Галогенопроизводные углеводородов: Учебно-практическое пособие, страница 7

III. • СН₃ + Cl : Cl         CH₃Cl + Cl•

  Рост цепи продолжается до тех пор пока не прекратят свое существование свободные радикалы. При отсутствии свободных радикалов в реакционной смеси происходит обрыв цепи – IV. На стадии IV возможны разные варианты соединения радикалов, содержащихся в реакционной смеси.

IV. • СН₃ + Cl •        CH₃Cl; Cl • + Cl •       Cl₂; • СН₃ + • СН₃         СН₃ - СН₃

   Аналогично идет, например, хлорирование этана:

СН₃ - СН₃ + Сl₂ → Н₃С – СН₂Сl + НСl

  Однако прямое хлорирование алканов с большей длиной углеродной цепи приводит к смеси продуктов, выделение из которой целевого хлорпроизводного является сложной задачей, в частности:

                                        hv

СН₃ – СН₂ – СН₃ + Сl₂         CH₃ – CH₂ – CH₂Cl + CH₃ – CH – CH₃ + HCl

   пропан                                            1-хлорпропан                                                                                                 

                                                                                             Cl

                                                                                          2-хлорпропан

   Галогенирование циклоалканов происходит в тех же условиях:

  

   циклогексан                 бромциклогексан

                                     (циклогексилбромид)

   Бензол и его гомологи галогенируются (хлорируются) легче, чем алканы. Так, на холоду и в присутствии катализаторов (AlCl_3, FeCl₃) галоген замещает атомы водорода в бензольном кольце, а при нагревании или на свету без катализатора замещаются атомы водорода в боковой цепи:

1 – о-хлортолуол, 2 – п-хлортолуол, 3 – бензилхлорид, 4 – бензилиденхлорид, 5 – бензотрихлорид

Реакция идёт в газовой среде (пропускание хлора в парах толуола)

    При высокой каталитической активности  AlCl₃ в процессе хлорирования бензола все атомы водорода могут быть замещены на галоген:

                                           бензол                     гексахлорбензол

  Под действием ультрафиолетового излучения без катализатора к молекуле бензола может присоединяться три молекулы хлора или брома:

                                                    бензол    гексахлорциклогексан (гексахлоран) –    

                                                                   промышленный способ получения

  При высоких температурах (400-600⁰С) атомы водорода в алкенах замещаются на атомы галогена, не затрагивая двойной связи:

                                                 tºC

    СН₂ = СН – СН₃ + Сl₂          CH₂ = CH – CH₂Cl + HCl

     пропилен                                     аллилхлорид