Faktor yang Mempengaruhi Kekuatan Asam dan Basa :Stablitas Anion Konjugat

 

Faktor yang Mempengaruhi Kekuatan Asam dan Basa :Stablitas Anion Konjugat

Abstrak

Stabilitas anion konjugat merupakan konsep penting dalam kimia asam-basa yang mencerminkan kestabilan ion anion yang terbentuk sebagai hasil kehilangan proton oleh suatu asam. Faktor-faktor yang memengaruhi stabilitas anion konjugat melibatkan sifat-sifat kimia dari asam dan basa yang terlibat dalam reaksi tersebut. Kekuatan awal asam, stabilitas ion konjugat, efek induktif, efek resonansi, ukuran atom, dan keterkaitan dengan pelarut adalah beberapa faktor kunci yang memainkan peran dalam menentukan stabilitas anion konjugat. Pemahaman terhadap faktor-faktor ini membantu menjelaskan perbedaan kekuatan asam dan basa serta mengapa beberapa anion konjugat lebih stabil daripada yang lain. Dalam konteks ini, konsep stabilitas anion konjugat memberikan landasan untuk memahami sifat-sifat reaktif asam-basa dalam kimia.

Pendahuluan

Istilah ‘terkonjugasi’ yang berlaku untuk kimia pertama kali digunakan oleh ahli kimia Jerman Johannes Thiele pada tahun 1899. Thiele menyelidiki struktur-sistem tak jenuh yang memiliki ikatan tunggal dan ganda bergantian dalam rantai atom. Valensi parsial atom meniadakan satu sama lain, hanya menyisakan ujung molekul yang reaktif. Model orbital elektron atom didasarkan pada mekanika kuantum, yang belum dikembangkan ketika Thiele menerbitkan makalahnya pada tahun 1899.

Definisi modern dari sistem terkonjugasi didasarkan pada konsep orbital yang tumpang tindih. Jenis sistem ini terdiri dari orbital p yang terhubung dengan elektron yang terdelokalisasi. Sebuah orbital p tumpang tindih dengan orbital lain yang berdekatan melintasi ikatan sigma (σ) yang berdekatan. Ikatan sigma dianggap yang terkuat dari semua ikatan kovalen.

Rumusan Masalah

  1.            Apa arti konjungasi dalam kimia?

  2.            Jelaskan teori asam basa Brosterd- Lowry dan Lewis ?

Pembahasan

Konjungasi dalam kimia

Konjugasi dalam kimia organik merujuk pada fenomena di mana ikatan pi (ikatan rangkap) dalam suatu molekul dihubungkan secara bersamaan. Umumnya, kondisi konjugasi muncul ketika terdapat rangkap dan ikatan tunggal yang berselang-seling dalam suatu rantai atom. Setiap atom dalam rantai tersebut menyediakan orbital p, yang secara geometris berorientasi tegak lurus terhadap bidang molekul.

Sebagai contoh, pertimbangkan senyawa furan (C4H4O). Struktur furan adalah cincin beranggota lima dengan dua ikatan rangkap yang berselang-seling. Atom oksigen dalam molekul ini memiliki dua pasang elektron bebas, di mana salah satu pasangan elektron bebas ini mengisi orbital p yang berorientasi tegak lurus terhadap bidang cincin. Keberadaan orbital p yang terorientasi ini memungkinkan konjugasi dalam cincin, dengan terjadi tumpang tindih pada atom karbon yang berdekatan, sebagaimana tergambar dalam diagram.

Sejalan dengan konsep konjugasi, pasangan elektron bebas lainnya pada oksigen tidak berpartisipasi dalam proses konjugasi ini. Konjugasi memiliki peran penting dalam menentukan sifat-sifat reaktif dan struktural senyawa organik, dan pemahaman terhadap fenomena ini menjadi kunci dalam memahami perilaku molekul kompleks dalam kimia organik.

Teori asam basa

·        Asam-basa Bronsted-Lowry.

Yang dimaksud asam menurut Bronsted-Lowry, spesi yang dapat menyumbangkan/melepaskan proton (H+) kepada spesi lain, sedangkan basa adalah spesi yang dapat menerima proton dari spesi lain.

                                     

HCl	+	NH3	→	NH4+	+	Cl–
asam		basa		asam konjugat dari NH3		basa konjugat dari HCl

    

·        Asam-basa Lewis

Yang dimaksud basa menurut Lewis, spesi yang dapat menyumbangkan/melepaskan pasangan elektron bebas (PEB) yang ia memiliki kepada spesi lain, sedangkan asam adalah spesi yang dapat menerima PEB dari spesi lain.

AlCl3	+	NH3	→	AlCl3NH3
asam Lewis		basa Lewis

 

Syarat sebagai basa Lewis harus memiliki PEB, syarat sebagai asam Lewis harus mempunyai orbital kosong yang akan digunakan untuk menampung PEB dari pendonor. Syarat-syarat ini sayangnya tidak selalu nampak dalam rumus kimia suatu spesi. Oleh karena itu kuncinya adalah memahami struktur Lewis setiap spesi itu. Misalnya (CH3)3C+, (CH3)2NCH2CH3, (CH3)3B, (CH3)3P, Br–. Manakah yang berpotensi untuk berperan sebagai asam Lewis dan manakah yang dapat berperan sebagai basa Lewis? Dengan tahu struktur Lewis maka menjadi lebih mudah untuk ditentukan.

Kesimpulan

Dalam konteks kimia asam-basa, stabilitas anion konjugat memegang peranan krusial dalam menentukan sifat-sifat reaktif suatu molekul. Faktor-faktor seperti kekuatan awal asam, stabilitas ion konjugat, efek induktif, efek resonansi, ukuran atom, dan interaksi dengan pelarut menjadi penentu utama stabilitas anion konjugat. Pemahaman mendalam terhadap konsep ini memberikan landasan yang kuat untuk menjelaskan perbedaan kekuatan asam dan basa serta mengapa beberapa anion konjugat lebih stabil dibandingkan yang lain. Konjugasi dalam kimia organik, terutama terkait dengan ikatan pi dalam molekul, memainkan peran penting dalam menentukan sifat-sifat reaktif senyawa. Contohnya, furan sebagai senyawa dengan cincin beranggota lima dan konjugasi ikatan rangkapnya menunjukkan betapa konsep konjugasi dapat mengubah sifat-sifat molekuler.

 

 

Soal dan jawaban

           1.            Apa yang dimaksud dengan stabilitas anion konjugat dalam kimia asam-basa? Jelaskan faktor-faktor yang memengaruhi stabilitas anion konjugat.

Jawaban.

·         Stabilitas anion konjugat mengacu pada kestabilan ion anion yang terbentuk setelah suatu asam kehilangan proton.

·         Faktor-faktor yang memengaruhi stabilitas anion konjugat melibatkan kekuatan awal asam, stabilitas ion konjugat, efek induktif, efek resonansi, ukuran atom, dan keterkaitan dengan pelarut.

 

           2.            Jelaskan teori asam-basa Lewis. Bagaimana syarat-syarat asam dan basa ditentukan dalam teori ini?

 

Jawaban.

·      Menurut teori asam-basa Lewis, asam adalah spesi yang dapat menerima pasangan elektron bebas (PEB), sedangkan basa adalah spesi yang dapat menyumbangkan PEB.

·  Syarat-syarat asam Lewis adalah memiliki orbital kosong untuk menampung PEB, sementara syarat-syarat basa Lewis adalah memiliki PEB. Contoh reaksi antara aluminum chloride (AlCl3) dan amonia (NH3) memperlihatkan interaksi antara asam dan basa Lewis.

 

 

 

Daftar pustka

Sains Kimia. Pengertian Konjugasi Dalam Ilmu Kimia

https://sainskimia.com/pengertian-konjugasi-dalam-ilmu-kimia/

Urip.info. Peran Sentral Konsep Asam-Basa dalam Reaksi Kimia Organik

https://www.urip.info/2019/01/peran-sentral-konsep-asam-basa-dalam.html

Sridianti.com. Asam Konjugat dan Basa Konjugasi dalam IPA, pengertian, perbedaan

https://www.sridianti.com/ipa/asam-konjugat-dan-basa-konjugasi.html