Галогенуглеводороды

Галогенуглеводороды — соединения общей формулы R-X, где R — углеводородный радикал, а X — функциональная группа.

В роли функциональной группы могут выступать атомы галогена.

Содержание

Номенклатура галогенуглеводородов

Согласно правилам IUPAC галогенуглеводороды рассматриваются как продукты замещения углеводородов, соответствующие атомы галогенов указываются в префиксе. Если это необходимо положение атома галогена указывается цифрой

Физические свойства

За исключением низших гомологов, газообразных при нормальных условиях, галогенуглеводороды представляют собой бесцветные жидкости и твёрдые вещества. В гомологическом ряду наблюдаются такие же изменения как и незамещенных углеводородов. Так с удлинением цепи и ростом молекулярной массы растёт и температура кипения, а при увеличении степени разветлённости температуры кипения падают.

Хотя алкилгалогениды и полярные соединения, но в воде они нерастворимы, вероятно из-за того что они не способны образовывать полярные связи. Они растворимы в обычных органических растворителях.

Иод-, бром-, и полихлорпроизводные тяжелее воды.


Название Структурная формула Tпл,°C Tкип,°C
Фторметан CH3-F -141.8 -78.5
Хлорметан CH3-Cl -97.7 -23.7
Бромметан CH3-Br -93.7 3.6
Иодметан CH3-I -66.5 42.5
Хлорэтан CH3-CH2-Cl -138.7 12.3
1-Хлопропан CH3-CH2-CH2-Cl -122.8 47.2
2-Хлопропан CH3-CHCl-CH3 -117.0 35.4

Получение

При синтезе галогеналканов обычно исходят из углеводородов, спиртов или карбоновых кислот.

Получение галогеналканов

Радикальным галогенированием можно получать хлор- или бромалканы. Недостатком этого метода является то, что образуется смесь различных продуктов замещения. При этом наряду с изомерными монозамещёнными в смеси также содержатся ди- и полизамещённые соединения. Однако меняя условия процесса можно добиться приемлимых для промышленности выходов.

  • Присоединение галогеноводородов к алкенам.
    R-CH=CH2+HCl→R-CHCl-CH3
  • Реакции спиртов с галогеноводородами.
    R-OH+H-Cl→R-Cl+H2O
  • Взаимодействие галогенидов фосфора или тионилхлорида со спиртами.
    3R-OH+PCl3→3R-Cl+H3PO3
  • Реакция Хунсдикера
    RCOOAg+Br2 =RCOOBr→R-Br
  • Реакция Сварта
    R-Cl+AgF=R-F+AgCl

Получение дигалогеналканов

  • Присоединение галогеноводородов к алкинам.
    R-CCH+2HCl→R-CCl2-CH3
  • Взаимодействие альдегидов и кетонов с PCl5
    R-CHO+PCl5→R-CHCl2
  • Присоединение галогенов к алкенам
    R-CH=CH2+Cl2→R-CHCl-CHCl

Получение галогенаренов

  • Галогенирование аренов или алкиларенов в ядро
    Ph-H+Cl2→Ph-Cl
  • Разложение арендиазониевых солей
    Ph-N+N Cl-→Ph-Cl

Получение бензилгалогенидов

  • Галогенирование алкиларенов в боковую цепь.
    Ph-CH3+Cl2→Ph-CH2Cl
  • Хлорметилирование (р-ция Блана)
    Ph-H+HCHO+HCl→Ph-CH2Cl

Химические свойства

Реакционная способность галогенуглеводородов главным образом зависит от поляризуемости связи C-X, падающей в ряду C-I > C-Br > C-Cl >> C-F

Также весьма существенный вклад в реакционную способность вносит строение алкильного радикала, наличие кратных связей, разветвлённость углеводородного скелета, возможность делокализации заряда у α-атома.

Реакции галогенуглеводородов

Основные реакции галогенуглеводородов

1)Нуклеофильное замещение

  • R-X+NH3→R-NH2+R2NH+R3N+R4N+X-
  • R-X+NO2-→R-NO2
  • R-X+CN-→R-CN
  • R-X+OH-→R-OH
  • R-X+R1-O-→R-O-R1
  • R-X+R1-COO-→R-OCOR1
  • R-X+SCN-→R-SCN

2)Дегидрогалогенирование (элиминирование)

R-CH2-CHCl+OH-→R-CH=CH2

3)Синтез реактива Гриньяра

R-X+Mg→RMgX

4)Восстановление

R-X+H2→R-H+HX

 
Начальная страница  » 
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Home