Halogenación

	Flúor
	Cloro
	Bromo
	yodo

Halogenación ( halogenación ): el proceso de introducir un halógeno en una molécula orgánica , llevado a cabo mediante una reacción de sustitución o adición .

Halogenación sustitutiva

El inicio de la halogenación por sustitución cuando se trabaja con hidrocarburos insaturados , por regla general, se produce bajo la acción de la irradiación según el mecanismo de cadena de radicales libres [1] :

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

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

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

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

Este esquema de reacción también es aplicable a compuestos grasos aromáticos, sin embargo, en presencia de ácidos de Lewis, la halogenación de sus cadenas hidrocarbonadas procede según el mecanismo electrofílico [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}}

De acuerdo con el mecanismo de sustitución electrófila, la reacción de halogenación en los núcleos de compuestos aromáticos y heteroaromáticos también tiene lugar en presencia de ácidos apróticos o próticos, y si hay sustituyentes pasivantes en los núcleos, la reacción puede tener lugar bajo la acción de un catión halógeno , que se forma a partir de un halógeno molecular y una sal de Ag en un medio fuerte ácido prótico - reacción de Birkenbach-Gubo-Waters [1] .

La halogenación de ácidos carboxílicos alifáticos a la posición α se lleva a cabo con cloro o bromo en presencia de fósforo rojo. o el correspondiente cloruro o bromuro de fósforo (III) — reacción de Gell-Volhard-Zelinsky — la sustitución pasa por la adición de un halógeno a la forma de enol [1] [2] :

La halogenación de alquenos , compuestos grasos aromáticos y heteroaromáticos se lleva a cabo mediante su interacción con N-bromoamidas o N-bromimidas (generalmente N-bromosuccinimida ) en presencia de peróxidos en posición alilo o bencilo : la reacción de Wol-Ziegler [1] [ 3] .

Halogenación aditiva

Los halógenos se agregan a los arenos, por regla general, por un mecanismo radical bajo la acción de la luz o la temperatura [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}

En un enlace múltiple, los halógenos se agregan tanto por mecanismos electrofílicos como radicales, sin embargo, en el caso de la adición electrofílica , es posible que no se observe la regla de Markovnikov , ya que se forma un catión puente intermedio. La capacidad de formar tales cationes aumenta en la serie F → Cl → Br → I [1] .

Notas

↑ 1 2 3 4 5 6 7 Knunyants I.L. Enciclopedia química. - M. : Enciclopedia Soviética, 1988. - T. 1. - S. 488-490. — 623 pág.
↑ Reutov O.A., Kurts AL., Butin K.P. Química Orgánica. - M. : Binom. Laboratorio del Conocimiento, 2004. - V. 3. - S. 186-188. — 544 pág. — ISBN 5-94774-112-1 .
↑ Lee J. J. "Reacciones nominales". - M. : "Binomio. Laboratorio del Conocimiento”, 2006. — P. 89. — 456 p.