Halogenacin de alcanos

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Halogenación de alcanos
R-H X2 ??? R-X HX
Ejemplos CH4 Cl2 ??? CH3Cl
HCl CH3-CH2-CH3 Br2 ??? CH3-CHBr-CH3
HBr
F2 gt Cl2 gt Br2 gt I2 Se emplean Cl2 y Br2. F2 es
demasiado reactivo reacción explosiva, difícil
de controlar. I2 no reacciona.

• Inconvenientes
• Se forman mezclas de productos (más con Cl2
  menos con Br2)
• Isómeros (Ej. CH3-CHCl-CH3 ,
  CH2Cl-CH2-CH3).
• Policlorados (Ej. CH3Cl , CH2Cl2 , CHCl3 ,
  CCl4).

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Reacción en cadena, por radicales libres
O luz UV, o alta temperatura (400-440 C)
Reacción global
Mecanismo
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Definición de radical libre
radical libre Especie que tiene algún electrón no
apareado.
Es una especie neutra.
Los radicales libres en que un C tiene 1 electrón
desapareado, son intermedios de reacción muy
inestables.
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INICIACIÓN
Etapa inicial en cualquier reacción en cadena por
radicales libres.
Para que se desencadene la reacción, es preciso
que aparezca alguno de los radicales libres que
intervienen en la cadena.
Para ello tiene que romperse algún enlace, de
esta manera
Es un proceso endotérmico y necesita aporte de
energía.
Para eso se emplea algún iniciador.
Iniciadores de reacciones por radicales
libres Luz (h?) Calor Chispa (en
combustiones) Peróxidos (R-O-O-R) u otras
moléculas con enlaces muy lábiles.
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h?
Se disocian unas pocas moléculas y cada Cl
formado inicia una cadena.
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PROPAGACIÓN
Muchos ciclos / Cl producido en la fase de
iniciación
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Otras reacciones de HALOGENACIÓN
El bromo es menos reactivo que el cloro, pero es
más selectivo.

Cl2
300 C
2 1
Br2
300 C
Casi exclusivamente
Se broma preferentemente el C más sustituido.
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Reacción CC ? H-C?C-Br Síntesis
CC H-Br ?? H-C--C-Br
HBr En presencia de peróxidos
Predomina el isómero con el halógeno en el C
menos sustiduido (anti- Markovnikov)
(regioselectividad)
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Adición por radicales libres
Reacción global
Iniciación Propagación Terminación
Mecanismo
Radical más estable que CH3CHBr-CH2
Se forma más deprisa el radical más estable.
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Adición de HBr al doble enlace, según condiciones
de reacción
Mecanismo por radicales libres
Mecanismo de AdE
Producto anti-Markovnikov
Producto Markovnikov