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1、有机化学 第十章 醚和环氧化合物,1,主要内容(2学时),第十章 醚和环氧化合物,1. 分类及命名 (10.1) 2. 结构 (10.2) 3. 制法 (10.3) 4. 物理性质 (10.4) (自学) 5. 波谱性质 (10.5) 6. 化学性质 (10.6),有机化学 第十章 醚和环氧化合物,2,环氧化合物,1. 分类及命名,1) 分类,混合醚 R-O-R,简单醚 R-O-R,环醚,醚,冠醚,多元醚 R-O-R-nO-R,非环醚,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,3,2) 命名,(1) 简单醚,“二” “烃基” “醚”,二甲醚 甲醚 (dimethyl ether),二苯醚 (diphe
2、nol ether),有机化学 第十章 醚和环氧化合物,4,(a) 对于烃基简单的混醚，i)“优先”的 烃基放在后面; ii)芳基放在前面； 命名：烃基优先烃基 “醚”; 芳基 烃基 “醚”,(2) 混醚,(b) 对于结构复杂的混醚，以较大的 烃基作为母体，烃氧基作为取代 基 。,甲乙醚 (ethyl methyl ether),甲基叔丁醚 (tert-butyl methyl ether),有机化学 第十章 醚和环氧化合物,5,乙基乙烯基醚,苯甲醚 茴香醚,4乙氧基1甲苯 (1-ethoxy-4-methylbenzene), , 二甲氧基乙醚 二甘醇二甲醚,(3)多元醚,有机化学 第十章
3、醚和环氧化合物,6,(4) 环醚,以“环氧”作词头或用杂环命名, 并指明氧原子的位次。,1,2-环氧丙烷,5-甲基-1,3-环氧-2-氯庚烷,1,4-环氧丁烷,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,7,(5) 冠醚,m-冠-n m: 碳、氧原子总数 n: 氧原子数,12-冠-4,苯并-15-冠-5,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,8,2. 结构,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,9,3. 制法,工业合成 Williamson 合成法 不饱和烃与醇的反应,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,10,1) 工业合成,单醚的工业制备方法。( 原理见9.7 ),环氧乙烷的工业制备方法，只适用于乙烯氧化制取环
4、氧乙烷。 ( 原理见3.5 ),有机化学 第十章 醚和环氧化合物,11,(1) 醇钠对RX的SN2反应合成醚,2) Williamson 合成法 ( 原理见7.5 ),用于混醚、环醚、芳香醚的合成,反应特点： SN2; 反应原料最好使用RCH2X,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,12,(2) 芳香醚的合成,剧毒,无毒无害，绿色化学。,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,13,(3) 合成环醚,影响反应的因素： X与OH的距离愈小，愈易反应； 环张力愈小，愈易反应。,两因素作用相反。,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,14,3) 不饱和烃与醇的反应（原理见3.5）,羟基的保护反应。,制备不饱和醚
5、类。,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,15,5. 醚的波谱性质,IR: CO 1200 1050cm-1,1H NMR:, 3.4 4.0,C,H,O,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,16,正丙醚的核磁共振谱图,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,17,6. 化学性质,盐的生成 酸催化碳氧键断裂 环氧化合物的碱催化碳氧键断裂 环氧化合物与Grignard试剂的反应 Claisen 重排(略) 过氧化物的生成,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,18,一种Lewis碱 pKb 17.5,1) 盐的生成,与浓强酸作用生成 盐, 分离与提纯醚。,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,19,2) 强酸催化
6、碳氧键断裂,多数情况下，醚键断裂总是较小的烃基生成卤代烷, 这是遵循SN2反应的规律的结果; 芳基烷基醚断裂, 生成卤代烃和酚。,反应机理,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,20,Zeisel 法鉴定或测定甲基醚,反应定量进行，可以定量测定甲基含量。,特例：,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,21,反应机理,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,22,反应机理,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,23,多数情况下，醚键断裂总是较小的烃基生成卤代烷, 这是遵循SN2反应的规律的结果; 芳基烷基醚断裂, 生成卤代烃和酚。,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,24,工业上制备乙二醇的方法,反应机理,有机化学
7、 第十章 醚和环氧化合物,25,不对称的环氧化合物在酸催化下，发生 SN1反应，Nu:优先进攻取代较多的C原子。,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,26,3) 环氧化合物的碱催化碳氧键断裂,一乙醇胺,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,27,不对称的环氧化合物在碱催化下，发生 SN2反应，Nu:优先进攻取代较少的C原子。,-,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,28,4) 环氧化合物与Grignard试剂的反应,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应，SN2试剂进攻取代较少的C原子。,生成增加2个C原子的伯醇。,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,29,5) Claisen 重排,反应机理：,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,30,当两个邻位均被占有时，取代发生在对位。,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,31,6) 过氧化物的生成,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,32,本章的重点和难点,醚和环氧化合物的结构； 醚和环氧化合物的制备方法; 环氧化合物在酸、碱催化下醚键的断裂反应；,有机化学 第十章 醚和环氧化合物,33,作业,P375 习题（一）； P376 习题（二）(1-4)；习题（四）单数； P377 习题（九）；,
