醚和環(huán)氧化合物

1、第十章第十章 醚和環(huán)氧化合物醚和環(huán)氧化合物10.1醚和環(huán)氧化合物的命名醚和環(huán)氧化合物的命名通式：通式：R-O-RR-O-R、Ar-ORAr-OR、Ar-O-ArAr-O-Ar。簡(jiǎn)單醚，混和醚。簡(jiǎn)單醚，混和醚1、簡(jiǎn)單醚，按烴基進(jìn)行命名；混合醚，、簡(jiǎn)單醚，按烴基進(jìn)行命名；混合醚，一般將小的烴基放在前一般將小的烴基放在前面，若有芳基時(shí)，將芳基放在前面。面，若有芳基時(shí)，將芳基放在前面。二乙醚（二可省去），苯醚，甲基叔丁基醚，苯基異丙基醚二乙醚（二可省去），苯醚，甲基叔丁基醚，苯基異丙基醚2、結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的醚，則將、結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的醚，則將將烴氧基作為取代基將烴氧基作為取代基：如：如CH3CH2CH2CH

2、CH2CH3OCH3CH2CH2OHOCH3 3-甲氧基己烷甲氧基己烷 2-甲氧基乙醇甲氧基乙醇環(huán)醚一般叫環(huán)氧某烴或按雜環(huán)化合物命名，環(huán)醚一般叫環(huán)氧某烴或按雜環(huán)化合物命名，CH2CH2CH2CH2OOO CH2 CH2OCH2CH3OCH2CH3CH3OCH2CH2OCH3 1，4-環(huán)氧丁烷環(huán)氧丁烷 1，4-二氧六環(huán)二氧六環(huán) 乙二醇二乙醚乙二醇二乙醚 乙二醇二甲醚乙二醇二甲醚 （四氫呋喃）（四氫呋喃） （二噁烷）（二噁烷） OOCH3OCH2Cl環(huán)氧乙烷環(huán)氧乙烷 1，2-環(huán)氧丙烷環(huán)氧丙烷 3-氯氯-1，2-環(huán)氧丙烷（環(huán)氧氯丙環(huán)氧丙烷（環(huán)氧氯丙烷烷）10.3醚和環(huán)氧化合物的制法醚和環(huán)氧化合物的制

3、法10.3.1醚和環(huán)氧化合物醚和環(huán)氧化合物的工業(yè)合成的工業(yè)合成乙醇在硫酸催化下，加熱脫水生成乙醚。乙醇在硫酸催化下，加熱脫水生成乙醚。乙烯催化氧化得環(huán)氧乙烷。乙烯催化氧化得環(huán)氧乙烷。CH3CH2OHH2SO4CH3CH2OCH2CH3CH2CH2O2AgCH2CH2O2濃+280300oC 12MPa1/210.3.2Williamson合成法合成法 鹵代烴和醇鈉或酚鈉作用，酚（或酚鹽）與硫酸二甲酯反應(yīng)鹵代烴和醇鈉或酚鈉作用，酚（或酚鹽）與硫酸二甲酯反應(yīng)。CH3CH2CH2ONaCH3CH2ICH3CH2CH2OHCH3CH2CH2OCH2CH3ONa(CH3)2SO4O CH3+一、醇鈉與一

4、、醇鈉與RX反應(yīng)合成醚反應(yīng)合成醚二、合成環(huán)醚二、合成環(huán)醚 分子內(nèi)的分子內(nèi)的Williamson反應(yīng)來(lái)制備反應(yīng)來(lái)制備(CH2)nOHCH2XOH-H2O(CH2)nOCH2X-X(CH2)nO10.3.不飽和烴和醇的反應(yīng)不飽和烴和醇的反應(yīng) 醇在酸的催化下，可與烯烴發(fā)生親電加成反應(yīng)形成醚。醇在酸的催化下，可與烯烴發(fā)生親電加成反應(yīng)形成醚。 醇也可在堿的催化下，與炔烴發(fā)生親核加成反應(yīng)形成乙烯基醇也可在堿的催化下，與炔烴發(fā)生親核加成反應(yīng)形成乙烯基醚。醚。HCCH+HOC2H5NaOH160-180oCCH2CHOCH310.4醚的物理性質(zhì)醚的物理性質(zhì)（自學(xué)）（自學(xué)）v甲醚，甲乙醚為氣體，大多數(shù)為易燃液體

5、。甲醚，甲乙醚為氣體，大多數(shù)為易燃液體。v沸點(diǎn)比同碳數(shù)的醇低，在水中的溶解度相似。沸點(diǎn)比同碳數(shù)的醇低，在水中的溶解度相似。v醚氧的結(jié)構(gòu)，決定其有一定的偶極矩。醚氧的結(jié)構(gòu)，決定其有一定的偶極矩。v是良好的有機(jī)溶劑。是良好的有機(jī)溶劑。 v物理常數(shù)見(jiàn)書(shū)物理常數(shù)見(jiàn)書(shū)P369表表10-110.6 醚和環(huán)醚的化學(xué)性質(zhì)醚和環(huán)醚的化學(xué)性質(zhì) 相對(duì)穩(wěn)定，可用鈉干燥。相對(duì)穩(wěn)定，可用鈉干燥。10.6.1钅羊鹽钅羊鹽的生成的生成 醚溶于強(qiáng)酸，生成鹽：醚溶于強(qiáng)酸，生成鹽：RORHCl+RORH+Cl- +RORH+H2SO4RORHSO4-10.6.2酸催化酸催化C-O鍵斷裂鍵斷裂 醚與濃的氫鹵酸（醚與濃的氫鹵酸（HI或

6、或HBr）反應(yīng)，醚鍵發(fā)生斷裂，生成碘代）反應(yīng)，醚鍵發(fā)生斷裂，生成碘代烷和醇。烷和醇。H2OCH3CH2I+I-+CH3CH2O+H2HI+CH3CH2OHCH3CH2OH+CH3CH2II-+HCH3CH2OCH2CH3HI+CH3CH2OCH2CH3 一般是較小的烷基生成鹵代烷，較大的烷基生成醇一般是較小的烷基生成鹵代烷，較大的烷基生成醇 帶有芳基的混醚與帶有芳基的混醚與HI反應(yīng)時(shí)，通常生成鹵代烷和酚反應(yīng)時(shí)，通常生成鹵代烷和酚,這是因?yàn)檠踹@是因?yàn)檠踉雍头辑h(huán)之間的鍵由于原子和芳環(huán)之間的鍵由于p-共軛結(jié)合得較牢，而烷基沒(méi)有這種效共軛結(jié)合得較牢，而烷基沒(méi)有這種效應(yīng)。兩個(gè)烴基都是芳基的醚，其醚鍵非

7、常穩(wěn)定，不易斷裂，如二苯應(yīng)。兩個(gè)烴基都是芳基的醚，其醚鍵非常穩(wěn)定，不易斷裂，如二苯醚，可作為熱載體。醚，可作為熱載體。 不對(duì)稱(chēng)的環(huán)氧化合物的斷裂原則見(jiàn)不對(duì)稱(chēng)的環(huán)氧化合物的斷裂原則見(jiàn)p37210.6.3堿催化堿催化C-O鍵斷裂鍵斷裂 醚分子中的醚分子中的C-O鍵遇堿一般不發(fā)生化學(xué)變化，但環(huán)氧化合物鍵遇堿一般不發(fā)生化學(xué)變化，但環(huán)氧化合物在堿的在堿的 催化下易發(fā)生親核取代反應(yīng)催化下易發(fā)生親核取代反應(yīng)ONH3HOCH2CH2NH2OHOCH2CH2NHCH2CH2OHONHOCH2CH2HOCH2CH2HOCH2CH2+不對(duì)稱(chēng)的環(huán)氧化合物的斷裂原則見(jiàn)不對(duì)稱(chēng)的環(huán)氧化合物的斷裂原則見(jiàn)p37210.6.4環(huán)

8、氧化合物與格氏試劑的反應(yīng)環(huán)氧化合物與格氏試劑的反應(yīng)On-C6H13MgBrH3O+n-C6H13CH2CH2OHCHOCH2CH3MgBrH3O+CH2CHCH3OH+純醚+純醚 不對(duì)稱(chēng)的環(huán)氧化合物與格氏試劑加成的原則不對(duì)稱(chēng)的環(huán)氧化合物與格氏試劑加成的原則見(jiàn)教材見(jiàn)教材P373.10.6.5 Claisen重排重排 (自學(xué)自學(xué))10.6.6 過(guò)氧化合物的生成過(guò)氧化合物的生成 低級(jí)醚在放置過(guò)程中，因?yàn)榕c空氣接觸，會(huì)慢慢地被氧化低級(jí)醚在放置過(guò)程中，因?yàn)榕c空氣接觸，會(huì)慢慢地被氧化成過(guò)氧化物。成過(guò)氧化物。 CH3CHOCH2CH3OOHCH3CH2OCH2CH3 過(guò)氧化物不穩(wěn)定，遇熱容易分解，發(fā)生強(qiáng)烈爆

9、炸。在蒸餾過(guò)氧化物不穩(wěn)定，遇熱容易分解，發(fā)生強(qiáng)烈爆炸。在蒸餾醚時(shí)注意不要蒸干，以免發(fā)生爆炸事故。醚時(shí)注意不要蒸干，以免發(fā)生爆炸事故。 醚應(yīng)盡量避免暴露在空氣中，一般保留在棕色瓶中，為了醚應(yīng)盡量避免暴露在空氣中，一般保留在棕色瓶中，為了防止過(guò)氧化物的形成，市售絕對(duì)乙醚中加有防止過(guò)氧化物的形成，市售絕對(duì)乙醚中加有0.05ppm二乙基氨二乙基氨基二硫代甲酸鈉作抗氧化劑。基二硫代甲酸鈉作抗氧化劑。 可用碘化鉀淀粉試紙檢驗(yàn)；可用碘化鉀淀粉試紙檢驗(yàn)；可加入亞硫酸鈉，或硫酸亞鐵破可加入亞硫酸鈉，或硫酸亞鐵破壞過(guò)氧化物。壞過(guò)氧化物。10.7 冠冠醚（自學(xué)）醚（自學(xué)）冠結(jié)構(gòu)是有冠結(jié)構(gòu)是有-OCH2CH2-重復(fù)單位，如重復(fù)單位，如15-冠冠-5 , 18-冠冠-6:OOOOOOOOOOO人有了知識(shí)，就會(huì)具備各種分析能力，明辨是非