Halogenering

	Fluor
	Klor
	Brom
	jod

Halogenering ( halogenering ) - processen med at indføre et halogen i et organisk molekyle , udført ved en substitutions- eller additionsreaktion .

Substitutiv halogenering

Påbegyndelsen af substitutionshalogenering, når der arbejdes med umættede carbonhydrider , sker som regel under påvirkning af bestråling i henhold til fri radikalkædemekanismen [ 1] :

{\mathsf {Cl\!\!-\!\!Cl}}\ {\stackrel {hv}{\longrightarrow }}\ {\mathsf {Cl}}\cdot {\mathsf {+}}\ {\mathsf {Cl}}\cdot

{\mathsf {Cl}}\cdot {\mathsf {+}}\ {\mathsf {R\!\!-\!\!H}}\højrepil {\mathsf {R}}\cdot {\ mathsf {+))\ {\mathsf {H\!\!-\!\!Cl))

{\mathsf {R}}\cdot {\mathsf {+}}\ {\mathsf {Cl\!\!-\!\!Cl}}\højrepil {\mathsf {Cl}}\cdot {\ mathsf {+))\ {\mathsf {R\!\!-\!\!Cl))

{\mathsf {R}}\cdot {\mathsf {+}}\ {\mathsf {Cl}}\cdot \rightarrow {\mathsf {R\!\!-\!\!Cl}}

Dette reaktionsskema er også anvendeligt på aromatiske fedtforbindelser, men i nærvær af Lewis-syrer forløber halogeneringen af deres carbonhydridkæder ifølge den elektrofile mekanisme [1] :

{\mathsf {(CH_{3})_{2}CH_{2}+Cl_{2}+{\stackrel {\stackrel {SbCl_{3}}{25C}}{\longrightarrow }}\ ( CH_{3})_{2}CHCl+CH_{3}CH_{2}CH_{2}Cl}}

Ifølge mekanismen for elektrofil substitution forløber reaktionen af halogenering ind i kernerne af aromatiske og heteroaromatiske forbindelser også i nærvær af aprotiske eller protiske syrer, og hvis passiverende substituenter er til stede i kernerne, kan reaktionen forløbe under påvirkning af en halogen kation , som er dannet af et molekylært halogen og et Ag salt i en stærk medium .protisk syre- Birkenbach-Gubo-Waters reaktion [1] .

Halogenering af alifatiske carboxylsyrer til α-stillingen udføres med klor eller brom i nærværelse af rødt fosfor eller det tilsvarende phosphor(III) chlorid eller -bromid — Gell-Volhard-Zelinsky-reaktion — substitution går gennem tilsætning af et halogen til enolformen [ 1] [2] :

Halogenering af alkener , fede aromatiske og heteroaromatiske forbindelser udføres ved deres interaktion med N-bromoamider eller N-bromimider (normalt N-bromsuccinimid ) i nærvær af peroxider i allyl- eller benzylpositionen - Wol-Ziegler-reaktionen [1] [ 3] .

Additiv halogenering

Halogener tilsættes arener, som regel, ved en radikal mekanisme under påvirkning af lys eller temperatur [1] :

\mathrm {C} _{6}\mathrm {H} _{6}+3\mathrm {Cl} _{2}\ {\stackrel {\stackrel {hv}{T)){\longrightarrow } }\ \mathrm {C} _{6}\mathrm {H} _{6}\mathrm {Cl} _{6}

I en multipelbinding tilsættes halogener af både elektrofile og radikale mekanismer, men i tilfælde af elektrofil addition kan Markovnikovs regel muligvis ikke overholdes , da der dannes en mellemliggende brodannende kation. Evnen til at danne sådanne kationer stiger i rækken F → Cl → Br → I [1] .

Noter

↑ 1 2 3 4 5 6 7 Knunyants I.L. Kemisk encyklopædi. - M . : Soviet Encyclopedia, 1988. - T. 1. - S. 488-490. — 623 s.
↑ Reutov O.A., Kurts A.L., Butin K.P. Organisk kemi. - M . : Binom. Videnlaboratoriet, 2004. - V. 3. - S. 186-188. — 544 s. — ISBN 5-94774-112-1 .
↑ Lee J. J. "Nominelle reaktioner". - M . : "Binom. Videnlaboratoriet”, 2006. — S. 89. — 456 s.