醚和环氧化合物ppt课件.ppt

第十章第十章 醚和环氧化合物醚和环氧化合物10.1￿￿醚和环氧化合物的命名10.2￿￿醚和环氧化合物的构造10.3￿￿醚和环氧化合物的制法10.4￿￿醚的物理性质10.5￿￿醚和环氧化合物的化学性质作业作业P376〔二〕〔二〕3、、5、、6〔三〕〔三〕3、、4、、5〔五〕〔五〕1醚醚:单醚单醚: 混醚混醚:环醚：环醚：四氢呋喃四氢呋喃(THF)环氧乙烷环氧乙烷环氧化合物：环氧化合物：10.1 醚和环氧化合物的命名醚和环氧化合物的命名(多用习惯命名多用习惯命名法法)单醚：：“二〞二〞 ＋＋ “烃基〞基〞 ＋＋ “醚〞〞, 简单的的饱和和烃基可基可省去省去“二〞二〞二苯醚二苯醚二甲醚二甲醚甲醚甲醚二乙基醚二乙基醚乙醚乙醚CH3CH2OCH2CH3CH2CHOCHCH2二乙二乙烯基基醚二二-(2-甲基甲基环戊基戊基)醚对于于烃基部分基部分简单的混的混醚：：烃基基 ＋＋ 烃基基 ＋＋ “醚〞〞 优先的先的烃基放在后面基放在后面 芳基放在前面芳基放在前面甲乙醚甲基叔丁醚乙基乙烯基醚苯甲醚茴香醚对于构造复于构造复杂的的醚,采用系采用系统命名法命名法 较大的大的烃基作基作为母体，母体，烃氧基作氧基作为取代基取代基2-甲氧基戊甲氧基戊烷1-甲基甲基-4-乙氧基苯乙氧基苯β , β′ -二甲氧基乙二甲氧基乙醚二甘醇二甲二甘醇二甲醚3-乙氧基乙氧基环己己烯环氧化合物：氧化合物：环氧某氧某烃1,2-环氧丙烷环氧丙烷环氧乙烷环氧乙烷3-氯氯-1,2-环氧丙烷环氧丙烷 环氧氯丙烷环氧氯丙烷环醚：按杂环化合物命名环醚：按杂环化合物命名四氢呋喃四氢呋喃(THF)1,4-二氧杂环己烷二氧杂环己烷1,4-二氧六环二氧六环 二二 烷烷10.2 醚和和环氧化合物的构造氧化合物的构造乙醚分子的球棍模型乙醚分子的球棍模型10.2.1 醚的构造的构造O: sp3 杂化化10.2.3 环氧化合物的构造氧化合物的构造三元三元环具有具有较大的大的环张力力, 不不稳定。

定10.2.2 芳醚的构造芳醚的构造O: sp2 杂化化O原子与苯原子与苯环构成构成p-π共共轭10.3.1 醚和和环氧化合物的工氧化合物的工业合成合成单醚：：醇在硫酸的作用下脱水生成醇在硫酸的作用下脱水生成醚—单醚的制的制备方法方法环氧乙氧乙烷：：10.3 醚和环氧化合物的制法醚和环氧化合物的制法环氧乙烷的制法〔〔1〕烯烃与过氧化物反响〕烯烃与过氧化物反响 留意：假设烯烃有顺反异构，用过氧酸氧化后，取代基的相对位置不变，再如： 〔〔2〕〕β-卤代醇的代醇的环化〔分子内化〔分子内SN2〕〕＋＋〔威廉〔威廉孙合成法〕合成法〕〔醇脱水〕〔醇脱水〕〔〔烯烃与醇的加成〕与醇的加成〕10.3 醚和环氧化合物的制法醚和环氧化合物的制法10.3.2 Williamson 合成法〔重点〕合成法〔重点〕用于混用于混醚、、环醚、芳香、芳香醚的合成的合成(1) 醇醇钠与与RX及其衍生物的及其衍生物的SN2反响合成反响合成醚R O Na + R' LR OR' + Na LL: Br, I反响特点：反响特点： • SN2 反响反响• 原料最好运用伯卤代烃原料最好运用伯卤代烃RCH2X酚醚的生成芳香醚的合成：芳香醚的合成： (2) 合成合成环醚 环醚可可经过分子内的分子内的Williamson反响制反响制备：： 反响速率与反响速率与环的大小相关：的大小相关：反响速率依次减小反响速率依次减小影响反响的要素：影响反响的要素： X与与–OH的的间隔愈小，愈易反响；隔愈小，愈易反响； 环张力愈小，愈易反响力愈小，愈易反响10.3.3￿不不饱和和烃与醇的加成反响〔重点〕与醇的加成反响〔重点〕醇与醇与烯烃在酸的催化下，在酸的催化下，发生生亲电加成反响，生成加成反响，生成醚：：羟基的羟基的维护基维护基例如：例如：在碱的催化下，醇与炔在碱的催化下，醇与炔烃发生生亲核加成反响，核加成反响，烯基基醚：：思索：思索：的制备方法的制备方法亲电加成加成10.4 醚的物理性的物理性质(1)(1)沸点沸点较低低, ,由于由于醚分子分子间不能构成不能构成氢键; ;(2)(2)有一定的水溶性有一定的水溶性, ,由于由于醚分子可与水分子构成分子可与水分子构成氢键。

一种一种Lewis碱碱 pKb≈ 17.510.5 醚和环氧化合物的化学性质醚和环氧化合物的化学性质10.5.1 盐的生成盐的生成分分别与提与提纯醚与强酸作用生成与强酸作用生成 盐：盐：10.5.2 酸催化酸催化 C–O 键断裂断裂醚在HI或HBr的作用下，C–O键断裂，生成醇与卤代烷机理取决于醚分子中烃基的构造，伯烃为SN2，叔烃基为SN1C–O键断裂位置：断裂位置：优先在先在较小小烃基一基一边断裂，得到断裂，得到较小的小的卤代代烃，，较大的醇含有叔烃基的混醚，醚键优先在叔丁基一边断裂可生成较稳定的叔碳正离子--SN1反响历程芳基烷基醚与HI作用，只发生烷氧断裂，〔P-∏共轭〕+OCH3HI+OHCH3I酸催化下环氧化合物发生亲核取代反响，开环生成￿二取代乙醇：工业上制备乙二醇的方法SN1历程：￿￿￿￿￿￿不对称的环氧化合物在酸催化下，发生SN1反响：10.5.3￿￿碱催化C–O￿键断裂 在碱催化下，在碱催化下，环氧化合物氧化合物发生生SN2反响，反响，亲核核试剂进攻取代攻取代较少的少的C原子原子, 而而发生开生开环反响：反响：一乙醇胺二乙醇胺三乙醇胺碱性开碱性开环方向方向--空空间效效应决决议酸性开酸性开环方向方向--电子效子效应决决议 不对称的环氧化合物在碱催化下，发生不对称的环氧化合物在碱催化下，发生SN2反响：反响：10.5.4￿环氧化合物与Grignard试剂的反响〔重点〕环氧化合物与Grignard试剂发生亲核取代反响，生成添加2个C原子的伯醇：不对称的环氧化合物与Grignard试剂作用，属于碱催化下的开环反响，试剂进攻取代较少的C原子：(60%)。