Prof. Jumina, Ph.D dan Robby Noor Cahyono, M.sc. STEREOKIMIA

Transkripsi

1 STEREOKIMIA 1

2 Stereoisomer : isomer-isomer yang berbeda susunan atomnya dalam ruang Polarimeter : alat pengukur sudut putar bidang polarisasi cahaya. (optis aktif = dapat memutar bidang polarisasi cahaya) Enantiomer : stereoisomer yang optis aktif Diastereoisomer : stereoisomer yang tidak optis aktif. 2

3 Skema Polarimeter 3

4 Hasil Pengamatan: Keadaan awal (tabung hanya berisi air); atau Keadaan diisi zat optis aktif (2 kemungkinan) : 1) 2) Peputaran ke kanan (zat dextrototary) Peputaran ke kiri (zat levorotary) 4

5 Rotasi Spesifik : perputaran bidang polarisasi cahaya oleh 1 gram zat terlarut per ml pelarut dengan tabung sepanjamg 1 dm. 5

6 Benda-benda Kiral & Akiral I C E R M I N 180 II III I II (tidak dapat dihimpitkan) II = III (pemutaran 180 ) I III I & II disebut benda kiral (benda yg mempunyai sifat ketanganan) Tak dapat dihimpitkan Tak memiliki bidang simetri 6

7 C E R M IV I N V VI IV = V = VI ; merupakan benda-benda akiral (dapat dihimpitkan) memiliki bidang simetri 7

8 Berdasar Bidang Simetri Benda kiral : tak memiliki bidang simetri (mis: I & II) Benda akiral : memiliki bidang simetri (mis: IV) akiral akiral 8

9 Percobaan Pasteur Prof. Jumina, Ph.D dan Robby Noor Cahyono, M.sc. Kristal amonium tartarat Kristal simetris Kristal Tak simetris Enantiomer I (optis aktif) Enantiomer II (optis aktif) Campuran Rasemat Tidak optis aktif) 9

10 Penjelasan Van t Hoff-Lebel Tertarik pada fenomena optis aktif yang ditemukan Pasteur Menggunakan asam laktat sebagai model Ditemukan bahwa : Terdapat 1 C asimetris mengikat 4 gugus berbeda) Sudut valensi asam laktat mengarak ke sudut tetrahedron 10

11 Umum : (A) (B) 2 kemungkinan bentuk kiral Tak ada simetri A & B disebut pasangan enantiomer (ada 2 enantiomer) A & B memiliki sudut putar yang sama besar tapi berbeda arahnya; salah satu putar kiri, yang lain putar kanan 11

12 Sifat Enantiomer o Mempunyai sifar-sifat fisik yang sama, mis: titik lebur, titik didih, berat jenis dll. o Mempunyai sifat kiralitas yang tidak sama, mis : sudut putar bidang polarisasi cahaya, reaksi metabolisme, dll. o Contoh : (-) adrenalin obat pemacu jantung (+) adrenalin tak berkhasiat 12

13 Konfigurasi & Konvens R-S Tinjau : Pengertian : a. Pusat kiral terletak pada bidang kertas b. Garis normal ( ) : garis valensi yang terletak pada bidang kertas c. Garis tebal ( ) : garis valensi yang mengarah ke depan bidang kertas d. Garis putus ( ) : garis valensi yang mengarah ke belakang bidang kertas Konfigurasi pusat kiral : susunan atom/gugus atom yang terikat pada pusat kiral Konvensi R-S : berguna untuk menunjukkan enantiomer yang dimaksud tanpa harus menggambarkan susunan atom/gugus pada pusat kiral (oleh Chan, Ingold & Prelog) 13

14 Prinsip Konvensi R-S 1. Tentukan urutan prioritas dari ke-4 atom/gugus yang terikat pada C kiral 2. Pusat kiral dilihat dari arah berlawanan dengan atom/gugus yang mempunyai prioritas terendah. 3. Jika urutan prioritas (besar kecil) searah jarum jam maka pusat kiral dikatakan mempunyai konfigurasi R (rectus:kanan), Jika sebaliknya, maka pusat kiral dikatakan mempunyai konfigurasi S 14

15 Urutan Prioritas 1. Makin tinggi no atom, makin tinggi prioritas mis: I>Br>Cl>F>OH>NH 2 >CH 3 >H 2. Jika ada gugus-gugus yang identik, maka prioritas ditentukan oleh atom berikutnya 3. Ikatan rangkap 2 atau 3 dianggap sebagai ikatan tunggal yang digandaduakan atau digandatigakan 15

16 Contoh-contoh Prof. Jumina, Ph.D dan Robby Noor Cahyono, M.sc. 16

17 Konvensi E-Z untuk Isomer cis-trans a Cis ( ) Cis (??) (???) Z = jika gugus berprioritas tinggi berada pada sisi yang sama E = jika gugus berprioritas tinggi berada pada posisi berseberangan b = (z)-2-pentena c = (z)-1-bromo-1-kloro-2-fluoro etena b c 17

18 Senyawa dengan pusat kiral >1 Tinjau : 2-bromo-3-klorobutana Enantiomer A & B = pasangan enantiomer A & C = diastereoisomer B & C = diastereoisomer C & D = pasangan enantiomer A & D = diastereoisomer B & D = diastereoisomer 18

19 1 pusat kiral = 2 isomer ( 2 n untuk n =1) 2 pusat kiral = 4 isomer ( 2 n untuk n =2) 3 pusat kiral = 8 isomer ( 2 n untuk n =3) n pusat kiral = 2 n isomer 19

20 Senyawa Meso Tinjau : 2,3-diklorobutana Stereoisomer yang mungkin Hanya ada 3 stereoisomer yaitu : 2 enantiomer, dan 1 bentuk meso 20

21 Asam Tartarat Prof. Jumina, Ph.D dan Robby Noor Cahyono, M.sc. Konfigurasi (R,R) (S,S) meso [α] 20 C (H 2 O) t.d. ( C)