Номенклатура халогених деривата, својства, употреба и примјери



Тхе халогенизовани деривати су сва она једињења која поседују атом халогена; то јест, било који од елемената групе 17 (Ф, Цл, Бр, И). Ови елементи се разликују од осталих зато што су електронегативнији, формирајући разноликост неорганских и органских халогенида.

Гасни молекули халогена приказани су на доњој слици. Од врха до дна: флуор (Ф2), хлор (Цл2), бром (Бр2и јод (И2). Сваки од њих има способност да реагује са великом већином елемената, чак и између сродника исте групе (интерхалогена).

Дакле, халогенизовани деривати имају формулу МКС ако је то металхалогенид, РКС ако је алкил и АрКс ако је ароматски. Последња два су у категорији органских халогенида. Стабилност ових једињења захтева "корист" енергије у односу на оригинални гасни молекул.

По правилу, флуор формира стабилније халогенизоване деривате него јод. Разлог је због разлика између њихових атомских полупречника (љубичасте сфере су обимније од жутих).

Када се повећава атомски полупречник, преклапање орбитала између халогена и другог атома је сиромашније и стога је веза слабија.

Индек

  • 1 Номенклатура
    • 1.1 Неоргански
    • 1.2 Органиц
  • 2 Својства
    • 2.1 Неоргански халиди
    • 2.2 Органски халиди
  • 3 Усес
  • 4 Додатни примери
  • 5 Референце

Номенклатура

Начин исправног именовања ових једињења зависи од тога да ли су неоргански или органски.

Неоргански

Метални халиди се састоје од везе, јонског или ковалентног, између халогена Кс и метала М (група 1 и 2, прелазни метали, тешки метали, итд.).

У овим једињењима сви халогени имају оксидационо стање -1. Зашто? Зато што су његове валентне конфигурације нс2нп5. 

Стога, они морају да добију само један електрон да би завршили валентни октет, док су метали оксидовани, дајући електроне које имају.

Према томе, флуор остаје као Ф-, флуорид; Цл-, хлорид; Бр-, бромид; и ја-, јодид. МФ би се звао: флуорид (назив метала) (н), н је валенција метала само када има више од једног. У случају метала група 1 и 2, није потребно називати валенцу.

Примери

- НаФ: натријум флуорид.

- ЦаЦл2: калцијум хлорид.

- АгБр: бромид сребра.

- ЗнИ2: цинков јодид.

- ЦуЦл: бакар хлорид (И).

- ЦуЦл2: бакар хлорид (ИИ).

- ТиЦл4: титанијум (ИВ) хлорид или титанијум тетраклорид.

Међутим, водонични и неметални елементи - чак и сами халогени - могу такође да формирају халиде. У овим случајевима валенца неметала се не назива на крају:

- ПЦл5: фосфор пентахлорид.

- БФ3Боров трифлуорид.

- АлИ3алуминијум тријодид.

- ХБр: бромоводоник.

- ИФ7: јод хептафлуорид.

Органиц

Без обзира да ли је РКС или АрКс, халоген је ковалентно везан за атом угљеника. У овим случајевима халогени се спомињу по њиховим именима, а остатак номенклатуре зависи од молекуларне структуре Р или Ар..

За најједноставнији органски молекул, метан (ЦХ4), добијају се следећи деривати који замењују Х за Цл:

- ЦХ3Цл: хлорометан.

- ЦХ2Цл2: диклорометан.

- ЦХЦл3: трихлорометан (хлороформ).

- ЦЦл4: тетраклорометан (угљеник (ИВ) хлорид или угљен тетраклорид).

Овде Р се састоји од једног атома угљеника. Затим, за друге алифатске ланце (линеарне или разгранате) броји се број угљеника из којих је везан за халоген:

ЦХ3ЦХ2ЦХ2Ф: 1-флуорпропан.

Претходни пример је примарни алкил халид. У случају да је ланац разгранат, изабран је најдужи ланац који садржи халоген и почео да се броји, остављајући га што је могуће мање:

3-метил-5-бромохексан

На исти начин као и код других супституената. Исто тако, за ароматичне халиде се назива халоген, а затим остатак структуре:

На горњој слици је приказано једињење које се зове бромобензен, а које означава атом брома у смеђој боји.

Пропертиес

Неоргански халиди

Неоргански халиди су јонске или молекулске чврсте материје, иако су прве више у изобиљу. У зависности од интеракција и јонског радијуса МКС, он ће бити растворљив у води или у другим мање поларним растварачима.

Неметални халиди (као што је бор) су обично Левисове киселине, што значи да прихватају електроне да формирају комплексе. С друге стране, халиди (или халиди) водоника раствореног у води производе оно што је познато као хидразиди.

Тачке топљења, кључања или сублимације падају на електростатске или ковалентне интеракције између метала или неметала са халогеном.

Исто тако, ионски радио уређаји играју важну улогу у овим својствима. На пример, ако је М+ и Кс- Имају сличне величине, њихови кристали ће бити стабилнији.

Органски халиди

Они су поларни. Зашто? Разлика електронегативности између Ц и халогена ствара трајни поларни момент у молекулу. Такође, то се смањује како се група 17 спушта, од везе Ц-Ф до Ц-И.

Без разматрања молекуларне структуре Р или Ар, све већи број халогена директно утиче на тачке кључања, јер повећавају моларну масу и интермолекуларне интеракције (РЦ-Кс-Кс-ЦР). Већина се не мешају са водом, али се могу растворити у органским растварачима.

Усес

Употреба халогенираних деривата могла би да задржи сопствени текст. Молекуларни "партнери" халогена су кључни фактор, с обзиром на то да њихова својства и реактивност одређују употребу деривата. 

Тако се, међу великом разноликошћу могућих употреба, истичу:

- Молекуларни халогени се користе за стварање халогених сијалица, где се стављају у контакт са жарном нити од волфрама. Сврха ове смеше је да реагује халоген Кс са испареном волфрамом. Тиме се спречава таложење на површини сијалице, што гарантује дужи животни век.

- Флуоридне соли се користе у флуоридацији воде и пасти за зубе.

- Натријум и калцијум хипохлорити су два активна агенса у комерцијалним растворима за бељење (хлор).

- Иако погоршавају озонски омотач, хлорофлуороугљеници (ЦФЦ) се користе у аеросолима и системима хлађења.

- Винил хлорид (ЦХ2= ЦХЦл) је мономер поливинил хлорид полимера (ПВЦ). С друге стране, тефлон, који се користи као антиадхезивни материјал, састоји се од тетрафлуороетиленских полимерних ланаца (Ф)2Ц = ЦФ2).

- Користе се у аналитичкој хемији и органској синтези за различите намене; међу њима, синтеза лекова.

Додатни примери

Горња слика илуструје тироидни хормон, одговоран за производњу топлоте, као и повећање општег метаболизма у телу. Ово једињење је пример халогенираног деривата присутног у људском телу.

Међу осталим халогенираним једињењима, поменута су следећа:

- Диклородифенилтриклороетано (ДДТ), ефикасан инсектицид, али са озбиљним утицајем на животну средину.

- Тин хлорид (СнЦл2), који се користи као редукциони агенс.

- Хлороетан или 1-хлороетан (ЦХ3ЦХ2Цл), топикални анестетик који делује брзо хлађењем коже.

- Дихлороетилен (ЦлЦХ = ЦЦлХ) и тетраклоретилен (Цл2Ц = ЦЦл2), који се користе као растварачи у индустрији хемијског чишћења.

Референце

  1. Др. Иан Хунт. Основна ИУПАЦ органска номенклатура Халоалкани / Алкил халиди. Преузето 4. маја 2018. године, од: цхем.уцалгари.ца
  2. Рицхард Ц. Банкс. (Август 2000). Номенклатура органских халида. Преузето 4. маја 2018. године, из: цхемистри.боисестате.еду
  3. Адвамег, Инц. (2018). Органиц Халоген Цомпоундс. Преузето 4. маја 2018. године, са: цхемистриекплаинед.цом
  4. Органиц Халоген Цомпоундс. Преузето 4. маја 2018. године, из: 4цоллеге.цо.ук
  5. Сехам Алтерари. (2014). Органиц Халоген Цомпоундс. Преузето 4. маја 2018. године, од: фац.ксу.еду.са
  6. Цларк Ј. Пхисицал Пропертиес оф Алкил Халидес. Преузето 4. маја 2018. године, са: цхем.либретектс.орг
  7. Др. Манал К. Расхеед. Органски халиди. Преузето 4. маја 2018. године, из: цомед.уобагхдад.еду.ик