Minggu, 13 November 2016

REGANGAN RUANG

Regangan Ruang muncul pada tahun 1885 oleh seorang ahli kimia Jerman, Adolf Von Baeyer yang mengemukakan bahwa senyawa-senyawa siklik membentuk cincin-cincin datar. Menurut Baeyer semua senyawa siklik (kecuali siklopetana) mengalami regangan karena terjadinya penyimpangan dari sudut ikatan tetrahedral. Makin besar penyimpangan dari sudut ikatan tetrahedal makin besar ragangannya, yang berakibat makin reaktif pula.

Regangan ruang adalah besarnya regangan pada struktur senyawa kimia berbentuk siklik untuk menunjukkan seberapa besarnya regangan ruang dari cincin siklik tersebut. Regangan ruang yang terjadi pada suatu molekul menyebabkan molekul tersebut mencari konformasi geometri yang lebih stabil tanpa adanya tolakan sterik untuk mencapai kestabilan.


Sikloheksana memiliki regangan cincin sebesar 0 kkal/mol karena memiliki sudut ikatan yang sama dengan sudut ikatan tetrahedral.  Siklopropana memiliki sudut ikatan CCC sebesar 60o yang jauh berbeda dari sudut ikatan ideal 109,5o sudut ikatan ini menyebabkan siklopropana memiliki strain cincin yang tinggi.


  
Pengaruh ruang (efek sterik) adalah karena kesesakan (bulky) dari gugus di sekitar ikatan yang akan mengalami reaksi. Makin sesak (gugus semakin besar atau semakin banyak) maka reaktivitas molekul tersebut makin turun. 


Pada kasus tertentu walaupun gugusnya lebih sterik tapi kadang lebih reaktif. Hal ini dapat terjadi bila gugus yang lebih sterik tersebut terkunci karena keterbatasan rotasi, sedangkan gugus yang kurang steriknya dapa mengalami flip (membuka seperti paying) sehingga akan menutupi sisi aktif dari molekul tersebut seperti contoh berikut ini.


Pada amina tersier siklik walaupun gugusnya lebih sterik namun terkunci, sedangkan pada trietilamina akan dapat menutupi pasangan elektron bebas karena ketiga gugus tersebut dapat mengalami flipping.

Dalam suatu molekul rantai terbuka, atom-atomnya memiliki peluang tak terhingga jumlah penataan/posisinya di dalam suatu ruang untuk mencapai kestabilan dengan menyamai sudut ikatan tetrahedral. Gugus-gugus fungsi yang terikat pada ikatan karbon-karbon dalam senyawa alkana dapat berotasi dengan bebas mengelilingi ikatan tersebut. Oleh karena itu atom-atom dalam suatu senyawa rantai terbuka dapat memiliki posisi yang tak terhingga banyaknya di dalam ruang relatif satu terhadap yang lain. Pengaturan posisi atom yang bervariasi/berbeda-beda yang diakibatkan oleh rotasi ini disebut konformasi.

Konformasi adalah bentuk molekul dan bagaimana bentuk ini dapat berubah. Dalam senyawa rantai terbuka, gugus-gugus yang terikat oleh ikatan sigma dapat berotasi mengelilingi ikatan itu. Oleh karena itu atom-atom dalam suatu molekul rantai terbuka dapat memiliki tak terhingga banyak posisi di dalam ruang relatif satu terhadap yang lain. Memang etana merupakan sebuah molekul kecil, tetapi etana dapat memiliki penataan dalam ruang secara berlain-lain.

Contoh konformasi:
1.     1.  Konformasi Sikloalkana

Dalam usaha mengurangi regangan agar diperoleh kestabilan, molekul sikloalkana mengalami konformasi.
2.     2.  Konformasi Sikloheksana


Sikloheksana mengalami beberapa bentuk konformasi walaupun regangan ruangnya bernilai 0 kkal/mol hal ini dikarenakan ternyata sikloheksana bukan merupakan cincin datar dengan sudut ikatan 120o melainkan suatu cincin yang agak terlipat dengan sudut ikatan 109o, yang berarti hampir sama dengan sudut tetrahedral

Salah satu dari konformasi pada sikloheksana yang paling stabil adalah konformasi kursi, yang ditandai oleh adanya dua macam orientasi ikatan C-H, yaitu enam buah ikatan C-H aksial dan enam buah ikatan C-H ekuatorial. C-H ekuatorial merupakan C-H yang searah dengan bidang molekul, sedangkan C-H aksial merupakan C-H yang tegak lurus terhadap bidang molekul.

 DAFTAR PUSTAKA
Morrison, R.T. dan Boyd, R. N. 1992. Organic Chemistry. Sixth Edition. New York : Prentice Hal Inc.

Parlan. 2003. Kimia Organik I. Universitas Negeri Malang : 38-40.

Sitorus, M. 2008. KIMIA ORGANIK FISIK. Yogyakarta: Graha Ilmu.

http://berkhidmahtholabulilmi.blogspot.co.id/2014/05/v-behaviorurldefaultvmlo.html
http://frandimardiansyah.blogspot.co.id

11 komentar:

  1. wahh sungguh menarik, trimksh ya.

    BalasHapus
  2. Nice info gan.. Bisakah ditampilkan contoh lain konformasi selain dari sikloalkana dan sikloheksana??

    BalasHapus
    Balasan
    1. bisa, dan ada, yaitu konformasi siklopropana
      namun maaf, saya tidak bisa menampilkan gambarnya di kolom komentar ini:)

      Hapus
  3. Terimakasih atas penjelasannya, sangat bermanfaat :)

    BalasHapus
  4. Terimakasih, materinya sangat bermanfaat. Saya mau tanya, apakah senyawa ikatan rangkap terkonjugasi mengalami konformasi yang berbeda dengan yang tidak memiliki ikatan rangakap?

    BalasHapus
  5. Makasih atas postingannya.. menambah referensi saya

    BalasHapus
  6. Terima kasih atas pemaparan yg saudara berikan, bisakah anda jelaskan mengapa siklopetana tidak masuk dalam regangan ruang (senyawa siklik) ?

    BalasHapus
  7. terimakasih sangat bermanfaat materinya

    BalasHapus