第11章 醚、环氧化物、硫醚要点

乙醇
二甲醚 丙烷
CH3CH2OH
CH3OCH3 CH3CH2CH3
46
46 44
78
-25 -42
5.7×10-30
4.3×10-30 3×10-31
正丁醇
四氢呋喃 (THF) 乙醚 正戊烷
CH3CH2CH2CH2O H
O
74
72 74 72
118
66 35 36
5.7×10-30
5.3×10-30 4.0×10-30 3×10-31
CH3CH2OCH2CH3 CH3CH2CH2CH2C H3
11.1.2 醚的命名
对于结构比较简单的醚，可按其烃基来命名，烃基按 次序规则“较优”的烃基放在后面命名，若有一个烃基 是芳基时，则将芳基放在前面命名。
H3C O CH2CH3 H3C O CH3CH2 O CH2CH3
甲乙醚
苯甲醚 （俗称茴香醚）
11.1.2 醚的命名
环状醚一般命名为环氧某烃，或者按杂环化合物命名。
H3C O 1,2-环氧丙烷 methyloxirane 四氢呋喃 tetrahydrofuran, THF, O O O 1,4-二氧六环(或二噁烷) 1,4-dioxane
问题11.1 命名下列化合物
（1）乙基异丙基醚（或2-乙氧基丙烷） （2）甲基-2-氯乙基醚（或1-甲氧基-2-氯乙烷） （3）2，3-二甲基-2-乙氧基戊烷 （4）反-2-甲氧基环己醇
醚的构造和分类
构造：可看作醇羟基的氢原子被烃基取代后的生成物。
通式：R-O-R’、Ar-O-R 或 Ar-O-Ar 分类： 饱和醚 单醚 CH3-O-CH3 混醚 CH3-O-C2H5 不饱和醚 CH3-O-CH2CH=CH2 芳醚 O H C O 环醚 H C 硫醚 CH3-S-CH3
3
2
CH2
11.2.1 醚的物理性质
3. 醚与试剂形成的稳定络合物
醚的特殊性质如极性、孤电子对、但活性小等，强化了 许多试剂的形成和用途。
在无醚的条件下，格氏试剂不能形成，可能是因为醚和镁 原子共用醚的一对孤对电子，从而增强了试剂的稳定性并 使之在溶液状态下稳定存在。见下图
R R H H H R C O Mg O R X
11.5.3 环氧化物开环反应的取向 11.5.4 环氧化物与格氏试剂和有机 锂试剂的反应 11.5.5 冠醚络合物 11.6 硫醚 11.6.1 硫醚的制备 11.6.2 硫醚的性质
11.2 醚的物理性质和光谱性质 11.2.1醚的物理性质 11.2.2醚的光谱性质
11.3 醚的反应
11.3.1 醚键的断裂 11.3.2 醚的自动氧化
在水中有相同的溶解度(8g/100mL水)。
11.2.1 醚的物理性质
2. 醚——极性溶剂
醚是许多有机反应的理想溶剂。它们能溶解大量的极性和 非极性物质，沸点很低，极易从产物中蒸发出来。 与醇相比，非极性物质更容易溶解在醚中，醚分子间没有 氢键缔合，非极性溶质不需能量来克服氢键之间的作用力。
O C2H5OC2H5 乙醚 bp 35℃ CH3OCH2CH2OCH3 1,2-二甲氧基乙烷 (DME), bp 82℃ O 四氢呋喃(THF) bp 65℃ O 1,4-二氧六环 bp 101℃
第11章 醚、环氧化物、硫醚（Ethers、Epoxides、Sulfides）
11.1醚的结构和命名 11.1.1醚的结构与极性 11.1.2醚的命名 11.4醚的制备 11.4.1 威廉姆逊合成法 11.4.2 烯烃的烷氧汞化 11.4.3 乙烯基醚的合成
11.5 环氧化合物 11.5.1 环氧化合物的制备 11.5.2 环氧化物的开环反应
O
11.1
醚的结构和命名
11.1.1 醚的结构与极性
尽管醚分子中没有极性的醇羟基，它们仍然是极性较 强的化合物。醚的偶极矩是两个极性的C—O键的向量和。
O H H H
图11-1 二甲醚的结构
H C
烷烃和醇的沸点(℃)和偶极矩(c· m)
化合物 水 分子式 H2O 分子量 18 沸点 (℃) 100 偶极矩 (c· m) 6.3×10-30
11.2.1 醚的物理性质
2. 醚——极性溶剂
极性物质在醚和醇中的溶解度差不多，醚分子具有较 强的偶极矩，能够作为氢键的受体。同时醚分子中氧 上的未共用电子对能高效溶剂化阳离子。 但醚不能很好地溶剂化阴离子。对于含有体积小、结构紧 凑的阴离子的离子型化合物，由于需要强的溶剂效应克服 离子键，所以往往难以溶解在醚中。 对于含有体积大、结构松散的阴离子的离子型化合物，象 碘化物、醋酸和其他有机阴离子化合物，则更容易溶解在 醚中。见图11-2
11.2.1 醚的物理性质
3. 醚与试剂形成的稳定络合物
醚能与亲电试剂形成稳定的络合物，如醚分子中的孤电子 对也能稳定甲硼烷(BH3)，甲硼烷常以乙硼烷(B2H6)的二聚 体形式存在。
11.2 醚的物理性质和光谱性质
11.2.1 醚的物理性质
1 沸点
无色、有特殊气味、易流动的液体（除甲醚、乙醚），相 对密度小于1，低级醚类的沸点比同碳原子数的醇类的沸点低 很多。主要原因是醚分子间不能通过氢键形成缔合分子。虽 然醚分子有大的偶极矩，并能形成偶极-偶极吸引，但这种吸 引力对其沸点的影响较小。 醚有可能与水形成氢键，因此在水有一定的溶解度，其 溶解度与相应的相对分子质量的醇差不多，如乙醚和正丁醇
H3C O CH2CH2CH3 CH3CH2 O CH CH2 H3C O CH2CH2OCH3
甲氧 基丙烷醚
CH3
乙氧基乙烯
1,2-二甲氧基乙烷
Cl H
OCH2CH3 3-甲基-1-乙氧基环已烷 1-ethoxy-3-methylcyclohexane
OCH3 H 反-2-甲氧基-1-氯环丁烷 trans-1-chloro-2-methoxy-cyclobutane
O CH2CH3 苯乙醚 ethyl phenyl ether
(二)乙醚
Ch3CH2OCH2CH2CH3 乙丙醚 ethyl propyl ether
CH3CH2CH2OCH2CH2CH3 丙醚 propyl ether
11.1.2 醚的命名
对于结构比较复杂的醚， 取碳链最长的烃基作为母体，
以烷氧基作为取代基，称为某烷氧基（代）某烷。