Kimia organoboron: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan

Sebaris

Revisi per 24 Februari 2016 10.03

Organoboron

Senyawa organoborana atau organoboron adalah senyawa kimia yang merupakan derivat organik dari BH₃, sebagai contoh adalah trialkil boran. Kimia organoboron atau kimia organoborana adalah kimia dari senyawa-senyawa ini.^[1]^[2] Senyawa organoboron merupakan pereaksi penting dalam kimia organik yang memungkinkan banyak transformasi kimia, terutama reaksi hidroborasi.

Sifat-sifat ikatan B-C

Ikatan B-C memiliki polaritas rendah (perbedaan elektronegativitas karbon adalah 2,55 dan boron 2,04), dan oleh karena itu senyawa alkil boron secara umum adalah stabil meskipun mudah dioksidasi.

Oleh karena elektronegativitasnya yang rendah, boron sering membentuk senyawa defisit elektron, seperti triorganoborana. Gugus vinil dan aril menyumbangkan elektron dan membuat boron kurang elektrofilik dan ikatan C-B meraih beberapa karakter ikatan ganda. Seperti borana induknya, diborana, organoborana diklasifikasikan dalam kimia organik sebagai elektrofil kuat karena boron tidak mampu memenuhi oktet lengkap dalam konfigurasi elektronnya. Namun tidak seperti diborana, sebagian besar organoborana tidak membentuk dimer.

Sintesis

Dari pereaksi Grignard

Organoborana sederhana seperti trietilborana atau tris(pentafluorofenil)boron dapat dibuat dari trifluoroborana (sebagai kompleks eter) dan pereaksi Grignard etil atau pentafluorofenil

Dari alkena

Boran beraksi cepat dengan alkena dalam proses yang disebut hidroborasi. Konsep ini ditemukan oleh Dr. Herbert Charles Brown, yang atas karyanya ini ia memperoleh Hadiah Nobel (bersama dengan Georg Wittig atas penemuan reaksi Wittig). Meskipun diborana sebagai senyawa murni adalah sebuah dimer, BH membentuk kompleks 1:1 dengan pelarut basa, misalnya THF. Dalam reaksi adisi elektrofilik biasa HX (X = halida), aturan Markovnikov yang menyebutkan bahwa atom yang kurang elektronegatif, biasanya hidrogen, akan mengadisi karbon berikatan rangkap yang paling sedikit tersubstitusi, ini menentukan regioselektivitas. Dengan boran, moda reaksinya sama, hidrogen mengadisi karbon yang paling banyak mengalami substitusi karena boron kurang elektronegatif dibandingkan hidrogen. Ketika muatan positif berkembang dalam alkena pada atom karbon yang paling banyak tersubstitusi, yaitu di mana atom hidrogen bermuatan parsial negatif mengadisi, meninggalkan atom karbon paling sedikit tersubstitusi, sehingga menjadi tersedia untuk atom boron. Ini disebut adisi anti-Markovnikov karena ketika boron digantikan dengan gugus hidroksil, keseluruhan reaksi adalah adisi air terhadap ikatan rangkap sehingga nampak seperti adisi anti-Markovnikov.

Melalui borilasi

Reaksi borilasi C–H yang dikatalisis oleh logam adalah reaksi organik yang dikatalisis oleh logam transisi yang menghasilkan senyawa organoboron melalui fungsionalisasi ikatan C–H alifatik dan aromatik. Pereaksi umum untuk reaksi jenis ini adalah bis(pinakolato)diboron.

Reaksi-reaksi

Oksidasi hidroborasi

Dalam sintesis organik, reaksi hidroborasi dilakukan untuk menghasilkan gugus fungsi lain di tempat terikatnya gugus boron. Reaksi hidroborasi-oksidasi akan menghasilkan alkohol melalui oksidasi borana dengan hidrogen peroksida atau menghasilkan gugus karbonil dengan oksidator yang lebih kuat, kromium oksida.

Penataan ulang

Reaksi kelompok kedua yang melibatkan senyawa organoboron adalah pembuatan ikatan karbon-karbon baru. Karbon monoksida diketahui sangat mudah bereaksi dengan trialkilborana. Hal yang mengikuti reaksi tersebut adalah penataan ulang 1,2 ketika substituen alkil pada anion boron bermigrasi ke karbon elektrofilik yang bertetangga dengan gugus karbonil. Gugus karbonil kemudian dapat direduksi menjadi gugus hidroksil.

Catatan

Referensi

^ The Roles of Boron and Silicon, Susan E. Thomas; Oxford Chemistry Primers No.1; 1991: Very good general book covering all the important reactions of boron and organoboranes in organic chemistry.
^ Organometallics Christoph Elschenbroich 3rd Ed. 2006 ISBN 3-527-29390-6 – Wiley-VCH, Weinheim

Kesalahan pengutipan: Tag <ref> dengan nama "carey" yang didefinisikan di <references> tidak digunakan pada teks sebelumnya.
Kesalahan pengutipan: Tag <ref> dengan nama "lachance" yang didefinisikan di <references> tidak digunakan pada teks sebelumnya.
Kesalahan pengutipan: Tag <ref> dengan nama "Nicolaou1998" yang didefinisikan di <references> tidak digunakan pada teks sebelumnya.
Kesalahan pengutipan: Tag <ref> dengan nama "vedejs" yang didefinisikan di <references> tidak digunakan pada teks sebelumnya.
Kesalahan pengutipan: Tag <ref> dengan nama "suzuki" yang didefinisikan di <references> tidak digunakan pada teks sebelumnya.
Kesalahan pengutipan: Tag <ref> dengan nama "robert" yang didefinisikan di <references> tidak digunakan pada teks sebelumnya.
Kesalahan pengutipan: Tag <ref> dengan nama "yasutomo" yang didefinisikan di <references> tidak digunakan pada teks sebelumnya.
Kesalahan pengutipan: Tag <ref> dengan nama "bethany" yang didefinisikan di <references> tidak digunakan pada teks sebelumnya.
Kesalahan pengutipan: Tag <ref> dengan nama "dennis" yang didefinisikan di <references> tidak digunakan pada teks sebelumnya.

Kesalahan pengutipan: Tag <ref> dengan nama "peter" yang didefinisikan di <references> tidak digunakan pada teks sebelumnya.

Artikel bertopik kimia ini adalah sebuah rintisan. Anda dapat membantu Wikipedia dengan mengembangkannya.

[susan-1] The Roles of Boron and Silicon, Susan E. Thomas; Oxford Chemistry Primers No.1; 1991: Very good general book covering all the important reactions of boron and organoboranes in organic chemistry.

[christoph-2] Organometallics Christoph Elschenbroich 3rd Ed. 2006 ISBN 3-527-29390-6 – Wiley-VCH, Weinheim

[1]

[2]

@@ Baris 8: / Baris 8: @@
 Oleh karena elektronegativitasnya yang rendah, boron sering membentuk [[senyawa defisit elektron]], seperti triorganoborana. Gugus [[vinil]] dan [[aril]] menyumbangkan elektron dan membuat boron kurang elektrofilik dan ikatan C-B meraih beberapa karakter [[ikatan ganda]]. Seperti borana induknya, [[diborana]], organoborana diklasifikasikan dalam [[kimia organik]] sebagai [[elektrofil]] kuat karena boron tidak mampu memenuhi [[aturan oktet|oktet]] lengkap dalam konfigurasi elektronnya. Namun tidak seperti diborana, sebagian besar organoborana tidak membentuk [[dimer (kimia)|dimer]].
+==Sintesis==
+===Dari pereaksi Grignard===
+Organoborana sederhana seperti [[trietilborana]] atau [[tris(pentafluorofenil)boron]] dapat dibuat dari [[trifluoroborana]] (sebagai kompleks [[eter]]) dan [[pereaksi Grignard]] etil atau pentafluorofenil
+===Dari alkena===
+Boran beraksi cepat dengan [[alkena]] dalam proses yang disebut [[hidroborasi]]. Konsep ini ditemukan oleh Dr. [[Herbert Charles Brown]], yang atas karyanya ini ia memperoleh [[Hadiah Nobel]] (bersama dengan [[Georg Wittig]] atas penemuan [[reaksi Wittig]]). Meskipun diborana sebagai senyawa murni adalah sebuah dimer, {{chem2|BH|3}} membentuk kompleks 1:1 dengan pelarut basa, misalnya [[Tetrahidrofuran|THF]]. Dalam reaksi [[adisi elektrofilik]] biasa HX (X = halida), [[aturan Markovnikov]] yang menyebutkan bahwa atom yang kurang elektronegatif, biasanya hidrogen, akan mengadisi karbon berikatan rangkap yang paling sedikit tersubstitusi, ini menentukan [[regioselektivitas]]. Dengan boran, moda reaksinya sama, hidrogen mengadisi karbon yang paling banyak mengalami substitusi karena boron kurang [[elektronegatif]] dibandingkan hidrogen. Ketika muatan positif berkembang dalam alkena pada atom karbon yang ''paling banyak tersubstitusi'', yaitu di mana atom hidrogen bermuatan parsial negatif mengadisi, meninggalkan atom karbon ''paling sedikit tersubstitusi'', sehingga menjadi tersedia untuk atom boron. Ini disebut adisi anti-Markovnikov karena ketika boron digantikan dengan gugus hidroksil, keseluruhan reaksi adalah adisi air terhadap ikatan rangkap sehingga nampak seperti adisi anti-Markovnikov.
 <!--
-==Synthesis==
-===From Grignard reagents===
-Simple organoboranes such as [[triethylborane]] or [[tris(pentafluorophenyl)boron]] can be prepared from [[trifluoroborane]] (as the [[ether]] complex) and the ethyl or pentafluorophenyl [[Grignard reagent]].
-===From alkenes===
-Boranes react rapidly to [[alkene]]s in a process called [[hydroboration]]. This concept was discovered by Dr. [[Herbert Charles Brown]], work for which he eventually received the [[Nobel Prize]] (jointly with [[Georg Wittig]] for his discovery of the [[Wittig reaction]]). Although diborane as a pure compound is a dimer, BH<sub>3</sub> forms 1:1 complexes with basic solvents, for instance [[THF]]. In an ordinary [[electrophilic addition]] reaction of HX (X = Cl, Br, I, etc.), [[Markovnikov's rule]], which states that the less electronegative atom, usually hydrogen, adds to the least substituted carbon of the double bond, this determines [[regioselectivity]]. With boranes the mode of action is the same, the hydrogen adds to the most substituted carbon because boron is less [[electronegative]] than hydrogen. When a positive charge develops in the alkene on the ''most substituted'' carbon atom, that is where the partially negatively charged hydrogen atom adds, leaving the ''least substituted'' carbon atom for the boron atom. The so-called anti-Markovnikov addition because when the boron is replaced with a hydroxyl group the overall reaction is addition of water over the double bond in what appears to be an anti-Makovnikov addition.
 This is most pronounced when the boron compound has very bulky substituents. One organoboron reagent that is often employed in synthesis is [[9-Borabicyclo(3.3.1)nonane|9-BBN]] which is generated from the reaction of [[cyclooctadiene]] and [[diborane]].<ref name="carey" /> Hydroborations take place [[stereospecificity|stereospecifically]] in a ''syn'' mode, that is on the same face of the alkene. In this [[concerted reaction]] the [[transition state]] is represented as a square with the corners occupied by carbon, carbon, hydrogen and boron with maximum overlap between the two [[olefin]] [[p-orbital]]s and the empty boron orbital.
+-->
+===Melalui borilasi===
+{{Main|Borilasi}}
+Reaksi [[borilasi]] C&ndash;H yang dikatalisis oleh logam adalah reaksi organik yang dikatalisis oleh logam transisi yang menghasilkan senyawa organoboron melalui fungsionalisasi ikatan C&ndash;H alifatik dan aromatik. Pereaksi umum untuk reaksi jenis ini adalah [[bis(pinakolato)diboron]].
-===By borylation===
+==Reaksi-reaksi==
+===Oksidasi hidroborasi===
-{{Main|Borylation}}
+{{Main|Reaksi organoborat dan boran}}
-Metal-catalyzed C-H [[Borylation]] reactions are transition metal catalyzed organic reactions that produce an organoboron compound through functionalization of aliphatic and aromatic C-H bonds. A common reagent in this type of reaction is [[bis(pinacolato)diboron]].
+Dalam sintesis organik, reaksi hidroborasi dilakukan untuk menghasilkan [[gugus fungsi]] lain di tempat terikatnya gugus boron. [[Reaksi hidroborasi-oksidasi]] akan menghasilkan [[alkohol]] melalui oksidasi borana dengan [[hidrogen peroksida]] atau menghasilkan gugus [[karbonil]] dengan [[oksidator]] yang lebih kuat, [[kromium oksida]].
-==Reactions==
-===Hydroboration-oxidation===
-{{Main|Reactions of organoborates and boranes}}
-In organic synthesis the hydroboration reaction is taken further to generate other [[functional groups]] in the place of the boron group. The [[hydroboration-oxidation reaction]] offers a route to [[alcohol]]s by oxidation of the borane with [[hydrogen peroxide]] or to the [[carbonyl]] group with the stronger [[oxidizing agent]] [[chromium oxide]].
-===Rearrangements===
-A second group of reactions that organoboron compounds are involved in create new carbon carbon bonds. [[Carbon monoxide]] is found to react very easily with a trialkylborane. What follows is a [[1,2-rearrangement]] when an alkyl substituent on the anionic boron migrates to the adjacent electrophilic carbon of the carbonyl group. The carbonyl group can then be reduced to a hydroxyl group {{Citation needed|date=February 2007}}.
+===Penataan ulang===
+Reaksi kelompok kedua yang melibatkan senyawa organoboron adalah pembuatan ikatan karbon-karbon baru. [[Karbon monoksida]] diketahui sangat mudah bereaksi dengan trialkilborana. Hal yang mengikuti reaksi tersebut adalah [[penataan ulang 1,2]] ketika substituen alkil pada anion boron bermigrasi ke karbon elektrofilik yang bertetangga dengan gugus karbonil. Gugus karbonil kemudian dapat direduksi menjadi gugus hidroksil.
+<!--
 ===Allylboration===
 Asymmetric allylboration demonstrates another useful application of organoboranes in carbon–carbon bond formation.<ref name="lachance" /> In this example from Nicolaou's synthesis of the [[epothilone]]s,<ref name="Nicolaou1998" /> asymmetric allylboration (using an allylborane derived from chiral [[alpha-Pinene|alpha-pinene]]) is used in conjunction with [[silyl ether|TBS protection]] and [[ozonolysis]]. Overall, this provides a two-carbon homologation sequence that delivers the required [[acetogenin]] sequence.