HIBRIDISASI

Pertanyaan  (kimia organic 1)

1.      Bagaimana kaedah masuknya substitusi kedalam cincin aromatic?

Jawab:

Pengaruh Substituen Terhadap Reaktivitas Substituen X dapat mempengaruhi reaksi substitusi elektrofilik karena substituen tsb dapat mengaktivasi atau mendeaktivasi cincin benzen. BILA: X mengaktivasi cincin: reaksi substitusi kedua terjadi lebih cepat dibanding substitusi pertama X mendeaktivasi cincin: reaksi substitusi kedua terjadi lebih lambat daripada subtitusi pertama. Suatu substituen akan mengaktivasi / mendeaktivasi cincin benzena --> tergantung pada sifat substituen tersebut.

 Ada 2 Macam Sifat Substituen X Pada Cincin Aromatik:

Substituen yang bersifat sebagai pemberi elektron (donasi elektron) kepada cincin aromatik. Disebut sebagai 'Gugus Pemberi Elektron' .Adanya substituen ini menyebabkkan terjadinya aktivasi cincin aromatik terhadap elekrofil --> cincin aromatik menjadi lebih reaktif terhadap elektrofil

 Substituen yang bersifat sebagai penarik elektron, disebut sebagai Gugus Penarik Elektron).  Adanya substituen ini menyebabkkan terjadinya deaktivasi cincin aromatik terhadap elekrofil --> cincin aromatik menjadi kurang reaktif terhadap elektrofil Pengaruh Substituen Terhadap Reaktivitas

2.      Bagaimana mekanisme pengarah orto, meta, dan para?

Jawab:

Pada turunan senyawa aromatik yang lain seperti pada anilina juga termasuk sebagai activator, yaitu gugus pengarah orto, para. Akibat stabilisasi resonansi anilina ialah bahwa cincin menjadi negative sebagian dan sangat menarik bagi elektrofilik yang masuk. Semua posisi orto, meta, dan para pada cincin anilina teraktifkan terhadap substitusi elektrofilik, namun posisi orto, para lebih teraktifkan dari pada posisi meta. Struktur resonansi terpaparkan di atas menunjukkan bahwa posisi-posisi orto dan para mengemban muatan negative parsial, sedangkan posisi meta tidak. Jadi gugus dengan elektron bebas pada atom yang melekat pada cincin ialah pengarah orto dan para.

Pengarah orto, para dan meta

Substituen dalam cincin benzena dapat digolongkan sebagai pengarah orto, paraatau pengarah meta. Seperti terkandung dalam namanya, suatu pengarah orto, para akan mengarahkan orto, para akan mengarahkan substituent selanjutnya yang masuk kedalam cincin pada tempat orto dan para dari substituen asal. Gugus metil adalah pengrah meta menyebabkan substituen selanjutnya berada pada tempat meta dari substituen asal.Semua pengarah orto para kecuali gugus alkil dari aril mengandung paling sedikit sepasang elektron sunyi dalam atom yang langsung terikat pada cincin. Semua pengarah meta mempunyai sebuah atom dengan muatan positif sebagianatau sebuah atom dengan ion positif penuh yang terikat pada cincin.

Benzena yang mempunyai dua substitusi diberi nama dengan sistem orto, meta,para. Suatu substituen dalam cincin benzena akan menjadi pengarah bagi substituenkedua, ke arah tempat orto dan para atau tempat meta. Pengarah –o, p adalah gugus –R,Ar dan tiap tiap gugus yang mempunyai pasangan elektron valensi yang sunyi(menyendiri) dapat diberikan pada cincin untuk menstabilkan keadaan transisi yang akanmembentuk intermediate, kecuali golongan haloge, pengarah orto, para akanmengakibatkan cincin lebih tertutup terhadap substitusi sehingga bersifat mendeaktivasi berbeda dengan pengarah orto, para lainnya yang bersifat mengaktivasi.

3.      Bentuk hibridisasi sp, sp2, dan sp3 dari nitrogen dan oksigen?

Jawab:

Kata 'hibridisasi' berarti 'pencampuran' dan bila digunakan dalam konteks orbital atom, ia menjelaskan cara menurunkan  arah orbital dengan leluasa yang dapat  digunakan dalam VB teori.Seperti semua teori ikatan, hibridisasi orbital adalah  Model, dan tidak boleh diambil menjadifenomena nyata. Hybrid orbital dapat dibentuk dengan mencampur karakter orbital atom yang dekat dalam energi. Karakter dari  hibrida orbital tergantung pada orbital atom yang terlibat dankontribusi persentase mereka. Label yang diberikan kepada hybrid 
orbital mencerminkan orbital atom berkontribusi, misalnya sp hibrida memiliki jumlah yang samadan p karakter orbital.

hasilkan dengan mencampur karakter orbital atom.Alasan untuk menciptakan satu set orbital hibrida adalah untuk menghasilkan skema ikatan nyaman untuk  spesies molekul terterntu. Sebuah poin orbital hibrida individu sepanjang diberikan sumbu internuclear dalam kerangka molekul sedang dipertimbangkan, dan penggunaan satu set orbital hibrida memberikan gambaran ikatan dalam hal penempatan ikatan σ. dalam bekerja melalui sisa bagian ini, melihat bahwa setiap skema hibridisasi untuk X atom dalam molekul XY_n adalah hanya cocok untuk bentuk tertentu, bentuk menjadi didefinisikan dengan jumlah kelompok yang melekat dan setiap pasangan mandiri.

NITROGEN

Nitrogen memiliki lima elektron valensi di lapisan kedua. Setelah hibridisasi, akan memiliki tiga setengah penuh orbital sp³ dan dapat membentuk tigaikatan.

hibridisasi sp3 nitrogen

 hibridisasi sp2 nitrogen

  hibridisasi sp nitrogen

OKSIGEN

Oksigen memiliki enam elektron valensi. Setelah hibridisasi, akan memiliki dua setengah penuh orbital sp³ dan akan membentuk dua ikatan

mencerminkan pencampuran masing orbital atom. Energi dari setiap orbital hibrida lebih besar dari orbital awalnya tetapi kurang dari orbital p

hibridisasi sp3 Oksigen

 

hibridisasi sp2 Oksigen

 hibridisasi sp Oksigen

 hibridisasi sering digunakan dalam kimia organik, biasanya digunakan untuk menjelaskan molekul yang terdiri dari atom C, N, dan O (kadang kala juga P dan S). Penjelasannya dimulai dari bagaimana sebuah ikatan terorganisasikan dalam metana.
Pembentukan ikatan dalam senyawa harus sesuai dengan aturan hibridisasi yaitu :
1. Orbital yang bergabung harus mempunyai tingkat energi sama atau hampir sama
2. Orbital hybrid yang terbentuk sama banyaknya dengan orbital yang bergabung.
3. Dalam hibridisasi yang bergabung adalah orbital bukan electron