KIMIA ORGANIK FISIK

KONTROL KINETIK DAN TERMODINAMIKA DAN KURVA PROGRES REAKSI

Addition to a conjugated diene at or below room temperature normally leads to a mixture of products in which the 1,2 adduct predominates over the 1,4 adduct.

At higher temperature, product ratio changes and 1,4 adduct predominates.

Beberapa reaksi kimia mempunyai kemampuan untuk menghasilkan lebih dari satu produk. Jumlah relative dari produk yang dihasilkan lebih sering tergantung pada kondisi reaksi saat reaksi berlangsung. Perubahan pada jumlah reaktan, waktu, temperature, dan kondisi yang lain dapat mempengaruhi distribusi pembentukan produk dari rekasi kimia tersebut. Alasannya dapat dipahami dari dua konsep penting yaitu:

1.    Stabilitas relative secara termodinamik dari produk yang dihasilkan

2.    Kecepatan relative secara kinetic pada saat produk terbentuk.

Kinetika berkaitan dengan reaksi, termodinamika berkaitan dengan stabilitas intermediet atau produk yang terjadi.

https://www.slideshare.net/tbdidisupriadi/kimia-fisika-organik

Reaksi kontrol kinetik vs. Termodinamik

Enolat kinetik vs. Termodinamik

 Jika keton taksimetris diberikan basa, mempunyai potensi membentuk dua enolat yang bersifat regioisomer (dengan menghiraukan geometri enolat). Sebagai contoh:

Enolat yang ter-trisubstitusi dianggap sebagai enolat kinetic, sedangkan enolat yang ter-tetrasubstitusi dianggap sebagai enolat termodinamik. Hydrogen alfa yang terdeprotonasi membentuk enolat kinetik kurang terhalang, sehingga terdeprotonasi lebih cepat. Secara umum, olefin yang ter-tetrasubstitusi lebih stabil dari pada olefin yang ter-trisubtitusi oleh karena stabilisasi hiperkonjugasi.

Rasio dari regioisomer enolat ini sangat dipengaruhi oleh pilihan basa yang digunakan. Untuk contoh di atas, kontrol kinetik dapat dilakukan dengan menggunakan LDA pada -78 °C, menghasilkan selektivitas 99:1 untuk enolat kinetik:termodinamik, sedangkan kontrol termodinamik dapat dilakukan dengan menggunakan trifenilmetillitium pada  suhu kamar, menghasilkan selektivitas 10:90.

Secara umum, enolat kinetik lebih difavoritkan pada kondisi temperatur yang rendah, ikatan logam-oksigen yang relatif ion, dan deprotonasi cepat menggunakan basa yang kuat dan terhalang, yang sedikit berlebihan, sedangkan enolat termodinamik lebih difavoritkan pada kondisi temperatur yang lebih tinggi, ikatan logam-oksigen yang relatif kovalen, dan waktu kesetimbangan yang lebih lama untuk deprotonasi dengan menggunakan basa kuat yang kadarnya sedikit berlebih dari jumlah sub-stoikiometri reaksi. Penggunaan jumlah sub-stoikiometri basa mengijinkan sebagian kecil senyawa karbonil yang tidak terenolisasi menyeimbangkan enolat menjadi regioisomer termodinamik dengan berperan sebagai ulang alik proton ( proton shuffle).

https://www.scribd.com/document/60959235/Ikatan-Hidrogen

Pertanyaan.

1.    Bagaimana suatu produk dapat disebut terkontrol secara kinetik dan terkontrol secara termodinamik ?