LAPORAN PRAKTIKUM STEREOKIMIA
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK
“ KEISOMERAN DAN STEREOKIMIA”
OLEH :
KELOMPOK 5
Nama
Anggota :
1.
Mitha
Audifa : 0704172075
2.
Yola
Arfinolita : 0704173114
3.
Muhammad
Rizky Hrp : 0704173122
4.
Ade
Ayu Tridayanti : 0704173121
5.
Nina
Karina Dabutar : 0704173120
6.
Syarifah
Hanum : 0704173118
Jurusuan :
BIOLOGI
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
2019
I.
JUDUL
PRAKTIKUM : “ KEISOMERAN DAN
STEREOKIMIA”
II. TUJUAN PRAKTIKUM :
1.
Mempelajari jensi-jenis
isomer dan molekul dalam tiga dimensi dengan menggunakan model atom/molekul
III. TINJAUAN TEORI
Bentuk
molekul –molekul makhluk hidup yang paling banyak memiliki sifat stereokimia,
stereokimia adalah suatu senyawa karbon yang mengikat Y atom atau gugus fungsi
yang berbeda, atom karbon yang mengikat Y atom atau gugus yang lain kemudian
dikenal dengan karbon yang bersifat stereogenik atau dikenal simetris.
Molekul-molekul
stereokimia memiliki bentuk isomer,isomer yang seperti ini merupakan dua bentuk
yang sama berbeda dari sisi ruang, namun komponen pembentukannya adalah sama,
dua senyawa ini merupakan bayangan cermin satu sama lainnya.
Ketika
dua senyawa merupakan bayangan cermin satu sama lain disebut enantiomer atau
isomer optic,subkelas stereoisomer, Enantiomer , bisanya memiliki sifat kimia
yang identik dan hanya berbeda dalam cara molekul tersebut memutar polarisasi
cahaya atau berinteraksi dengan senyawa kimia lainnya. Sebagian besar
biomolekul memiliki beberapa atau banyak karbon asimetris yang memungkinkan
memiliki banyak diastereomer adalah sebuah subkelas dari stereoisomer yang
merupakan gambar non-cermin dan memiliki sifat yang berbeda. Stereokimia
penting karena sistem sistem biologis biasanya hanya menggunkan satu spesifik
isomer dan isomer tertentu (sumbono.2019)
Isomer struktual didefinisikan sebagai
senyawa-senyawa dengan rumus molekul sama tetapi dengan urutan penataan
atom-atom yang berbeda, isomer struktual hanyalah satu macam isomer, macam
kedua adalah isomer geometric, yang diakibatkan oleh ketegarandalam molekul dan
hanya dijumpai dalam dua kelas senyawa : alkena dan senyawa siklik.
(Fessenden.1986)
Arah siterik pada isomer reaksi dengan
penambahan nukleofilik ke gugus karbonil keton beranggotakan –enam siklik
direntukan, ditemukan dua faktor kompetitif : faktor pengarah substituent yang
masuk ke posisi aksial dan faktor yang menentang ini tergantung pada penghalang
sterik dan mengarahkan substituent ke khatulistiwa. (stanislaw.1980)
Pada
metabolism obat dapat di pengaruhi oleh faktor-faktor stereokimia jika
molekul-molekul tersebut memiliki satu atau lebih pusat kiral, contoh-contoh
obat yang menunjukkan perbedaan stereokimia pada laju metabolismenya, meliputi
metildopa (isomer (s) dikarbosilasi lebih cepat.
IV.
ALAT DAN BAHAN
No
|
Nama Alat
|
Ukuran
|
Jumlah
|
1
|
Model Molekul
|
-
|
2 set
|
No
|
Nama Bahan
|
Rumus Kimia
|
konsentrasi
|
Wujud
|
Warna
|
Jumlah
|
1
|
Dalam hal ini tidak menggunakan bahan kimia
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
V.
PROSEDUR KERJA
No
|
Prosedur Kerja
|
Gambar
|
1
|
Isomer
struktur
Buatlah rangkaian model n-pentana, selanjutny abuat isomer strukturnya yaitu isopentana
(2-metil butane) dan n-pentana (2,2 dimetil propane).
|
n-pentana
n-pentana (2,2 dimetil propane)
|
2
|
Isomer
fungsional
Buatlah
model untuketanol dan dimetileter, simpulkan pengamatan anda.
|
|
3
|
Isomer
geometri
Ada
dua macam yaitu
cis/trans dan Z/E. buatlah model cis-2- butena dan
trans-2-butena. Tumpuklah 2 model tersebut untuk membuktikan bahwa dua molekul tersebut tidak identik (gugus yang sama tidak semuanya berimpit).
|
cis-2- butena
trans-2-butena
|
4
|
Proyeksi
Newman
Buatlah proyeksi Newman n-butana yang paling
stabil (Me-Me anti) dan paling tidak stabil
(Me-Me eklips)
|
Me-Me eklips
|
5
|
Isomer
optic
Senyawa
yang mempunyai C asimetris (C khiral) akan mempunyai
isomer optic sebanyak (2n )dengan n = jumlah atom C asimetris optiknya adalah bayangan cermin datar satu sama lain. Maka untuk molekul Cabcdmempunyai 2 isomer
optic (Stereoisomer = enantiomer). Buatlah model molekul Cabcd dan bayangan cerminnya. Tumpuklah 2 molekul tersebut untuk membuktikan bahwa
2 molekul tersebut tidak
identic. Bandingkan dengan membuat model Cabcd dengan bayangan cermin.
|
Enansiomer
|
6
|
Proyeksi
Fisher
Buatlah
model proyeksi fisher Cabcddengan bayangan cerminnya. Tunjukkan mana konfigurasi
R dan S menurut aturan
Chan-Prelog-Ingold.
|
S - proyeksi Fisher
|
7
|
Distorsi sudut ikat dan konformasi
Buatlah
model molekul siklopropana dan siklobutana untuk membuktikan bahwa cincin anggota 3 dan 4 tidak eksis karena distorsi sudut
yang cukup besar, yaitu :
C3dari
109o →60o
C4dari
109o → 90o
Selanjutnya buatlah model siklopentena, maka cincinnya akan fleksibel membentuk konformasi amplop sehingga cincin anggota 5 sangat stabil demikian juga untuk sikloheksana, maka cincinnya akan fleksibel membentuk konformasi perahu dan kursi dari hasil pengamatan jelaskan bahwa konformasi kursi lebih stabil
di bandingkan perahu.
Jelaskan bila ada substituent untuk C kedudukan axial
dan equatorial.
|
Siklobutana
Siklopentana
Siklopropana
Sikloheksana
|
VI.
TABEL PENGAMATAN
NO
|
PENGAMATAN
|
HASIL PENGAMATAN
|
![]() |
Isomer struktur
a). n-pentana
![]()
b). 2-metil butana
c). 2,2-dimetil propana
|
![]() ![]() ![]() |
2
|
Isomer
fungsional
a). Etanol
![]()
b). Dimetil eter
|
![]() |
3
|
Isomer
geometri
a).
Cis-2-butena
b). Trans-2-butena
|
![]() ![]() |
![]() |
Proyeksi
newman
a). Me-me anti
b). Me-me eklips
|
![]() ![]() |
5
|
Isomer
optik
a). Enansiomer
![]()
b). Diastromer
|
![]() ![]() |
![]() |
Proyeksi
fisher
a). R
b). S
|
![]() ![]() |
![]() ![]() ![]() |
Distorsi
sudut ikat
a). Siklobutana
b). Siklopentana
c). Siklopropana
d). Sikloheksana
|
![]() ![]() ![]() ![]() |
VII.
PEMBAHASAN
Secara teori stereokimia merupakan studi mengenai
molekul molekul dalam gugus tiga dimensi yakni sebagaiman atom atom dalam
sebuah molekul ditata dalam ruangan satu,relative terhadap yang lain.senyawa
hidrokarbon dapat membentuk isomer atau sering diartikan dalm bentuksenyawa
yang berbeda yang mempunyai rumus molekul yang sama.
Contoh:isomer
struktur dapat dikenal dengan perbedaan susunan ikatan antar atom ataupun gugus
gugus fungsi dalam rumus molekul yang memiliki rumus molekul yang sama ,cth:
n-pentana,2-metil butane, dan 2,2-dimetil propane.
·
Isomer fungsional
merupakan keisomeran karena perbedaan gugus fungsi namun rumus molekulnya sama.
Alcohol berisomer engan eter, alcohol berisomer dengan keton, asam karboksilat
berisomer dengan ester.
·
Isomer geometri
merupakan perbedaan steruktur yang disebabkan penataan yang berbeda pada bidang
datar, isomer geometri terdapat pada molekul alkena(
)
yang membentuk planar yang memiliki2 jenis isomer yaitu:

1. Isomer
cis ; jika gugus yang berikatan dengan atom c letaknya satu sisi yaitu gugus
prioritasnya.
2. Isomer
trans; jika gugus prioritasnya yang berikatan dengan atom c letaknya satu sisi
berseberangan.
H H
H


H
(Cis
2-pentana)
(trans 2-pentana)
·
Proyeksi nowman yaitu
struktur molekul dengan penataan 2 atom karbon yang memiliki sudut (
)=
dan arah sumbu ikatan karbon karbon konfirmasi
yang terdiri dari:- konformasi eklips


·
Isomer optic adalah
contoh laim dari isomer konformasi dan sangat dikenal dengan kemampuannya untuk
memutar bidang cahaya terporaksasi yang serarah dengan jarum jam dan yang
berlainan, ciri dari isomer optic adalah memiliki C yang simetris dan dapat
mengikat 4 gugus yang berbeda(C kiral).
·
Proyaksi fisher
merupakan rumus proyeksi yang menunjukkan penataan yang dari gugus disekitar
atom C kiral. Proyeksi fisher dalam pengambaran menandai pusat kiral dengan
konfigurasi R/S dengan caradipurat searah jarum jam penuh diamakan R (rhesus)
jika berlawanan arah jarum jam disebut S(sinister).
Model rantai dan lingkaran Pada percobaan ini,yang
akan dilakukan adalah menghubungkan 6 buah atom karbon dengan menggunakan 5
batang valensi,kemudian batang-batang dimasukkan ke dalam semua lubang atom
karbon,maka akan terbentuk suatu strutur n-heksan(C6H12) seperti gambar dibawah
ini:

Pada saat
susunan ini diputar dengan cara memutar atom karbon-karbon mengelilingi
ikatan-ikatan yang menghubungkan atom-atom karbon,maka tidak akan terbentuk
garis lurus,pada struktur ini akan terbentuk struktur zig-zag,dengan sudut
109,50.kemudian batang valensi dari atom C6 dilepaskan dengan memutar atom
karbon sekitar ikatan valensi yang menghubungkan atom-atom karbon,dan
dihubungkan atom C1 dengan atom C6 sehingga terbentuk lingkaran segi
enam.maka akan terbentuk suatu struktur sikloheksana(C6H12) dengan model rantai
segienam.pada struktur sikloheksana ini semua atom C tidak terletak pada bidang
datar seperti gambar di bawah ini:

Setelah itu satu atom karbon dengan tiga
batang valensi diambil dari lingkaran dan disusun kelima atom karbon sisanya
menjadi lingkaran segi lima.maka akan terbentuk suatu struktur siklopentana
(C5H10), dan struktur ini semua atom karbon tidak terletak pada bidang
datar.gambar dari siklopentana seperti dibawah ini:

dari
struktur siklopentana,diambil satu atom karbon dan tiga batang
valensinya,disusun sisanya membentuk rantai lingkar,maka akan terbentuk suatu
struktur siklobutana(C4H8) dan semua atom C tidak terletak pada bidang datar
seperti pada gambar: Enam atom karbon disusun kembali membentuk rantai.atom C6
dihubungkan dengan atom C4 yang tidak digunakan,maka akan terbentuk suatu
struktur 2-metil pentana seperti pada ganbar dibawah ini:

Pada
saat struktur 2-metil pentane di putar
C, susunan atom-atomya tetap,tidak
menghasilkan susunan atom yang berbeda.

b. Model butana dan isobutana pada percobaan
yang kedua ini kita akan menghubungkan 4 atom karbon dengan menggunakan ikatan
tunggal.pekerjaan ini bisa dilakukan dengan lebih dari satu cara.dimana akan
terbentuk dua struktur yaitu n-butana(C4H10) dengan 2-metil propana seperti
pada gambar dibawah ini

Kedua
senyawa tersebut merupakan suatu isomer,yaitu suatu senyawa yang memiliki rumus
molekul yang sama tetapi rumus struktur yang berbeda.
Kemudian
kita akan menghubungan 5 atom karbon dengan menggunakan ikatan
tunggal,pekerjaan ini bisa dilakukan dengan beberapa cara,dimana akan terbentuk
3 struktur yang merupakan isomer dari senyawa tersebut.yaitu n-pentana, 2-metil
butana, dan 2,2-dimetil propane dengan rumus molekulnya adalah C5H12.
Dengan
menggunakan 2 atom karbon (hitam), 6 atom hydrogen (putih) dan satu atom
oksigen(merah), didapatkan 2 molekul yang berbeda yaitu n-etanol dengan dimetil
eter,kedua senyawa tersebut merupakan suatu isomer fungsi,yaitu suatu senyawa
yang memiliki suatu gugus fungsi yang berbeda tetapi rumus molekul yang sama.
Prosedur terakhir yaitu membentuk senyawa baru
dengan jumlah 5 atom karbon(hitam), 1 atom oksigen(merah) dan 2 klorida
(hijau). Senyawa yang dibentuk adalah suatu aromatic dan yang terbentuk adalah
2,3-diklorofenol, 2,4-diklorofenol, 2,5-diklorofenol, 3,4-diklorofenol,
3,5-diklorofenol. Kelimanya merupakan isomer posisi satu dengan yang lainnya.
Dimana gugus – OH menjadi gugus utama atau sebagai patokan untuk
penomoran senyawa ini. sedangkan dua Cl sebagai substituent yang akan berpindah
posisi.
VIII.
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengamatan dapat diketahui
jenis-jenis isomer yaitu : isomer struktur, isomer fungsional, isomer geometri,
isomer optik. Dimana isomer struktural ditandai dengan rumus molekul sama akan
tetapi beda strukturnya, sementara isomer fungsi rumus molekul sama namun
fungsinya tidak sama, isomer geometrik rumus molekul sama tetapi gugus fungsi
nya beda.
IX.
SOAL & JAWABAN
1. senyawa isomer : struktur, fungsional, dari
isomer optik dan n-butanol
Jawab
:
-
Isomer struktur

-
Isomer fungsional
- Alkanol

- alkana

-
asam alkanoat

-
Isomer optik n-butanol
tidak memiliki isomer optik karena n-butanol tidak memiliki c-kiral.
2.
gambarkan struktur
Jawab
:
E
dan 2-2- Iodo-2-pentana

Asam
risinokat dengan notasi 18: 1 (acis), (12 OH)

3.
jelaskan bahwa molekul tipe Cabcd
dapat dibuat 24 proyeksi fisher dengan masing-masing 12 konfigurasi : 12 dan 5
Jawab
: karena pada molekul Cabcd
dapat dibuat variasi susunannya dengan jumlah maksimal

4.
jelaskan urutan kestabilan proyeksi newman n-butana berikut :
- me-me eklips
- me-me (rotasi 60 ⁰) dan me-me anti
Jawab
:

5.
gambarkan konfigurasi yang paling stabil dari 1,4- dimeril sikhesana

![]() |
6.
rancang percobaan dengan model atom/ molekul untuk menunjukan bentuk
tetrahedral dari CH4
Jawab
:
Konfigurasi elektron 1S², 2S², 2P² ®
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
X.
DAFTAR PUSTAKA
Cairns,Donald.2004.Intisari
Kimia Farmasi.Jakarta: Buku Kedokteran EGC.
Fessenden,Ralp
J. & Fessenden,Joan S.1986.Kimia Organik.Jakarta:Erlangga.
Stainslaw,Andrej.1980.Stereochemistry
of nuclhleophilic addition to cyclohexanone the
importance of two-electron stabillizing interaction. Journal of
chemical society.103(15).45.
Sumbono,Aung.2019.Biomolekul.Yogyakarta:Deepublish.
Yin,Xuechen,David
RO,Alyssa N Preston.2019.Hierachical assembly in PLA-PEO-PLA.Crystalline
domains block stereochemistry.Journal of Biointerface.5(3).102.
Komentar
Posting Komentar