1. Получение алкилгалогенидов

1.1. Галогенирование алканов

Прямое галогенирование алканов редко используется для полу-чения алкилгалогенидов. Во-первых, этот метод может исполь-зоваться только для получения хлоридов и бромидов, а фториды и иодиды не могут быть получены таким образом. во-вторых, хлори-рование, как правило, протекает неселективно и помимо относи-тельно невысокого выхода желаемого хлорида, возникает проблема разделения измерных хлоралканов, которые часто мало отличаются по своим физическим свойствам (например по температурам кипения). Таким образом, единственным практически пригодным методом, но и то только для получения третичных бромидов, остается бромирование алканов, содержащих третичный атом углерода. Это связано с очень большой разницей в скоростях бромирования по первичному, вторичному и третичному атому углерода.

1.2. Присоединение галогеноводородов к алкенам

Галогеноводороды присоединяются к алкенам, причём реакции-онная способность галогеноводородов возрастает от HCl к HJ. Направление присоединения HHal (Hal  галоген) к несимметрично замещённым алкенам (монозамещённым и 1,1-дизамещённым) опре-деляется правилом Марковникова: водород из HHal присоединяется к наиболее гидрогенизированному атому углерода алкена, т.е. тому атому углерода, который связан с большим числом атомов водорода.

1.3. Замещение гидроксильной группы на галоген.

Известно много способов замены гидроксильной группы спирта на галоген. Эти методы замещения гидроксила на галоген основаны на реакции спиртов с галогеноводородами, а также с галогенидами фосфора и оксогалогенидами фосфора и серы. Все эти методы подробно разбираются в разделе «Спирты».

1.4. Свойства Галоидпроизводных углеводородов

Среди реакций алкилгалогенидов наиболее важны две группы: реакции нуклеофильного замещения и реакции отщепления.

1.4.1. Реакции нуклеофильного замещения

Алкилгалогениды вступают в многочисленные реакции, в которых в результате замещения галогена образуются соединения, содержащие связи С–N, C–S, C–O, и С–С и, эти реакции могут использоваться для получения разнообразных классов органических соединений. Ниже приведены некоторые примеры этих реакций:

(10)

Образование связей С–N, C–S, C–O, и С–С в приведённых выше реакциях осуществляется за счёт неподелённой пары электронов соответствующего реагента, а разрыв связи С–Hal происходит таким образом, что пара электро-нов полностью переходит к галогену, который уходит в виде аниона. Реаген-ты, образующие связь с субстратом за счёт собственной пары электронов, называются нуклеофильными, а рассмотренные выше реакции – реакциями нуклеофильного замещения у насыщенного атома углерода.

В общем виде эти реакции могут быть описаны следующей схемой:

где Nu: - нуклеофильный реагент, а X – уходящая группа; нуклеофильный реагент может быть как отрицательно заряженным, так и нейтральным. Изучение нуклеофильного замещения у насыщенного атома углерода сыграло важную роль в развитии представлений о механизме органических реакций. Основные представления о механизме нуклео­фильного алифатического замещения были сформулированы в 30-40 годах прошлого века, а впоследствии они были существенно мо­дифицированы. Предложенная в то время классифика­ция механизмов нуклеофильного замещения на S_N2- и S_N1-типы до сих пор остается удобной основой для обсуждение механизма нуклеофильного замещения у насыщенного атома углерода.