תרכובות שבהן אטומי מימן במולקולת פחמימנים מוחלפים באטומי הלוגן נקראות הלואלקן, או פשוט הלואלקנים.
הנוסחה הכללית להלואלקנים היא (Ar)R-X, כאשר X הוא אטום הלוגן, שיכול להיחשב לקבוצה הפונקציונלית של ההלואלקן, כולל פלואור, כלור, ברום ויוד.
מינוח: בהתבסס על ההלוגנים המוחלפים השונים, הם נקראים פחמימנים מופלרים, פחמימנים מוכלרים, פחמימנים ברום ופחמימנים עם יוד; ניתן גם לסווג אותם לפי מספר אטומי הלוגן במולקולה כפחמימנים חד-הלוגנים, פחמימנים די-הלוגנים ופחמימנים רב-הלוגנים; ניתן גם לסווג אותם לפי קבוצות הפחמימנים השונות כהלואלקנים רוויים, הלואלקנים בלתי רוויים והלואלקנים ארומטיים וכו'.
יתר על כן, ניתן לסווג אותם לפי אטומי הפחמן השונים הקשורים ישירות לאטום ההלוגן כהלואלקנים ראשוניים (RCH2X), הלואלקנים משניים (R2CHX) והלואלקנים שלישוניים (R3CX).
שיטת בדיקה
① מערבבים את ההלואלקנים עם עודף תמיסת NaOH (חום), נער ביסודיות ונותן לעמוד;
② לאחר מכן הוסף עודף HNO3 מדולל לתערובת כדי לנטרל את עודף ה-NaOH;
③ לבסוף, הוסף תמיסת AgNO3 לתערובת. אם נוצר משקע לבן, זה מוכיח שמדובר בפחמימן עם כלור; אם נוצר משקע צהוב בהיר, זה מוכיח שזהו פחמימן ברום; אם נוצר משקע צהוב, זה מוכיח שזהו פחמימן עם יוד.