醚與環(huán)氧化合物課件

第7章醚和環(huán)氧化合物目的要求

1掌握醚和環(huán)氧化合物的結構、命名和化學性質；

2掌握醚鍵斷裂和環(huán)氧化合物開環(huán)反應機制

3了解醚在醫(yī)藥學上的應用。學時2學時第7章醚和環(huán)氧化合物目的要求

1掌握醚和環(huán)氧化合物的結醚可以看成是醇或酚分子中羥基的氫原子被烴基取代而成的化合物結構通式R-O-R、Ar-O-R或Ar-O-Ar，C-O-C鍵稱為醚鍵-醚的官能團。環(huán)氧化合物是指含有三元環(huán)的醚及其衍生物。醚可以看成是醇或酚分子中羥基的氫原子被烴基取代而成的化合物醚的結構、分類和命名結構sp3雜化sp3雜化軌道

上的孤對電子醚的結構、分類和命名sp3雜化sp3雜化軌道

上的孤對電子分類根據兩個烴基是否相同，分為單醚和混醚按烴基種類，分為脂肪醚和芳香醚如果氧原子與烴基連成環(huán)則為環(huán)醚分子中含有多個氧原子的大環(huán)醚，因為結構象皇冠而被稱為冠醚。分類根據兩個烴基是否相同，分為單醚和混醚按烴基種類，分為脂肪命名單醚（二）乙醚二乙烯基醚二苯醚命名（二）乙醚二乙烯基醚二苯醚混醚甲乙醚苯甲醚結構復雜的醚2-甲基-3-甲氧基丁烷對-甲氧基甲苯2-乙氧基乙醇混醚甲乙醚苯甲醚結構復雜的醚2-甲基-3-甲氧基丁烷對環(huán)醚可以稱為環(huán)氧某烷，也可按雜環(huán)化合物的名稱命名環(huán)氧化合物的普通命名法還可稱為氧化某烯。環(huán)氧乙烷1.4-二氧六環(huán)四氫呋喃（二噁烷）氧化乙烯氧化丙烯其衍生物的系統(tǒng)命名，方法有二：環(huán)醚可以稱為環(huán)氧某烷，也可按雜環(huán)化合物的名稱命名環(huán)氧化合物方法1將環(huán)氧化合物的母體命名為環(huán)氧乙烷，三元環(huán)中的氧原子編號為1，兩個碳原子依次編號2-甲基環(huán)氧乙烷2-乙基環(huán)氧乙烷2,3-二甲基環(huán)氧乙烷方法2環(huán)氧化合物命名為環(huán)氧某烷，并標明與氧原子成環(huán)的碳原子的位置。1,2-環(huán)氧丙烷1,2-環(huán)氧丁烷2，3-環(huán)氧丁烷方法1將環(huán)氧化合物的母體命名為環(huán)氧乙烷，三元環(huán)中的氧原子編冠醚

按分子中原子總數（X）和氧原子數（Y），稱為X-冠-Y18-冠-6冠醚

按分子中原子總數（X）和氧原子數（Y），稱為X-冠醚的物理性質

自學并回答下列問題：

醚與醇是同分異構體，為什么相對分子質量相同的兩種物質沸點相差很大？醚的溶解性如何？醚的化學性質

醚是十分穩(wěn)定的化合物，穩(wěn)定性僅次于烷烴。醚不能與堿、還原劑、氧化劑或活潑金屬反應，只能在強酸條件下發(fā)生反應。醚的物理性質

自學并回答下列問題：

醚與醇是同分異構體，1.鹽的生成該性質可用于醚的純化，用于和烷烴、鹵代烴等的區(qū)別。1.鹽的生成該性質可用于醚的純化，用于和烷烴、鹵代烴等2.醚鍵的斷裂醚與濃強酸（如HX）共熱，醚鍵斷裂生成鹵代烴和醇如果HX過量，生成的醇可進一步反應

生成鹵代烴氫鹵酸的反應活性:HI>HBr>HCl2.醚鍵的斷裂醚與濃強酸（如HX）共熱，醚鍵斷裂生成鹵代問題：下列反應首先生成哪一種碘代烷？？？問題：下列反應首先生成哪一種碘代烷？？？混合醚與HX反應時，通常是較小的烴基先生成鹵代烴，較大的烴基生成醇；含有苯基的混合醚與氫鹵酸反應時，總是生成酚和鹵代烴，二苯基醚則不被氫鹵酸分解。混合醚與HX反應時，通常是較小的烴基先生成鹵代烴，較大的烴基醚鍵的斷裂屬于親核取代反應機理，是SN1還是SN2取決于醚的結構。醚鍵的斷裂屬于親核取代反應機理，是SN1還是SN2取決于醚的問題：為什么芳香醚中苯基與醚鍵氧的C-O鍵不易斷裂？醚鍵斷裂的應用

測定有機分子中甲氧基的含量，該測定方法稱為Zeisel法。3.過氧化物的形成課后自學并回答：

為什么蒸餾乙醚時要避免蒸干？

如何檢查并除去醚中的過氧化物？問題：為什么芳香醚中苯基與醚鍵氧的C-O鍵不易斷裂？醚鍵斷裂4.環(huán)氧化合物的開環(huán)反應

4.1環(huán)氧乙烷的開環(huán)反應制備比試劑本身多兩個碳的伯

醇，是延長碳鏈的方法之一。4.環(huán)氧化合物的開環(huán)反應

4.1環(huán)氧乙烷的開環(huán)反應制環(huán)氧乙烷在酸或堿催化下的開環(huán)反應都是親核反應機制酸催化下，形成質子化環(huán)氧乙烷，提高了環(huán)碳原子的正電性，利于親核試劑的進攻而發(fā)生開環(huán)反應。環(huán)氧乙烷在酸或堿催化下的開環(huán)反應都是親核反應機制酸催化下，堿性催化下，增強了試劑的親核性而使開環(huán)反應易于進行。比較環(huán)氧乙烷和苯酚在酸和堿催化下的開環(huán)情況。堿性催化下，增強了試劑的親核性而使開環(huán)反應易于進行。比較環(huán)氧4.2取代環(huán)氧乙烷開環(huán)反應取向4.2.1堿性開環(huán)取向在堿催化下，親核試劑取向于進攻取代基較少的環(huán)碳原子而發(fā)生開環(huán)反應。4.2取代環(huán)氧乙烷開環(huán)反應取向4.2.1堿性開開環(huán)反應按SN2機制進行開環(huán)反應按SN2機制進行4.2.2酸性開環(huán)取向在酸催化下，親核試劑取向于進攻取代基較多的環(huán)碳原子而發(fā)生開環(huán)反應。4.2.2酸性開環(huán)取向在酸催化下，親核試劑取向于進開環(huán)反應可按SN1或SN2機制反應。開環(huán)反應可按SN1或SN2機制反應。6.冠醚

冠醚環(huán)系的空間結構類似于脂環(huán)化合物的構象，呈折迭形，分子模型像皇冠而得名冠醚。5.環(huán)氧化合物的生物活性有機合成和生物體內代謝重要的中間體氧化苯乙烯和1,2,6,7-二環(huán)氧庚烷等環(huán)氧化合物具有致癌性15-冠-56.冠醚

冠醚環(huán)系的空間結構類似于脂環(huán)化合物的構象，呈折7.醚在醫(yī)藥學上的應用（自學了解）冠醚能和堿金屬、堿土金屬和銨離子形成配合物，在非均相反應中作為重要的相轉移催化劑7.醚在醫(yī)藥學上的應用（自學了解）冠醚能和堿金屬、堿土金7.1醚的結構、分類和命名醚可以看成是醇或酚分子中羥基的氫原子被烴基取代而成的化合物;環(huán)氧化合物是指含有三元環(huán)的醚及其衍生物。醚鍵（C-O-C）是醚的官能團，氧原子取SP3雜化，鍵角約為112。，氧原子上的兩對孤對電子位于SP3雜化軌道。根據兩個烴基是否相同，分為單醚和混醚；按烴基種類，分為脂肪醚和芳香醚；如果氧原子與烴基連成環(huán)則為環(huán)醚，分子中含有多個氧原子的大環(huán)醚，因為結構象皇冠而被稱為冠醚。7.1醚的結構、分類和命名醚的命名原則上是以氧原子所連的兩個烴基名稱后面加醚字命名。單醚、混醚、結構復雜的醚、環(huán)醚、環(huán)氧化合物的衍生物及冠醚的命名規(guī)則稍有不同。

7.2醚的物理性質（了解）7.3醚的化學性質

7.3.1鹽的生成該性質可用于醚的純化，用于和烷烴、鹵代烴

等的區(qū)別。醚的命名原則上是以氧原子所連的兩個烴基名稱后面加醚字命名。單7.3.2醚鍵的斷裂

醚與濃強酸（如HX）共熱，醚鍵斷裂生成鹵代烴和醇，如果HX過量，生成的醇可進一步反應生成鹵代烴。

氫鹵酸的反應活性:HI>HBr>HCl

基于該反應形成了測定甲氧基含量的Zeisel法7.3.2醚鍵的斷裂

醚與濃強酸（如HX）共熱，醚鍵斷裂醚鍵的斷裂屬于親核取代反應機理，是SN1還是SN2取決于醚的結構。醚鍵的斷裂屬于親核取代反應機理，是SN1還是SN2取決于醚的7.3.3過氧化物的形成

醚長期接觸空氣易形成過氧化物，過氧化物受熱易爆炸，蒸餾乙醚時應先行檢查和去除。7.3.3過氧化物的形成

醚長期接觸空氣易形成過氧化物內容提要（續(xù)5）7.4環(huán)氧化合物的開環(huán)反應

7.4.1環(huán)氧乙烷的開環(huán)反應內容提要（續(xù)5）7.4環(huán)氧化合物的開環(huán)反應

7.4.1內容提要（續(xù)6）酸催化下，形成質子化環(huán)氧乙烷，提高了環(huán)碳原子的正電性，利于親核試劑的進攻而發(fā)生開環(huán)反應。內容提要（續(xù)6）酸催化下，形成質子化環(huán)氧乙烷，提高了環(huán)碳原子內容提要（續(xù)7）堿性催化下，增強了試劑的親核性而使開環(huán)反應易于進行。比較環(huán)氧乙烷和苯酚在酸和堿催化下的開環(huán)情況。內容提要（續(xù)7）堿性催化下，增強了試劑的親核性而使開環(huán)反應易內容提要（續(xù)8）7.4.2取代環(huán)氧乙烷開環(huán)反應取向堿性開環(huán)取向在堿催化下，親核試劑取向于進攻取代基較少的環(huán)碳原子而發(fā)生開環(huán)反應。按SN2機制進行。內容提要（續(xù)8）7.4.2取代環(huán)氧乙烷開環(huán)反應取向第七章醚與環(huán)氧化合物課件酸性開環(huán)取向在酸催化下，親核試劑取向于進攻取代基較多的環(huán)碳原子而發(fā)生開環(huán)反應。環(huán)氧化合物質子化后可按SN1或SN2機制