醚和環(huán)氧化合物

第10章醚和環(huán)氧化合物OrganicChemistry第一頁，共三十頁。10.1醚和環(huán)氧化合物的命名10.2醚和環(huán)氧化合物的結(jié)構(gòu)10.3醚和環(huán)氧化合物的制法10.4醚的物理性質(zhì)10.5醚的波譜性質(zhì)（自學(xué)）10.6醚和環(huán)氧化合物的化學(xué)性質(zhì)10.7冠醚(自學(xué)）第十章目錄第十章醚和環(huán)氧化合物醚和環(huán)氧化合物第二頁，共三十頁。分子中含有醚鏈(C－O－C)的化合物叫做醚。例如：概述第三頁，共三十頁。10.1醚和環(huán)氧化合物的命名①習(xí)慣命名法：10.1醚和環(huán)氧化合物的命名第四頁，共三十頁。②系統(tǒng)命名法：將RO－或ArO－當(dāng)作取代基，以烴為母體：10.1醚和環(huán)氧化合物的命名第五頁，共三十頁。③環(huán)醚的命名

環(huán)醚一般稱為環(huán)氧某烴，或按雜環(huán)化合物命名。例如：10.1醚和環(huán)氧化合物的命名第六頁，共三十頁。10.2醚和環(huán)氧化合物的結(jié)構(gòu)10.2.1醚的結(jié)構(gòu)

醚分子中的氧原子采取不等性sp3雜化，醚鍵鍵角接近于109.5°：10.2.2環(huán)氧化合物的結(jié)構(gòu)分子中存在著較大角張力，不穩(wěn)定，性質(zhì)活潑10.2醚和環(huán)氧化合物的結(jié)構(gòu)第七頁，共三十頁。10.3.1醚和環(huán)氧化合物的工業(yè)合成10.3.2Williamson合成法(1)醇鈉與鹵烷的SN2反應(yīng)(2)合成環(huán)醚—分子內(nèi)的Williamson合成反應(yīng)(3)立體專一性反應(yīng)—鄰基參與作用（自學(xué)）10.3.3不飽和烴與醇的反應(yīng)(1)叔丁醚的合成及醇羥基的保護(2)乙烯基醚的合成(3)烯烴的烷氧汞化-脫汞法醚和環(huán)氧化物制法第十章醚和環(huán)氧化合物10.3醚和環(huán)氧化合物的制法

第八頁，共三十頁。10.3醚和環(huán)氧化合物的制法10.3.1醚和環(huán)氧化合物的工業(yè)合成

乙醚可用醇脫水的方法制取：環(huán)氧乙烷可由乙烯催化氧化制取環(huán)氧乙烷：該方法只適用于從乙烯制取環(huán)氧乙烷。第九頁，共三十頁。10.3.2Williamson合成法(1)醇鈉與鹵烷的SN2反應(yīng)此法特別適用于合成混合醚，也可用于制備單純醚。例：10.3醚和環(huán)氧化合物的制法第十頁，共三十頁。芳基醚的合成:環(huán)保型新反應(yīng)：叔鹵烷在堿性條件下易消除：

10.3醚和環(huán)氧化合物的制法第十一頁，共三十頁。(2)合成環(huán)醚—分子內(nèi)的Williamson合成反應(yīng)※為避免分子間Williamson反應(yīng)，可采用溶劑，在稀釋條件下合成環(huán)醚※環(huán)的大小與反應(yīng)速率的關(guān)系：k3≥k5≥k6≥k4≥k7≥k8

(k為速率常數(shù)，n為生成環(huán)醚環(huán)的節(jié)點數(shù))n太大，羥基與鹵素距離過大n太小，產(chǎn)物環(huán)張力大，不穩(wěn)定10.3醚和環(huán)氧化合物的制法第十二頁，共三十頁。10.3.3不飽和烴與醇的反應(yīng)酸催化下，異丁烯與醇可發(fā)生親電加成反應(yīng)，生成叔丁醚：酸催化，該反應(yīng)按下列機理進行：該反應(yīng)可逆，可用來保護醇羥基。例如：10.3醚和環(huán)氧化合物的制法（1）叔丁醚的合成及醇羥基的保護第十三頁，共三十頁。(2)乙烯基醚的合成由于乙烯醇不存在，不能采用Williamson合成法制備乙烯醚，利用乙炔的親核加成來制備乙烯醚：10.3醚和環(huán)氧化合物的制法第十四頁，共三十頁。(3)烯烴的烷氧汞化-脫汞法與烯烴經(jīng)羥汞化-脫汞反應(yīng)制醇相似。烯烴與三氟乙酸汞(或乙酸汞)在醇的存在下反應(yīng)，首先生成烷氧基有機汞，然后用硼氫化鈉還原，脫汞生成醚。10.3醚和環(huán)氧化合物的制法第十五頁，共三十頁。10.4醚的物理性質(zhì)相對密度、沸點較低，因為醚分子間不能形成氫鍵。②水中溶解度與同碳數(shù)醇差不多，因醚分子與水分子可形成分子間氫鍵：∴乙醚有弱極性，常用作有機溶劑。③極性：

10.4醚的物理性質(zhì)第十六頁，共三十頁。10.6醚和環(huán)氧化合物的化學(xué)性質(zhì)10.6.1鹽的生成10.6.2酸催化碳氧鍵斷裂10.6.3堿催化碳氧鍵斷裂10.6.4環(huán)氧乙烷與Grignard試劑的反應(yīng)10.6.5Claisen重排10.6.6過氧化物的生成醚和環(huán)氧化物的化性第十章醚和環(huán)氧化合物第十七頁，共三十頁。10.6醚和環(huán)氧化合物的化學(xué)性質(zhì)醚分子中無活潑氫，不能與金屬鈉反應(yīng)，也不與酸、堿反應(yīng)?！嗝训幕员容^穩(wěn)定，但醚比烷烴活潑！10.6醚和環(huán)氧化合物的化學(xué)性質(zhì)第十八頁，共三十頁。10.6.1鹽的生成鹽用冷水稀釋重新析出醚層，可分離提純醚。10.6醚和環(huán)氧化合物的化學(xué)性質(zhì)第十九頁，共三十頁。醚也可以和lewis酸形成絡(luò)合物：10.6醚和環(huán)氧化合物的化學(xué)性質(zhì)第二十頁，共三十頁。10.6.2酸催化碳氧鍵斷裂醚與HBr、HI作用，可使醚鏈斷裂：伯烷基醚與HI作用時，按SN2機理進行：10.6醚和環(huán)氧化合物的化學(xué)性質(zhì)第二十一頁，共三十頁。叔烷基醚與HI作用時，按SN1機理進行：10.6醚和環(huán)氧化合物的化學(xué)性質(zhì)第二十二頁，共三十頁。環(huán)氧化合物在酸催化下可開環(huán)加成，生成2-取代乙醇：不對稱的環(huán)氧化合物在酸催化條件下，在取代基較多的碳原子引入新的取代基：10.6醚和環(huán)氧化合物的化學(xué)性質(zhì)第二十三頁，共三十頁。原因：反應(yīng)按SN1機理進行，考慮C+的穩(wěn)定性：10.6醚和環(huán)氧化合物的化學(xué)性質(zhì)第二十四頁，共三十頁。10.6.3堿催化碳氧鍵斷裂一般情況下，醚對堿穩(wěn)定。但環(huán)氧化合物卻在堿性條件下發(fā)生開環(huán)加成。例1：例2：10.6醚和環(huán)氧化合物的化學(xué)性質(zhì)第二十五頁，共三十頁。10.6.4環(huán)氧乙烷與Grignard試劑的反應(yīng)環(huán)氧乙烷與格氏試劑反應(yīng)，得到多兩個碳的伯醇：例如：不對稱環(huán)氧化合物與格氏試劑反應(yīng)時，易按SN2機理進行，在取代基較少的碳原子上引入新的取代基：10.6醚和環(huán)氧化合物的化學(xué)性質(zhì)第二十六頁，共三十頁。10.6.5Claisen重排苯基烯丙基醚及其類似物在加熱時，經(jīng)六元環(huán)狀過渡態(tài)生成C-烯丙基酚或酮的重排反應(yīng)，稱為Claisen重排。10.6醚和環(huán)氧化合物的化學(xué)性質(zhì)第二十七頁，共三十頁。10.6醚和環(huán)氧化合物的化學(xué)性質(zhì)第二十八頁，共三十頁。10.6.6過氧化物的生成使用乙醚前應(yīng)先檢查過氧化物是否存在:①②10.6醚和環(huán)氧化合物的化學(xué)性質(zhì)第二十九頁，共三十頁。除去過氧化物的方法：

5％FeSO