- Asam karboksilat terionisasi di dalam air membentuk larutan yang bersifat sedikit asam
- Keasaman asam karboksilat ¹ asam-asam anorganik karena asam karboksilat terionisasi sebagian di dalam air --> asam lemah
- Dibanding dengan alkohol, Ka asam karboksilat lebih besar karena asam karboksilat dapat beresonansi
- Asam karboksilat dapat bereaksi dengan basa (NaOH) membentuk garam karboksilat
Pengaruh Subtituen Pada Keasaman Asam Karboksilat dan
Kebasaan Garam Karboksilat
Faktor-faktor yang dapat
meningkatkan kestabilan anion berarti akan menaikkan keasaman, dan
faktor-faktor yang mengurangi kestabilan anion akan menyebabkan penurunan
keasaman suatu asam karboksilat. Menurut teori asam-basa Bronsted Lowry, bila
suatu asam karboksilat bersifat asam kuat, maka basa konjugasinya bersifat basa
lemah, sebaliknya bila suatu asam karboksilat bersifat asam lemah, maka basa
konjugasinya bersifat basa kuat.
RCOOH <---> RCOO- + H+
Pada tabel berikut, diperlihatkan
semakin anda mengikatkan klorin semakin asam molekul.
|
pKa
|
|
|
CH3COOH
|
4.76
|
|
CH2ClCOOH
|
2.86
|
|
CHCl2COOH
|
1.29
|
|
CCl3COOH
|
0.65
|
jika klorin tersebut semakin
menjauhi -COO- maka semakin
lemah asamnya
|
pKa
|
|
|
CH3CH2CH2COOH
|
4.82
|
|
CH3CH2CHClCOOH
|
2.84
|
|
CH3CHClCH2COOH
|
4.06
|
|
CH2ClCH2CH2COOH
|
4.52
|
Pengukuarn kekuatan
asam
Dalam air asam karboksilat berada
pada kesetimbangan dengan ion karboksilat dan ion hidronium. Satu ukuran dari
kekuatan asam ialah besarnya ionisasi daslam air. Lebih besar jumlah ionisasi,
lebih kuat asamnya. Asam karboksilat umumnya asam yang lebih lemah daripada H3O+;
daslam larutan air, kebanyakan molekul asam karboksilat tidak terionisasi.
Kekuatan asam dinyatakan sebagai
konstanta asam Ka, konstanta
kesetimbangan ionisasi dalam air.
Dimana : [RCO2H] = molaritas dari RCO2H
[RCO2]
= molaritas dari RCO2-
[H3O+]
atau [H+] = molaritas H3O+ atau H+
Harga Ka yang lebih besar berarti
asam tersebut lebih kuat sebab konsentrasi dari RCO2- dan
H+ lebih besar. Untuk mempermudah maka harga pKa= adalah pangkat
megatifdari pangkat dalam Ka. Apabila Ka bertambah, pKa berkurang; oleh sebab
itu makin kecil pKa berarti makin kuat asamnya.
Resonansi dan
kekuatan asam
Sebab utama asam karboksilat
bersifat asam adalah resonansi stabil dari ion karboksilat. Kedua struktur dari
ion karboksilat adalah ekivalen; muatan negatif dipakai sam oleh kedua atom
oksigen.
Delokalisasi dari muatan negatif ini
menjelaskan mengapa asam karboksilat lebih asam daripada fenol. Walaupun ion
fenoksida merupakan resonansi stabil kontribusi utama struktur resonansi
mempunyai muatan negatif berada pada satu atom.
Efek induksi dan kekuatan asam
Factor lain disamping resonansi
stabil dari ion karboksilat mempengaruhi keasaman dari senyawa. Delokalisasi
lebih jauh dari muatan negatif ion karboksilat menstabilkan anion, relative
terhadap asamnya. Penambahan kestabilan dari anion menyebabkan bertambahnya
keasaman dari suatu asam. Misalnya, khlor elektronegatif. Dalam asam
khloroasetat, khlor menarik keerapatan elektron dari elektron dari gugusan
karboksil ke dirinya. Penarikan elektron ini menyebabkan delokalisasi lebih
jauh dari muatan negatif, jadi menstabilkan anion dan menambah kekuatan asam
dari asamnya. Asam khloroasetat lebih kuat dari asam asetat.
Makin besar penarikan elektron oleh
efek induktif, lebih kuat asamnya. Asam dikloroasetat mengandung dua atom khlor
yang menarik elektron dan merupakan asam yang lebih kuat dari pada asam
khlorasetat. Asam trikhloroasetat mempunyai tiga atom khlor dan lebih kuat lagi
daripada asam dikhloroasetat.
PERMASALAHAN :
BalasHapus1.Menurut teori asam-basa Bronsted Lowry, bila suatu asam karboksilat bersifat asam kuat, maka basa konjugasinya bersifat basa lemah, sebaliknya bila suatu asam karboksilat bersifat asam lemah, maka basa konjugasinya bersifat basa kuat.
mengapa demikian?mengapa basa konjugasinya tidak bersifat basa kuat juga jika asam karbosilatnya bersifat asam kuat,dan sebaliknya.!!
2.Pada asam karboksilat,semakin mengikatkan klorin semakin asam molekulnya dan jika klorin tersebut semakin menjauhi -COO- maka semakin lemah asamnya, mengapa bisa demikian?apa yang mempengaruhi hal tersebut?
Saya akan mencoba menjawab pertanyaan no.2
BalasHapusBerdasarkan literatur yang saya baca, faktor yang bekerja disini adalah efek induktif dari gugus yang dekat dengan gugus karboksil. Efek ini terpancar melalui ikatan, dengan menggeser elektron ikatan ke arah atom elektronegatif atau menjauhi atom elektropositif. Ingat bahwa gugus penarik elektron meningkatkan keasaman, dan gugus pelepas elektron menurunkan keasaman.
Karena klorin lebih elektronegatif dibandingkan karbon, ikatan C-Cl terpolarisasi dengan klorin membawa muatan negatif parsial dan karbon positif parsial. Jadi elektron tertarik menjauhi ujung ion karboksilat ke arah klorin. Efek ini cenderung menyebarkan muata negatif pada atom yang lebih banyak dibandingkan pada ion asetat sendiri dan dengan demikian menstabilkan ion yang bersangkutan. Semakin banyak klorin, semakin besar efek induktif dan semakin besar kekuatan asam.
Jika klorin tersebut semakin menjauhi -COO- maka keasamannya semakin lemah karena ikatan yang terbentuk antara gugus penarik elektron juga semakin lemah seiring dengan semkin jauhnya klorin tersebut dengan gugus -COO-. Itulah sebabnya jika klorin tersebut semakin menjauhi -COO- maka keasamannya semakin lemah.
Semoga membantu :)
saya akan menjawab pertanyaan no 1 .
BalasHapusmenurut literatur yang saya baca Klasifikasi asam-basa pada senyawa organik pada umumnya mengikuti teori asam – basa Bronsted – Lowry. Untuk senyawa-senyawa organik, yang perlu diingat bahwa asam kuat akan menghasilkan basa konjugasi yang stabil, begitu juga sebaliknya akan lebih kompleks.
Asam lemah adalah salah satu yang tidak terionisasi seluruhnya ketika asam lemah tersebut dilarutkan dalam air. Asam asetat adalah asam lemah yang terionisasi sebagian. Asam asetat bereaksi dengan air untuk menghasilkan ion hidroksonium dan ion etanoat, tetapi reaksi kebalikannya lebih baik dibandingkan dengan reaksi ke arah depan. Ion bereaksi dengan sangat mudah untuk membentuk kembali asam dan air.
jadi , jika asam kuat maka basa konjugasinya harus yang lemah karena jika basa konjugasinya juga yang kuat maka raksinya tidak akan pernah stabil saat asam kuat tersebut menghasilkan basa konjugasinya yg stabil , begitu juga sebaliknya
terima kasih
Saya akan encoba enjawab pertanyaan no 2.
BalasHapusDari literatur yang saya baca, faktor lain yang dapat mepengaruhi tingkat keasaaman asam karboksilat adalah efek induksi. Delokalisasi lebih jauh dari muatan negatif ion karboksilat menstabilkan anion, relative terhadap asamnya. Penambahan kestabilan dari anion menyebabkan bertambahnya keasaman dari suatu asam. Misalnya, khlor elektronegatif. Dalam asam khloroasetat, khlor menarik keerapatan elektron dari gugusan karboksil ke dirinya. Penarikan elektron ini menyebabkan delokalisasi lebih jauh dari muatan negatif, jadi menstabilkan anion dan menambah kekuatan asam dari asamnya. Makin besar penarikan elektron oleh efek induktif, lebih kuat asamnya. Asam dikloroasetat mengandung dua atom khlor yang menarik elektron dan merupakan asam yang lebih kuat dari pada asam khlorasetat. Asam trikhloroasetat mempunyai tiga atom khlor dan lebih kuat lagi daripada asam dikhloroasetat.
Atom klorin efektive saat berdekatan dengan -COO- dan efeknya berkurang dengan semakin jauhnya atom klorin dengan gugus -COO-. Hal ini disebabkan karena semakin jauh jarak antara gugus penarik elektron dengan gugus COO- maka ikatan antar keduanya semakin lemah. Hal inilah yang menyebabkan sifat keasaman menurun ketika klorin menjauhi COO-
Semoga membantu :)
Saya akan mencoba menjawab pertanyaan anda yang ke 2 .
BalasHapusmenurut literatur yang saya baca , Keasaman yang diperbesar timbul dari efek induktif klor yang elektronegatif. Dalam asam karboksilat yang tak terionkan, Cl yang menarik electron mengurangi rapatan electron dari karbon α. Akibatnya ialah struktur berenergi-tinggi karena muatan-muatan positif berdekatan.
Namun, dengan adanya klor akan mengurangi energy anion. Dalam hal ini, muatan negative gugus karboksilat sebagian tersebar oleh muatan δ+ di dekatnya.
Efek suatu gugus elektronegatif di dekat gugus karboksil adalah memperkuat sifat asam dengan cara mendestabilkan asam itu dan menstabilkan anionnya, relative satu terhadap yang lain.
jadi ketika Cl semakin menjauhi -COO- , maka efek induktif semakin kecil dikarenakan semakin jauh jarak antara Cl dan -COO- yang disebabkan oleh semakin banyaknya atom yang berada antara gugus karboksil dan gugus elektronegatif itu. dengan semakin jauhnya Cl dan -COO- , maka Cl yang tadinya menarik electron sehingga mampu mengurangi rapatan electron dari karbon α sekarang agak sulit menarik elektron . oleh karena itu keasaman dari asam karboksilat itu menjadi semakin lemah .
semoga dapat membantu :)
saya akan mencoba menjawab pertanyaan Anda yang no.2
BalasHapussedikit yang saya ketahui tentang efek induktif dengan penjelasan yang berkaitan dengan permasalahn Anda. Menurut saya mengapa jika klorin semakin menjauhi dari -COO- maka semakin lemah asamnya, hal ini disebabkan oleh berkurangnya kemampuan ikatan yang ada antara gugus yang dikatakan sebagai gugus penarik elektron atau dengan kata lain melemahnya/mengecilnyakemampuan ikatan gugus penarik elektron.
Sebagaimana dikatakan dalam penjelasan mengenai efek induktif yaitu Makin besar penarikan elektron oleh efek induktif, lebih kuat asamnya.
saya akan menjawab pertanyaan no.2
BalasHapusmenurut saya kenapa jika klorin semakin menjauh dari gugus karboksil maka asamnya semakin lemah disebabkan adanya penarikan elektron. Dalam asam khloroasetat, khlor menarik kerapatan elektron dari elektron dari gugus karboksil ke dirinya. Penarikan elektron ini menyebabkan delokalisasi lebih jauh dari muatan negatif, jadi menstabilkan anion dan menambah kekuatan asam dari asamnya. Makin besar penarikan elektron oleh efek induktif, lebih kuat asamnya, serta penambahan kestabilan dari anion menyebabkan bertambahnya keasaman dari suatu asam.
semoga dapat membantu :)