08-第十章 醚和环氧化合物.ppt

习题9 8如何用IR谱区分对甲苯酚与苯甲醇 对甲苯酚IR特征吸收 1 3650 3200cm 1 O H伸缩振动 强 宽 2 3000 2800cm 1 C H CH3 伸缩振动 3 1600 1450cm 1 C C 苯环骨架 呼吸振动 2 4条 4 1200cm 1 C O 酚 伸缩振动 5 860 800cm 1 s 对位二取代苯环C H弯曲振动 苯甲醇IR特征吸收 1 3650 3200cm 1 O H伸缩振动 游离 偏高波数 中强 尖峰 缔合 偏低波数 强 宽峰 2 3000 2800cm 1 C H CH2 伸缩振动 3 1600 1450cm 1 C C 苯环骨架 呼吸振动 2 4条 4 1085 1050cm 1 C O 伯醇 伸缩振动 5 770 730 710 690cm 1 单取代苯环C H弯曲振动 习题9 9试根据化合物C7H8O的IR谱图及1H NMR谱图确定其分子结构 解谱 不饱和度计算 UN 4 可能有苯环 IR谱 1600 1450cm 1 2 3个吸收 苯环骨架呼吸振动 证实有苯环 790 690cm 1 1 3 取代苯环C H弯曲振动 说明为1 3 取代苯 p 32 1H NMR谱 c部分为苯环4个H 也可证明为二取代苯 且不对称按分子式去掉C6H4后 剩余CH4O 可能为一个CH3和一个OH IR谱 3400cm 1 强 宽 O H伸缩振动 1300 1200cm 1 强 较宽 酚C O伸缩振动 说明为酚 间位取代为CH3 结构式中质子标示如下 十四 解谱 1 不饱和度计算 UN 0 为饱和醇 2 按峰高比得质子简比数 低场 高场 1 2 1 6 分子式中H总数 10 质子简比数之和 10 3 3 45ppm d 2H 与O相连且与CH偶合的一个CH2 即CHCH2O 1 00ppm d 6H 与CH偶合的两个CH3 即CH CH3 2 1 8ppm m 1H 与多个邻位H偶合的CH 4 4ppm s 1H OH 由此可知构造式为 第十章醚和环氧化合物 醚的种类 简单醚 单醚 混合醚 混醚 环醚 环醚 环氧化合物 三元环醚 芳醚 芳醚 醚键 10 1醚和环氧化合物的命名 简单的醚常用习惯命名法 1 将氧原子所连接的两个烃基的名称 按小的在前 大的在后 写在 醚 字之前 2 芳醚则将芳烃基放在烷基之前命名 3 简单醚可在相同烃基名称之前加 二 字 可省略 不饱和醚一般保留 二 字 10 1 1习惯命名法 比较复杂的醚 则用系统命名法命名 取碳链最长的烃基作母体 以烷氧基为取代基 称为某烷氧基某烷 10 1 2系统命名法 CH3 O 甲氧基C2H5 O 乙氧基CH3CH2CH2 O 丙氧基CH2 CHCH2 O 烯丙氧基 CH3 2CH O 异丙氧基 CH3 2CHCH2 O 异丁氧基CH3CH2CH CH3 O 仲丁氧基 CH3 3C O 叔丁氧基C6H5CH2 O 苄氧基 OCH2O 甲二氧基 OCH2CH2O 乙二氧基 烷氧基的命名 在相应的烃基名称之后加上 氧 字 课堂练习p 368习题10 1 10 2醚和环氧化合物的结构 10 2 1醚的结构 10 2 2环氧化合物的结构 10 3醚和环氧化合物的制法 10 3 1工业合成法 乙醚 环氧乙烷 10 3 2Williamson合成法 卤代烃 醇钠 硫酸二甲酯 10 3 2 1醇钠对RX的SN2反应合成醚 含叔丁基醚的合成方法 叔醇钠 叔卤 伯卤 伯醇钠 醚 烯烃 酚钠 二苯醚能用Williamson法合成吗 苯甲醚 茴香醚 10 3 2 2合成环醚 影响反应速率因素 1 OH与X距离越小越有利于反应 2 环的张力越大 越不利于反应 环大小 n 与反应速率 kn 关系 k3 k5 k6 k4 k7 k8 10 3 2 3立体专一性反应 邻基参与 2R 3S 赤式 2R 3R 苏式 非对映异构体 2R 3S 赤式 2R 3R 苏式 反式 顺式 10 3 3不饱和烃与醇的反应 酸催化下与烯烃进行亲电加成反应 碱催化下与炔烃进行亲核加成反应 有机合成中的应用 1 合成叔丁基醚 2 保护醇羟基 10 3 4烯烃与过氧酸反应生成环氧化合物 实验室由烯烃制备环氧化物的方法 10 4醚的物理性质 1 性状 C3以下 甲醚 甲乙醚 气态 C3以上 无色液体 有特殊气味 2 沸点 类似于相当分子量的烷烃 分子间无氢键 3 溶解性 微溶于水 与水形成弱的氢键 THF能与水无限互溶 易溶于有机溶剂 醚本身是良溶剂 10 5醚的波谱性质 唯一可鉴别的特征是1060 1300cm 1范围内有强度大且宽的C O伸缩振动 vC O C 1 烷基醚在1060 1150cm 1 2 芳基醚和乙烯基醚在1200 1275cm 1 以及在1020 1075cm 1 较弱 10 5 1IR谱 图10 1乙醚的红外吸收光谱 IR谱图解析 1 3000 2800cm 1 vC H CH2CH3 2 1120cm 1 vC O C 图10 2丙醚的红外吸收光谱 IR谱图解析 1 3000 2800cm 1 vC H CH2CH3 2 1120cm 1 vC O C 图10 3正丁醚的红外光谱 10 5 21HNMR谱 图10 4丙醚的核磁共振谱 质子数简比 由低场到高场 2 2 3a因与强吸电子的O原子相连其 值移向低场 10 6醚和环醚的化学性质 10 6 1钅羊盐的生成 弱碱 浓强酸 钅羊盐 质子化的醚 缺电子中心 络合物 络合物 缺电子中心 优先生成 10 6 2醚键的断裂 10 6 2 1伯烷基醚 SN2历程 醚的钅羊盐 质子化的醚 有机分子中甲氧基的定性和定量分析 Zeisel测定法 醇的钅羊盐 质子化的醇 总反应式 10 6 2 2叔烷基醚 SN1历程 优先生成 10 6 3环氧化合物C O键的断裂 10 6 3 1酸催化的亲核取代反应 环氧乙烷 亲核试剂 不对称环氧化合物 10 6 3 2碱催化的亲核取代反应 10 6 4环氧乙烷与Grignard试剂的反应 比R多两个C原子的伯醇 碱性亲核试剂可由卤代烃制备 位阻小 10 6 5Claisen重排 周环反应机理 10 6 6过氧化物的生成 过氧化物 聚合物 1 醚应如何保存 能放置于冰箱中吗 2 如何知道醚溶液中存在过氧化物 3 应如何除去醚中的过氧化物 课堂练习p 374习题10 4p 375 377 五 七 1 2 10 7冠醚 冠醚 冠醚 多氧大环醚 18 冠 6 环原子总数 二苯并 18 冠 6 氧原子数 烃基 10 7 1冠醚的命名 10 7 2冠醚的制法 2 氯乙基醚 三甘醇 Williamson合成法 蓝色溶液 2 用作相转移催化剂 使非均相反应