ALKANA HALOGENASI
ALKANA HALOGENASI
Halogenasi adalah penggantian satu atau lebih atom hidrogen dalam sebuah senyawa organik dengan halogen (fluor, klor, brom atau iod). Berbeda dengan transformasi kompleks pembakaran, halogenasi dari sebuah alkana tampaknya menjadi reaksi substitusi sederhana di mana ikatan CH rusak dan ikatan CX baru terbentuk. Klorinasi metana, ditunjukkan di bawah, memberikan contoh sederhana dari reaksi ini.
CH 4 + Cl 2 + energi -> CH 3 Cl + HCl
Karena hanya dua ikatan kovalen yang rusak (CH & Cl-Cl) dan dua ikatan kovalen terbentuk (C-Cl & H-Cl), reaksi ini tampaknya menjadi kasus yang ideal untuk penyelidikan mekanistik dan spekulasi. Namun, satu komplikasi adalah bahwa semua atom hidrogen dari sebuah alkana dapat mengalami substitusi, sehingga campuran produk, seperti yang ditunjukkan dalam persamaan berikut tidak seimbang. Jumlah relatif dari berbagai produk tergantung pada proporsi dari dua reaktan yang digunakan. Dalam kasus metana, sangat berlebih dari hidrokarbon nikmat pembentukan metil klorida sebagai produk utama, padahal kelebihan klorin nikmat pembentukan kloroform dan karbon tetraklorida.
CH 4 + Cl 2 + energi -> CH 3 Cl + CH 2 Cl 2 + CHCl 3 + CCl 4 + HCl
Fakta-fakta berikut harus dipenuhi oleh setiap mekanisme yang wajar untuk reaksi halogenasi.
1. Reaktivitas dari halogen menurun dalam urutan sebagai berikut: F2>Cl2> Br2> I2.
2. Kita akan membatasi perhatian kita untuk klorin dan bromin, karena fluor begitu eksplosif reaktif sulit untuk mengontrol, dan yodium umumnya tidak reaktif.
3. Chlorinations dan brominations biasanya eksotermik.
4. Energi masukan dalam bentuk panas atau cahaya yang diperlukan untuk memulai tersebut halogenations.
5. Jika cahaya yang digunakan untuk memulai halogenasi, ribuan molekul bereaksi untuk setiap foton cahaya diserap.
6. Reaksi Halogenasi dapat dilakukan baik dalam fase gas atau cair.
7. Dalam chlorinations fase gas kehadiran oksigen (perangkap radikal) menghambat reaksi.
8. Dalam halogenations fase cair inisiator radikal seperti peroksida memfasilitasi reaksi.
Mekanisme yang paling masuk akal untuk halogenasi adalah reaksi berantai yang melibatkan intermediet netral seperti radikal bebas atau atom. Ikatan kovalen terlemah dalam reaktan adalah ikatan halogen-halogen (Cl-Cl = 58 kkal / mol, Br-Br = 46 kkal / mol) sehingga langkah memulai adalah pembelahan homolytic obligasi ini oleh panas atau cahaya, perhatikan bahwa klorin dan bromin baik menyerap cahaya tampak (mereka berwarna). Sebuah reaksi berantai mekanisme untuk klorinasi metana.
Brominasi dari alkana terjadi dengan mekanisme yang sama, tetapi lebih lambat dan lebih selektif karena atom bromin adalah hidrogen kurang reaktif abstraksi agen dari atom klor, seperti tercermin oleh energi ikatan yang lebih tinggi dari H-Cl dibandingkan H-Br.
Reaksi Halogenasi dapat dilakukan baik dalam fase gas atau cair, dalam fase apakah yg lebih baik dilakukan pada reaksi halogenasi?
BalasHapusberikan contoh dari senyawa yang terhalogenasi ?
BalasHapus