untitled

Compusi halogenati

  DERIVAŢI HALOGENAŢI

     Derivaţii halogenaţi sunt compuşii organici, care conţin atomi de halogen legaţi de radicalul organic.

     Formula generală este R-X, unde X reprezintă atomul de halogen.

Halogenii (F, Cl, Br, I), fiind elemente puternic electronegative, atrag spre ei dubletul electronic de legătură, ceea ce provoacă polarizarea puternică a legăturii covalente carbon - halogen şi apariţia sarcinilor electrice parţiale la cei doi atomi.

                 R-CH2+-Hal-    unde (hal - Cl; Br; F; I)

Din această cauză derivaţii halogenaţi sunt compuşi reactivi, participînd la multe transformări chimice în care se substituie atomul de halogen.

                I.  CLASIFICARE. NOMENCLATURĂ. IZOMERIE.

    Derivaţii halogenaţi pot fi clasificaţi privind numărul atomilor de halogen. În acest caz avem:

 1) derivaţi monohalogenaţi;

 2) derivaţi dihalogenaţi;

 3) derivaţi polihalogenaţi.

    Denumirea compuşilor se formează din denumirea hidrocarburilor din care se obţin, precedată de un prefix ce indică numărul şi natura atomului de halogen. În nomenclatura sistematică şi nomenclatura internaţională IUPAC este primită următoarea denumire a radicalilor halogenaţi:

       -F  (fluoro) ;   -Cl (cloro) ;  -Br (bromo) ;  -I (iodo):

  CH3Cl  clorometan;     CH2Cl2 diclorometan;       

  C2H5I  iodoetan;       C6H5Br bromobenzen;

                                                  2-cloropropan

    Cînd catena are trei sau mai mulţi atomi de carbon, derivaţii halogenaţi prezintă izomerie de poziţie; de aceea în denumirea lor se indică şi poziţia atomului de halogen în catenă.

    În cazul derivaţilor polihalogenaţi apare izomeria prin poziţia reciprocă a atomilor de halogen în catenă:

    CHCl2-CH2-CH2-CH3       CH2Cl-CHCl-CH2-CH3      CH2Cl-CH2-CH2-CH2Cl

    1,1-diclorobutan                    1,2-diclorobutan              1,4-diclorobutan

                II.   METODE DE PREPARARE

   Derivaţii halogenaţi pot fi obţinuţi prin mai multe metode.

1.     Din alcani prin reacţii de substituţie.

Reacţiile au loc la lumină în condiţii destul de dure:

                           (lumină)

            R-H + X2  R-X + HX  ,  unde X - F2, Cl2, Br2, I2

                    (  F2>Cl2>Br2>I2  activitatea scade)

2. Din arene:

    a) prin reacţia de adiţie:

                                              (lumină)

C6H6 +  3Cl2     C6H6Cl6 (hexaclorociclohexan)

    b) prin reacţia de substituţie:

3. Din alchene, alchine :

     a) prin reacţia de adiţie:

      b) prin reacţia de substituţie:

4. Din alcooli:     CH3-CH2-OH + HCl  CH3-CH2-Cl + H2O

5. Din aldehide şi cetone:

               acetona                                    

                III.  PROPRIETĂŢI CHIMICE

   După cum am menţionat mai sus compuşii halogenaţi sunt compuşi organici destulde reactivi. Mai jos vom precăuta unele din cele mai caracteristice reacţii.

1. Hidroliza în mediu alcalin:

   a) pentru compuşi monohalogenaţi:

                                        (NaOH)

              R-CH2Cl + H2O       R-CH2OH + NaCl

                                          alcooli

   b) pentru compuşi dihalogenaţi geminali:

                                                             aldehidă

                                                           cetonă

   c) pentru compuşi trihalogenaţi geminali:

                                                         acizi carboxilici

2. Reacţionează cu alcoolaţii:      R-X + R-ONa  R-O-R + NaX

                                                                                    eteri

3.     Reacţionează cu acizii carboxilici:

                                               esteri

4. Reacţionează cu amoniacul:

             R-X  +  2NH3    R-NH2  +  NH4X (reacţia lui Hofman    )

                                            amine           

5. Reacţionează cu metalele:

   a) cu Mg (se formează reagenţi Grignard):

(eter absolut)

R-X + Mg         R-Mg-X

   b) cu Na sau Zn    (reacţia lui Wurtz):

      R-X  +  2Na       R-Na  +   NaX       (I etapă)

      R-X  +  R-Na      R-R   +   NaX       (II etapă)

                                     alcani

6. Reacţia lui Friedel-Krafts:

(AlX3)

R-X  +  C6H6    C6H5-R +  HX

7. Reacţia de eliminare a hidracizilor:

               R-CH2-CH2-Cl + KOH  (în alcool)  R-CH=CH2 + KCl + H2O

                                                                                  alchene

R-CH2-CHCl2  + NaOH  (în alcool) R-C≡CH  + 2NaCl + 2H2O

                                alchine