مفاهیم اولیه

آلکیل هالیدها همان‌طور که از نامشان پیدا است آلکیلهایی هستند که با هالوژن پیوند تشکیل داده‌اند. این ترکیبات دارای فرمول عمومی R-X هستند که R یک گروه آلکیل و یا گروه آلکیل استخلاف شده و X اتم هالوژن است. آلکیل هالیدها معمولا از الکل تهیه می‌شوند و نقطه آغاز سنتز برای بسیاری از مواد هستند. مشخص‌ترین واکنشهای آنها واکنشهایی هستند که روی گروه عاملی آنها ( اتم هالوژن ) انجام می‌شوند. آلکیل هالیدها در آب نامحلول‌اند اما در حلالهای آلیمانند بنزن ، اتر ، کلروفرم و… محلول هستند.

خواص فیزیکی

آلکیل هالیدها در مقایسه با آلکیل اولیه‌ای که از آن بوجود آمده‌اند بخاطر وزن مولکولی بیشتر دمای جوش بالاتری دارند. بعنوان مثال هالو آلکنها در مقایسه با آلکانهایی با تعداد کربن برابر دمای جوش بالایی دارند. در یک گروه آلکیل معین با افزایش وزن اتمی هالوژن دمای جوش افزایش می‌یابد. فلوئورورها زود جوش‌ترین ویدیدها دیر جوش‌ترین هالیدها هستند.
شاخه‌دار شدن در گروههای آلکیل یا در کربن دارای پیوند هالوژن سبب پایین آمدن دمای جوش نسبت به آلکیل هالیدهای راست زنجیر با همان تعداد کربن می‌شود. با وجود قطبیت متوسطی که دارند در آب نامحلولند که علت احتمالی آن می‌تواند ناتوانی در تشکیل پیوندهای هیدروژنی باشد. این ترکیبات حلالهای خوبی برای سایر ترکیبات با قطبیت کم از جمله خودشان هستند و چون نمی‌توانند یونهای ساده را بطور قابل ملاحظه‌ای حلال پوشی کنند نمکهای معدنی در آنها نامحلول هستند. آلکیل هالیدهای دارای یدید برمید و پلی کلرها چگالتر از آب هستند.

طبقه‌بندی آلکیل هالید

آلکیل هالیدها را با توجه به اینکه کربن حامل هالوژن‌ ، به چند گروه آلکیل متصل است طبقه‌بندی می‌کنند.

• آلکیل‌های نوع 1 : کربن حامل هالوژن را با یک گروه آلکیل پیوند دارد.
• الکیل‌های نوع 2 : کربن حامل هالوژن با دو گروه آلکیل پیوند دارد.
• آلکیل‌های نوع 3 : کربن حامل هالوژن با سه گروه آلکیل پیوند تشکیل داده است.

تهیه آلکیل هالیدها

• آلکیل‌ها را معمولا از الکلها که قابل دسترس‌تر هستند تهیه می‌کنند. برخی از آلکنها در جریان جایگزین شدن گروه –OH با -X میل به نو آرایی دارند، اما با استفاده از فسفر هالیدها می‌توان مانع نوآرایی شد. روشهای دیگر تهیه آلکیل هالیدها عبارت است از:
  • افزایش هیدروژن هالیدها به آلکنها
  • افزایش هیدروژن به آلکنها ( باعث ایجاد هالید می‌شود ) و آلکینها ( ایجاد تترا هالید )
  • هالوژن‌دار کردن برخی از هیدروکربنها در مجاورت نور یا گرما.

البته لآلکیل هالیدها را از هالوژن‌دار کردن مستقیم آلکانها تهیه نمی‌کنند زیرا مخلوطی از ایزومرها تشکیل می‌شود.

• یک آلکیل یدید غالبا از آلکیل برمید یا آلکیل کلرید مربوطه در اثر واکنش با محلول سدیم یدید در استون تهیه می‌شود.

واکنش‌های آلکیل هالیدها

• جانشین هسته‌دوستی : آلکیل هالیدها در حضور یک هسته‌دوست که معمولا یک باز است واکنش انجام می‌دهند که در اثر این واکنش هسته‌دوست جایگزین هالوژن می‌شود.
• واکنش حذفی : آلکیل هالیدها در حضور باز در اثر فرایند هیدرو هالوژن‌زدایی یک هیدروکربن غیر اشباع ایجاد می‌کنند.

تهیه واکنشگر گرینیارد

آلکیل هالیدها در حضور اتر خشک با فلز منیزیم واکنش نشان داده و واکنش گرینیارد ( RMgX ) را ایجاد می‌کنند. این ترکیبات می‌توانند در حضور فلز و اسید به آلکیل اولیه احیا شوند.

شناسایی آلکیل هالیدها

مهمترین روش شناسایی آلکیل هالیدها این است که به مدت چند دقیقه با محلول الکلی نیترات نقره حرارت داده شوند. با تشکیل رسوبی که در اسید نیتریک رقیق نامحلول است هالوژن شناسایی می‌شود. ترکیب واکنش‌پذیری هالیدهای معین با نیترات نقره بصورت RI> RBr> RCL است و در مورد یک هالوژن معین واکنش آلکیل هالیدها بصورت > 2> 1 آلکیل هالید 3 درجه است.

فهرست مطالب:

تعریف

نامگذاری

ساختمان آلکیل هالید

خواص هالوژن ها

روش تهیه آلکیل هالید

کلردار شدن رادیکالی آلکن ها

برم دار شدن آلیلی آلکن ها

پایداری رادیکال آلیل

رزونانس رادیکال آلیل

تهیه آلکیل هالید از الکل ها

واکنش پذیری الکل ها در مقابل HX

واکنش آلکیل هالید ها: تشکیل واکنشگر گرینیارد

واکنش آلکیل هالید با نوکلئوفیل ها

مکانیسم

گروه ترک کننده

اثر حلال

دیاگرام انرژی

واکنش های حذفی آلکیل هالیدها

و…