Propiedades De Halogenuros De Alquilo

PROPIEDADES DE HALOGENUROS DE ALQUILO

Introducción:

ENLACE. El carbono que lleva el grupo funcional, en los haluros de alquilo, tiene hibridación sp3. Lons angulos de enlace del carbono son aproximadamente tetraédricos y el halógeno se conecta al carbono por un enlace . Las distancias de enlace carbono-halógeno es los haluros de alquilo aumenta en el orden C-F (140 pm)<C-Cl (179 pm)<C-Br (197 pm)< C-I (216 pm).
MOMENTO DIPOLAR. Los enlaces carbono-halógeno son enlaces covalentes polares y el carbono lleva una carga parcial positiva (+C-X-). La presencia de estos enlaces polares hace que los haluros de alquilo sean moléculas polares. Los momentos dipolares de los haluros de alquilo (ejemplo: clorometano tiene un momento dipolar de 1.9 D) son muy parecidos al del agua (= 1.8 D).
PUNTO DE EBULLICIÓN. Cuando se comparan los puntos de ebullición de haluros del mismo tipo, se observa que el punto de ebullición aumenta con el número de átomos de carbono. Con respecto al halógeno, el punto de ebullición aumenta a medida que se desciende en la tabla periódica; los fluoruros de alquilo tienen los puntos de ebullición más bajos y los yoduros de alquilo los más altos(ejemplo: fluoruro de etilo –32 oC; cloruro de etilo 12 oC; bromuro de etilo 38 oC y Yoduro de etilo 72oC). Esta tendencia concuerda con el incrementeo en la polarizabilidad de los halógenos.
Los puntos de ebullición de los derivados clorados del metano aumentan con el número de átomos de cloro debido al incremento de las fuerzas de atracción dipolo inducido- dipolo inducido, lo mismo sucede paralos bromuros y los yoduros. El flúor es el único de los halógenos en donde una acumulación de sustituyentes flúor no hace que los puntos de ebullición aumenten sucesivamente.
SOLUBILIDAD. Todos los haluros de alquilo son insolubles en agua y son solubles en solventes orgánicos.
DENSIDAD. Los fluoruros y cloruros de alquilo son menos densos que el agua; los bromuros y yoduros de alquilo son másdensos que el agua.
REACTIVIDAD. En las reacciones de sustitución nucleófila los halogenuros de alquilo son, con mucho, los más útiles y versátiles de todos los compuestos orgánicos. Los halogenuros de alquilo experimentan numerosísimas reacciones de sustitución nucleófila muchas de las cuales tienen gran importancia tanto en la industria como en el laboratorio. De hecho la sustitución nucleófilasobre los halogenuros de alquilo es una de las tres clases más importantes de reacciones orgánicas. Este tipo de reactividad se debe a su fácil accesibilidad y a la relativa sencillez con que son desplazados los aniones halogenuros (débilmente básicos).
En general la velocidad de reacción de los halogenuros, para cualquier grupo alquilo, se encuentra en el orden RI>RBr>RCl. Así, pues, elyoduro de etilo es más reactivo frente a la mayoría de los agentes nucleófilos que el bromuro de etilo y el cloruro de etilo es el menos reactivo de los tres.
El tipo de reacción de las tres clases de halogenuros de alquilo dependen de la naturaleza de la reacción. En las reacciones de sustitución nucleófila unimolecular las velocidades son paralelas a las estabilidades de los iones carboniocorrespondientes: terciarios > secundarios >primarios. La reacción de los halogenuros de alquilo con nitrato de plata en el alcohol constituye un ejemplo excelente. El ión plata facilita la reacción de sustitución nucleófila unimolecular apoderándose del ión halogenuro implícitamente contenido en el halogenuro de alquilo gracias a su potente acción coordinadora sobre estos aniones:

Por otraparte, el ión yoduro es un nucleófilo potente con lo cual el reactivo formado por yoduro sódico en acetona favorece la reacción de sustitución nucleófila bimolecular. Aquí la velocidad de la reacción depende principalmente de los factores estéricos, en particular del número y tamaño de los sustituyentes que existan en el carbono portador del halógeno. Por tanto, el orden de reactividad de los...