Hexaclorciclohexan

Hexaclorociclohexanul este cel mai important insecticid din grupa halogeno-cicloalcanilor monociclici. Sintetizat in anul 1825 de Faraday, prin clorurarea benzenului la lumina zilei, a fost patentat ca insecticide de H. Bender, in anul 1934, fara a i se acorda o atentie deosebita. Actiunea biologica exceptional a HCH-ului, contra gandacului, cerealelor si altor insecte, a fost mai tarziu descrisa de catre R. Slade in Anglia, de catre Dupire si Raucourt in Franta si Travkin in U.R.S.S.

Produsul tehnic nu este un compus unitar ci un amestec de stereo-izomeri. Pana acum, din cei 8 izomeri cis-trans posibili, au fost izolati 7. Meunier descopera in anul 1884 izomerii α si β, Van der Linden si Matthews, in perioada 1887-1912, separa izomerii γ si β, Kanner, in anul 1946, izomerul ε, iar Kolka, in 1952, izomerii η si θ.

In anul 1947, Bastiansen si Hassel anunta descoperirea izomerului ξ cu p.t.=145°C, care ulterior s-a constatat ca era defapt 1,1,2,4,4,5-hexaclorciclohexan.

1. Stereochimia izomerilor HCH-ului

Ciclohezanul este o molecula neplana, cutata, in care se mentine unghiul tetraedric de 109.5°, caracteristica hibridizarii sp3.In functie de asezarea spatial a celor sase atomi de carbon, se deosebesc cei doi conformer- scaun si baie.

Conformerul scaun, lipsit de tensiune angulara si torsionala, este forma cea mai saraca in energie si deci mai stabila. Conformerul baie, desi lipsit de tensiune angulara, prezinta tensiune Pitzer ( legaturi eclipsate ) si Van der Waals si de aceea este mai bogat in energie decat forma scaun. La temperatura camerei, moleculele de hexaclorciclohexan se afla aproape exclusiv in forma scaun.

In ceea ce priveste cei 12 atomi de hidrogen din molecula ciclohexanului ( conformerul scaun) acestia nu sunt echivalenti. Sase dintre ei ocupa pozitii orientate paralel cu planul ce trece prin atomii de carbon ai ciclului ( hidrogenii ecuatoriali ), iar ceilati sase sunt sunt orientate paralel cu axa de simetrie ternara ( hidrogeni axiali ).

2. Metode de preparare

Hexaclorciclohexanul se prepara prin aditia clorului la benzene. Clorurarea decurge prin mechanism de aditie homolitic care presupune o reactive in lant.

In functie de modul de initiere a reactiei de clorurare, se deosebesc mai multe procedee de preparare a HCH-ului.

- Cu promotori

- Cu catalizatori alcalini ( procedeul cu gheata )

- In prezenta radiatiilor luminoase ( clorurare fotochimica )