Halohidrină

Structura generală a unei halohidrine, unde X = I, Br, F sau Cl

În chimia organică, o halohidrină (denumită și haloalcool sau β-haloalcool) este grupă funcțională în care un atom de halogen și o grupă hidroxil sunt legate de doi atomi de carbon adiacenți.[1] Termenul face referire la compuși saturați, astfel că 2-clorofenolul nu ar fi considerat a fi o halohidrină.

Obținere

Din alchene

Halohidrinele sunt de obicei preparate în urma reacției dintre o alchenă și un halogen, în prezența apei.[2] Reacția este o formă de adiție electrofilă, similară cu reacția de adiție a halogenilor, și are loc prin intermediul unui mecanism de reacție de anti-adiție (grupele X și OH nou formate se vor afla în configurație trans). De exemplu, ecuația reacției de conversie a etilenei la clorohidrina etilenei este:

$${\displaystyle {\ce {H2C=CH2 + Cl2 + H2O -> H2(OH)C-CH2Cl + HCl}}}$$

Pe de altă parte, când se dorește realizarea unei reacții de bromurare, se utilizează N-bromosuccinimida (NBS) în locul bromului, deoarece astfel se formează mai puțini produși secundari:

Obținerea bromohidrinei

Din epoxizi

Halohidrinele mai pot fi obținute în urma reacției dintre un epoxid și un hidracid al unui halogen sau o halogenură metalică.[3]

Reacția este implementată la nivel industrial pentru obținerea unor clorohidrine care sunt precursori pentru epoxizi importanți, precum sunt epiclorohidrina și oxidul de propilenă. În trecut, 2-cloroetanolul era produs pe scară largă ca precursor pentru oxidul de etilenă, dar în prezent este preparat prin oxidarea directă a etilenei.[4]

Pentru obținerea oxidului de propilenă, procesele care au loc sunt următoarele:

Din 2-cloroacizi

Proprietăți chimice

Halohidrinele suferă reacții de substituție de tip S_N2 în prezența bazelor (hidroxid de calciu, hidroxid de potasiu), formând epoxizi. Acest proces de epoxidare poate fi considerat a fi o variantă a sintezei Williamson pentru eteri. De exemplu, plecând de la clorohidrina propilenei se obține oxidul de propilenă, reacția fiind cel mai frecvent utilizată pentru obținerea acestui compus:[5]

Note

1. IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, Ed. a 2-a („Gold Book”) (1997). Versiune online:  (2006-) „halohydrins”.
2. William Reusch. „Addition Reactions of Alkenes”. Virtual Textbook of Organic Chemistry. Arhivat din original la 14 decembrie 2012.  Legătură externa în |work= (ajutor)
3. Bonini, Carlo; Righi, Giuliana (1994). „Regio- and Chemoselective Synthesis of Halohydrins by Cleavage of Oxiranes with Metal Halides”. Synthesis. 1994 (03): 225–238. doi:10.1055/s-1994-25445. 
4. Liu, Gordon Y. T.; Richey, W. Frank; Betso, Joanne E.; Hughes, Brian; Klapacz, Joanna; Lindner, Joerg (2005), „Chlorohydrins”, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10.1002/14356007.a06_565.pub2 
5. Dietmar Kahlich, Uwe Wiechern, Jörg Lindner “Propylene Oxide” in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2002 by Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a22_239 Article Online Posting Date: June 15, 2000

Vezi și

• Cianhidrină