Bahasan 1.Molekul Kiral & Enansiomer 2.Sifat Optik Aktif 3.Sistem Notasi R/S 4.Proyeksi Fischer 5.Diastereomer 6.Resolusi Enansiomer
Pendahuluan Stereokimia Irwansyah, M.Si
Irwansyah, M.Si
Stereokimia
1
Irwansyah, M.Si
Stereokimia
1. Molekul Kiral & Enansiomer
Molekul Kiral & Enansiomer
Suatu molekul dikatakan kiral jika molekul dan bayangan cerminnya tidak saling menutupi (non superimpose) secara tiga dimensi
Molekul dikatakan akiral jika molekul dan bayangan cermiannya dapat saling menutupi (superimposable) Benda dan bayangan pada klorodifluorometana dapat saling menutupi satu sama lain sehingga bersifat akiral.
Bayangan dirotasi 1800
benda
Benda Irwansyah, M.Si
Bayangan
Benda (A) dan bayangan(B) tidak sama Stereokimia
2
bayangan
A dan B: sepasang enansiomer 3
Irwansyah, M.Si
Bromoklorofluorometana: atom-atom pada benda dan bayangan cerminnya dihubungkan satu sama lain dengan urutan yang sama, tetapi susunan ruang (letak tiga dimensi berbeda), keduanya dikatakan stereoisomer. Enansiomer: stereoisomer dimana benda dan bayangan cerminnya tidak saling menutupi (non superimposable) Stereokimia
4
Pusat Kiral Molekul dengan bentuk umum:
Pusat Kiral adalah kiral
Atom karbon rangkap dua/tiga tidak bisa menjadi pusat kiral
Pusat Kiral: atom yang mengikat empat atom/gugus yang berbeda (w,x,y,z) Istilah lain: -karbon asimetrik, pusat asimetrik, pusat stereogenik
Pusat kiral pada atom karbon senyawa siklik:
Keberadaan tidak lebih dari satu pusat kiral dalam molekul memastikan molekul tersebut kiral.
Searah jarum jam: O-CH2 Berlawan arah jarum jam: CH2-O 1,2-epoksipropana kiral
Kiral
Irwansyah, M.Si
Stereokimia
Akiral
5
Irwansyah, M.Si
Struktur Akiral: Simetri
C4 pusat kiral
Lemonen kiral Stereokimia
6
2. Sifat Optik Aktif
Molekul yang memiliki bidang simetri atau pusat simetri: akiral
Sifat optik aktif adalah kemampuan senyawa kiral untuk memutar bidang sinar yang terpolarisasi bidang. Sifat optik aktif diukur menggunakan polarimeter.
trans-1,3-siklobutanadiol Akiral
A dan B saling superimpos memiliki bidang simetri dan pusat simetri sekaligus akiral
Rotasi searah jarum jam = (+) atau dekstro, d Rotasi berlawanan jarum jam = (-) atau levo, l Irwansyah, M.Si
Stereokimia
7
Irwansyah, M.Si
Stereokimia
8
Sifat Optik Aktif
3. Notasi R/S
Untuk menjadi optik aktif, sampel harus mengandung senyawa kiral dan salah satu enansiomer harus lebih banyak dibandingkan enansiomer lainnya.
Sepasang enansiomer = dua senyawa yang berbeda, memerlukan penamaan yang berbeda.
Senyawa akiral bersifat optik inaktif, yakni tidak memutar bidang polarisasi cahaya. Campuran yang mengandung enantiomer dengan jumlah yang sama disebut sebagai campuran rasemat dan bersifat optik inaktif. Contoh penulisan: [α] rotasi spesifik c konsentrasi (g/100mL) 25 = suhu, Celcius l panjang tabung polarimeter (dm) D= panjang gelombang, α rotasi teramati Na garis-D
Irwansyah, M.Si
Stereokimia
9
Menambahkan awalan R atau S pada nama IUPAC enansiomer (senyawa kiral) Aturan prioritas: 1. Tandai atom-atom yang berikatan dengan pusat kiral sebagai 1,2,3,dan 4 berdasarkan penurunan nomor atom. Atom dengan nomor atom lebih besar mendapat prioritas lebih tinggi (1). atom 16O memiliki prioritas lebih tinggi dibandingkan atom 14N, isotop dengan massa lebih besar memiliki prioritas lebih tinggi 2H memiliki prioritas tinggi dibandingkan 1H 2. Jika atom-atom yang berikatan dengan pusat kiral sama, prioritas ditentukan oleh atom lain yang berikatan dengan atom tersebut, sesuai aturan 1. 3. Ikatan rangkap dianggap sebagai dua ikatan tunggal, ikatan rangkap tiga dianggap sebagai tiga ikatan tunggal. Irwansyah, M.Si
2-butanol
Stereokimia
10
2-butanol Step 3: menentukan arah putaran
Step 1:
Step 2: menjauhkan prioritas rendah dari pengamatan
Irwansyah, M.Si
Stereokimia
11
Irwansyah, M.Si
Stereokimia
12
4. Proyeksi Fischer
Proyeksi Fischer
Molekul diorientasikan sedemikian rupa sehinga ikatan vertikal pada pusat kiral mengarah menjauhi bidang sementara ikatan horizontal mengarah menuju bidang sehingga dihasilkan suatu proyeksi pada bidang datar berupa tanda silang.
Irwansyah, M.Si
Stereokimia
13
=
Irwansyah, M.Si
5. Diastereomer
Stereokimia
14
Diastereomer
Asam 2,3-dihidroksibutanoat memiliki dua pusat kiral, Berapa banyak stereoisomer yang mungkin?
Stereroisomer I bukan bayangan cermin stereoisomer III dan IV Stereoisomer I dikatakan sebagai diasetreomer dari III dan IV Irwansyah, M.Si
Stereokimia
15
Irwansyah, M.Si
Stereokimia
16
Proyeksi Fischer: Dua Pusat Kiral
diubah menjadi konformasi eclipsed
Diastereomer
Horizontal: mendekati bidang Vertikal: menjauhi bidang
Tatanama informal: threo dan erythro
Irwansyah, M.Si
Stereokimia
17
Irwansyah, M.Si
Senyawa Meso
Stereokimia
18
6. Resolusi Enansiomer Resolusi enansiomer: Pemisahan campuran rasemat menjadi komponen-komponen enansiomernya.
Meso: Senyawa akiral yang memiliki pusat kiral, Optik inaktif
Irwansyah, M.Si
Stereokimia
19
Irwansyah, M.Si
Stereokimia
20
6. Resolusi Enansiomer
Irwansyah, M.Si
Stereokimia
21
