Halogénation par radical libre
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En chimie, l'halogénation par radical libre est un type d'halogénation. Cette réaction chimique est typique des alcanes et des aromatiques substitués par un alkyle sous l'effet de la chaleur ou de rayons ultraviolets.
Dans la réaction du méthane et du chlore :
- l'étape d’initiation produit un radical libre halogène par homolyse:
Cl2 → 2 Cl.
- suivie d’une réaction en chaîne
CH4 + Cl. → CH3. + HCl
CH3. + Cl2 → CH3Cl + Cl.
- La réaction globale est :
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl.
L'ordre de réactivité des halogènes est F2 >> Cl2 > Br2 >> (I2).
[modifier] Contrôle de l'halogénation
- L’halogénation ne s’arrête pas à la monosubstitution. Dépendant des conditions de chloration du méthane, on peut obtenir du dichlorométhane, du chloroforme, et du tétrachlorure de carbone.
- Pour beaucoup d'hydrocarbures, il existe plus qu’un produit possible dépendant où il y a substitution de l'hydrogène. Le Butane (CH3-CH2¦¦-CH2-CH3), par exemple peut être chloré sur la position "1" pour donner le 1-chlorobutane (CH3-CH2-CH2-CH2Cl) ou sur la position "2" pour obtenir 2-chlorobutane (CH3-CH2-CHCl-CH3). La proportion des produits de réaction dépendent des vitesses relatives de réaction: dans le cas du butane , la réaction sur la position "2" est plus rapide et le 2-chlorobutane est produit en plus grande quantité. La chloration, en général, est moins sélective que la bromation. La fluoration est non seulement moins sélective que la chloration, mais est très exothermique et il y a risque d’explosion. Les radicaux libres iodure, ne sont pas, en général, possibles parce que l'iode est moins réactif que les autres halogènes.
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