DERIVAT ASAM KARBOKSILAT

Derivat asam karboksilat adalah suatu senyawa yang dapat menghasilkan asam karboksilat jika senyawa itu bereaksi dengan air

Berbeda dengan aldehid dan keton, dalam derivat asam karboksilat mengandung gugus pergi yang terikat pada karbon asil, dimana mensubstitusi gugus pergi tersebut dalam derivat asam.

Dalam derivat asam karboksilat ini akan dibahas halida asam, anhidrida asam, ester, amida, dan nitril.

Derivat asam karboksilat yang terdiri dari halida asam (klorida asam), anhidrida, ester, amida, dan nitril dapat dibedakan dari sifat hidrolisis dengan air.

• Halida Asam

 
Klorida asam merupakan turunan asam karboksilat yang paling reaktif. Reaktivitas turunan asam karboksilat ditentukan oleh kebasaan gugus perginya. Basa yang lemah bersifat elektronegatif, selain itu kecil kemungkinannya dapat menyumbangkan elektronnya pada karbon karbonil lewat efek resonansi.

Halida asam diberi nama menurut nama asam karboksilat induknya, dengan imbuhan asam-at diubah menjadi – il klorida. Pembuatan klorida asam Klorida asam dapat diperoleh langsung dari asam karboksilat induk melalui reaksi dengan tionil klorida (SOCl 2 ) atau zat penghalogen lainnya, seperti PCl 3.

 

Reaksi kloridada asam Halida asam merupakan yang paling reaktif diantara semua derivat asam karboksilat. Oleh karena itu ketika terikat pada karbon positif dari gugus karbonil, ion ini lebih mudah ditukargantikan dari pada bila terikat pada karbon alkil Suatu klorida asam yang memiliki gugus alkil meluah yang terikat pada gugus karbonil itu akan bereaksi lebih lambat daripada klorida asam dengan gugus alkil kecil.

Efek ukuran gugus alkil pada laju reaksi yaitu pada kelarutan dalam air, bukannya efek karena suatu halangan sterik. Suatu klorida asam dengan gugus alkil kecil adalah dapat lebih mudah larut dan  dapat bereaksi dengan lebih cepat.

• Anhidra Asam

Anhidra asam mempunyai dua molekul asam karboksilat di mana sebuah molekul airnya dihilangkan. Anhidrida diberi nama dengan menambahkan kata anhidra di depan nama asam karboksilat induknya.

 

Anhidrida asam tidak dapat langsung dibentuk dari asam karboksilat induknya, tetapi harus dibuat dari derivat asam karboksilat yang lebih reaktif. Ada dua cara pembuatan anhidrida,yaitu yang pertama menggunakan klorida asam dan suatu karboksilat dan yang kedua yaitu dengan mengolah asam karboksilat dan anhidrida asam asetat, reaksinya reversibel.

 

Anhidrida asam dapat bereaksi dengan alkohol membentuk ester dan suatu asam karboksilat, dengan air membentuk dua karboksilat yang sama dan dengan amina membentuk suatu amida dan ion karboksiat 

• Ester

Ester merupakan senyawa organik yang terbentuk melalui penggantian satu atau lebih atom hidrogen pada gugus hidroksil dengan suatu gugus organik. Ester dapat disintesis melalui reaksi substitusi asil nukleofilik dari asam karboksilat dengan alkohol menggunakan katalis asam yang disertai pemanasan (esterifikasi Fischer) dan untuk mendapatkan hasil ester yang banyak itu dapat dilakukan dengan menggunakan alkohol berlebih. Namun demikian, reaksi ini tidak akan berlaku untuk asam lemak tak jenuh rantai panjang.

Suatu ester bereaksi dengan air membentuk suatu asam karboksilat dan alkohol yang merupakan contoh reaksi hidrolisis yaitu suatu reaksi dengan air yang mengubah satu senyawa menjadi dua senyawa. Suatu ester dapat bereaksi dengan alkohol membentuk ester baru dan alkohol baru yang disebut reaksi alkoholisis. Ester juga bisa bereaksi dengan amina untuk membentuk amida. Reaksi dengan amina dapat mengubah satu senyawa menjadi dua senyawa yang disebut aminolisis. Sebagai catatan bahwa aminolisis dari ester itu membutuhkan hanya satu ekuivalen amina, tidak seperti aminolisis dari suatu asil halida atau asam anhidrida, yang membutuhkan dua ekuivalen.

• Amida

Amida adalah contoh senyawa yang sangat tidak reaktif, sebab protein terdiri dari asam amino yang dihubungkan oleh ikatan amida. Amida tidak bereaksi dengan ion halida, ion karboksilat, alkohol, dan air karena dalam setiap kasus, nukleofil yang masuk adalah basa lemah dari gugus pergi amida. Seperti ester bahwa amida itu dapat dihidrolisis dalam larutan asam amupun basa. Dalam kedua hal ini, asam dan basa adalah pereaksi, bukan sebagai katalis, dan harus digunakan dengan angka banding molar 1:1, atau berlebih.

• Nitril

Nitril adalah suatu senyawa organik yang mengandung rangkap 3 antara atom karbon dan nitrogen. Nitril dapat dikelompokkan dalam turunan asam karboksilat karena hidrolisisnya menghasilkan asam karboksilat. Nitril ini dapat dihidrolisis dengan memanaskannya dengan asam atau basa berair.


Permasalahan
1. Pada halida asam, suatu klorida asam dengan gugus alkil kecil adalah dapat lebih mudah larut dan  dapat bereaksi dengan lebih cepat. Bagaimana jika reaksinya berjalan lambat, apa yang menyebabkannya dan untuk mencapai laju hidrolisis yang hampir sama apa yang dilakukan?

2. Pada esterifikasi fischer untuk mendapatkan hasil yang banyak dilakukan dengan menggunakan alkohol berlebih tetapi reaksi ini tidak berlaku untuk asam lemak tak jenuh rantai panjang. Mengapa demikian?

3. Pada derivat asam karboksilat ini yang contohnya sudah dijelaskan diatas dapat dibedakan dari sifat hidrolisis dengan air. Ketentuan/kondisi seperti apa yang terjadi saat derivat ini di hidrolisis dengan air?