Toolyard

Senyawa aromatik: panduan belajar

Gagasan utama

Senyawa aromatik seperti benzena sangat stabil karena cincin elektron pi yang terdelokalisasi. Cincinnya tetap utuh dan mengalami substitusi, bukan adisi.

  • Aturan Hückel: cincin datar, siklik, dan terkonjugasi penuh dengan 4n + 2 elektron pi (2, 6, 10 …) bersifat aromatik. Dengan 4n elektron bersifat antiaromatik.
  • Benzena mengalami substitusi elektrofilik: nitrasi (HNO₃/H₂SO₄), halogenasi (X₂/FeX₃), sulfonasi, serta alkilasi dan asilasi Friedel–Crafts.
  • Gugus pengaktif (–OH, –NH₂, –OR, –CH₃) mengarahkan gugus berikutnya ke posisi orto dan para. Gugus penonaktif (–NO₂, –COOH, –CN, –CHO) mengarahkan ke meta. Halogen menonaktifkan tetapi mengarahkan ke orto/para.
  • Rantai samping dengan hidrogen benzilik dioksidasi KMnO₄ panas menjadi –COOH, berapa pun panjangnya.

Persamaan penting

  • aromatic: planar, cyclic, conjugated, 4n + 2 π electrons
  • C₆H₆ + HNO₃ → C₆H₅NO₂ + H₂O (H₂SO₄)
  • ArCH₃ → ArCOOH (KMnO₄)

Contoh soal

Nitrasi toluena (–CH₃ mengaktifkan) menghasilkan terutama o- dan p-nitrotoluena, dan lebih cepat daripada benzena. Nitrasi nitrobenzena (–NO₂ menonaktifkan) lambat dan menghasilkan terutama 1,3-dinitrobenzena. Anion siklopentadienil memiliki enam elektron pi (4n + 2 dengan n = 1) dan aromatik, tetapi siklobutadiena memiliki empat dan antiaromatik.

Kesalahan umum

  • Mengharapkan benzena mengadisi bromin seperti alkena. Ia bersubstitusi dan memerlukan katalis.
  • Memakai pengarah meta untuk meramalkan produk orto/para, atau sebaliknya.
  • Menghitung pasangan elektron bebas yang tidak berada di sistem pi sebagai bagian dari 4n + 2 elektron.

Latihan

Uji dirimu dengan soal latihan tentang topik ini: Senyawa aromatik

Alat dalam panduan ini

Panduan lainnya

Hukum Snellius, Pembiasan dan Pemantulan Internal TotalOrbital Atom Dijelaskan: s, p, d dan fCara Kerja Elektroforesis Gel dan Cara Membaca Gel DNAFase Bulan, Pasang Surut dan Gerhana DijelaskanDistribusi Binomial, Kurva Lonceng dan Papan GaltonPenjelasan Rangkaian Seri dan ParalelCara Kerja Larutan Penyangga: Henderson-Hasselbalch dan Kapasitas PenyanggaMitosis dan Meiosis: Fase-fase, Pindah Silang, dan NondisjungsiCara Kerja Efek Rumah KacaPenjelasan Deret Fourier: Membangun Gelombang dari SinusPrinsip Bernoulli: Kontinuitas, Venturimeter, dan Gesekan PipaCara Kerja Induksi Elektromagnetik: Hukum Faraday, Hukum Lenz, Generator, dan TransformatorCara Kerja Kromatografi: Nilai Rf, Kolom, dan ResolusiHukum Beer-Lambert: Absorbansi, Spektrofotometer, dan Kurva StandarCara Kerja Sintesis Protein: Transkripsi, Translasi, dan MutasiFotosintesis dan Faktor Pembatas: Cahaya, Karbon Dioksida, dan SuhuSiklus Pemangsa dan Mangsa: Penjelasan Persamaan Lotka–VolterraModel Wabah SIR dan SEIR: R₀, Kekebalan Kelompok, dan Melandaikan KurvaSiklus Hidup Bintang dan Diagram Hertzsprung–RussellKisi Kristal, Sel Satuan, dan Difraksi Sinar-XStruktur sel dan organel: panduan belajarMembran dan transpor: panduan belajarSel dan transpor: panduan belajarRespirasi dan fotosintesis: panduan belajarSiklus sel dan meiosis: panduan belajarEkspresi gen dan sintesis protein: panduan belajarEvolusi dan seleksi alam: panduan belajarEkologi dan aliran energi: panduan belajarFisiologi manusia: panduan belajarSaraf dan otot: panduan belajarBiologi tumbuhan: panduan belajarImunitas dan epidemiologi: panduan belajarEnzim dan protein: panduan belajarBioteknologi dan metode molekuler: panduan belajarPertumbuhan dan penghitungan mikroba: panduan belajarStruktur atom dan cahaya: panduan belajarKinetika reaksi: panduan belajarKesetimbangan kimia: panduan belajarEnergi bebas dan kespontanan: panduan belajarPeluang dan distribusi: panduan belajarOrbit dan cahaya bintang: panduan belajarGempa, lempeng, dan penanggalan: panduan belajarTata nama senyawa: panduan belajarGugus fungsi: panduan belajarStruktur dan ikatan: panduan belajarHidrokarbon: alkana, alkena, dan alkuna: panduan belajarAlkohol, fenol, dan eter: panduan belajarAldehida dan keton: panduan belajarAsam karboksilat dan turunannya: panduan belajarAmina: panduan belajarStereokimia: panduan belajarSubstitusi, eliminasi, dan karbokation: panduan belajarSifat fisik dan keasaman: panduan belajarSpektroskopi NMR dan IR: panduan belajarTeknik laboratorium: panduan belajarKinematika: panduan belajarInduksi elektromagnetik: panduan belajarFisika modern: panduan belajarGerak proyektil: panduan belajarUsaha, energi, dan daya: panduan belajarMomentum dan tumbukan: panduan belajarGerak melingkar dan gravitasi: panduan belajarOsilasi: panduan belajarFluida: panduan belajarGelombang dan bunyi: panduan belajarOptika: panduan belajarElektrostatika: panduan belajarMagnetisme: panduan belajar