Halogenácia

Halogenácia je elektrofilná substitúcia, pri ktorej sa zavedie na zlúčeninu halogén.

Aromatická halogenáciaUpraviť

Halogenácia môže prebiehať aj na nearomatických zlúčeninách, avšak často sa využíva halogenácia aromatických systémov.

ChloráciaUpraviť

Chlorácia je zavádzanie chlóru na organickú zlúčeninu. Samotný plynný chlór nereaguje s aromatickými systémami pretože sú relatívne stabilné. Preto sa musí pridať katalyzátor, ktorý polarizuje molekulu chlóru. Najčastejšie sa ako katalyzátor používa FeCl3.

 

Mechanizmus chlorácieUpraviť

Chlorácia je elektrofilná substitúcia, to znamená že bude mať príslušný mechanizmus. Katalyzátor FeCl3 polarizuje molekulu chlóru, ktorá potom reaguje s benzénom. Takáto chlorácia benzénu prebieha s výťažkom 86%.[1]

 
Mechanizmus chlorácie benzénu

Využitie chlorácieUpraviť

Chlorácia sa často využíva na prípravu činidla na alkyláciu a acyláciu. Taktiež sa využíva pri syntéze liečiv a prekurzorov.

BromáciaUpraviť

Bromácia je analogická reakcia ku chlorácii. Na aromatický systém sa naväzuje bróm. Ako katalyzátor sa často používa FeBr3. Takáto bromácia prebieha s výťažkom približne 80%.[2]

Mechanizmus bromácieUpraviť

Mechanizmus bromácie je úplne rovnaký ako mechanizmus chlorácie. Najprv FeBr3 polarizuje molekulu brómu a tá následne reaguje s aromatickým systémom a uvoľňuje sa HBr.

 

Využitie bromácieUpraviť

Bromácia sa taktiež ako chlorácia využíva na prípravu prekurzorov a liečiv. Používa sa však aj na prípravu veľmi populárneho Grignardovho činidla. Toto organokovové činidlo slúži na predĺženie uhlíkového reťazca.

JodáciaUpraviť

Jodácia je veľmi málo používaná reakcia. Samotný jód nie je dostatočne reaktívny aby dokázal reagovať s pomerne stabilným aromatickým systémom. Preto sa ako katalyzátor pridáva oxidačné činidlo ktoré zoxiduje jód na elektrofilnejšiu zlúčeninu. Ako oxidovadlo sa používa H2O2, HNO3 alebo nejaká meďnatá soľ.[1]

I2 + 2 Cu2+ → 2 I+ + 2 Cu+

Takto zoxidovaný katión jódu potom reaguje s benzénom ako klasický elektrofil.

 

Výťažok takejto jodácie je okolo 65%.

FluóráciaUpraviť

Fluór sa málokedy viaže na organické zlúčeniny. Je známych len približne 13 zlúčenín fluóru ktoré sa vyskytujú v prírode.[3]

ZdrojeUpraviť

  1. a b MCMURRY, John. Organická chemie. 6. vyd. [s.l.] : [s.n.]. ISBN 978-80-214-3291-8. S. 532.
  2. MCMURRY, John. Organická chemie. 6. vyd. [s.l.] : [s.n.]. ISBN 978-80-214-3291-8. S. 529.
  3. SU, Shun. Fluorination of Organic Compounds. [s.l.] : [s.n.]. Dostupné online. S. 1.