Кіріспе

Бір немесе бірнеше галоген элементін қосып өтетін химиялық реакция, мысалы, хлор, гипохлорит сияқты заттардың қосылуы. Химияда галогендеу – химиялық қосылысқа бір немесе бірнеше галоген атомдарын енгізу процесі. Галогендері бар қосылыстар кең таралғандықтан, бұл түрлендіру өте маңызды, мысалы, полимерлер мен дәрілер өндірісінде. Мұндай реакциялар соншалықты көп кездеседі, оларды толығымен қарастыру қиын. Бұл мақалада негізінен элементтік галогендерді (F2, Cl2, Br2, I2) қолданатын галогендеу қарастырылады. Галогендерді галоген қышқылдарының тұздары арқылы да енгізуге болады. Галогендерді әртүрлі субстраттарға енгізу үшін көптеген арнайы реагенттер бар, мысалы, тионил хлориді.

Органикалық химия

Органикалық қосылыстардың галогендеуіне бірнеше жол бар, оның ішінде радикалдық галогендеу, кетондық галогендеу, электрофильдік галогендеу және галоген қосылу реакциясы. Субстраттың табиғаты жолды анықтайды. Галогендеудің оңайдығы галогенмен шартталған. Фтор мен хлор көбірек электрофильді және күштірек галогендеуші агенттер. Бром фтор мен хлорға қарағанда нашар галогендеуші агент, ал йод олардың арасында ең аз реакцияға түсетіні. Дегидрогалогендеудің оңайдығы кері үрдіске сәйкес келеді: йодты органикалық қосылыстардан ең оңай алып тастауға болады, ал органофторлы қосылыстар өте тұрақты.

Фторлану

Фтор (F2) өте жоғары реактивтілігіне байланысты галогендеуге қатысты ерекше санатты құрайды. Көптеген органикалық қосылыстар, қаныққан немесе қанықпаған, F2-мен жанасқанда өртенеді, соңында көміртек тетрафториді түзіледі. Керісінше, ауыр галогендер қаныққан көмірсутектерге әлдеқайда аз реактивті. Элементар фтормен фторлау үшін арнайы жағдайлар мен құралдар қажет. Көбінесе, F2 орнына фторлау реагенттері қолданылады. Мұндай реагенттерге кобальт трифториді, хлор трифториді және йод пентафториді жатады. Электрохимиялық фторлау әдісі перфторланған қосылыстарды коммерциялық түрде өндіру үшін қолданылады. Ол фторсутектен орнында аз мөлшерде элементар фторды жасайды. Бұл әдіс фтор газын қолданумен байланысты қауіптерден сақтайды. Көптеген коммерциялық маңызы бар органикалық қосылыстар осы технологияны пайдалану арқылы фторланады.

Органикалық емес химия

Аргон, неон және гелийден басқа барлық элементтер фтормен тікелей реакция арқылы фторидтер түзеді. Хлор сәл таңдамалырақ, бірақ көптеген металдармен және ауыр бейметалдармен реакцияға түседі. Әдеттегі үрдіс бойынша, бромның реакциялық қабілеті төмендеу, ал йодтің – ең төмен. Көптеген мүмкін реакциялардың ішінде, алтынды хлорлау арқылы алтын(III) хлоридінің түзілуі көрнекті мысал. Металдарды хлорлау өнеркәсіптік маңызы жоқ, себебі хлоридтерді оксидтер мен хлорсутек газбен жасау оңайырақ. Көлемді түрде хлорлауға ие болатын бейорганикалық қосылыстар – фосфор трихлориді мен дисульфур дихлоридінің өндірісі.