KIMIA ORGANIK FISIK

MATERI KULIAH

KIMIA ORGANIK FISIK

A.   GAYA VAN DER WAALS

Gaya van der waal dalam ilmu kimia merujuk pada jenis gaya antar molekul. Istilah ini pada awalnya merujuk pada jenis gaya antar molekul, dan hingga saat ini masih digunakan dalam pengertian tersebut, tetapi saat ini lebih umum merujuk pada gaya-gaya yang timbul dari polarisasi molekul menjadi dipol.

Hal ini mencakup gaya yang timbul dari dipol tetap (gaya keesom), dipol rotasi atau bebas (gaya debye), serta pergeseran distribusi awan elektron (gaya london).

Teramati pada gas mulia, yang amat stabil dan cenderung tidak berinteraksi. Hal ini menjelaskan sulitnya gas mulia untuk mengembun. Tetapi, makin besar ukuran atom gas mulia makin mudah gas tersebut berubah menjadi cairan (id.m.wikipedia.org).

B.   POLARIZABILITAS

Adalah kemudahan suatu molekul untuk membentuk dipol sesaat atau untuk mengimbas suatu molekul. Gaya tarik dipol-dipol terjadi karena molekul yang sebaran muatannya tidak simetris bersifat polar dan mempunyai dua ujung yang berbeda muatan (id.m.wikipedia.org).

C.   GUGUS FUNGSI

Gugus fungsi bagian paling reaktif dari suatu senyawa karbon. gugus fungsi menyebabkan perbedaan sifat yang khas pada senyawa karbon, sesuai dengan berbedanya gugus fungsi yang terdapat dalam suatu senyawa tersebut. Perbedaan ini disebabkan oleh gugus fungsi yang diikat berbeda. Gugus fungsi bisa berupa ikatan karbon tunggal / rangkap 1, rangkap dua, rangkap tiga, dan atom/ gugus atom. Meskipun senyawa-senyawa karbon mempunyai unsure dasar sama yaitu karbon.

Berikut ini adalah macam-macam gugus fungsi yang di kenal :

(http://ainychemistry.blogspot.co.id/2013/01/kimia-unsur-gugus-fungsi.html).

D.   EFEK INDUKSI

Dalam suatu ikatan kovalen tunggal dari atom yang tak sejenis, pasangan electron yang membentuk ikatan sigma, tidak pernah terbagi secara merata di antara kedua atom. Electron memiliki kecenderungan untuk tertarik sedikit ataupun banyak kea rah atom yang lebih elektronegatif dari keduanya. Misalnya dalam suatu alkil klorida, kerapatan electron cenderung lebih besar pada daerah didekat atom Cl daripada atom C. sebagai penunjuk bahwa atom yang satu lebih elektronegatif, secara umum dituliskan sebagai berikut:

”Jika atom karbon terikat pada klorin dan ia sendiri berikatan pada atom karbon selanjutnya, efek induksi dapat diteruskan pada karbon tetangganya”

Akibat dari pengaruh atom klorin, electron pada ikatan karbon klorin didermakan sebagian ke klorin, sehingga menyebabkan C1 sedikit kekurangan electron. Keadaan C1 ini menyebabkan C2 mesti mendermakan juga sebagian elektronnya pada ikatan C2 dengan C1 agar menutupi kekurangan electron di C1. Begitu seterusnya. Namun, efek ini dapat hilang pada suatu ikatan jenuh (ikatan rangkap), efek induktif ini juga semakin mengecil jika melewati C2. Pengaruh distribusi electron pada ikatan sigma ini dikenal sebagai efek induksi.

Sebagai perbandingan relatifitas efek induksi, kita memilih atom hydrogen sebagai molekul standarnya, misalnya CR₃-H.

·         Jika ketika atom H dalam molekul ini diganti dengan Z (atom ataupun gugus), kemudian kerapatan electron pada bagian CR₃ pada molekul ini berkurang daripadadalam CR₃-H, maka Z dapat dikatakan memiliki suatu efek – I (efek penarik electron / electron-withdrawing / electron-attracting). Contoh gugus dan atom yang memiliki efek – I: NO₂, F, Cl, Br, I, OH, C₆H₅^-.

·         Jika kerapatan electron dalam CR₃ bertambah besar dari pada dalam CR₃-H, maka Z dikatakan memiliki efek + I (efek pendorong electron / electron-repelling / electron-releasing). Contoh gugus dan atom yang memiliki efek + I: (CH₃)₃C-, (CH₃)₂CH-, CH₃CH₂-, CH₃- (http://aura28.blogspot.co.id/2012/10/efek-induksi-dan-mesomeri.html).

E.   TAUTOMERI

Bagi kebanyakan senyawa, senyawa molekul mempunyai struktur yang sama, tetapi juga ada senyawa lain yang ada dalam satu campuran dari dua atau lebih senyawa yang secara struktural berbeda, dan campuran berbeda dalam kesetimbangan yang cepat. Jika fenomena ini (disebut tautomeri) ada maka ada pergeseran bolak-balik yang cepat antara molekul-molekul yang kesetimbangan tersebut. Di dalam pristiwa ini ada proton yang berpindah dari satu atom molekul ke atom yang lain menjadi molekul lain (Dr. Firdaus, M.S).

F.   REGANGAN RUANG

Menurut teori regangan Baeyer, senyawa siklik seperti halnya sikloalkana membentuk cincin datar. Bila sudut-sudut ikatan dalam senyawa siklik menyimpang dari sudut ikatan tetrahedral 109,5º maka molekulnya mengalami regangan. Makin besar penyimpangan terhadap sudut ikatan tetrahedal, molekulnya makin regang, dan berakibat molekul tersebut makin reaktif (http://mychemicaldream,blogspot.co.id).