• facebook
  • whatsapp
  • telegram

HALOGEN CONTAINING COMPOUNDS

HALOGEN CONTAINING COMPOUNDS

Organic Compounds Containing Halogens can be divided into two groups:

Alkyl Halides: Aliphatic carbon chain with halogen atom(s) as substitution.. Example: Chlorobutane. 

Aryl Halides: Aromatic carbon ring with halogen atom(s) as substitution on ring. Example: Chlorobenzene.

Methods of Preparation of Alkyl Halides:
Grove’s process: Replacement of “OH” group in primary and secondary alcohols with an “X’ atom in presence of Zinc chloride.

The reaction follows SN2 mechanism when the concentration of zinc chloride is low.

(b) Darzen Process: Reaction of thionyl chloride with straight-chain primary alcohols without  presence or absence of pyridine.

In presence of pyridine:

ROH + SOCl2 HCl + ROSOCl

HCl+C5H5N C5H5NH++Cl-

ROSOCl + Cl– RCl + SO2    (SN2)

* Action of a phosphorus halide on the alcohol: ROH + PCl5  RCl + HCl + POCl3.

* By addition of Halogen to an alefins: R-CH=CH2 +Br2+CCl4  R-CH(Br)CH2Br 

* Photohalogenation: CH4 + Cl2 +hv CH3Cl + HCl

* Displacement of one halogen atom by another:RCl + NaI RI + NaCl

* Bonodine – Hünsdiecker Reaction: RCO2Ag + Br2RBr + CO2 + AgBr

* Hydrohalogenation of unsaturated hydrocarbons:

 In absence of peroxide: RCH=CH2 +HBrRCH(Br)CH3

In presence of peroxide: RCH=CH2 +HBr + Peroxide RCH2CH2Br

Methods of Preparation of aryl halides
Halogenation:  Ar-H + X2 +Lewis Base Ar-x + HX
From diazonium salts:
C6H5N2Cl + HBF4 C6H5F               (Schiemann Reaction)

C6H5N2Cl + CuCl C6H5Cl              (Sandmeyer Reaction)

C6H5N2Cl + Cu powder C6H5Cl      (Gatterman Reaction)

SN1 and SN2 mechanism:
     
SN1

SN2

Steps

Two :  
(1) R:Xl R+ + X-

 (2) R+ + Nu- l RNu

One :
R:X + Nu- l RNu + X-

Rate

            =K [RX] (1st order)

=K[RX] [:Nu-] (2nd order)

TS of slow step

Stereochemistry

Inversion and racemization

Inversion (backside attack)

Molecularity

Unimolecular

Bimolecular

Reactivity
structure of R
Determining Factor

Nature of X
Solvent effect on rate

3o> 2o> 1o> CH3

Stability of R+

RI> RBr> RCl> RF

Rate increases in polar solvent

CH3> 1o> 2o> 3o

Steric hindrance in R group

RI> RBr> RCl> RF

with Nu- there is a large rate increase in polar aprotic solvents.

Effect of nucleophile

No effect as it does not appear in the rate expression.

Rate depends on nucleophilicity

I-  > Br-  > Cl- ; RS-  > RO-

Catalysis

Lewis acid, eg. Ag+, AlCl3, ZnCl2

None

Competitive reaction

Elimination, rearrangement

Elimination

Reactions of Alkyl Halides:
* Hydrolysis: : RX  + OH– ROH  +  X–

* Williamson Synthasis: R-ONa +R'X R-R' + NaX

* Reaction with dry silver oxide: 2R-X + Ag2O R-O-R

* Reaction with sodio-Alkynides: R-C≡C-Na +X-R R-C=C-R +NaX

* Reaction with potassium-cyanide: KCN+X-R RCN +KX

* Reaction with silver-cyanide: AgCN+X-R RNC +AgX

* Reaction with silver-nitrite: AgNO2+X-R RNO2 +AgX

* Reaction with potassium-nitrite: KNO2+X-R R-O-N=O +KX

* Fridal Craft Reaction: R-X + C6H6 + AlCl3C6H5-R

* Malonic Ester Synthasis: R-X + -CH(CO2C2H5)2 R-CH(CO2C2H5)2  +HX

* Acetoacetic Ester Synthasis: R-X + -CH(CO2CH3)2 R-CH(CO2CH3)2 +HX

* Reaction with Ammonia: R-X +NH3 R-NH2 +HX

* Wurtz Reaction: 2R-I+ 2Na R—R + 2NaI

* Dehydrohalogenation: CH3.CH2.CH2Br + alco.KOH CH3–CH = CH2 + KBr + H2O 

* Reaction with alcoholic AgNO3:  R-X +AgNO3 R+ + AgX↓+HNO3 

Posted Date : 17-02-2021

<

గమనిక : ప్రతిభ.ఈనాడు.నెట్‌లో కనిపించే వ్యాపార ప్రకటనలు వివిధ దేశాల్లోని వ్యాపారులు, సంస్థల నుంచి వస్తాయి. మరి కొన్ని ప్రకటనలు పాఠకుల అభిరుచి మేరకు కృత్రిమ మేధస్సు సాంకేతికత సాయంతో ప్రదర్శితమవుతుంటాయి. ఆ ప్రకటనల్లోని ఉత్పత్తులను లేదా సేవలను పాఠకులు స్వయంగా విచారించుకొని, జాగ్రత్తగా పరిశీలించి కొనుక్కోవాలి లేదా వినియోగించుకోవాలి. వాటి నాణ్యత లేదా లోపాలతో ఈనాడు యాజమాన్యానికి ఎలాంటి సంబంధం లేదు. ఈ విషయంలో ఉత్తర ప్రత్యుత్తరాలకు, ఈ-మెయిల్స్ కి, ఇంకా ఇతర రూపాల్లో సమాచార మార్పిడికి తావు లేదు. ఫిర్యాదులు స్వీకరించడం కుదరదు. పాఠకులు గమనించి, సహకరించాలని మనవి.

study-material

Previous Papers

 

విద్యా ఉద్యోగ సమాచారం

 

Model Papers

 

లేటెస్ట్ నోటిఫికేష‌న్స్‌