Haloalkanes And Haloarenes Class 12 Short Revision Notes pdf

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हेलोएल्केन्स और हेलोएरीन :

  1. डिहाइड्रोहैलोजेनेशन में आसानी:
    • किसी भी एल्किल हैलाइड में डिहाइड्रोहैलोजेनेशन की आसानी निम्नलिखित क्रम में होती है: R – I > R – Br > R – Cl\text{R – I > R – Br > R – Cl}R – I > R – Br > R – Cl
  2. एक ही हैलोजन के लिए एलिमिनेशन का क्रम:
    • एलिमिनेशन में आसानी का क्रम है: तृतीयक (3°) > द्वितीयक (2°) > प्राथमिक (1°) एल्किल हैलाइड\text{तृतीयक (3°) > द्वितीयक (2°) > प्राथमिक (1°) एल्किल हैलाइड}तृतीयक (3°) > द्वितीयक (2°) > प्राथमिक (1°) एल्किल हैलाइड
  3. साइज़ेफ का नियम:
    • जब एक हीलोएल्केन दो तरीकों से हाइड्रोजन हैलाइड हटा सकता है, तब सबसे अधिक सब्स्टीट्यूटेड एल्कीन मुख्य उत्पाद के रूप में प्राप्त होता है।
  4. प्राथमिक एल्किल हैलाइड्स में ई2 तंत्र:
    • प्राथमिक एल्किल हैलाइड्स ई2 तंत्र का अनुसरण करते हैं।
  5. ई1 और ई2 तंत्र के लिए प्रतिक्रियाशीलता का क्रम:
    • एक ही हैलोजन के लिए प्रतिक्रियाशीलता का क्रम: ई1: तृतीयक > द्वितीयक > प्राथमिक एल्किल हैलाइड\text{ई1: तृतीयक > द्वितीयक > प्राथमिक एल्किल हैलाइड}ई1: तृतीयक > द्वितीयक > प्राथमिक एल्किल हैलाइड
  6. तृतीयक एल्किल हैलाइड्स में ई1 तंत्र:
    • तृतीयक एल्किल हैलाइड्स ई1 तंत्र का अनुसरण करते हैं।
  7. वुर्ट्ज अभिक्रिया:
    • हेलोएल्केन सोडियम और सूखे ईथर की उपस्थिति में अभिक्रिया कर एल्केन बनाते हैं।
  8. ई1 और ई2 तंत्र में अंतर:
    • ई2 तंत्र एक कदम में होता है जबकि ई1 तंत्र दो कदमों में।
  9. कोरी-हाउस अभिक्रिया से असममित एल्कीन का निर्माण:
    • लिथियम डायलकिल कॉपर के साथ अभिक्रिया कर असममित एल्कीन बनाए जा सकते हैं।
  10. ग्रिग्नार्ड अभिकर्मकों का निर्माण:
    • सूखे ईथर में मैग्नीशियम की उपस्थिति में हेलोएल्केन से एल्किल मैग्नीशियम हैलाइड बनता है, जिसे ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक कहते हैं।
  11. एल्किल आयोडाइड्स का अवकरण:
    • HI और लाल फास्फोरस की उपस्थिति में 420 K तापमान पर एल्किल आयोडाइड का अवकरण कर एल्केन बनता है।
  12. उत्प्रेरक अवकरण:
    • निकेल, पैलेडियम, या प्लेटिनम जैसे उत्प्रेरकों की उपस्थिति में हेलोएल्केन का एल्केन में अवकरण किया जा सकता है।
  13. आइसोमरीकरण अभिक्रिया:
    • उच्च एल्किल हैलाइड का एक Lewis acid (जैसे कि AlCl₃) की उपस्थिति में गरम करने पर आइसोमरीकरण होता है और एक सममूलक हेलोएल्केन बनता है।
  14. बेंजीन के समजातों का निर्माण:
    • एल्किल हैलाइड बेंजीन के साथ Lewis acid की उपस्थिति में अभिक्रिया कर बेंजीन के समजात बनाते हैं।
  15. एरिल हैलाइड्स की विशेषताएँ:
    • एरिल हैलाइड्स में हैलोजन सीधे एरोमैटिक रिंग से जुड़ा होता है और सामान्य सूत्र ArX का अनुसरण करता है।
  16. ब्रोमोबेंजीन का निर्माण:
    • बेंजीन डायजोनीयम क्लोराइड में CuBr और HBr मिलाकर ब्रोमोबेंजीन प्राप्त किया जा सकता है।
  17. बाल्ज़-शिमान अभिक्रिया से फ्लोरोएरीन का निर्माण:
    • डायजोनीयम साल्ट को फ्लोरोबोरिक अम्ल (HBF₄) से उपचारित कर फ्लोरोएरीन प्राप्त किया जाता है।
  18. एरिल हैलाइड्स का भौतिक गुण:
    • एरिल हैलाइड्स सामान्य तापमान पर रंगहीन तरल या क्रिस्टलीय ठोस होते हैं।
    • हेलोएरीन के गलनांक और क्वथनांक का क्रम है: एरिल आयोडाइड > ब्रोमाइड > क्लोराइड > फ्लोराइड\text{एरिल आयोडाइड > ब्रोमाइड > क्लोराइड > फ्लोराइड}एरिल आयोडाइड > ब्रोमाइड > क्लोराइड > फ्लोराइड
  19. आयोडोफॉर्म परीक्षण:
    • CH₃–CH(OH)\text{CH₃–CH(OH)}CH₃–CH(OH) या CH₃–C=O\text{CH₃–C=O}CH₃–C=O समूह की उपस्थिति का परीक्षण करने के लिए आयोडोफॉर्म परीक्षण का प्रयोग किया जाता है।
  20. क्लोरोफॉर्म का अवकरण और उपयोग:
    • क्लोरोफॉर्म Zn और HCl के साथ अवकरण कर डाइक्लोरोमीथेन (मिथाइलीन क्लोराइड) बनाता है।
    • CCl₄\text{CCl₄}CCl₄ गैर-दहनशील है और इसे अग्निशामक के रूप में पायरेन के नाम से उपयोग किया जाता है।
    • डाइक्लोरोडाइफ्लोरोमीथेन (CCl₂F₂\text{CCl₂F₂}CCl₂F₂) को फ्रीऑन कहा जाता है और इसका उपयोग घरेलू फ्रिज और एयर कंडीशनर में होता है।
  21. कीटनाशक के रूप में उपयोग:
    • बेंजीन हेक्साक्लोराइड को गामा-ज़ेन, लिंडेन या 666 नाम से कृषि में कीटनाशक के रूप में उपयोग किया जाता है।

हेलोएल्केन्स और हेलोएरीन के निर्माण के तरीके

  1. एल्केन से:
    • सूर्य के प्रकाश की उपस्थिति में हलोजन के प्रयोग से, उदाहरण: RH + Cl₂ → RCl + HCl\text{RH + Cl₂ → RCl + HCl}RH + Cl₂ → RCl + HCl
  2. एल्कोहल से:
    • PCl₅\text{PCl₅}PCl₅, लाल P + Br₂\text{Br₂}Br₂, SOCl₂\text{SOCl₂}SOCl₂ आदि से अभिक्रिया कर एल्किल हैलाइड प्राप्त होते हैं।
  3. एल्कीन से:
    • HX\text{HX}HX के योग से, मार्कोवनीकोव नियम का पालन करते हुए।
  4. बेंजीन डायजोनीयम साल्ट से:
    • सैंडमेयर या गेटरमैन अभिक्रिया के माध्यम से एरिल हैलाइड प्राप्त किए जा सकते हैं।
  5. बेंजीन में इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन अभिक्रिया:
    • एरिल हैलाइड्स प्रतिस्थापन में भाग लेते हैं, जिसमें हलोजन वाहक की उपस्थिति से न्यूक्लियर प्रतिस्थापन होता है।

Haloalkanes and Haloarenes

  1. Ease of Dehydrohalogenation in Alkyl Halides:
    • For a given alkyl halide, the ease of dehydrohalogenation follows the order: R – I > R – Br > R – Cl\text{R – I > R – Br > R – Cl}R – I > R – Br > R – Cl
  2. Order of Elimination for a Given Halogen:
    • The ease of elimination follows the order: Tertiary (3°) > Secondary (2°) > Primary (1°) alkyl halide\text{Tertiary (3°) > Secondary (2°) > Primary (1°) alkyl halide}Tertiary (3°) > Secondary (2°) > Primary (1°) alkyl halide
  3. Saytzeff’s Rule:
    • When a haloalkane can eliminate hydrogen halide in multiple ways, the more substituted alkene is the major product of dehydrohalogenation.
  4. Mechanism in Primary Alkyl Halides:
    • Primary alkyl halides follow the E2 mechanism (elimination bimolecular).
  5. Reactivity Sequence for E1 and E2 Mechanisms:
    • For a given halogen, the order of reactivity follows: E1: Tertiary > Secondary > Primary alkyl halide\text{E1: Tertiary > Secondary > Primary alkyl halide}E1: Tertiary > Secondary > Primary alkyl halide
  6. Mechanism in Tertiary Alkyl Halides:
    • Tertiary alkyl halides follow the E1 mechanism.
  7. Wurtz Reaction:
    • Haloalkanes react with sodium in the presence of dry ether to form alkanes.
  8. Difference Between E1 and E2 Mechanisms:
    • E2 mechanism occurs in one step, whereas E1 mechanism occurs in two steps.
  9. Corey-House Reaction for Unsymmetrical Alkenes:
    • Unsymmetrical alkenes can be obtained by treating lithium dialkyl copper with an alkyl halide.
  10. Grignard Reagents Formation:
    • Haloalkanes react with magnesium in the presence of dry ether to form alkyl magnesium halides, known as Grignard reagents.
  11. Reduction of Alkyl Iodides:
    • Alkyl iodides can be easily reduced to alkanes using HI in the presence of red phosphorus at 420 K.
  12. Catalytic Reduction:
    • Haloalkanes can be reduced to alkanes in the presence of finely divided nickel, palladium, or platinum.
  13. Isomerization Reaction:
    • When a higher alkyl halide is heated in the presence of a Lewis acid (e.g., AlCl₃), it undergoes molecular rearrangement to form an isomeric haloalkane.
  14. Formation of Benzene Homologues:
    • Alkyl halides react with benzene in the presence of a Lewis acid (e.g., AlCl₃) to form homologues of benzene.
  15. Characteristics of Aryl Halides:
    • Aryl halides contain a halogen attached directly to an aromatic ring and follow the general formula ArX.
  16. Preparation of Bromobenzene:
    • Bromobenzene is obtained from benzene diazonium chloride by treating it with CuBr dissolved in HBr.
  17. Balz–Schiemann Reaction for Fluoroarenes:
    • Fluoroarenes are obtained by treating corresponding diazonium salt with fluoroboric acid (HBF₄), which is filtered, dried, and heated.
  18. Physical Properties of Aryl Halides:
    • Aryl halides are typically colorless liquids or crystalline solids at room temperature.
    • The melting and boiling points of haloarenes decrease in the order: Aryl Iodides > Bromides > Chlorides > Fluorides\text{Aryl Iodides > Bromides > Chlorides > Fluorides}Aryl Iodides > Bromides > Chlorides > Fluorides
  19. Iodoform Test:
    • Used to detect the presence of CH₃–CH(OH)\text{CH₃–CH(OH)}CH₃–CH(OH) or CH₃–C=O\text{CH₃–C=O}CH₃–C=O groups in alcohols, aldehydes, or ketones.
  20. Chloroform Reduction and Uses:
    • Chloroform, a common ingredient in cough syrups, reduces with Zn and HCl to give dichloromethane (methylene chloride).
    • CCl₄\text{CCl₄}CCl₄ is non-inflammable and is used as a fire extinguisher under the name Pyrene.
    • Dichlorodifluoromethane (CCl₂F₂\text{CCl₂F₂}CCl₂F₂) is called Freon, used as a refrigerant in domestic refrigerators and air conditioners.
  21. Insecticide Use:
    • Benzene hexachloride, also known as gammaxane or lindane, is used as an insecticide in agriculture.

Methods of Preparation of Haloalkanes and Haloarenes

  1. From Alkanes:
    • By halogenation in the presence of sunlight, e.g., RH + Cl₂ → RCl + HCl\text{RH + Cl₂ → RCl + HCl}RH + Cl₂ → RCl + HCl
  2. From Alcohols:
    • Using reagents like PCl₅\text{PCl₅}PCl₅, red P + Br₂\text{Br₂}Br₂, SOCl₂\text{SOCl₂}SOCl₂, etc., to form alkyl halides.
  3. From Alkenes:
    • By addition of HX\text{HX}HX, following Markovnikov’s rule in the absence of peroxides.
  4. From Benzene Diazonium Salt:
    • Through Sandmeyer or Gattermann reaction to form aryl halides.
  5. Electrophilic Substitution Reaction in Benzene:
    • Aryl halides can undergo substitution in the presence of a halogen carrier, favoring nuclear substitution.

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