ini membentuk ikatan C-Nu dan memcahkan (memutuskan) ikatan C-O (π), dari reaksi tersebut menghasilkan okksigen yang bermuatan negative.

b.      Pada tahap protonasi (penambahan asam) menghasilkan pembentukan ikatan O-H. Pada umumnya reaksi ini terjadi setelah reaksi dengan nukleofil selesai. Dan jika asam akan menghancurkan nukleofil terkadang dengan cara yang keras.

Mekanisme umum reaksi ini terjadi pada tahap pertama yaitu penambahan nukleofil dan tahap kedua reaksi protonasi yang menghasilkan alkoksida.

Reaksi Grignard adalah penambahan senyawa organomagnesium ke spesies karbonil. Karbon secara signifikan lebih elektronegatif (2,5) daripada magnesium, sehingga muatan negatif parsialnya adalah karbon. Dalam contoh ini menggunakan R-MgBr, meskipun halida lain (Cl, I) juga berfungsi. Juga, pada langkah pemeriksaan asam menunjukkan anion untuk H3O + yang umumnya tidak diperlukan, tapi untuk menyeimbangkan muatan sehingga kita dapat melihat semua produk sampingan. Pereaksi Grignard, misalnya RMgX (alkil magnesium halida), dapat mengadisi pada aldehida, dan bila hasil adisi tersebut dihidrolisis, menghasilkan alkohol. Bila digunakan formaldehida diperoleh alkohol primer dan bila digunakan aldehida lainnya dihasilkan alkohol sekunder.

Berikut adalah reaksi Grignard dengan penambahan reagen Grignard ke aldehid

Mekanisme Penambahan Reagen Organolithium Untuk Aldehida

Reaksi ini pada dasarnya sama dengan reaksi dengan reagen Grignard untuk aldehid dan keton

Mekansime Reduksi Aldehida dan Keton dengan Sodium Borohydride

Dalam anion borohidrida (BH4–), penting untuk diingat bahwa hidrogen memiliki elektronegativitas yang lebih tinggi (2,2) daripada boron (2,0). Ini berarti bahwa meskipun boron memiliki muatan "formal" negatif, muatan parsialnya adalah hidrogen. Oleh karena itu, hidrogenlah yang bertindak sebagai nukleofil [secara teknis, "hidrida" (H–)]. Pola mekanismenya sama penambahan karbonil, diikuti dengan protonasi oksigen.

Dalam praktiknya, reduksi dengan NaBH4 sering dijalankan pada suhu rendah dengan metanol sebagai pelarut, dengan langkah kerja selanjutnya adalah penambahan asam ringan seperti NH4Cl untuk memastikan protonasi penuh alkoksida.

Mekanisme Reduksi Aldehida dan Keton Dengan LiAlH4

Semua yang dijelaskan di atas sehubungan dengan NaBH4 berlaku untuk LiAlH4 yang juga merupakan sumber nukleofilik hidrida. NaBH4 dan LiAlH4 sama-sama efektif dalam melakukan reduski aldehida atau keton menjadi alkohol. Dalam praktiknya, LiAlH4 adalah reduktor yang jauh lebih kuat yang juga akan mengurangi ester dan asam karboksilat menjadi alkohol. NaBH4 tidak akan.

Mekansime Reaksi Adisi Ion Sianida Untuk Aldehida Dan Keton

Penambahan ion sianida (CN -) ke aldehida dan keton akan menghasilkan sianohidrin. Ini juga mengikuti urutan dua langkah penambahan-protonasi, meskipun dalam praktiknya reaksi dapat dijalankan dengan adanya sumber proton seperti H2O,  tidak seperti Grignards dan beberapa hidrida, ion sianida hanya bereaksi pada basa lemah dan tidak akan dihancurkan secara permanen oleh protonasi.

Mekanisme Reaksi Adisi Alkoksida Untuk Aldehida Dan Keton Untuk Membentuk Hemiacetal

Permasalahan :

1.      Pada mekanisme reaksi adisi ion sianida, hal yang harus diperhatikan yaitu dengan menjaga kestabilan pH, karena ion sianida hanya bereaksi pada kondisi basa lemah. Apa yang terjadi apabila kita gunakan pH kurang dari itu atau bisa kita katakan pada kondisi asam/asam kuat?

2.      Pada reduksi suatu aldehid menghasilkan alcohol primer. Salah satu mekanisme reaksi yang dipaparkan yaitu reduksi aldehid Sodium Borohydride (NaBH4) sebagai katalis, reaksi ini dijalankan pada keadaan suhu. Bagaimana jika kita lakukan reaksi tersebut dalam kondisi suhu tinggi?

3.      Mengapa pada reaksi reagen Grignard dengan aldehid menghasilkan alcohol sekunder?