STEREOKIMIA

Stereokimia didefinisikan sebagai proses pembelajaran yang berhubungan dengan ruang tiga dimensi. Bisa dikatakan mengenai tentang bagaimana suatu molekul organik melakukan suatu tatanan relatif terhadap molekul lain. Dalam suatu struktur senyawa, senyawa yang memiliki rumus molekul yang sama, namun dikarenakan tatanannya berbeda maka fungsinya berbeda pula. Molekul yang memiliki rumus molekul yang sama namun tatanannya berbeda disebut isomer. 

Isomer terbagi menjadi 2 yakni isomer struktural dan stereoisomer. Isomer struktural diartikan sebagai senyawa yang memiliki struktur yang berbeda namun memiliki kesamaan dalam komposisi atom dan rumus molekul. 

Contoh dari isomer struktural dengan rumus molekul C5H12
n-pentana
2-metil butana


Sedangkan stereoisomer diartikan jika ada suatu senyawa berlainan yang mempunyai struktur sama, namun terdapat perbedaan dalam hal penataan atom-atom dalam ruangan.
Dari 2 senyawa tersebut, kita bisa memanipulasi agar didapat kiralnya sebagai berikut :

2-kloro-pentana

2-bromo-butana
Dua senyawa diatas dapat dikatakan kiral dikarenakan adanya atom karbon yang mengikat 4 substituen yang berbeda. Kiral digambaran sebagai suatu objek berupa senyawa yang tidak dapat bertumpukan atau ditindihkan secara pas dengan bayangannya. Berbeda dengan akiral yang merupakan kebalikan dari kiral. Akiral didefinisikan sebagai suatu objek yang dapat bertumpukan atau ditindihkan secara pas dengan bayangannya dan akiral sendiri sangatlah identik dengan bayangannya sendiri.

Setelah kita mengetahui 2 senyawa kiral diatas, saya akan mengajak anda sekalian untuk dapat mempelajari tentang pembagian stereoisomer dan juga memahami tentang aturan deret prioritas.
Yuk kita pahami materi dibawah ini!



PEMBAGIAN STEREOISOMER

Stereoisomer dibagi menjadi 2 yaitu enantiomer dan diastereomer. 


Enantiomer adalah stereoisomer yang optis aktif (optis aktif = dapat memutari bidang polarisasi cahaya) yang memiliki ciri-ciri :
  • Merupakan bayangan cermin.
  • Mempunyai sifat-sifat fisis yang sama meskipun merupakan senyawa yang berbeda seperti titik lebur, titik didih, indeks bias, kelarutan, densitas, dll. 
  • Sifat kiralitasnya tidak sama (memiliki perilaku berbeda jika berinteraksi dengan senyawa kiral yang lain), misalnya arah interaksi dengan cahaya terpolarisasi. Namun sifat akiralnya sama.
  • Tidak dapat dipisahkan dengan metode yang berhubungan dengan sifat akiral seperti rekristalisasi atau distilasi fraksional.
  • Contohnya adalah 2-bromo butana
    Enantiomer 2-bromo-butana
Diastereomer adalah stereoisomer yang tidak optis aktif dan memiliki ciri-ciri :
  • Bukan merupakan bayangan cermin contohnya isomer cis dan trans
  • Mempunyai sifat-sifat fisis yang berbeda 
  • Sifat kiralitasnya sama 
  • Dapat dipisahkan dengan rekristalisasi dan distilasi fraksional 
  • Contohnya ditunjukkan pada senyawa berikut :


Aturan Deret untuk Urutan Prioritas


Aturan prioritas ini akan membentuk dasar dalam sistem tata nama Chan-Ingold-Prelog. Aturan deret untuk prioritas yakni sebagai berikut:
  • Urutan deret akan ditentukan oleh nomor atom jika kondisinya atom atom yang dipermasalahkan berbeda-beda. Atom yang dengan nomor atom tertinggilah yang akan memperoleh prioritas.


2-bromo-butana


Nomor atom yang terikat pada C dari gugus H adalah 1
Nomor atom yang terikat pada C dari gugus CH3 adalah 9 (C+H+H+H=6+1+1+1)
Nomor atom yang terikat pada C dari gugus Br adalah 35
Nomor atom yang terikat pada C dari gugus CH3CH2 adalah 17 (C+H+H+H+C+H+H=6+1+1+1+6+1+1)
Jadi prioritas gugusnya adalah Br, CH3CH2, CH3, H

2-bromo-butana telah ditentukan prioritasnya


  • Jika atom atom tersebut merupakan isotop, maka isotop yang memiliki nomor massa tertinggi yang akan memperoleh prioritas (aturan ini tidak pakai, dikarenakan prioritas telah dapat kita tentukan).
  • Jika kedua atom tersebut identik, maka nomor atom dari atom atom berikutnya yang akan digunakan dalam menentukan prioritas. Namun jika atom atom berikutnya juga mengikat atom identik, maka prioritas akan ditentukan pada titik pertama kali akan dijumpai perbedaan dalam menyusuri rantai. Atom yang mengikat atom dengan prioritas yang tinggi maka akan diprioritaskan (aturan ini tidak pakai, dikarenakan prioritas telah dapat kita tentukan).
  • Atom yang mempunyai ikatan rangkap, maka harus dirubah terlebih dahulu kedalam ikatan kesetaraan tunggal. Atom yang berikatan rangkap, maka akan diduakalikan atau ditigalikan (ikatan rangkap 3) (aturan tidak dipakai, karena tidak adanya ikatan rangkap).
  • Ubahlah posisi gugus dengan prioritas terakhir menjadi posisi area di belakang bidang gambar. Ikatan garis putus-putus merupakan area belakang bidang gambar.


Gugus prioritas terakhir dipindahkan menjadi dibelakang gambar
  • Tahap selanjutnya ialah menentukan urutan prioritas gugus 1,2,3 dan menentukan apakah perputarannya searah jarum jam atau tidak. Apabilah perputarannya searah jarum jam maka dapat dikatakan merupakan konfigurasi molekul R, namun jika berlawanan arah jarum jam dapat disimpulkan merupakan konfigurasi molekul S.


Jadi, gambar diatas merupakan konfigurasi R karena searah dengan jarum jam.
  • Menamakan molekul tersebut berdasarkan aturan tata nama IUPAC dengan menambahkan awalan R atau S

Berdasarkan penjelasan diatas maka nama senyawa diatas adalah (R)-2-bromo-butana





Permasalahan

  1. Apa hubungan antara kiralitas dan simetri?
  2. Mengapa jika semakin tinggi nomor atom, urutan prioritas semakin tinggi pula?
  3. Dalam hal sifat fisika, sepasang enantiomer memiliki sifat-sifat fisika yang sama namun pada sepasang diastereoisomer memiliki sifat-sifat fisika yang berbeda. Mengapa hal tersebut dapat terjadi?

Komentar

  1. 2. ERMA JOHAR A1C118031
    Terima kasih atas pertanyaan , baiklah saya akan menjawabnya. jika semakin tinggi nomor atom urutan prioritas semakin tinggi pula karena itu bergantung pada kaidah prioritas Cahn-Ingold-Prelog yang dimana pada system itu telah di sepakati bahwa nomor atom tinggi akan menjadi prioritas.

    BalasHapus
  2. 1. DESTI RAMADHANI (A1C118010)
    kiralitas yaitu bagaimana penataan kiri atau kanan atom-atom disekitar sebuah atom karbon dapat mengakibatkan isomer. sedangkan simetri ada tanda untuk mengetahui ada tidaknya suatu molekul kiral.
    jadi hubungan antara kiralitas dan simetri menurut saya yaitu suatu kiralitas atau senyawa kiral pasti identik dengan tidak adanya bidang simetri,bidang simetri adalah bidang yang terdapat atom C dengan 4 gugus berbeda dan itu sangat berlawanan arah dengan ciri suatu molekul kiral.
    pada suatu molekul karena jika itu merupakan salah satu ciri yang mebedakan apakah molekul
    tersebut kiral atau akiral.

    BalasHapus
  3. Assalamualaikum saya Yupita Sri Rizki,saya akan mencoba menjawab no 3.karna Sepasang enantiomer memiliki sifat-sifat fisika (titik didih, kelarutan, dan lain-lain) yang sama tetapi berbeda dalam arah rotasi polarimeter dan interaksi dengan zat kiral lainnya.
    Sepasang diastereoisomer memiliki sifat-sifat fisika dan sudut rotasi polarimeter yang berbeda satu sama lain. Bahkan sering dalam bereaksi mengambil cara yang berlainan. Artinya kita bisa memisahkan campuran dua diastereoisomer dengan cara-cara fisika (destilasi, kristalisasi, dan lain-lain). Akan tetapi tidak bisa memisahkan campuran dua enantiomer dengan cara-cara fisika, karena sepasang enantiomer memiliki properti fisika yang sama. Kesimpulannya, kita dapat dengan mudah memisahkan campuran dua diastereoisomer, tapi akan kesulitan memisahkan campuran dua enantiomer.

    BalasHapus

Posting Komentar

Postingan Populer