substitusi

Mengganti. Asal katanya ganti. Dapet imbuhan me- didepannya. Ga penting. Hehe.

ganti mengganti sering banget kita lakuin. Ganti kan artinya melepas yang ada dan menggunakan yang baru. Ganti baju kan ngelepas baju yang lama terus make baju yang baru. Jangan pake bingung lagi lo. Gimana? Katanya mahasiswa. Haha.

Mengganti bahasa kerennya substitusi. Ini bisa dijelasin secara kimia kalau ganti-mengganti ga mudah, tapi sangat wajar terjadi. Proses. Ini yang bakal ngejelasin semuanya.

Dalam proses kimia ada namanya reaksi Sn2. Substitusi satu atom dengan atom lainnya. Contohnya bromoetana dengan ion hidroksida.

CH3CH2Br + OH- --- CH3CH2OH + Br-

Keliatannya emang serem boi, tapi baca dulu, jangan jiper duluan. Hehe. Benang merahnya gini. Atom Br yang terikat di etana bakal diganti ama ion hidroksida atau OH-.

Untuk memulai reaksi, maka harus ada tabrakan antara OH- sama sisi belakang bromoetana. Biar bereaksi, dua-duanya harus punya energy potensial minimal biar terjadi pematahan ikatan, atau kata lainnya ada threshold limit value energy. Ternyata ga cukup sampe disitu. Harus ada orientasi atau sikap dari dua-duanya, yaitu keinginan buat bersama. Sadis.

Kalo tabrakan dengan energy minimum tadi kejadian, bakal ada dua reaksi yang terjadi berikutnya. Pertama ikatan baru bakal terbentuk. Kedua, ikatan C dengan Bromo (ikatan lama) akan putus.

Saat-saat pergantian “pasangan” ini yang penting. Namanya transition state. Keadaan penataan berenergy tinggi yang ga keliatan dan ga bisa diisolasi. Kalo boleh dibilang orang laen ga usah tau saat-saat ini. Terima beres aja entar kalo udah jadi. Hehe. Sakral gila. Mereka bakal jadi “new product” dengan pasangan yang baru, “new couple”. Abis itu baru deh mereka “remis jadian” kalo kata orang pacaran. Siap.

Tapi ga semudah itu sob jalan buat dua molekul ini berpasangan. Energy. Kayak yang tadi gue bilang. Lagi-lagi energy. Dua-duanya harus punya energy yang cukup buat mereka bisa tabrakan biar sampe ke kondisi transition state. Sama kayak kita lagi mendaki gunung melewati lembah. Bukan. Bukan ninja hattori. Tenang aja. Hehe. Pertanyaan nya apakan energy kita cukup buat mencapai puncak ataukah kita bakal terjerembab kebelakang di tengah perjalanan? Lalu saat kita sampe di puncak, kita bakal terus berjalan ke sisi gunung yang lain atau terperosok balik ke titik awal? Sekali kita memijakan kaki ke sisi yang lain, hambatan terkecil adalah meneruskannya sampai ke bawah kaki gunung. Manis.

Ujian ga cuma sampe disitu buat ngebuktiin kalo emang dua-duanya bener-bener mau “bersama”. Satu molekul dengan lainnya ga selalu punya energy yang sama, maka perlu waktu biar semua nya dalam kondisi “ready mode : on”. Harus sabar nunggu sampe dua-duanya siap. Aiihh mati lo. Ini bakal nentuin laju reaksi, yaitu seberapa cepet mereka bereaksi dan jadi “new couple”.

Pelajaran kita ga selesai sampe disini sodara. Ternyata ada hubungan manis antara laju reaksi sama TLV energy tadi. Reaksi yang butuh TLV rendah akan berlangsung lebih cepet. Gampangnya gini. Kalo proses ganti nya ga susah (pergantiannya ga butuh energy yang tinggi) maka jadi pasangan baru nya cepet. Itu pertama. Kedua, kalo keadaan transisi stabil, reaksi bakal lebih cepet. In other hand (baru liat kamus aja bangga.hehe), kalo transition state nya “direstuin” jadi pasangan barunya juga lancar.

Ada dua cara juga yang bisa kita lakuin kalo reaksi ini pengen cepet berlangsung boi. Cara pertama konsentrasi dua molekul harus ditambah. Biar makin banyak terjadi tumbukan yang berpotensi memecah ikatan lama terus “ngegandeng” yang baru. Istilah lainnya “focus”. “stick to the one molecule”. Haha . Cara kedua naikin suhu nya. Kalo keadaan memanas, molekul2 yang ada jadi ga bisa diem, terus bergerak untuk nyari posisi nyaman. Saat kaya gini, yang notabene nya berenergy tinggi, bisa dimanfaatin buat terjadinya tumbukan yang ngelewatin TLV energy transition state. Perlu diinget, kalo yang panas ga cuma satu molekul, tapi semua molekul harus panas. Siapapun, mau itu OH-, Br, maupun etana. Dalam reaksi substitusi ga ada istilahnya “ngebalap”. Semuanya bereaksi dengan halal, buktinya ada fase transition state. Fase keteraturan saat etana harus melepas Br sebelum mengikat OH-. Catet tuh.

Itu dia prosesnya. Proses buat ngebuktiin bahwa ganti mengganti itu panjang dan ga mudah memang. Tapi kenapa etana ngelepas Br dan ngegantinya ama OH- bukan serta merta karena OH- nabrak etana. Inget di awal udah di bilang kalo salah satu syaratnya ada orientasi dari keduanya (sikap) buat berikatan. Ga mungkin juga kemauan sepihak molekul. Lagi juga ga mungkin satu molekul bereaksi kalo ga dengan alesan bahwa setelah bereaksi akan tercapai kondisi yang lebih stabil. Ga mungkin juga etana ngelepas Br , dijadiin bye product, terus diganti ama OH- kalo ga karena OH- yang dia ikat bisa bikin dia lebih stabil.

Mungkin itu adanya.