Alkilasi adalah suatu proses kimia di mana gugus alkil (sekelompok atom karbon dan hidrogen) ditransfer dari satu molekul ke molekul lainnya.
Proses ini banyak kegunaannya di berbagai bidang, mulai dari bidang medis, industri, agrokimia, dan perkapalan.
Alkilasi biasanya digunakan untuk pembuatan anestetik, antipretik, alkaloid, detergen, antiseptik, dan masih banyak lagi.
Dalam artikel ini, Anda akan mengetahui selengkapnya terkait pengertian alkilasi, jenis, kegunaan, dan contoh dari reaksi alkilasi. Yuk, simak!
Apa itu Alkilasi?
Alkilasi adalah salah satu reaksi kimia dengan adanya penambahan gugus alkil dengan proses subtitusi atau adisi ke dalam senyawa organik. Reaksi ini juga termasuk ke dalam penambahan gugus arakil, contohnya benzil.
Reaksi ini dikenal dengan reaksi alkilasi Friedel-Crafts, ditemukan oleh ilmuwan asal Prancis yang bernama Charles Friedel dan ilmuwan asal Amerika yang bernama James Crafts. Adapun terdapat reaksi alkilasi benzena dalam alkilasi Friedel-Crafts.
Selain itu, reaksi ini adalah proses di mana ada penggantian atom hidrogen dalam cincin aromatik dengan elektrofil.
Elektrofil tersebut adalah karbokation yang terbentuk dari alkil halida dan ion halida yang dikatalis oleh asam Bronsted dan asam Lewis.
Asam Bronsted yang digunakan sebagai katalis adalah asam sulfat (H2SO4), asam fosfat (H3PO4), dan asam fluoride (HF).
Adapun asam Lewis yang digunakan adalah tembaga (II) klorida (CuCl2), boron trifluorida (BF3), seng klorida (ZnCl2), besi (III) klorida (FeCl3), dan aluminium klorida (AlCl3).
Jenis Alkilasi
Pada umumnya, terdapat enam jenis alkilasi. Berikut adalah penjelasan lengkap terkait masing-masing jenisnya:
1. Alkil Berikatan dengan Karbon
Dalam jenis ini, gugus alkil menggantikan hidrogen dalam molekul karbon. Jenis ini disebut juga dengan alkilasi hidrokarbon.
Contoh dari produk alkilasinya meliputi bahan bakar sintetis, seperti etilbenzena yang terkandung dalam pembuatan stirena untuk produksi plastik, karet sintetis, dan lain sebagainya.
2. Alkil Berikatan dengan Oksigen
Senyawa dalam kategori ini umumnya terbentuk dari gugus alkil pada kelompok hidroksil dengan atom oksigen atau fenol.
Contoh senyawa yang khas dan mengandung ikatan ini seperti karbitol, vanillin, anisole, dan lain-lain.
3. Alkil Berikatan dengan Nitrogen Trivalen
Selanjutnya, senyawa yang terbentuk pada kategori ini berasal dari proses subtitusi gugus alkil dengan hidrogen yang berikatan dengan nitrogen trivalen.
Contoh hasil proses subtitusi pada ikatan ini yaitu metol, tetryl, diethylamine, dan masih banyak lagi.
4. Alkil Berikatan dengan Nitrogen Pentavalen
Senyawa yang terbentuk pada ikatan ini terbentuk dari proses adisi dari nitrogen trivalen menjadi nitrogen petavalen.
5. Alkil Berikatan dengan Logam
Selanjutnya, ada alkil yang berikatan dengan logam. Senyawa pada ikatan ini terbentuk karena bersatunya logam dengan merkuri, zink, magnesium, dan arsenik.
Contoh dari jenis ini di antaranya adalah tetracthyllead, ethyl mercury chloride, mertiolate, dan ethyl mercury phosphate.
6. Alkil Berikatan dengan Miscellaneous Elements
Kemudian, ada alkil yang berikatan dengan miscellaneous elements. Beberapa senyawa alkil yang terikat dengan atom sulfur kini memiliki signifikansi yang besar.
Sebagai contoh, mercaptan, seperti amil dan etil mercaptan berperan sebagai agen peringatan dalam gas alam karena aroma yang kuat dan tidak sedap.
Saat ini, banyak mercaptan digunakan untuk mengendalikan reaksi polimerisasi antara butadiena dan stirena yang menghasilkan karet sintetis.
Kegunaan Alkilasi
Reaksi ini juga memiliki beberapa kegunaan dalam bidang kimia dan industri. Beberapa kegunaan utamanya melibatkan penambahan gugus alkil ke dalam molekul target.
Selain itu, reaksi ini dapat memberikan sifat-sifat baru atau meningkatkan sifat-sifat yang ada. Berikut adalah beberapa kegunaan umumnya:
1. Sintetis Senyawa Organik
Alkilasi biasanya terdapat pada sintetis senyawa organik kompleks dan beragam. Tak hanya itu, reaksi ini juga berfungsi untuk pembentukan ikatan karbon-karbon baru yang dapat meningkatkan kompleksitas molekul.
2. Produksi Plastik dan Karet
Kegunaan alkilasi selanjutnya adalah sebagai pembuatan prekursor senyawa yang terdapat dalam produksi plastik dan karet sintetis.
3. Obat-Obatan
Dalam dunia medis, alkilasi juga dapat digunakan untuk memodifikasi struktur molekul guna meningkatkan aktivitas biologis atau memodulasi sifat-sifat farmakologis.
4. Agrokimia
Selanjutnya, reaksi ini juga dapat berfungsi sebagai pestisida dan herbisida yang dibuat melalui proses alkilasi.
5. Pengolahan Makanan
Beberapa senyawa alkikasi dapat berguna dalam pengolahan makanan sebagai bahan tambahan atau pengubah rasa.
6. Produksi Bahan Kimia Industri
Reaksi ini dapat menjadi langkah kunci dalam sintetis berbagai bahan kimia industri, seperti surfaktan dan pelarut.
7. Industri Minyak dan Gas
Selanjutnya, reaksi ini dapat berfungsi dalam proses pengolahan minyak dan gas untuk meningkatkan kualitas produk.
Terdapat proses alkilasi minyak bumi yang melibatkan penggabungan molekul-molekul alkena dengan molekul-molekul alkil untuk membentuk senyawa yang lebih kompleks.
8. Industri Bahan Bakar
Selain itu, reaksi ini juga dapat berguna dalam produksi bahan bakar sintetis yang memiliki sifat-sifat yang diinginkan untuk keperluan bahan bakar.
Contoh Reaksi Alkilasi
Terdapat beberapa contoh dari reaksi ini. Salah satu contoh reaksi alkilasi yang umum adalah reaksi alkilasi Friedel-Crafts. Reaksi ini melibatkan penggantian hidrogen pada cincin aromatik dengan gugus alkil.
Berikut adalah contoh umum reaksi Friedel-Crafts:
- Senyawa aromatik (benzena)
- Senyawa alkilasi (klorometana atau bromometana)
- Katalisator asam Lewis (klorida aluminium)
Contoh reaksinya yang lain adalah pada bahan bakar, isobutana, dan olefin yang berperan dalam pembentukan senyawa alkilat yang berguna untuk meningkatkan kualitas bahan bakar.
Itulah penjelasan lengkap terkait pengertian alkilasi, jenis, kegunaan, dan contohnya. Reaksi ini memiliki kegunaan yang penting dalam berbagai bidang, terutama industri perminyakan dan bahan bakar.
Bahan bakar kapal yang lebih berkualitas dapat membantu meningkatkan efisiensi pembarakan dalam mesin kapal dan dapat mengurangi dampak negatif terhadap mesin.
Meskipun reaksi alkilasi dapat meningkatkan kualitas bahan bakar, pemilihan proses dan kondisi reaksi yang tepat harus dipertimbangkan agar sesuai dengan kebutuhan dan persyaratan industri maritim.
Oleh karena itu, sebagai distributor resmi minyak Pertamina, Solar Industri dapat melayani kebutuhan distribusi bahan bakar berkualitas bagi bisnis di sektor industri dan perkapalan Anda.
Kami menyediakan berbagai produk unggulan kami, seperti Bio Solar, Marine Fuel Oil (MFO), dan Fuel Tank Fabrication. Kunjungi website Solar Industri untuk mendapatkan informasi terkait produk unggulan kami sekarang!
