内容正文:
醚
醚和环氧化合物
分子中含有醚链(C-O-C)的化合物叫做醚。例如:
CH3 O CH3
单(纯)醚
R=R'
O
环醚
氧原子与二价 烃基两端相连
CH3 CH CH CH3
O
环氧化合物
三元的环醚
CH 3 O CH2CH3
混(合)醚
R=R'
① 单醚: 二烃基醚
CH3CH2 0 CH2CH3
(二)乙(基)醚 H2C CH 0 CH CH2
二乙烯(基)醚 ph 0 ph
二苯基醚
diethy ether diviny ether diphenyl ether
醚和环氧化合物的命名
习惯命名法: (常用,适用于简单醚)
CH3
甲基苯基醚(苯甲醚,茴香醚)
methy phenyl ether (anisole)
② 混醚: 按英文名称顺序将两个烃基依次列出
H2C CH 0 CH2CH3
乙基乙烯基醚
ethyl viny ether
H3C 0 C(CH3)3
叔丁基甲基醚
t-buty methy ether
② 系统命名法: (不常用,适用于复杂醚)
O
环氧乙烷(氧杂环丙烷)
oxirane
O
四氢呋喃(氧杂环戊烷) tetrahydrofuran
环醚:氧杂环某烃。三元环习惯也称为“环氧某烷”
2,5,8-三氧杂壬烷(二乙二醇二甲醚)
2,5,8-trioxanonane
分子中含有多个氧原子的线型聚醚:氧杂某烷
2,4,8,10-四氧杂十二烷
2.4.8.10-tetraoxaundecane
2-(chloromethyl)oxirane (1,2-epoxy-3-chloropropane)
2-(氯甲基)氧杂环丙烷(环氧氯丙烷)
1,4-二氧杂环己烷(1,4-二氧六环)
氧杂环丁烷
1,4-dioxane
oxetane
O O
CH2Cl
C
H2
C
H2
C
H2
C
H2
C
H2
CH3
CH3
H3C
H3C
H2
H2
H2
H2
O
O
10.2.2 环氧化合物的结构
最典型的环氧化合物为环氧乙烷,其分子中
存在着较大的角张力,不稳定,性质活泼。
不等性sp3杂化
O 0.142nm
o
CH3 112 CH3
醚和环氧化合物
醚和环氧化合物的结构
醚的结构
醚分子中的氧原子采取不等性sp3杂化,醚键键角接近于109.5° :
0.147nm
CH2 CH2
59.2o 0.144nm
61. O
5
o
醚和环氧化合物的制法
醚和环氧化合物的工业合成
乙醚是重要的有机溶剂,在工业上,可用醇脱水的方法制取:
Ag
CH2 CH2 +
2
0
环氧乙烷是重要的有机化工原料,是制备非离子表面活性剂的重要 原料。工业上,可由乙烯催化氧化制取环氧乙烷:
醚和环氧化合物的制法
该方法只适用于从乙烯制取环氧乙烷。
CH3CH2 O CH2CH3
280~300°C,1~2Mpa
2 CH3CH2OH
浓 H2SO4
CH2 CH2
2
环氧丙烷:早期工业生产以氯醇法和共氧化法为主;
近年,过氧化氢直接氧化丙烯法。
该法工艺流程简单、绿色无污染、投资成本等,符合绿色
CH3
0
98%
10% H202 钛硅分子筛 TS-I
化学发展要求。
CH2 CH CH3
54°C ,0.99Mpa
+ H20
10.3.2 Williamson 合成法
此法特别适用于合成混合醚,也可用于制备单纯醚。
(1) 醇钠与卤烷的SN2反应
CH 3
CH 3CH 2 O C CH 3 CH 3
乙基叔丁基醚
RONa + R'X R-O-R' + NaX
注意:不能用叔卤烷做原料!
10.3 醚和环氧化合物的制法
O Na + Br CH2CH3
CH 3
C ON a
CH 3
CH 3CH 2Br + CH 3
OCH2CH3
例:
O
CH3O C OCH3
碳酸二甲酯
无毒,
可代替有毒的硫酸二甲酯( CH3O S OCH3传统的甲基化试剂)
O
CH3
CH3-C-Br + CH3CH2ON