Pengertian Radikal Bebas
Radikal bebas didefinisikan suatu
atom atau molekul yang mengandung satu atau lebih elektron tak berpasangan. Elektron
yang tak berpasangan ini membuat radikal bebas sangat reaktif terhadap senyawa
lain atau terhadap sejenisnya. Radikal bebas dapat dideteksi melalui pengukuran
kepekaan magnetik, tetapi teknik ini memerlukan radikal dengan konsentrasi
tinggi. Teknik yang jauh lebih penting adalah resonansi spin elektron (electron
spin resonance,esr), disebut pula resonansi paramagnetik elektron (electron
paramagnetic resonance, epr). Seperti halnya dengan karbokation, urutan
kestabilan radikal bebas adalah tersier > sekunder > primer, dan hal
dapat dijelaskan dengan hyperkonjugasi.
Contoh Radikal Bebas
Contoh
radikal bebas sederhana adalah radikal hidroksil (HO•), yaitu senyawa yang
mempunyai satu atom hidrogen terikat pada satu atom oksigen. Contoh radikal
bebas yang lain adalah karben (:CH2) yang mempunyai dua
elektron tak berpasangan, dan anion superoksida (•O−2)
yaitu molekul yang kelebihan elektron. Perhatikan radikal bebas oksigen berikut
ini.
Perlu
diketahui bahwa anion hidroksil (HO−), kation karbenium (CH+3)
dan anion oksida (O2−) bukan radikal karena ikatan yang terbentuk
faktanya diakibatkan oleh adanya penambahan atau pelepasan elektron.
Pembentukan
Radikal bebas
dapat terbentuk dari molekul melalui pemutusan ikatan sehingga masing-masing
bagian membawa satu elektron. Energi yang diperlukan untuk memutuskan ikatan
disuplai melalui dua cara:
1.
Pemecahan termal. Pemanasan suatu
molekul organik sampai suhu yang cukup tinggi di dalam fasa gas menyebabkan
pembentukan radikal bebas. Jika molekul tersebut mengandung ikatan dengan D (energi dissosiasi) bernilai
20 sampai 40 kkal/mol maka pemutusan dapat berlangsung dalam fase cair. Contoh
yang umum adalah pemecahan senyawa peroksida asil dan azo.
2.
Pemecahan fotokimia. Energi sinar 600
sampai 300 nm adalah 48 sampai 96 kkal/mol. Energi ini sama dengan energi
ikatan kovalen.
Radikal
bebas terbentuk dari radikal bebas yang lain, salah satu melalui reaksi antara
radikal dengan molekul atau melalui pemecahan radikal menghasilkan radikal
lain. Sebagai contoh:
Pertanyaan
:
Mengapa
kestabilan radikal bebas tersier > sekunder > primer ?
Komentar ini telah dihapus oleh pengarang.
BalasHapusurutan kestabilan karbokation ialah tersier>sekunder>primer. Untuk propena, kedua posisi adisi H+ akan menghasilkan : (1)karbokation primer, tak stabil, berenergi tinggi, atau (2) karbokation sekunder, lebih stabil, berenergi lebih rendah. Oleh karena itu karbokation sekunder memiliki keadaan transisi yang berenergi lebih rendah dan dengan laju pembentukkan yang lebih cepat. Semakin stabil karbokation maka semakin reaktif.
HapusStabilitas Karbokation :
CH3(+) sekunder > primer karena adanya efek resonansi
Urutan stabilitas radikal bebas adalah: tersier>sekunder>primer.
BalasHapusPenjelasan mengenai urutan stabilitas ini akan lebih mudah dijelaskan atas dasar hiperkonjugasi. Besar jumlah kelompok alkil yang terikat pada atom karbon yang berelektron ganjil, lebih besar delokalisasi dari elektron yang ganjil, sehingga membuat radikal bebasnya lebih stabil pula. Dengan demikian, radikal bebas tersier dengan tiga gugus alkil yang terikat pada atom karbon yang membawa elektron ganjil lebih stabil dibanding radikal bebas sekunder yang mengandung dua gugus alkil.
mencoba menanggapi pertanyaan admin.
BalasHapusUrutan stabilitas radikal bebas alkil adalah: CH 3 < primer < sekunder < tersier
Urutan stabilitas ini dengan mudah dapat dijelaskan atas dasar hiperkonjugasi. Besar jumlah kelompok alkil yang terikat pada atom karbon yang berelektron ganjil, lebih besar delokalisasi dari elektron yang ganjil, maka lebih stabil pula radikal bebasnya. Dengan demikian, radikal bebas tersier dengan tiga gugus alkil yang terikat pada atom karbon yang membawa elektron ganjil lebih stabil dibanding radikal bebas sekunder yang mengandung dua gugus alkil.