- Properti
- Penampilan fisik
- Masa molar
- Isomer
- Titik lebur
- Kelarutan air
- Struktur
- Mekanisme reaksi dibenzalacetone
- Perpaduan
- Reagen
- Proses
- Rekristalisasi
- Aplikasi
- Resiko
- Referensi
The dibenzalacetone (dba) merupakan senyawa organik yang rumus molekul C 17 H 14 O. Ini adalah padat kekuningan yang, tergantung pada kemurniannya, mungkin hadir sebagai kristal. Ini digunakan dalam tabir surya dan dalam sintesis organologam di mana paladium digunakan sebagai katalis.
Meskipun sintesisnya adalah proses yang relatif sederhana, cukup berulang di laboratorium pengajaran untuk menjelaskan kondensasi aldol, mekanismenya agak ekstensif, dan beberapa faktor harus dipertimbangkan. Benzaldehida yang digunakan, yang akan mengembun dengan aseton, harus baru disuling untuk menjamin oksidasi yang rendah jika terkena udara.
Sampel dibenzalacetone dalam wadah kaca. Sumber: Stephanb
Demikian juga, media etanol-air basa digunakan untuk melarutkan reagen dan, pada saat yang sama, meningkatkan presipitasi akhir dibenzalacetone, senyawa hidrofobik dan tidak larut. Sejauh ini, tidak diketahui efek negatif apa yang dapat ditimbulkan dibenzalacetone pada tubuh atau lingkungan, selain menyebabkan iritasi.
Properti
Penampilan fisik
Padatan kekuningan yang berdebu atau tampak seperti kristal.
Masa molar
234,29 g / mol
Isomer
Dibenzalacetone muncul sebagai tiga isomer geometris: trans-trans, trans-cis, dan cis-cis. Isomer trans-trans adalah yang paling stabil dari semuanya dan, oleh karena itu, yang paling banyak diproduksi selama sintesis.
Titik lebur
110-111 ° C. Kisaran ini bervariasi tergantung pada tingkat kemurnian padatan yang disintesis.
Kelarutan air
Tidak larut.
Struktur
Struktur molekul dibenzalacetone. Sumber: Benjah-bmm27
Gambar atas menunjukkan molekul dari trans-trans isomer dibenzalacetone, diwakili oleh model bola dan batang. Di tengahnya kita memiliki gugus karbonil, dan di sisinya, beberapa ikatan rangkap dan dua cincin benzena aromatik.
Dibenzalacetone pada dasarnya adalah apolar dan hidrofobik, karena seluruh strukturnya secara praktis terdiri dari atom karbon dan hidrogen. Gugus karbonil memberikan momen dipol yang kecil.
Strukturnya dapat dibandingkan dengan daun, karena semua atom karbonnya memiliki hibridisasi sp 2 ; oleh karena itu, mereka beristirahat di pesawat yang sama.
Foton cahaya berinteraksi dengan sistem terkonjugasi π dari dibenzalacetone; terutama radiasi UV, diserap untuk merangsang elektron yang terdelokalisasi. Sifat ini membuat dibenzalacetone penyerap sinar ultraviolet yang sangat baik.
Mekanisme reaksi dibenzalacetone
Mekanisme kondensasi aldol dalam sintesis dibenzalacetone. Sumber: Izmaelt
Pada gambar di atas kami telah menunjukkan mekanisme kondensasi aldol antara benzaldehida dan aseton, sehingga menghasilkan dibenzalacetone; khususnya, isomer trans-transnya.
Reaksi dimulai dengan aseton dalam media basa. OH - mendeprotonasi proton asam dari salah satu dari dua gugus metilnya, -CH 3 , menimbulkan enolat: CH 3 C (O) CH 2 - , yang mendelokalisasi muatan negatifnya dengan resonansi (baris pertama gambar) .
Enolat ini kemudian bertindak sebagai agen nukleofilik: ia menyerang gugus karbonil dari molekul benzaldehida. Penggabungannya ke dalam benzaldehida menghasilkan alkoksida, yang karena sangat basa, mendeprotonasi molekul air dan menjadi aldol (baris kedua). Aldol atau β-hidroksiketon dicirikan dengan memiliki gugus C = O dan OH.
Media dasar mendehidrasi aldol ini dan ikatan rangkap terbentuk dalam strukturnya, yang menghasilkan benzylideneacetone (baris ketiga). Kemudian, OH - juga mendeprotonasi salah satu hidrogen asamnya, mengulangi serangan nukleofilik lainnya pada molekul benzaldehida kedua. Kali ini serangan berlangsung dengan kecepatan lebih lambat (baris keempat).
Produk yang terbentuk mendeprotonasi molekul air lain dan mengalami dehidrasi lagi untuk menghilangkan gugus OH dan membentuk ikatan rangkap kedua (baris kelima dan keenam). Jadi dan akhirnya, dibenzalacetone diproduksi.
Perpaduan
Reagen
Reagen untuk melakukan sintesis dibenzalacetone adalah sebagai berikut:
- 95% etanol.
- Benzaldehida yang baru disuling dari minyak almond pahit.
- NaOH sebagai katalis dasar dalam air suling.
Jumlah yang akan digunakan tergantung pada seberapa banyak dibenzalacetone yang akan disintesis. Akan tetapi, ditemukan adanya kelebihan benzaldehida, karena sebagian darinya dioksidasi menjadi asam benzoat. Juga dijamin bahwa reaksi membutuhkan waktu lebih sedikit dan benzylideneaketone yang tidak diinginkan diproduksi pada tingkat yang lebih rendah.
Etanol bertindak sebagai pelarut untuk benzaldehida, jika tidak etanol tidak akan larut dalam media dasar NaOH.
Proses
Dalam gelas kimia besar, campur etanol dengan benzaldehida. Kemudian media dasar NaOH ditambahkan selama pengadukan magnet konstan. Pada langkah ini, reaksi Cannizzaro terjadi pada tingkat yang lebih rendah; yaitu, dua molekul benzaldehida tidak proporsional menjadi salah satu benzil alkohol dan yang lain dari asam benzoat, mudah dikenali dari bau manis yang khas.
Terakhir, tambahkan aseton dan tunggu setengah jam hingga larutan berubah warna menjadi keruh dan kuning-oranye. Dibenzalacetone akan mengendap karena air, sehingga sejumlah besar air ditambahkan untuk meningkatkan presipitasi lengkapnya.
Dibenzalacetone disaring di bawah vakum dan padatan kekuningannya dicuci beberapa kali dengan air suling.
Rekristalisasi
Sampel dibenzalacetone yang direkristalisasi harus berpendar mirip dengan kristal pada gambar ini. Sumber: Smokefoot
Untuk memurnikan dibenzalacetone, digunakan etanol 95% atau etil asetat panas, sehingga diperoleh kristal dengan kemurnian yang lebih tinggi setiap kali rekristalisasi diulang. Jadi, bubuk kekuningan awal akan diubah menjadi kristal kecil berwarna kuning dibenzalacetone.
Aplikasi
Dibenzalacetone adalah senyawa yang tidak memiliki banyak kegunaan. Karena kemampuannya untuk menyerap sinar ultraviolet, ia digunakan dalam formulasi tabir surya, atau produk lain yang berusaha mengurangi timbulnya sinar UV, baik itu pelapis atau cat.
Di sisi lain, dibenzalacetone digunakan dalam sintesis organologam paladium. Ini bertindak sebagai pengikat yang berkoordinasi dengan atom paladium logam, Pd 0 , untuk membentuk kompleks tris (dibenzylideneacetone) dipalladium (0).
Senyawa organologam ini menyediakan atom Pd 0 dalam sintesis organik yang berbeda, itulah sebabnya ia berperilaku sebagai katalis homogen, karena larut dalam banyak pelarut organik.
Selain itu, dibenzalacetone sebagai pengikat mudah diganti oleh pengikat organik lainnya, yang memungkinkan sintesis organologam paladium berkembang dengan cepat.
Resiko
Mengenai risikonya, tidak banyak informasi yang tersedia yang melaporkan kemungkinan dampak pada kesehatan atau lingkungan yang dapat ditimbulkan dibenzalacetone. Dalam keadaan murni, itu adalah iritasi padat melalui konsumsi, pernapasan, atau melalui kontak langsung dengan mata atau kulit.
Namun, tampaknya tidak cukup mengiritasi sehingga tidak bisa menjadi bagian dari formulasi tabir surya. Di sisi lain, karena sangat tidak larut dalam air, konsentrasinya di dalamnya dapat diabaikan, menampilkan dirinya sebagai kontaminan padat. Dalam hal ini, tidak diketahui seberapa berbahaya kekeruhan yang ditimbulkannya bagi fauna atau tanah laut.
Sampai terbukti sebaliknya, dibenzalacetone akan dianggap sebagai senyawa yang relatif aman, karena reaktivitasnya yang rendah bukan merupakan alasan untuk risiko atau tindakan pencegahan yang lebih besar.
Referensi
- Morrison, RT dan Boyd, R, N. (1987). Kimia organik. Edisi ke-5. Editorial Addison-Wesley Interamericana.
- Carey F. (2008). Kimia organik. (Edisi keenam). Mc Graw Hill.
- Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. (2011). Kimia organik. (Edisi ke-10.). Wiley Plus.
- Wikipedia. (2020). Dibenzylideneacetone. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org
- Pusat Nasional untuk Informasi Bioteknologi. (2020). Dibenzylideneacetone. Basis Data PubChem., CID = 640180. Diperoleh dari: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Sintesis Organik. (2020). Dibenzalacetone. Dipulihkan dari: orgsyn.org
- Dibenzalacetone oleh Aldol Condensation. Dipulihkan dari: web.mnstate.edu