ГАЛОГЕНПРОИЗВО́ДНЫЕ УГЛЕВОДОРО́ДОВ

ГАЛОГЕНПРОИЗВО́ДНЫЕ УГЛЕВОДО­РО́ДОВ (га­ло­ген­за­ме­щён­ные уг­ле­во­до­ро­дов), уг­ле­во­до­ро­ды, в мо­ле­ку­лах ко­то­рых один или неск. ато­мов $\ce Н$ за­ме­ще­ны на ато­мы га­ло­ге­нов ($\ce{Hal}$). По чис­лу ато­мов $\ce{Hal}$ в мо­ле­ку­ле раз­ли­ча­ют мо­но-, ди-, три-, …, по­ли­за­ме­щён­ные уг­ле­во­до­ро­дов, а так­же пол­но­стью за­ме­щён­ные (пер­га­ло­ге­ни­ро­ван­ные) про­из­вод­ные. По ти­пу уг­ле­во­до­род­но­го ра­ди­ка­ла ($\ce{R}$), с ко­то­рым свя­зан $\ce{Hal}$, вы­де­ля­ют ал­кил­га­ло­ге­ни­ды (на­сы­щен­ный али­фа­тич. $\ce{R}$), арил­га­ло­ге­ни­ды (аро­ма­тич. $\ce{R}$) и др.; по строе­нию ал­киль­но­го ра­ди­ка­ла – пер­вич­ные $\ce{RCH_2Hal}$, вто­рич­ные $\ce {R_2CHHal}$ и тре­тич­ные ал­кил­га­ло­ге­ни­ды $\ce{R_3CHal}$. На­зва­ния Г. у. да­ют в со­от­вет­ст­вии с пра­ви­ла­ми хи­ми­че­ской но­мен­кла­ту­ры. Не­ко­то­рые Г. у. име­ют три­ви­аль­ные на­зва­ния, напр. хло­ро­форм, хло­ро­прен, гек­са­хло­ран $\ce{C_6H_6Cl_6}$.

В ос­нов­ном Г. у. – жид­кие или твёр­дые ве­ще­ст­ва (за ис­клю­че­ни­ем низ­ших ал­кил­га­ло­ге­ни­дов – га­зов со слад­ко­ватым за­па­хом, напр. t_кип фтор­ме­та­на $\ce{CH_3F}$ –78,4 °C). Темп-ры плав­ле­ния и ки­пе­ния Г. у. уве­ли­чи­ва­ют­ся по ме­ре воз­рас­та­ния мо­ле­ку­ляр­ной мас­сы в со­от­вет­ст­вую­щем го­мо­ло­гич. ря­ду. Для Г. у. с оди­на­ко­вым чис­лом ато­мов уг­ле­ро­да в мо­ле­ку­ле темп-ры ки­пе­ния и плот­но­сти уве­ли­чи­ва­ют­ся при воз­рас­та­нии атом­ной мас­сы Hal и чис­ла ато­мов Hal в мо­ле­ку­ле, для али­фа­тич. Г. у. так­же в ря­ду: пер­вич­ные – вто­рич­ные – тре­тич­ные ал­кил­га­ло­ге­ни­ды. Г. у., со­дер­жа­щие 2–3 ато­ма $\ce{Hal}$ при од­ном ато­ме уг­ле­ро­да, име­ют бо­лее низ­кие плот­но­сти, темп-ры плав­ле­ния и ки­пе­ния, чем те, в ко­то­рых ато­мы $\ce{Hal}$ рас­по­ло­же­ны при разл. уг­ле­род­ных ато­мах. Г. у. бес­цвет­ны. Иод­про­из­вод­ные уг­ле­во­до­ро­дов при­об­ре­та­ют крас­ную или ко­рич­не­вую ок­ра­ску из-за не­зна­чит. раз­ло­же­ния под дей­ст­ви­ем све­та. Г. у. в во­де поч­ти не рас­тво­ря­ют­ся, со мн. ор­га­нич. рас­тво­ри­те­ля­ми (эфи­ром, спир­том и др.) сме­ши­ва­ют­ся в лю­бых со­от­но­ше­ни­ях.

Для Г. у. ха­рак­тер­ны ре­ак­ции нук­лео­филь­но­го за­ме­ще­ния. Наи­бо­лее ре­ак­ци­он­но­спо­соб­ны Г. у., имею­щие атом $\ce{Hal}$ у груп­пы $\ce{CH_2}$, со­сед­ней с двой­ной свя­зью или бен­золь­ным коль­цом (ал­лил­га­ло­ге­ни­ды или бен­зил­га­ло­ге­ни­ды). С тру­дом в ре­ак­ции за­ме­ще­ния всту­пают арил­га­ло­ге­ни­ды и Г. у., имею­щие атом $\ce{Hal}$ при ато­ме уг­ле­ро­да двой­ной свя­зи. В за­ви­си­мо­сти от при­ро­ды $\ce{Hal}$ ре­ак­цион­ная спо­соб­ность воз­рас­та­ет в ря­ду: фтор­про­из­вод­ные – хлор­про­из­вод­ные – бром­про­из­вод­ные – иод­про­из­вод­ные уг­ле­во­до­ро­дов. При ре­ак­ци­ях с $\ce{H_2O}$ и раз­бав­лен­ны­ми рас­тво­ра­ми ще­ло­чей Г. у. об­ра­зу­ют спир­ты (арил­га­ло­ге­ни­ды – фе­но­лы), ди­за­ме­щён­ные Г. у. $\ce {RCHHal_2}$ и $\ce {RCHal_2R'}$  – аль­де­ги­ды и ке­то­ны со­от­вет­ст­вен­но, три­за­ме­щён­ные Г. у. $\ce {RCHal_3}$ – кар­бо­но­вые ки­сло­ты. С ал­ко­го­ля­та­ми Г. у. об­ра­зу­ют про­стые эфи­ры, с со­ля­ми кар­бо­но­вых ки­слот – слож­ные эфи­ры, с $\ce {NaCN}$ – нит­ри­лы, с $\ce {NH_3}$ в спир­то­вом рас­тво­ре или га­зо­вой фа­зе (в за­ви­си­мости от ус­ло­вий) – пер­вич­ные, вто­рич­ные, тре­тич­ные ами­ны, чет­вер­тич­ные ам­мо­ние­вые со­ли. Мо­но­за­ме­щён­ные Г. у. взаи­мо­дей­ст­ву­ют с $\ce{Na}$ (см. Вюр­ца ре­ак­ция), с $\ce {Li, Mg}$ об­ра­зу­ют ме­тал­ло­ор­га­ни­че­ские со­еди­не­ния.

Г. у. всту­па­ют в ре­ак­ции де­гид­ро­га­ло­ге­ни­ро­ва­ния под дей­ст­ви­ем кон­цен­трир. рас­тво­ров ще­ло­чей; Г. у., имею­щие ато­мы $\ce {Hal}$ у со­сед­них ато­мов уг­ле­ро­да, – в ре­ак­ции де­га­ло­ге­ни­ро­ва­ния под дей­ст­ви­ем $\ce {Zn}$ в спир­то­вой сре­де с об­ра­зо­ва­ни­ем не­на­сы­щен­ных со­еди­не­ний, Г. у., имею­щие ато­мы $\ce {Hal}$ у уда­лён­ных друг от дру­га ато­мов уг­ле­ро­да, об­ра­зу­ют цик­лич. со­еди­не­ния.

Ал­кил- и арил­га­ло­ге­ни­ды ус­той­чи­вы к дей­ст­вию окис­ли­те­лей, окис­ля­ют­ся в жё­ст­ких ус­ло­ви­ях (УФ-из­лу­че­ние, вы­со­кая темп-ра и др.) до $\ce {HHal, Hal_2, H_2O, CO}$ и $\ce {CO_2}$ (хло­ри­ды – так­же до $\ce {COCl_2}$). Не­на­сы­щен­ные Г. у. лег­ко реа­ги­ру­ют с $\ce {O_2, O_3, HNO_3, KMnO_4}$, ор­га­нич. над­ки­сло­та­ми с об­ра­зо­ва­ни­ем разл. ки­сло­род­со­дер­жа­щих со­еди­не­ний.

Г. у. по­лу­ча­ют обыч­но по ре­ак­ци­ям га­ло­ге­ни­ро­ва­ния и гид­ро­га­ло­ге­ни­ро­ва­ния. Спо­соб по­лу­че­ния за­ви­сит от при­ро­ды уг­ле­во­до­род­но­го ра­ди­ка­ла, га­ло­ге­на и га­ло­ге­ни­рую­ще­го реа­ген­та.

В пром-сти ча­ще при­ме­ня­ют хлор­про­из­вод­ные уг­ле­во­до­ро­дов. Ме­тил­хло­рид, этил­хло­рид, хлор­бен­зол и др. – про­межу­точ­ные про­дук­ты в про­из-ве крем­ний­ор­га­ни­че­ских со­еди­не­ний, этил­хло­рид – этил­цел­лю­ло­зы, ал­лил­хло­рид – в про­из-ве эпи­хлор­гид­ри­на, гли­це­ри­на, хлор­бен­зол – фе­но­ла. Ме­ти­лен­хло­рид, тет­ра­хло­рэ­ти­лен, три­хлор­эти­лен, ди­хлор­бен­зо­лы и др. Г. у. – рас­тво­ри­те­ли (для обез­жи­ри­ва­ния ме­тал­лич. по­верх­но­стей, хи­мич. чи­ст­ки, в разл. хи­мич. про­цес­сах). Арил­га­ло­гени­ды при­ме­ня­ют в про­из-ве кра­си­те­лей, в ка­че­ст­ве ин­сек­ти­ци­дов. Мн. не­пре­дель­ные Г. у. (напр., ви­нил­хло­рид, ви­ни­ли­ден­хло­рид, хло­ро­прен, тет­ра­фто­рэ­ти­лен) – мо­но­ме­ры для по­лу­че­ния по­ли­мер­ных ма­те­риа­лов. Фтор­хлор­про­из­вод­ные ме­та­на и эта­на – хла­до­ны – хла­да­ген­ты для хо­ло­диль­ных ма­шин, вспе­ни­ваю­щие аген­ты, про­пел­лен­ты для аэ­ро­зо­лей. Бром­про­из­вод­ные уг­ле­во­до­ро­дов – эф­фек­тив­ные ан­ти­пи­ре­ны. Г. у. ис­поль­зу­ют в ор­га­нич. син­те­зе для по­лу­че­ния ре­ак­ти­вов Гринь­я­ра (см. Гринь­я­ра ре­ак­ция), ал­кил­га­ло­ге­ни­ды при­ме­ня­ют в ре­ак­ци­ях ал­ки­ли­ро­ва­ния (см., напр., Фри­де­ля – Краф­тса ре­ак­ция), арил­га­ло­ге­ни­ды – в ре­ак­ци­ях ари­ли­ро­ва­ния (см., напр., Уль­ма­на ре­ак­ция).

Не­ко­то­рые Г. у. ток­сич­ны, об­ла­да­ют нар­ко­тич. дей­ст­ви­ем, ак­тив­ны по от­но­ше­нию к озо­ну стра­то­сфе­ры. В со­от­вет­ст­вии с ме­ж­ду­нар. со­гла­ше­ния­ми за­пре­ще­ны для про­из-ва и при­ме­не­ния не­ко­то­рые хла­до­ны, бром­фто­руг­ле­во­до­ро­ды (га­ло­ны), пес­ти­ци­ды (ДДТ и др.), гек­са­хлор­бен­зол.