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1、第十章 醚和环氧化物,2,课后练习,368页，习题10.1:(1)(2)(6)(9)(10)374页，习题10.4；习题10.6:(1)375页，习题（二）:(2)(3)(5)（五）:(1)（九）,3,两个烃基通过氧原子连接起来的化合物为醚，两个烃基相同的为简单醚，两个烃基不同的为混合醚。氧原子与碳原子共同构成环状结构形成的醚为环醚。其中三元环的环醚称为环氧化物。醚与醇为官能团异构。,概述,4,了解醚的物理性质及命名，掌握醚的反应：盐的生成，醚链的破裂。掌握醚的制法：醇去水，Williamson合成法，汞化反应。初步掌握环氧化物的制法：烯键的环氧化。掌握环氧化合物的反应：与水、醇和氨的反应，与
2、Grignard试剂的反应。,基本要求,5,10.1 醚和环氧化合物的命名10.2 醚和环氧化合物的结构10.3 醚和环氧化合物的制法10.4 醚的物理性质10.5 醚的波谱性质10.6 醚和环氧化合物的化学性质,6,10.1 醚和环氧化合物的命名10.2 醚和环氧化合物的结构10.3 醚和环氧化合物的制法10.4 醚的物理性质10.5 醚的波谱性质10.6 醚和环氧化合物的化学性质,7,单醚：“二”“烃基”“醚”。对于烃基部分简单的混醚：烃基 烃基“醚”,“优先”的烃基放在后面,芳基放在前面。对于结构复杂的醚：较大的烃基作为母体，烃氧基作为取代基。环氧化合物：环氧某烃。环醚：按杂环化合物命名
3、。,10.1 醚和环氧化合物的命名,8,10.1 醚和环氧化合物的命名,9,10.1 醚和环氧化合物的命名,10,10.1 醚和环氧化合物的命名10.2 醚和环氧化合物的结构10.3 醚和环氧化合物的制法10.4 醚的物理性质10.5 醚的波谱性质10.6 醚和环氧化合物的化学性质,11,10.1 醚和环氧化合物的命名10.2 醚和环氧化合物的结构10.3 醚和环氧化合物的制法10.4 醚的物理性质10.5 醚的波谱性质10.6 醚和环氧化合物的化学性质,12,醚中的氧为sp3杂化，其中两个杂化轨道分别与两个碳形成两个键，余下两个杂化轨道各被一对孤电子对占据，因此醚可以作为路易斯碱，接受质子形
4、成烊盐，也可与水、醇等形成氢键。醚分子结构为V字型，分子中C-O键是极性键，故分子有极性。,10.2 醚和环氧化合物的结构,O:sp3 杂化,乙醚分子的球棍模型,13,10.1 醚和环氧化合物的命名10.2 醚和环氧化合物的结构10.3 醚和环氧化合物的制法10.4 醚的物理性质10.5 醚的波谱性质10.6 醚和环氧化合物的化学性质,14,10.1 醚和环氧化合物的命名10.2 醚和环氧化合物的结构10.3 醚和环氧化合物的制法10.4 醚的物理性质10.5 醚的波谱性质10.6 醚和环氧化合物的化学性质,15,10.3.1 醚和环氧化物的工业合成（了解）,乙醇经浓硫酸脱水生成乙醚乙烯氧化合
5、成环氧乙烷。,10.3.2 williamson 合成法,10.3 醚和环氧化合物的制法,16,以叔丁醇和甲醇为原料合成：,10.3 醚和环氧化合物的制法,17,可以用硫酸酯或磺酸酯，碳酸酯代替卤代烃反应。,10.3 醚和环氧化合物的制法,18,从4C或4C以下原料合成：,10.3 醚和环氧化合物的制法,19,10.3 醚和环氧化合物的制法,20,10.3.3 不饱和烃与醇的反应,10.3 醚和环氧化合物的制法,21,溶剂汞化-脱汞反应：,10.3 醚和环氧化合物的制法,22,10.3 醚和环氧化合物的制法,23,10.1 醚和环氧化合物的命名10.2 醚和环氧化合物的结构10.3 醚和环氧化
6、合物的制法10.4 醚的物理性质10.5 醚的波谱性质10.6 醚和环氧化合物的化学性质,24,10.1 醚和环氧化合物的命名10.2 醚和环氧化合物的结构10.3 醚和环氧化合物的制法10.4 醚的物理性质10.5 醚的波谱性质10.6 醚和环氧化合物的化学性质,25,10.4 醚的物理性质,大多数醚为无色、易挥发、易燃烧液体。醚分子间不能以氢键相互缔合，沸点与相应的烷烃接近，比醇、酚低的多。醚分子有极性，且含有电负性较强的氧，所以在水中可以与水形成氢键，因此在水中有一定的溶解度，溶解度比烷烃的大。醚能溶解许多有机物，并且活性非常低，是良好的有机溶剂。石油醚：烷烃的混合物，主要是戊烷和己烷的
7、混合物，有30-60，60-90两种。,10.4 醚的物理性质,26,10.1 醚和环氧化合物的命名10.2 醚和环氧化合物的结构10.3 醚和环氧化合物的制法10.4 醚的物理性质10.5 醚的波谱性质10.6 醚和环氧化合物的化学性质,27,10.1 醚和环氧化合物的命名10.2 醚和环氧化合物的结构10.3 醚和环氧化合物的制法10.4 醚的物理性质10.5 醚的波谱性质10.6 醚和环氧化合物的化学性质,28,10.5 醚的波谱性质,10.5 醚的波谱性质,IR:CO 1200 1050cm-1,29,10.5 醚的波谱性质,正丙醚的红外光谱图,30,10.5 醚的波谱性质,正丙醚的核
8、磁共振谱图,a 3.37b 1.59c 0.93,31,10.1 醚和环氧化合物的命名10.2 醚和环氧化合物的结构10.3 醚和环氧化合物的制法10.4 醚的物理性质10.5 醚的波谱性质10.6 醚和环氧化合物的化学性质,32,10.1 醚和环氧化合物的命名10.2 醚和环氧化合物的结构10.3 醚和环氧化合物的制法10.4 醚的物理性质10.5 醚的波谱性质10.6 醚和环氧化合物的化学性质,33,醚是一类不活泼的化合物，它对碱、金属钠、氧化剂、还原剂都是稳定。由于C-O键为极性键，在一定的条件下，醚也能发生反应。醚的反应与氧上孤电子对有关。环醚的较大的分子内张力，易发生开环反应。,10
9、.6 醚和环醚的化学性质,34,10.6.1 烊盐的生成,醚中氧原子有未共用电子对，可以看作是路易斯碱，可接受质子成为烊盐，但接受质子的能力非常弱，需要与浓强酸才能生成烊盐，从而溶于浓强酸中，可用此性质分离和鉴别醚。醚也可与路易斯酸形成络合物，例：三氟化硼、三氯化铝、格式试剂等。,10.6 醚和环醚的化学性质,35,醚与质子形成烊盐后，碳氧键变弱，与浓盐酸、浓氢溴酸、以及氢碘酸均可反应，断裂碳氧键。反应产物为醇和卤代烃，如果氢卤酸过量，则生成的醇继续反应生成相应的卤代烃。碳氧键断裂的顺序：三级烷基二级烷基一级烷基芳香烃基,10.6 醚和环醚的化学性质,10.6.2 酸催化碳氧键断裂,36,机理
10、：,10.6 醚和环醚的化学性质,37,10.6 醚和环醚的化学性质,38,10.6 醚和环醚的化学性质,不对称环氧化合物发生的亲核取代反应,39,10.6 醚和环醚的化学性质,40,总结：醚的结构框图不同，机理不同 若是两个伯烷基，发生SN2，小烃基生成碘代烷，大烃基生成醇，若氢碘酸过量，大烃基也生成碘代烷。若是伯烷基和叔烷基，发生SN1，叔烷基生成碘代烷，伯烷基生成醇。,叔丁基醚比较活泼，用硫酸可使醚键断裂，利用这一性质常用来保护羟基。,10.6 醚和环醚的化学性质,41,10.6 醚和环醚的化学性质,42,若是芳醚，总是生成酚和碘代烷。,注意：苯甲醚与氢碘酸的反应是定量完成，生成的碘代烷
11、可用硝酸银的乙醇溶液吸收，根据生成碘化银的量，可计算出原来分子中甲氧基的含量，这一方法叫蔡塞尔（Zeisel）甲氧基测定法。,10.6 醚和环醚的化学性质,43,对于苄基醚，催化加氢后生成甲苯。,应用：用于醇羟基的保护。,10.6 醚和环醚的化学性质,44,10.6 醚和环醚的化学性质,45,10.6.3 碱催化碳氧键断裂,10.6 醚和环醚的化学性质,46,10.6.4 环氧乙烷与Grignard试剂的反应,SN2机理,10.6 醚和环醚的化学性质,47,10.6 醚和环醚的化学性质,练习：推测结构,化合物C8H10O2（A），可溶于NaOH溶液，但不溶于NaHCO3水溶液，与浓HI加热生成化合物B、C，C与钠在乙醚中作用得到一个烃C4H10（D），A与硝酸、再与混酸作用，得到化合物E，分子式为C8H7O8N3，A的IR在3300 cm-1有一宽吸收带，在690710 cm-1和750810 cm-1有吸收峰，写出AE的结构。,48,10.6 醚和环醚的化学性质,
