Методы получения. 
Органическая химия

Действие галогенов на предельные углеводороды при облучении светом. Это так называемая реакция металепсии (механизм реакции см. с. 156):

Замещение может идти и дальше с образованием полигалогенопроизводных. Из галогенов энергичнее всех действует фтор; однако с ним реакция протекает очень бурно и часто сопровождается взрывами и обугливанием вещества, поэтому она почти не применяется для препаративных целей. Весьма энергично действует хлор, труднее бром. Иод производные этим методом получить нельзя, так как образующийся HI является настолько сильным восстановителем, что снова восстанавливает образовавшееся иодпроизводное до углеводорода.

С формальных позиций не понятно, почему при действии С1₂ на С₂Н₆ идет замещение атомов водорода, а не разрыв связи углерод — углерод; ведь энергия разрыва связи С—Н 414 кДж/моль, а связи С—С лишь 339 кДж/моль (табл. 24).

Однако всегда проходит реакция (а), а не (б):

В таких случаях необходимо оценивать не только энергию разрыва соответствующих связей, а общий энергетический эффект процесса. Для реакции (а) затраты энергии следующие: гомолитический разрыв связи С1—С1 243 кДж/моль, связи С—Н 414 кДж/моль, всего 657 кДж/моль. При образовании связи Н—С1 выделяется 431 кДж/моль, а связи С—С1.

Таблица 24. Некоторые характеристики простейших связей

326 кДж/моль. Следовательно, реакция (а) экзотермична и ее энергетический эффект равен 100 кДж/моль.

Для реакции (б) затраты на разрыв связей С1—С1 и С—С равны соответственно 243 и 339 кДж/моль, всего 582 кДж/моль, выделяется энергии при образовании двух связей С—С1 326 • 2 = 652 кДж/моль. Таким образом, реакция (б) тоже экзотермична, но энергетический эффект равен только 71 кДж/моль. Отсюда нетрудно сделать вывод, что пойдет реакция (а), а не (б).

Получение из спиртов. Из спиртов галогенсодержащие соединения можно получить различными способами. Наиболее распространены из них действие на спирты галогенидов фосфора или серы и галогеноводородных кислот.

Взаимодействие пентагалогенидов фосфора со спиртами в мягких условиях протекает по уравнению.

(здесь R — алифатический радикал).

Аналогично реагируют и тригалогениды фосфора^[1] или оксид-тригалогенида фосфора, например

Реакции с галогеноводородной кислотой проводят обычно при высокой концентрации кислоты, связывая выделяющуюся воду с помощью ZnHal₂ или H₂S0₄:

Реакция с тионилхлоридом SOCl₂ очень удобна, так как все побочные выделяющиеся вещества газообразны и уходят из зоны реакции:

Присоединение галогеноводородов к алкенам.

Присоединение к несимметричным соединениям идет по правилу Марковникова (см. с. 172):

Получение фтористых алкилов. Фтороводород к алкенам обычно не присоединяется, а вызывает их полимеризацию. Поэтому фтористые алкилы получают обычно действием фторида серебра на йодистые алкилы:

Перфторалканы обычно получают, действуя на алканы CoF₃, последний при 200 °C медленно выделяет F₂:

• [1] Для первичных спиртов реакция осложняется образованием фосфорных эфиров: ЗВОН + РС13-? (R03)P + ЗНС1