Amasci.net

Točnije naslov bi trebao biti „Halogeni derivati aromatskih ugljikovodika“ (http://hr.wikipedia.org/wiki/Halogeniranje), al je predug kao naslov za ime teme.

Aromatski halogenidi u užem smislu jesu oni halogeni spojevi u kojima je halogen vezan direktno na aromatsku jezgru. Uobičajeno je međutim zajedno obrađivati i one halogene spojeve koji nastaju adicijom halogena na dvostruke veze jezgre, i one u kojima se halogen nalazi vezan na pobočnom lancu.

*Reakcije aromatskih ugljikovodika s halogenom:

Halogeni elementi mogu reagirati s aromatskim ugljikovodicima na tri načina:

1. Mogu se adirati na dvostruke veze jezgre, dajući produkte koji više nemaju aromatskih svojstava,
2. Mogu zamijeniti vodikove atome benzenske jezgre, dajući arilhalogenide,
3. Ako je prisutan alkil kao pobočni lanac, mogu zamijeniti vodikov atom iz pobočnog lanca, dajući aralkilhalogenide.


Adicija halogena (HCH, C6H6Cl6, prema formuli nazvani i 666):
Osvjetljavamo li smjesu benzena i klora (ili broma) zrakama kratke valne dužine, dolazi do adicije šest atoma halogena uz nastajanje smjese stereoizomernih heksaklorcikloheksana ili heksabromcikloheksana (benzenheksaklorida ili heksabromida).

Zbog neugodna mirisa po plijesni pri većim koncentracijama mora se upotrebljavati u odgovarajućem razrjeđenju.
Insekticidna svojstva posjeduje samo γ-izomer, kojeg u smjesi ima samo 18 posto. Produkt se prodaje kao insekticid prema sadržaju γ-izomera nazvanog gameksan ili lindan (prema van der Lindenu, koji je utvrdio postojanje prvih četiriju izomera 1912). Čisti γ-izomer opisan je kao supstancija koja ne miriše po plijesni.

Grijanjem heksaklorida ili heksabromida s alkoholnom kalijevom lužinom odcjepljuju se tri mola halogenovodične kiseline, uz nastajanje 1,2,3-trihalobenzena (u formulama tih i drugih spojeva uobičajeno je da se ne označavaju veze između aromatskog prstena i tih supstituenata).

Supstitucija u jezgri:

Kad se aromatski ugljikovodici zagrijavaju s klorom (ili bromom) u prisutnosti željeza, dolazi do supstitucije vodika na jezgri, uz razvijanje halogenovodične kiseline.
Stvarni katalizator je željezni(III) klorid (ili željezni(III) bromid), koji nastaje djelovanjem halogena na željezo.
Bezvodni aluminijev korid (ili bromid) također su dobri katalizatori.

Tokom ovih reakcija dolazi do djelomične disupstitucije, tako da produkt sadrži također i smjesu orto- i para-, te vrlo malo meta- disupstituiranih izomera.

Uvođenjem jednog atoma halogena u benzensku jezgru otežava se zamjena drugog atoma vodika, tako da je odnos relativnih brzina supstitucije benzena prema klorbenzenu jednak 8,5 : 1. Iz toga slijedi da se reguliranjem količine halogena, trajanja reakcije i temperature može proizvesti prema želji uglavnom mno- ili polisupstituirane produkte. Obično se industrijski proces kloriranja vodi sve dok praktički ne izreagira sav benzen.
Nastala smjesa sadrži oko 80% klorbenzena, 17% p-diklorbenzena, 2% o-diklorbenzena i 1% polisupstituiranih produkata.