Els haloalcans tenen una gran varietat de propietats químiques, que impliquen principalment reaccions de substitució i eliminació. També poden patir reducció i reaccions amb metalls.
Concretament:
Reaccions químiques del nucli
Reacció de substitució (hidròlisi)
Aquesta és la reacció més bàsica dels haloalcans, i tots els haloalcans poden patir aquesta reacció.
Condicions de reacció: solució aquosa de NaOH, escalfament
Naturalesa de trencament de l'enllaç: trencant l'enllaç C-X, l'àtom d'halogen (X) es substitueix per un grup hidroxil (-OH).
Equació de reacció:
R−X + NaOH →
△ Aigua
R−OH + NaX
R−X+NaOH
Aigua
△
R−OH+NaX (R representa un grup hidrocarbur)
Altres tipus: a més de la hidròlisi, els haloalcans també poden experimentar substitució d'alcoxi per formar èters, substitució de ciano per allargar la cadena de carboni, amonòlisi per formar amines i reacció amb una solució d'alcohol de nitrat de plata per formar precipitats d'halogenur de plata. Aquest resultat es pot utilitzar per identificar els tipus d'haloalcans.
Reacció d'eliminació (o eliminació d'hidrocarburs) En condicions específiques, s'elimina una petita molècula per formar un hidrocarbur insaturat. S'apliquen requisits estructurals.
Condicions de reacció: solució d'alcohol NaOH, escalfament
Requisits estructurals: l'àtom de carboni adjacent a l'àtom de carboni unit a l'àtom d'halogen ha de tenir un àtom d'hidrogen. Per exemple, CH₃Cl i (CH₃)₃CCH₂Cl no poden experimentar reaccions d'eliminació.
Essència de trencament d'enllaços: trencament simultània dels enllaços C-X i dels enllaços C-H adjacents, eliminant la petita molècula HX.
Equació de reacció:
RCH₂CH₂X + NaOH →
△ Alcohol
RCH=CH₂ + NaX + H₂O
RCH₂CH₂X + NaOH
Alcohol
△ RCH=CH₂ + NaX + H₂O
Descripció del producte: si tots els carbonis adjacents de la molècula estan units a àtoms d'halogen, es pot formar un triple enllaç diè o carboni{0}}carboni, seguint la regla de Zaitsev.