REAKSI PERISIKLIK

Reaksi perisiklik merupakan suatu reaksi yang melibatkan keadaan transisi berupa siklik yang menyerupai karakter aromatis. Reaksi perisiklik dicirikan oleh sutu keadaan transisi siklik yang melibatkan ikatan-ikatan phi. Reaksi perisiklik berlangsung dengan mekanisme serentak, yaitu ikatan lama mengalami pemutusan ketika terbentuknya ikatan baru.

Ada tiga tipe reaksi perisiklik

1. Reaksi Sikloadisi

Reaksi sikloadisi merupakan reaksi dimana dua molekul tak jenuh mengalami reaksi adisi untuk menghasilkan produk siklik. Pada reaksi ini terjadi pembentukan dua ikatan sigma, hasil pengubahan dari dua ikatan phi.

Salah satu contoh reaksi sikloadisi yaitu reaksi Diels-Alder.

Pada reaksi Diels-Alder, suatu diena dipanaskan dengan senyawa dienofil. Dienofil ini merupakan senyawa yang juga tidak jenuh, disebut dienofil atau “pecinta diena”. Reaksi keduanya menyebabkan terjadinya pembentukan cincin dengan enam atom anggota (siklik) 

 

Dienofil biasanya memiliki ketidakjenuhan yang berbeda, terutama pada gugus fungsinya.

Reaksi di atas melalui fase transisi, yaitu sebagai berikut

 

Pada reaksi Diels-Alder jika ditinjau dari orbital molekul, yaitu sebagai berikut.

 

Ketika suatu diena disinari cahaya, HOMO-nya akan menjadi orbital ₃*. Orbital ini tidak dapat tumpang tindih dengan LUMO dari dienofil, sehingga  tidak menyebabkan terjadinya reaksi.

Oleh karena itu pada reaksi Diels-Alder hanya memerlukan panas.

2. Reaksi Elektrosiklik

Reaksi elektrosiklik merupakan suatu interconversion serempak dari poliena berkonjugasi membentuk suatu sikloalkena. Reaksi ini terjadi karena adanya termal atau cahaya sebagai pemacu. Reaksi elektrosiklik merupakan suatu sikloadisi intramolekul, dengan terbentuknya suatu ikatan tunggal di antara dua atom karbon terminal dari sistem elektron phi terkonjugasi atau sebaliknya

 

Pada reaksi ini, stereokimia dari produk yang terbentuk dipengaruhi oleh pemacu reaksi yaitu apakah oleh panas atau oleh cahaya.

Suatu poliena berkonjugasi dapat menghasilkan suatu sikloalkena dengan tumpang-tindih ujung ke ujung dari orbital p-nya dan rehibridisasi secara serempak atom-atom karbon yang terlibat dalam pembentukan ikatan itu. Pada contoh, 1,3-butadiena mempunyai 4n elektron p dimana kedua cuping (lobe) dari orbital p dapat bersifat sefase atau berlawanan fase satu terhadap yang lain
 

Untuk membentuk ikatan sigma, ikatan sigma C-C harus berotasi sedemikian rupa sehingga orbital p dapat bertumpang-tindih ujung ke ujung, dengan cara memutuskan ikatan p menggunakan energi panas atau cahaya ultraviolet. Untuk membentuk ikatan sigma sepasang cuping yang bertumpang-tindih harus sefase setelah berotasi.

 

3. Penataan ulang Sigmatropik

Penataan ulang sigmatropik merupakan suatu reaksi perisiklik dimana terjadi pergeseran suatu atom atau gugus ke posisi lain. Reaksi ini juga dapat dikelompokkan ke dalam reaksi isomerisasi

 

Jenis reaksi penataan ulang sigmatropik didasarkan pada sistem penomoran ikatan rangkap yang mengalami perpindahan. Penataan ulang Claisen merupakan penataan ulang sigmatropik, yaitu reaksi perubahan suatu atom atau gugus yang terpisah dari satu atom ke atom lain di sepanjang sistem π terkonjugasi. Ikatan σ pada reaktan akan mengalami pemutusan dan mengalami penataan ulang sehingga terbentuk satu ikatan sigma baru pada produk.

Bahan Diskusi

1. Bagaimana Pengaruh gugus yang terikat pada dienofil dalam reaksi Diels- Alder?

2. Mengapa cahaya dapat sebagai pemacu pada reaksi elektrosiklik, serta bgaimana produk yang terbentuk ?

3. Pada penataan ulang sigmatropik, tidak selalu atom dari gugus yang berpindah yang akan terikat pada alkenil dalam penataan-ulang itu, lalu bagaimana menjalaskan fenomena ini?

DAFTAR PUSTAKA

Sitorus, M. 2008. Kimia Organik Fisik. Yogyakarta: Graha Ilmu.

Fessenden, R.J dan J.S. Fessenden. 1982. Kimia Organik. Jakarta: Erlangga.