1OrganicChemistry

有機化學第十章醚和環氧化合物

2第十章醚和環氧化合物

醚和環氧化合物

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水分子中的兩個氫原子都被烴基取代的化合物稱為醚R-O-R(R’)。脂環烴的環上碳原子被一個或多個氧原子取代后所形成的化合物,稱為環醚；其中三元環醚稱為環氧化合物

。

水醇醚的官能團:

醚鍵―O―310.1醚和環氧化合物的分類醚單醚:

混醚:環醚：環氧化合物：乙醚甲基叔丁醚四氫呋喃(THF)1,4-二氧六環環氧乙烷410.1醚和環氧化合物的命名1.單醚：單醚命名為二烴基醚，其中“二”字和“基”字有時可省略,但不飽和醚芳醚習慣上保留“二”字。(二)乙(基)醚乙醚二苯(基)醚“二”＋“烴基＋醚”二乙烯基醚52.混醚：

“優先”的烴基放在后面芳基放在前面“烴基”＋“烴基”＋“醚”甲乙醚甲基叔丁醚乙基乙烯基醚苯甲醚(茴香醚,anisole)6較大的烴基作為母體，烴氧基作為取代基。2–甲氧基戊烷1–乙氧基–4–甲基苯β,β’–二甲氧基乙醚（二甘醇二甲醚）(diglyme)3.結構復雜的醚：74.環醚：按雜環化合物命名。氧雜環丁烷氧雜環戊烷(四氫呋喃)1,4–二氧雜環己烷(1,4–二氧六環)5.環氧化合物：環氧某烴1,2–環氧丙烷環氧乙烷3–氯–1,2–環氧丙烷環氧氯丙烷810.2醚和環氧化合物的結構O:sp3

雜化sp3雜化10.2.1醚的結構10.2.2環氧化合物的結構910.3醚和環氧化合物的制法10.3.1醚和環氧化合物的工業合成1010.3.2Williamson合成法(1)醇鈉與RX的SN2反應合成醚芳醚

脂肪醚11(2)合成環醚

影響反應的因素：

X與–OH的距離愈小，愈易反應；環張力愈小，愈易反應。反應速率與環的大小相關：反應速率依次減小12(3)立體專一性反應——鄰基參與作用

1310.3.3不飽和烴與醇的反應該反應是可逆反應,可利用異丁烯與醇反應生成的叔丁基醚保護醇羥基。1410.4醚的物理性質和波譜性質IR:C–O1200~1050cm-11510.4醚的物理性質和波譜性質1HNMR:

1HNMR:

δ3.4~4.01610.5醚和環氧化合物的化學性質δ+C與氧相連，H易被氧化a-碳有親電性，但難親核取代a-碳有親電性，可親核取代較好的離去基氧有堿性，可與酸結合醚在中性、堿性和弱酸性條件下穩定，常用作溶劑。1710.5.1羊鹽的生成

Lewis堿羊鹽Oxoniumsalt堿性，pkb

≈17.5酸堿復合物钅钅Br?nsted堿1810.5.2酸催化醚鍵斷裂例如：(1)對稱醚鍵的斷裂:兩側醚鍵斷裂均等19(2)甲基伯烷基醚：醚鍵斷裂在甲基一側(3)叔烷基醚：醚鍵斷裂在叔丁基一側(4)芳基醚：醚鍵斷裂在烷基一側20醚鍵開裂機理甲基伯烷基醚：SN2機理(主要考慮位阻影響為主)叔烷基醚：SN1機理(主要考慮碳正離子穩定性)21兩類較易水解的醚類化合物

叔丁基醚烯基醚用于醇的保護和脫保護22烯基醚的水解機理2310.5.3環氧化合物的開環反應稀酸介質HX溶液反應機理不對稱環氧化物的酸性下開環反應取向：在取代基多的一端開環，具有SN1性質。立體化學：反式開環。酸的醇溶液26堿性條件下的環氧化物開環反應取向：在取代基少的一端開環，具有SN2性質。立體化學：反式開環位阻小有利不對稱環氧化物的堿性下開環（醇鈉的醇溶液）27不對稱環氧化物在不同條件下的開環比較共同點：都生成醇。不同點：酸性條件下，親核試劑進攻取代較多的碳原子；堿性條件下，親核試劑進攻取代較少的碳原子。2810.5.4環氧化合物與Grignard試劑的反應該反應屬于堿催化下的開環反應伯醇仲醇叔醇2910.5.5Claisen重排苯基烯丙基醚及其類似物在加熱的條件下,發生分子內重排生成鄰烯丙基苯酚(或其它取代苯酚)的反應,稱為Claisen重排。3010.5.5Claisen重排——機理六員環過渡態互變異構第一次重排鄰位產物I六員環過渡態互變異構第二次重排對位產物I3110.5.6過氧化物的生成

鏈增長鏈引發機理：醚的過氧化物受熱易爆炸！P361練習10.4，練習10.6P365-366（二）（四）（2）（3）（5）（五）（1）（2）第10章作業3310.6冠醚相轉移催化反應10.6.1冠醚18-冠-615-冠-5二環己烷并-18-冠-6冠醚的合成：3410.6.1冠醚冠醚形狀及性質：3510.6.2相轉移催化反應36原理：

發生離子交換水溶性反應物進入有機相參與反應產物進入水相界面37思考題：寫出下列情形下的主要