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文档简介
第十章醚和环氧化合物一、分类和命名1、醚的分类简单醚,也称对称醚CH3CH2OCH2CH3O混合醚,两个烃基不同CH3CH2OCH3OCH3芳香醚,至少有一个烃基是芳基OCH3O环醚,也称环氧化物OO2、醚的命名CH3OCH3CH3CH2OCH2CH3PhOPh(二)甲(基)醚(二)乙(基)醚(二)苯(基)醚A、对称醚的命名B、混合醚的命名依次写出烃基名称,后面加“醚”。简单的写在前面,芳香醚芳基写前面。CH3OCH2CH3甲乙醚OCH3苯甲醚CH3CH2OCH2CHCH2乙基烯丙基醚C、复杂的醚以烃的衍生物命名,较小的烃基与氧一起称烷氧基。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-乙氧基环己烷D、环氧化合物命名OOOCH3环氧乙烷环氧丙烷四氢呋喃一、分类和命名二、醚的结构112°CH3OCH3(CH3)3COC(CH3)3132°HOH105°108.5°HOCH3醚中O原子是sp3杂化的,两对孤对电子在两个sp3杂化轨道中,醚是极性分子。一、分类和命名二、醚的结构三、醚的物理性质36°C35°C117°COHO醚分子间不能形成氢键,沸点比分子量相近的醇低。一、分类和命名二、醚的结构三、醚的物理性质四、醚的化学性质1、形成洋盐CH3CH2OCH2CH3H2SO4CH3CH2OHCH2CH3+
HSO4-(C2H5)2OBF3(C2H5)2OAlCl31、形成洋盐2、醚键的断裂CH3CH2OCH2CH3CH3CH2OH
+
CH3CH2BrCH3CH2BrHBrHBr多数反应是SN2机理。CH3CH2OCH2CH3HCH3CH2OCH2CH3HBrCH3CH2OCH2CH3HBr-
+CH3CH2OH
+
CH3CH2BrHX断裂醚键的能力:
HI>HBr>HCl混合醚较小的烷基形成卤代烃,芳香醚只生成苯酚。CH3OCH2CH3CH3Br
+
CH3CH2OHHBrOCH3HBrOH+
CH3Br当其中有一个烃基碳是叔碳原子时,主要生成烯烃。(CH3)3COCHCH3H+H(CH3)3C+
HOCHCH3(CH3)3COCH2CH3CH3CHBrCHCH3OHI150ºC(65%)ICH2CH2CH2CH2IOHBrBrOHOHBr烯醇1、形成洋盐2、醚键的断裂3、醚的自动氧化CH3CH2OCH2CH3+O2CH3CHOCH2CH3OOH过氧化物一、分类和命名二、醚的结构三、醚的物理性质四、醚的化学性质五、醚的制备1、醇分子间脱水2
CH3CH2OHH2SO4140°CCH3CH2OC2H5+
H2O2、威廉姆逊(Williamson)醚合成法CH3O-Na+
+
CH2CHCH2BrCH3OCH2CHCH2卤代烃用一级或二级,三级卤代烃易发生消除反应。CH3O-Na+
+(CH3)3CBr(CH3)2CCH2制备:(CH3)3COCH2CH3(CH3)3CO-Na+
+
CH3CH2Br(CH3)3CBr
+
CH3CH2O-Na++CH3CHCH3O-Na+(84%)CH2ClCH2OCHCH3CH3一、分类和命名二、醚的结构三、醚的物理性质四、醚的化学性质五、醚的制备六、冠醚(crownether)分子中具有—(OCH2CH2)—重复单位的大环多醚。OOOOOO18-冠-6OOOO12-冠-4冠醚常用作相转移催化剂(phasetransfercatalyst,简称PTC)。CH3(CH2)6CH2BrKF18-crown-6benzeneCH3(CH2)6CH2F(92%)一、分类和命名二、醚的结构三、醚的物理性质四、醚的化学性质五、醚的制备六、冠醚(crownether)七、环氧化物(epoxide)OHHHHδ-δ+δ+59.2º116º61.6º环存在角张力,不稳定,碳上带有部分正电荷,易受亲电试剂的进攻开环。1、结构(2)化学反应A、反应B、反应机理:酸性和碱性条件下都可以发生开环反应。酸性机理:OH+HONuHONu碱性机理:ONu--ONuHONuH+C、开环方向OH3CHH3CHH+HOH3CHH3CHHOH3CHH3CHHOH3CHH3CHNu-OHH3CHH3CHNuOH3CHH3CHNu--OHH3CHH3CNuH+HOHH3CHH3CNuOH3CCH3H3CHNaOCH3HOCH3H3CHH3COCH3HOCH3OH3CHHHHClOHC6H5HHHClCHCl3D、开环立体化学OHHHH存在较大的位阻和电性排斥进攻只从反面进行Nu-Nu-ONaOHOHOHH3+OOHH3CH2CC2H5OHH+ROHHH3CH2CC2H5OS外消旋体一、分类和命名二、醚的结构三、醚的物理性质四、醚的化学性质五、醚的制备六、冠醚(crownether)七、环氧化物(epoxide)八、硫醇和硫醚醇和醚分子中的O
原子被S
原子取代后的产物分别为硫醇和硫醚。CH3CH2OHCH3CH2SH乙醇乙硫醇CH3CH2OCH2CH3CH3CH2SCH2CH3乙醚乙硫醚CH3CH2SH-SH称为巯基,是硫醇的官能团。1、硫醇的性质物理性质:有难闻的气味,水溶性比醇低。化学性质:(1)酸性:酸性比醇强。RSH+NaOHRSNa+H2OCH3CH2OHCH3CH2SHpKa:15.910.2OHHSNaOHOH+Na-SRSHHgO+(RS)2Hg+H2ORSH+Pb(OAc)2(RS)2Pb+HOAc(2)氧化反应RSH+H2O2RSSR+H2ORSH+O2RSSR+H2OCH3CH2SHKMnO4HCH3C
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