А свободни радикали хлориране

Халогениране, в най-широкия смисъл, се отнася до всички процеси, в резултат на които са въведени халогенните атоми в органични съединения. Съответно различи флуориране реакцията, хлориране, бромиране и йодирането. Халогенираните органични производни са важни съединения, използвани в органичния синтез, и като целеви продукти. От гледна точка на органичния синтез са халогенирани въглеводороди изходни продукти в множество реакции на нуклеофилно заместване. Както за практическо използване на халоген-съдържащи съединения, те се използват като разтворители (хлорирани съединения), хладилни агенти (hlorftorproizvodnye Фреони), пестициди, фармацевтични средства, пластификатори, мономери за пластмаси и т.н.

Обща характеристика на процеса на халогениране

Халогенирани производни се получават чрез три основни начина.

Този процес се състои в заместването на водородния атом с халогенен атом или функционални групи. В случай на въглеводороди, този процес може да се представи със следната схема:

RH + Cl2 → RCL + HCl

Този процес е типичен за наситени и ненаситени и ароматни въглеводороди.

По избор субституиран един халогенен атом е от друга. Тази реакция протича съгласно механизма на нуклеофилно заместване и е особено важно за бромо, флуоро и йодо производно ugleovodorodov:

RCL + NaBr → RBr + NaCl

RBr + NAJ ® RJ + NaBr

Накрая, важен процес е нуклеофилно заместване на хидроксилната група с халогенен атом:

ROH + НВг → RBr + Н 2О

Този процес представлява халогенен или водороден халид придържане на множество връзки:

Олефини също реагират hlorgidrirovaniya:

Тези процеси вече стават все по-важни. Дехидрохлориране процеси най-лесно да се появят. По-специално, този процес може да се използва за получаване на винилхлориден мономер за получаване на основен полимерен материал - PVC:

Парафинови въглеводороди. алкани, са само в състояние на заместими водородни атоми на хлор. Така в алкан молекулата може да се прилага последователно няколко хлорни атоми.

В примера на метан, този процес може да бъде представена както следва:

Подобно алкани реагира докато цялото количество твърд парафин, и тази реакция не е региоселективна, т.е. възможно образуване на смес от изомери.

Алкени (олефини) хлорирани от радикал верига главно в газова фаза и в отсъствие на катализатори, йонни реакции (електрофилно присъединителни). Така две конкуриращи реакции: присъединяване хлор към двойната връзка и заместването на водородния атом:

Съотношението на продуктите зависи от температурата: при по-ниски температури, преобладава заместителна реакция, като повишаване на температурата (до 400 ° С) води до преобладаването на заместване продукти.

Хлориран ароматни въглеводороди чрез механизъм радикал верига само в отсъствието на йонен катализатор реакции (железен хлорид, алуминиев хлорид). В случай на бензен протича присъединителна реакция, водеща до производство на хексахлорциклохексан (hexachlorane), и в случай на бензен хомолози са оформени-хлорни производни. По-специално, толуен, в зависимост от реагент съотношение, може да се получи бензил хлорид, benzotrichloride или benzilidenhlorid: