Halogenación radical

En química, la halogenación de radicales es un tipo de halogenación . Esta reacción química puede ser del tipo de adición de los alquenos o del tipo de sustitución de los alcanos y aromáticos . La formación del radical se debe en ambos casos al efecto del calor o de los rayos ultravioleta .

Reacción de adición

Reacción de sustitución

Ejemplo de sustitución radical de metano y cloro  :

• el paso de iniciación produce un radical halógeno por homólisis  :

• seguido de una reacción en cadena (propagación)

• luego un paso de terminación (recombinación de radicales)

• La reacción general es:

CH 4 + Cl 2 → CH 3 Cl + HCl.

El orden de reactividad de los halógenos es F 2 >> Cl 2 > Br 2 >> (I 2 ).

Control de halogenación

• La halogenación no se detiene con la monosustitución. Dependiendo de las condiciones de cloración del metano, se pueden obtener diclorometano , cloroformo y tetracloruro de carbono .
• Para muchos hidrocarburos hay más de un producto posible dependiendo de dónde haya sustitución de hidrógeno . El butano (CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 ), por ejemplo, se puede clorar en la posición "1" para dar el 1-clorobutano (CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 2 Cl) o la posición "2" para obtener 2-clorobutano (CH 3 -CH 2 -CHCl-CH 3 ). La proporción de productos de reacción depende de las velocidades de reacción relativas  : en el caso del butano, la reacción en la posición "2" es más rápida y se produce 2-clorobutano en mayor cantidad. La cloración , en general, es menos selectiva que la bromación . La fluoración no solo es mucho menos selectiva que la cloración, sino que es muy exotérmica y existe riesgo de explosión. La yodación generalmente no es posible debido a su alta endotermia  : los radicales libres yoduro son menos reactivos que los otros halógenos.