1

x

هدف البحث

بحث في العناوين

بحث في اسماء الكتب

بحث في اسماء المؤلفين

اختر القسم

القرآن الكريم
الفقه واصوله
العقائد الاسلامية
سيرة الرسول وآله
علم الرجال والحديث
الأخلاق والأدعية
اللغة العربية وعلومها
الأدب العربي
الأسرة والمجتمع
التاريخ
الجغرافية
الادارة والاقتصاد
القانون
الزراعة
علم الفيزياء
علم الكيمياء
علم الأحياء
الرياضيات
الهندسة المدنية
الأعلام
اللغة الأنكليزية

موافق

المرجع الالكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء

تاريخ الكيمياء والعلماء المشاهير

التحاضير والتجارب الكيميائية

المخاطر والوقاية في الكيمياء

اخرى

مقالات متنوعة في علم الكيمياء

كيمياء عامة

الكيمياء التحليلية

مواضيع عامة في الكيمياء التحليلية

التحليل النوعي والكمي

التحليل الآلي (الطيفي)

طرق الفصل والتنقية

الكيمياء الحياتية

مواضيع عامة في الكيمياء الحياتية

الكاربوهيدرات

الاحماض الامينية والبروتينات

الانزيمات

الدهون

الاحماض النووية

الفيتامينات والمرافقات الانزيمية

الهرمونات

الكيمياء العضوية

مواضيع عامة في الكيمياء العضوية

الهايدروكاربونات

المركبات الوسطية وميكانيكيات التفاعلات العضوية

التشخيص العضوي

تجارب وتفاعلات في الكيمياء العضوية

الكيمياء الفيزيائية

مواضيع عامة في الكيمياء الفيزيائية

الكيمياء الحرارية

حركية التفاعلات الكيميائية

الكيمياء الكهربائية

الكيمياء اللاعضوية

مواضيع عامة في الكيمياء اللاعضوية

الجدول الدوري وخواص العناصر

نظريات التآصر الكيميائي

كيمياء العناصر الانتقالية ومركباتها المعقدة

مواضيع اخرى في الكيمياء

كيمياء النانو

الكيمياء السريرية

الكيمياء الطبية والدوائية

كيمياء الاغذية والنواتج الطبيعية

الكيمياء الجنائية

الكيمياء الصناعية

البترو كيمياويات

الكيمياء الخضراء

كيمياء البيئة

كيمياء البوليمرات

مواضيع عامة في الكيمياء الصناعية

الكيمياء الاشعاعية والنووية

علم الكيمياء : الكيمياء العضوية : مواضيع عامة في الكيمياء العضوية :

Selectivity in Alkane Halogenation

المؤلف:  John D. Roberts and Marjorie C. Caserio

المصدر:  Basic Principles of Organic Chemistry : LibreTexts project

الجزء والصفحة:  ........

25-12-2021

2072

Selectivity in Alkane Halogenation

For propane and higher hydrocarbons for which more than one monosubstitution product is generally possible, difficult separation problems bay arise when a particular product is desired. For example, the chlorination of 2-methylbutane 3 at 300o gives all four possible monosubstitution products, 4, 5, 6, and 7:

2-methylbutane is reacted with C L 2 at 300 degrees to get four different products. 30% 1-chloro-2-methylbutane, 15% 1-chloro-3-methylbutane, 33% 3-chloro-2-methylbutane and 22% 2-chloro-2-methylbutane.

On a purely statistical basis, we may expect the ratio of products from 3 to correlate with the number of available hydrogens at the various positions of substitution. That is, 4, 5, 6, and 7 would be formed in the ratio 6:3:2:1 (50%:25%:17%:8%). However, as can be seen from Table 4-6, the strengths of hydrogen bonds to primary, secondary, and tertiary carbons are not the same and, from the argument we would expect the weaker CH bonds to be preferentially attacked by Cl. The proportion of 7 formed is about three times that expected on a statistical basis which is in accord with our expectation that the tertiary C−H bond of 2-methylbutane should be the weakest of the CH bonds.

The factors governing selectivity in halogenation of alkanes follow:

1. The rates at which the various CH bonds of 2-methylbutane are broken by attack of chlorine atoms approach 1:1:1 as the temperature is raised above 300o300o. At higher temperatures both chlorine atoms and hydrocarbons become more reactive because of increases in their thermal energies. Ultimately, temperatures are attained where a chlorine atom essentially removes the first hydrogen with which it collides regardless of position on the hydrocarbon chain. In such circumstances, the composition of monochlorination products will correspond to that expected from simple statistics.

2. Bromine atoms are far more selective than chlorine atoms. This is not unexpected because C H plus B R radical goes to C radical plus H B R. is endothermic, whereas corresponding reactions with a chlorine atoms usually are exothermic (data from Table 4-6). Bromine removes only those hydrogens that are relatively weakly bonded to a carbon atom.

As predicted, attack of BrBr⋅ on 2-methylbutane leads mostly to 2-bromo-2-methylbutane, some secondary bromide, and essentially no primary bromides:

2-methylbutane plus B R 2 reacted with light goes to two products. 93.5% 1-bromo-1-methylbutane and 6.3% C H 3 C H C H B R C H 3 with a methyl group on carbon 2.

3. The selectivity of chlorination reactions carried on in solution is increased markedly in the presence of benzene or alkyl-substituted benzenes because benzene and other arenes form loose complexes with chlorine atoms. This substantially cuts down chlorine-atom reactivity, thereby making the chlorine atoms behave more like bromine atoms.

EN

تصفح الموقع بالشكل العمودي