Введение
Химическая реакция, в которой к соединению добавляется один или несколько галогенных элементов, например, хлор, гипохлорит и т.д. В химии галогенирование – это химическая реакция, в ходе которой в химическое соединение вводятся один или несколько галогенов. Соединения, содержащие галогениды, широко распространены, что делает этот тип превращения важным, например, в производстве полимеров и лекарственных препаратов. Этот вид превращения настолько распространен, что его всестороннее рассмотрение представляет собой сложную задачу. В данной статье в основном рассматривается галогенирование с использованием элементарных галогенов (F2, Cl2, Br2, I2). Галогениды также обычно вводятся с использованием солей галогенидов и галогеноводородов. Существует множество специализированных реагентов для введения галогенов в различные субстраты, например, тионилхлорид.
the addition of chlorine, hypochlorite, etc. to drinking water
In chemistry, halogenation is a chemical reaction which introduces of one or more halogens into a chemical compound. Halide containing compounds are pervasive, making this type of transformation important, e. g. in the production of polymers, drugs. This kind of conversion is in fact so common that a comprehensive overview is challenging. This article mainly deals with halogenation using elemental halogens (|F2, Cl2, Br2, I2). Halides are also commonly introduced using salts of the halides and halogen acids. Many specialized reagents exist for and introducing halogens into diverse substrates, e. g. thionyl chloride.
Органическая химия
Существует несколько путей галогенирования органических соединений, включая радикальное галогенирование, галогенирование кетонов, электрофильное галогенирование и реакцию присоединения галогена. Выбор пути определяется природой субстрата. Легкость галогенирования зависит от галогена. Фтор и хлор более электрофильны и являются более активными галогенирующими агентами. Бром является менее активным галогенирующим агентом, чем фтор и хлор, а йод – наименее реакционноспособным из них. Легкость дегидрогалогенирования подчиняется обратной закономерности: йод удаляется из органических соединений наиболее легко, а органофториды отличаются высокой стабильностью.
Фторирование
Из-за своей крайней реактивности фтор (F2) представляет собой особую категорию в отношении галогенирования. Большинство органических соединений, насыщенные или ненасыщенные, воспламеняются при контакте с F2, в конечном итоге образуя тетрафторид углерода. В отличие от этого, более тяжелые галогены значительно менее реактивны по отношению к насыщенным углеводородам. Для фторирования элементарным фтором требуются высокоспециализированные условия и оборудование. Как правило, вместо F2 используются фторирующие реагенты. К таким реагентам относятся трифторид кобальта, трифторид хлора и пентафторид йода. Электрохимическое фторирование широко используется в промышленности для производства перфторированных соединений. В этом методе небольшое количество элементарного фтора генерируется непосредственно в реакционной смеси из фтористого водорода, что позволяет избежать опасностей, связанных с обращением с фторным газом. Многие важные в коммерческом отношении органические соединения фторируются с использованием этой технологии.
Неорганическая химия
Все элементы, кроме аргона, неона и гелия, образуют фториды при непосредственном взаимодействии с фтором. Хлор проявляет несколько большую селективность, но всё же реагирует с большинством металлов и более тяжёлыми неметаллами. В соответствии с общей закономерностью, бром менее реакционноспособен, а йод – наименее. Среди множества возможных реакций, показательным примером является образование хлорида золота(III) при хлорировании золота. Хлорирование металлов обычно не имеет большого промышленного значения, поскольку хлориды проще получать из оксидов и хлороводорода. Крупномасштабное хлорирование неорганических соединений применяется главным образом для производства трихлорида фосфора и дихлорида серы.