GUGUS PERGI DAN PENGARUH GUGUS TETANGGA

Menurut saya untuk menganalogikan gugus pergi dan pengaruh gugus tetangga, secara singkat dapat dijelaskan dengan mengambil contoh pemilu presiden dan Wakil Presiden. Ditambakan lagi Indonesia akan mengadakan Pemilu di tahun 2014, terjadinya pergantian pasangan presiden atau wakil presiden yang lama mejadi yang baru, maka salah satunya akan tersingkir dan yang tersingkir dan tidak akan bersama lagi. Calon yang tersingkir ini memiliki pengikut (kerabat, keluarga, partai politik) yang kan mengikutinya atau yang akan mendukungnya. Adanya Pengaruh dari (partai politik, keluarga atau kerabat) terhadap calon presiden dan wakil presiden ini mengakibatkan pencitraan calon pasangan ini dapat sangat baik atau buruk. Maka pasangan calon yang berasal dari gabungan partai politik ini akan membentuk ikatan yang baru. Sedangan pasangan calon yang lain juga akan bergabung dengan paratai politik lain membentuk ikatan baru.

Ini adalah analogi saya mengenai gugus pergi dan pengaruh gugus tetangga, bagaimana analogi anda tentang masalah tersebut ?. yang bertindak sebagai gugus pergi adalah salah satu dari presiden atau wakil presiden, sedangkan gugus tetangganya dapat dikatakan sebagai partai politi, keluarga dan kerabat.

Nahhh....yang dimaskud dengan gugus pergi dan pengaruh gugus tetangga pada materi kimia organik fisik ini adalah sebagai berikut. 

1.        GUGUS PERGI

Dalam reaksi substitusi, halogen (X) diganti dengan beberapa gugus lain (Z).

Reaksi eliminasi melibatkan pelepasan HX, dan hasilnya adalah suatu alkena.

Suatu nukleofil (Z:) menyerang alkil halida pada atom karbon hibrida-sp³ yang mengikat halogen (X), menyebabkan terusirnya halogen oleh nukleofil. Halogen yang terusir disebut gugus pergi. Nukleofil harus mengandung pasangan elektron bebas yang digunakan untuk membentuk ikatan baru dengan karbon. Hal ini memungkinkan gugus pergi terlepas dengan membawa pasangan elektron yang tadinya sebagai elektron ikatan. Ada dua persamaan umum yang dapat dituliskan:

 

Reaksi antara propil klorida (substrat) dengan ion hidroksida (reagen) merupakan contoh reaksi substitusi nukleofilik, Cl^- disebut dengan gugus pergi (leaving group). 

Dalam reaksi itu, satu pasang elektron ikatan kovalen lama diputuskan (C-Cl) dan satu pasangan elektron ikatan kovalen baru dibentuk (C-O), Cl^- sebagai gugus pergi membawa satu pasang elektron ikatan C-Cl, kemudian ion hidroksida sebagai nukleofil memberikan sepasang elektron untuk membentuk ikatan baru. 

       Jika substrat dan nukleofil keduanya netral, maka hasilnya bermuatan positif dan jika nuklefil bermuatan negatif (anion) dan substrat netral, maka hasilnya adalah netral. Reaksi substitusi diatas, pada dasarnya merupakan reaksi dapat balik, karena gugus pergi juga mempunyai pasanagn elektron bebas yang bisa digunakan untuk mebentuk ikatan. Namun, dalam praktek reaksi diatas dapat didorong kekanan dengan berbagai cara misalnya menggunakan Nu yang kuat dan gugus pergi yang mudah. 

2.      PENGARUH GUGUS TETANGGA 

   Pada reaksi substitusi nukleofilik, efek gugus tetangga didefinisikan sebagai gugus yang memberikan suatu reaksi intermediate yang baru pada pusat reaksi. Untuk reaksi substitusi seperti dibawah, X sebagai gugus tetangga berperan dalam penyerangan nukleofilik intramolekul sehingga melepaskan Y sebagai gugus pergi, yang kemudian diikuti oleh substitusi intermolekul. Reaksi Sn2 :   

          Hasil dari efek gugus tetangga ini ialah pembentukan produk substitusi dengan konfigurasi yang berlawanan dengan konfigurasi yang seharusnya terjadi pada Sn2, dimana reaksi Sn2 pada umumnya membentuk konfigurasi yang berlawanan dengan substrat. Dengan adanya partisipasi gugus tetangga, konfigurasi produk sama dengan substrat. Efek dari gugus tetangga ini juga dapat mempengaruhi kecepatan reaksi. Jika suatu gugus tetangga mempengaruhi reaksi melalui suatu jalan yang menyebabkan peningkatan kecepatan reaksi, maka gugus tetangga tersebut dikatakan sebagai “anchimeric assistance”. Peningkatan kecepatan reaksi dengan adanya partisipasi gugus tetangga diketahui dengan membandingkan laju reaksi suatu senyawa yang memiliki gugus tetangga dengan reaksi yang sama pada senyawa analog yang tidak memiliki gugus tetangga. Gugus tetangga dapat menggunakan pasangan elektronnya untuk berinteraksi dengan sisi belakang atom karbon yang menjalani substitusi, sehingga mencegah serangan dari nukleofilik, sehingga nukleofilik hanya dapat bereaksi dengan atom karbon dari sisi depan, dan produknya mengikuti konfigurasi awal.

 

Jika substrat R-L bereaksi melalui mekanisme Sn2, reaksi terjadi lebih cepat apabila R merupakan gugus metil atau primer, dan lambat jika R adalah gugus tersier. Gugus R sekunder mempunyai kecepatan pertengahan. Alasan untuk urutan ini adalah adanya efek rintangan sterik. Rintangan sterik gugus  R meningkat dari metil < primer < sekunder < tersier. Jadi kecenderungan reaksi Sn2 terjadi pada alkil halida adalah: metil > primer > sekunder >> tersier.