EFEK INDUKSI

   Efek induksi adalah : Suatu aksi elektrostatik yang diteruskan melalui rantai atom dalam suatu molekul (lewat ikatan σ). Efek induksi bekerja melalui ruang dan ikatan sigma. Makin jauh letak gugus/atom yang memiliki efek induksi, makin kecil pengaruhnya terhadap polarisai ikatan. Efek itu dapat dinyatakan sebagai I+ dan I–.

1. I+jika subtituen yang terikat mendorong elektron ( melepaskan e-). Contoh gugus dan atom yang memiliki efek + I: (CH3)3C-, (CH3)2CH-, CH3CH2-, CH3-.

2. I-jika subtituen yang terikat menarik Elektron ( mengambil e-). Contoh gugus dan atom yang memiliki efek – I: NO2, F, Cl, Br,I, OH, C6H5-.

Dalam hal ini ada yg disebut sebagai substituen, dimana substituen adalah atom atau gugus atom yang bersubstitusi menggantikan atom hidrogen pada rantai induk hidrokarbon. Contohnya pada asam karboksilat, kekuatan keasaman pada asam karboksilat sangat dipengaruhi oleh adanya substituen yang terikat pada gugus alkil yang mengikat  -COOH. Faktor yang dapat menstabilkan ion karboksilat akan meningkatkan keasaman  asam karboksilat. Sebaliknya, faktor – faktor yang menurunkan kestabilan ion karboksilat juga akan menurunkan keasaman asam karboksilat. Substituen penarik elektron akan memancarkan muatan muatan negatif yang berarti menstabilkan anion dan menaikkan keasaaman. Substituen pendorong elektron akan mengintensifkan (memperkuat) muatan negatif yang berarti mendestabilkan anion dan menurunkan keasaman.

Daftar gugus dalam urutan daya menarik elektronnya :

Bila ada gugus yang terkait pada alkil dari asam karboksilat bersifat menarik elektron, maka efek induktif akan diteruskan kesemua atom, oksigen dari hidroksida pada asam menjadi relatif lebih positif, hydrogen mudah lepas dan kesamaan karboksilat bertambah. Untuk mempelajari atau menentukan efek induksi suatu gugus/atom yang terikat pada senyawa karbon dilakukan pengkajian terhadap keasaman senyawa asam karboksilat baik berupa senyawa alifatik maupun senyawa aromatik. Perhatikan harga pKa dua asam karboksilat berikut.

Asam kloroasetat lebih asam dari asam asetat, sebab asam kloro asetat memiliki satu gugus penarik elektron yaitu klor. Klor (Cl) akan menarik elektron melalui efek induksi sehingga mengurangi kerapatan elektron dari karbon α, akibatnya muatan negatif gugus karboksilat sebagian tersebar olehmuatan δ+ didekatnya. Akibat nya pengaruh efek induksi makin berkurang dengan makin banyaknya atom yang berada diantara gugus karboksil dan gugus penarik elektron.

            Contoh lain dapat dilihat pada gambar berikut :

 

                                   

Kekuatan asam metanoat berbeda dengan kekuatan asam etanoat, asam metanoat lebih kuat. Jika dilihat dari struktur kedua asam di atas, dapat diperkirakan perbedaan kekuatan asamtersebut disebabkan oleh pengaruh gugus –CH3. Dibandingkan asam metanoat, kekuatan asam etanoat lebih lemah. Gugus –CH3 pada asam etanoat mempunyai kemampuan mendorong elektron ikatan melalui ikatan sigma (C-C-O-H) sehingga atom O menjadi relatif negatif, akibatnya atom H sukar lepas sebagai H+, asamnya menjadi lebih lemah. Gugus –CH3 dikatakan mempunyai efek induksi mendorong elektron dan diberi simbol +I.

Efek induksi tidak hanya berpengaruh terhadap keasaman tetapi juga terhadap kebasaan dan kereaktifan senyawa karbon. Kebasaan amoniak dan metil amonia dapat berbeda karena adanya efek induksi dari gugus –CH3.

Kekuatan basa dapat ditinjau dari kemampuan molekul/senyawa untuk mendonorkan pasangan elektron bebasnya. Dilihat dari kekuatan basanya, metil amina lebih kuat (pKb-nya lebih kecil). Hal ini karena pada metil amina terdapat gugus –CH3. Gugus –CH3 mempunyai efek induksi mendorong elektron sehingga pasangan elektron bebas pada atom N lebih mudah didonorkan. Akibatnya kebasaan metil amina lebih kuat dibandingkan amonia.