有機(jī)化學(xué)課件chapter10醚和環(huán)氧

第十章醚和環(huán)氧化合物一、分類和命名1、醚的分類簡(jiǎn)單醚，也稱對(duì)稱醚CH3CH2OCH2CH3O混合醚，兩個(gè)烴基不同CH3CH2OCH3OCH3芳香醚，至少有一個(gè)烴基是芳基OCH3O環(huán)醚，也稱環(huán)氧化物OO2、醚的命名CH3OCH3CH3CH2OCH2CH3PhOPh(二)甲(基)醚(二)乙(基)醚(二)苯(基)醚A、對(duì)稱醚的命名B、混合醚的命名依次寫(xiě)出烴基名稱，后面加“醚”。簡(jiǎn)單的寫(xiě)在前面，芳香醚芳基寫(xiě)前面。CH3OCH2CH3甲乙醚OCH3苯甲醚CH3CH2OCH2CHCH2乙基烯丙基醚C、復(fù)雜的醚以烴的衍生物命名，較小的烴基與氧一起稱烷氧基。CH3O-

甲氧基（methoxy）CH3CH2O-

乙氧基（ethoxy）CH2=CHCH2O-

烯丙氧基（allyloxy）PhO-

苯氧基（phenoxy）CH3CH2CH2CHCH3OCH3CH3OCH2CH2CH2OH2－甲氧基戊烷3－甲氧基－1－丙醇ClOCH2CH31－氯－4－乙氧基環(huán)己烷D、環(huán)氧化合物命名OOOCH3環(huán)氧乙烷環(huán)氧丙烷四氫呋喃一、分類和命名二、醚的結(jié)構(gòu)112°CH3OCH3(CH3)3COC(CH3)3132°HOH105°108.5°HOCH3醚中O原子是sp3雜化的，兩對(duì)孤對(duì)電子在兩個(gè)sp3雜化軌道中，醚是極性分子。一、分類和命名二、醚的結(jié)構(gòu)三、醚的物理性質(zhì)36°C35°C117°COHO醚分子間不能形成氫鍵，沸點(diǎn)比分子量相近的醇低。一、分類和命名二、醚的結(jié)構(gòu)三、醚的物理性質(zhì)四、醚的化學(xué)性質(zhì)1、形成洋鹽CH3CH2OCH2CH3H2SO4CH3CH2OHCH2CH3+

HSO4-(C2H5)2OBF3(C2H5)2OAlCl31、形成洋鹽2、醚鍵的斷裂CH3CH2OCH2CH3CH3CH2OH

+

CH3CH2BrCH3CH2BrHBrHBr多數(shù)反應(yīng)是SN2機(jī)理。CH3CH2OCH2CH3HCH3CH2OCH2CH3HBrCH3CH2OCH2CH3HBr-

+CH3CH2OH

+

CH3CH2BrHX斷裂醚鍵的能力：

HI>HBr>HCl混合醚較小的烷基形成鹵代烴，芳香醚只生成苯酚。CH3OCH2CH3CH3Br

+

CH3CH2OHHBrOCH3HBrOH+

CH3Br當(dāng)其中有一個(gè)烴基碳是叔碳原子時(shí)，主要生成烯烴。(CH3)3COCHCH3H+H(CH3)3C+

HOCHCH3(CH3)3COCH2CH3CH3CHBrCHCH3OHI150oC(65%)ICH2CH2CH2CH2IOHBrBrOHOHBr烯醇1、形成洋鹽2、醚鍵的斷裂3、醚的自動(dòng)氧化CH3CH2OCH2CH3+O2CH3CHOCH2CH3OOH過(guò)氧化物一、分類和命名二、醚的結(jié)構(gòu)三、醚的物理性質(zhì)四、醚的化學(xué)性質(zhì)五、醚的制備1、醇分子間脫水2

CH3CH2OHH2SO4140°CCH3CH2OC2H5+

H2O2、威廉姆遜(Williamson)醚合成法CH3O-Na+

+

CH2CHCH2BrCH3OCH2CHCH2鹵代烴用一級(jí)或二級(jí)，三級(jí)鹵代烴易發(fā)生消除反應(yīng)。CH3O-Na+

+(CH3)3CBr(CH3)2CCH2制備：(CH3)3COCH2CH3(CH3)3CO-Na+

+

CH3CH2Br(CH3)3CBr

+

CH3CH2O-Na++CH3CHCH3O－Na＋(84%)CH2ClCH2OCHCH3CH3一、分類和命名二、醚的結(jié)構(gòu)三、醚的物理性質(zhì)四、醚的化學(xué)性質(zhì)五、醚的制備六、冠醚（crownether）分子中具有—(OCH2CH2)—重復(fù)單位的大環(huán)多醚。OOOOOO18－冠－6OOOO12－冠－4冠醚常用作相轉(zhuǎn)移催化劑（phasetransfercatalyst，簡(jiǎn)稱PTC）。CH3(CH2)6CH2BrKF18-crown-6benzeneCH3(CH2)6CH2F(92%)一、分類和命名二、醚的結(jié)構(gòu)三、醚的物理性質(zhì)四、醚的化學(xué)性質(zhì)五、醚的制備六、冠醚（crownether）七、環(huán)氧化物（epoxide）OHHHHδ-δ+δ+59.2o116o61.6o環(huán)存在角張力，不穩(wěn)定，碳上帶有部分正電荷，易受親電試劑的進(jìn)攻開(kāi)環(huán)。1、結(jié)構(gòu)（2）化學(xué)反應(yīng)A、反應(yīng)B、反應(yīng)機(jī)理：酸性和堿性條件下都可以發(fā)生開(kāi)環(huán)反應(yīng)。酸性機(jī)理：OH+HONuHONu堿性機(jī)理：ONu--ONuHONuH+C、開(kāi)環(huán)方向OH3CHH3CHH+HOH3CHH3CHHOH3CHH3CHHOH3CHH3CHNu-OHH3CHH3CHNuOH3CHH3CHNu--OHH3CHH3CNuH+HOHH3CHH3CNuOH3CCH3H3CHNaOCH3HOCH3H3CHH3COCH3HOCH3OH3CHHHHClOHC6H5HHHClCHCl3D、開(kāi)環(huán)立體化學(xué)OHHHH存在較大的位阻和電性排斥進(jìn)攻只從反面進(jìn)行Nu-Nu-ONaOHOHOHH3+OOHH3CH2CC2H5OHH+ROHHH3CH2CC2H5OS外消旋體一、分類和命名二、醚的結(jié)構(gòu)三、醚的物理性質(zhì)四、醚的化學(xué)性質(zhì)五、醚的制備六、冠醚（crownether）七、環(huán)氧化物（epoxide）八、硫醇和硫醚醇和醚分子中的O

原子被S

原子取代后的產(chǎn)物分別為硫醇和硫醚。CH3CH2OHCH3CH2SH乙醇乙硫醇CH3CH2OCH2CH3CH3CH2SCH2CH3乙醚乙硫醚CH3CH2SH－SH稱為巰基，是硫醇的官能團(tuán)。1、硫醇的性質(zhì)物理性質(zhì)：有難聞的氣味，水溶性比醇低。化學(xué)性質(zhì)：（1）酸性：酸性比醇強(qiáng)。RSH+NaOHRSNa+H2OCH3CH2OHCH3CH2SHpKa：15.910.2OHHSNaOHOH+Na-SRSHHgO+(RS)2Hg+H2ORSH+Pb(OAc)2(RS)2Pb+HOAc（2）氧化反應(yīng)RSH+H2O2RSSR+H2ORSH+O2RSSR+H2OCH3CH2SHKMnO4HCH3C