Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Органика теория (2).docx
Скачиваний:
30
Добавлен:
06.09.2023
Размер:
38.43 Mб
Скачать

51. Простые эфиры. Номенклатура, классификация. Расщепление кислотами. Образование гидропероксидов, их обнаружение и разложение. Циклические простые эфиры. Тетрагидрофуран. 1,4-Диоксан.

Ответ. Простыми эфирами называют органические соединения общей формулы R–O–R'. Их также можно рассматривать как производные спиртов, енолов и фенолов, образующихся в результате замещения атома водорода гидроксильной группы углеводородным остатком. Радикалы в простых эфирах могут быть одинаковыми (симметричные эфиры) или разными (несимметричные, или смешанные эфиры). Простые эфиры могут иметь и циклическое строение. В циклических эфирах один или более атомов кислорода входят в состав цикла. Макроциклические полиэфиры общей формулы , где n = 4…20, называют краун-эфирами. Названия простых эфиров по радикало-функциональной номенклатуре обычно образуют из названий углеводородных радикалов R и R´ (в алфавитном порядке), суффикса -овый и слова эфир. В заместительной номенклатуре IUPAC простые эфиры рассматривают как производные углеводородов, в которых один из атомов водорода замещен R-оксигруппой (RO—). За родоначальную структуру принимается более сложный по структуре радикал: Циклические эфиры чаще рассматривают как гетероциклические соединения и для составления их названий применяют тривиальную и систематическую номенклатуру. В названиях краун-эфиров цифра в квадратных скобках указывает общее количество атомов в макроцикле, а другая цифра — количество атомов кислорода. Изомерия простых эфиров обусловлена изомерией радикалов, связанных с атомом кислорода: В химическом отношении простые эфиры являются весьма инертными веществами. они не реагируют с разведенными минеральными кислотами и щелочами на холоде. Простые эфиры проявляют слабые основные свойства за счет наличия на атоме кислорода неподеленных пар электронов. Они подвергаются расщеплению под действием йодоводородной и концентрированной серной кислот. Реакционная способность виниловых и ариловых эфиров обусловлена природой углеводородного радикала. Реакцию расщепления органических соединений под действием кислот называют ацидолиз. Концентрированные кислоты (HI, HBr, H2SO4) уже при комнатной температуре расщепляют простые эфиры. В реакции с йодоводородной кислотой при эквимолярном соотношении реагентов образуются галогенуглеводород и спирт, в избытке кислоты — только галогенуглеводороды. В несимметричных эфирах нуклеофильной атаке преимущественно подвергается наиболее стерически доступный радикал. Реакция протекает по механизму SN2. При взаимодействии эквимолярных количеств галогеноводородной кислоты и диалкиловых эфиров, в составе которых один радикал первичный, а другой — третичный, аллильный или бензильный, образуется первичный спирт. Реакция протекает по механизму SN1. Расщепление простых эфиров под действием концентрированной серной кислоты приводит к образованию сложных эфиров серной кислоты:  Простые эфиры окисляются под действием кислорода воздуха с образованием взрывоопасных гидропероксидов R—O—он и пероксидов R—O—O—R. Поэтому перегонку эфиров нельзя вести досуха из-за опасности взрыва. для разрушения пероксидов эфир обрабатывают восстановителем, разрушающим пероксид. Хранят свободные от пероксидов эфиры над металлическим натрием или кальция гидридом. Проверка на присутствие: Кроме свободно-радикального пути расщепления, алкилароматические гидропероксиды способны к распаду под влиянием кислотных и щелочных катализаторов. В присутствии уже небольшого количества сильной кислоты (например, 0,1 % H2SO4) гидропероксиды распадаются с образованием фенолов и карбонильных соединений. Тетрагидрофуран — органическое химическое вещество, циклический простой эфир. Бесцветная легколетучая жидкость с характерным «эфирным» запахом. Важный апротонный растворитель. Широко применяется в органическом синтезе. Химическая формула: C4H8O. Используют как растворитель, например для поливинилхлорида, в лабораторной практике — вместо этилового эфира при получении магнийорганических соединений (в частности, винилмагнийбромида). Продукты гомо- и сополимеризации тетрагидрофурана — сырьё для получения уретановых каучуков. Из ТГФ синтезируют гамма-бутиролактон (по этой причине ТГФ включён в Таблицу III списка IV прекурсоров). Кроме того, используется как противокристаллизационная присадка к авиационным и ракетным топливам. Диоксан — циклическое химическое соединение с формулой C4H8O2. Традиционно под диоксаном понимается 1,4-диоксан (диэтилендиоксид), циклический простой эфир. Диоксан применяется в органической химии в качестве полярного апротонного растворителя. В основном используется как стабилизатор 1,1,1-трихлорэтана. Имеет сладковатый запах, схожий с запахом диэтилового эфира. Диоксан — побочный продукт этоксилирования в производстве поверхностно-активных веществ, например, натрий лауретсульфата, этоксилированных спиртов и др.