Dacă grupele R și R „într-un eter simplu sunt aceleași, atunci se numește simetric, dacă este diferit - asimetric. Denumirile grupurilor organice sunt incluse în numele eterului, menționându-le în ordine alfabeticăşi se adaugă cuvântul eter, de exemplu, C2H5OC3H7 - propil etil eter. Pentru eterii simetrici, prefixul „di” este inserat înaintea numelui grupului organic, de exemplu, C 2 H 5 OC 2 H 5 este dietil eter. Pentru mulți esteri, sunt adesea folosite nume triviale (simplificate) care s-au dezvoltat istoric. Eteri sunt uneori denumiți compuși care conțin fragmentul de eter C–O–C ca parte a unei molecule ciclice (Fig. 1), în același timp, ei sunt clasificați ca o altă clasă de compuși, compuși heterociclici. Există și conexiuni cm. ALDEHIDE ȘI CETONE), care includ un fragment C–O–C, dar nu sunt clasificați ca esteri, aceștia sunt hemiacetali - compuși care conțin atât grupări alcoxi, cât și hidroxi pe un atom de carbon: > C (OH) OR și, de asemenea, acetali - compuși în care un atom de carbon are două grupări RO în același timp: >C (OR) 2 (Fig. 1). Prezența a două din punct de vedere chimic atomi legați O face ca acești compuși să fie diferiți din punct de vedere chimic de eteri.

Orez. unu. ETERII care conține un fragment de eter ca parte a unei molecule ciclice (mai des astfel de compuși sunt clasificați ca heterociclici), precum și hemiacetali și acetali care conțin un fragment de eter, dar care nu aparțin clasei eteri.

Proprietățile chimice ale eterilor.

Eterii sunt lichide incolore cu un miros caracteristic (așa-numitul eteric), practic nemiscibili cu apa și miscibili la nesfârșit cu majoritatea solvenților organici. În comparație cu alcoolii și aldehidele, eterii sunt mai puțin activi din punct de vedere chimic, de exemplu, sunt rezistenți la alcalii și metalele alcaline (metalul Na este folosit chiar și pentru a îndepărta urmele de apă din eteri). Spre deosebire de alcalii, acizii scindează fragmentul de eter; pentru aceasta, halogenurile de hidrogen sunt mai des folosite, HI este deosebit de eficient. La temperatura camerei, se formează atât alcool, cât și iodură de alchil (Fig. 2A), iar la încălzire se formează iodură de alchil și apă (Fig. 2A), adică. reacția decurge mai profund. Eteri care conțin inele aromatice sunt mai rezistenți la scindare, doar o etapă similară cu A este posibilă pentru ei, se formează fenol și nu se adaugă iod la nucleul aromatic (Fig. 2C).

Orez. 2. FRAGMENT ETERIC DE DIVISARE sub actiunea lui HI

Atomul de oxigen din fragmentul eteric conține o pereche de electroni liberi C–Ö–C, datorită acestui fapt, eterii sunt capabili să atașeze diverse molecule neutre care sunt predispuse la formarea de legături donor-acceptor, atomul de oxigen dă o pereche de electroni (donator) pentru a forma o legătură, rolul acceptorului care acceptă această pereche este jucat de molecula sau ionul care se unește ( cm. amine). Ca urmare, există compuși complecși(Fig. 3).

Orez. 3. FORMARE DE COMPUȘI COMPLEXI CU PARTICIPARE DE ETERI

În prezența oxigenului atmosferic în lumină, eterii sunt parțial oxidați cu formarea de compuși peroxidici R-O-O-R ", care sunt capabili să explodeze chiar și cu încălzire scăzută, prin urmare, atunci când începe să distileze eterul, acesta este pre-tratat cu agenți reducători. care distrug peroxizii, este adesea suficient să stocați eterul peste Na metalic.

Obținerea de eteri.

Cel mai mod convenabil- interacțiunea alcoolaților de metale alcaline R „ONa cu halogenuri de alchil RHal, această metodă poate fi utilizată pentru a obține atât eteri simetrici (Fig. 4A), cât și nesimetrici (Fig. 4B). În industrie, eterii simetrici se obțin prin deshidratare (eliminarea apei). ) a alcoolilor care folosesc acizi sulfuric (Fig. 4B), această metodă face posibilă obținerea de esteri în care grup organic R nu mai mult de 5 atomi de C.

Orez. 4. OBȚINEREA ETERILOR

Utilizarea eterilor

este determinată în principal de faptul că dizolvă foarte bine multe grăsimi, rășini și lacuri. Cel mai utilizat este ETER DIETILIC (C 2 H 5) 2 O, denumirea tehnică este „eter sulfuric”, deoarece se obține în prezența acidului sulfuric (Fig. 4B). Pe lângă faptul că este folosit ca solvent, precum și ca mediu de reacție în diverse sinteze organice, este folosit și pentru extracția (extracția) unor materie organică, de exemplu, alcooli, solutii apoase, deoarece eterul în sine este foarte puțin solubil în apă. În medicină, eterul sulfuric este folosit pentru anestezie.

Eterul diizopropilic (CH 3) 2 CHOCH (CH 3) 2 este utilizat ca solvent și ca aditiv la combustibilul pentru motor pentru a crește numărul octan.

Anizol C 6 H 5 OCH 3 (Fig. 4) și FENETOL C 6 H 5 OS 2 H 5 (Fig. 3) sunt utilizate ca produse intermediare atunci când primesc coloranți, medicamente și substanțe parfumate.

Difenil eter (difenil oxid) (C 6 H 5) 2 O datorită temperatura ridicata punctul de fierbere (259,3°C) și stabilitatea chimică sunt utilizate ca mediu de transfer termic. Așa că atunci când se răcește la temperatura camerei nu s-a dus la stare solidă(punct de topire 28–29 ° C), i se adaugă difenil (C 6 H 5) 2. Un astfel de amestec, numit în tehnica dautherm, poate funcționa ca lichid de răcire gamă largă temperaturile.

Dioxanul, un eter ciclic (CH 2 CH 2 O) 2 (Fig.), este similar în proprietăți chimice cu eterii obișnuiți, dar spre deosebire de aceștia, este miscibil la infinit cu apa și cu majoritatea solvenților organici. Dizolvă grăsimi, ceară, uleiuri, eteri, celuloze; este, de asemenea, utilizat pe scară largă ca mediu de reacție în diverse sinteze organice.

Mihail Levitsky

Eterii sunt unul dintre tipurile de compuși de hidrocarburi care conțin oxigen. Eterii sunt împărțiți în două clase mari: complecși (vom vorbi despre ei în articolul următor) și simpli.

Eterii au un efect narcotic asupra unei persoane, irită membrana mucoasă a sistemului respirator și a ochilor, provoacă dureri de cap, greață și lacrimare; a afecta sistem nervos, provocând mai întâi emoție, apoi somnolență și somn profund. Reactivii intră în organism, de regulă, prin organele respiratorii. Cu expunerea regulată, pot provoca bronșită, traheită, pneumonie, scăderea nivelului de hemoglobină, boli ale rinichilor și ale sistemului cardiovascular.

Majoritatea eterilor aparțin clasei a patra de pericol și nu necesită mijloace speciale protectie in productie.

Utilizarea eterilor

ca solvent în sinteza organica, extracție; solvent pentru uleiuri, grăsimi, vopsele și lacuri.
— Antioxidant în producția de cauciucuri și cauciucuri.
— Un ingredient esențial în fabricarea polimerilor cu greutate moleculară mare.
— Substanțe active de suprafață (surfactanți) din substanțele chimice de uz casnic.
- Mijloace de anestezie în medicină.
— Aditiv pentru combustibil pentru creșterea cifrei octanice; un produs intermediar în sinteza medicamentelor, aromelor, coloranților.

Pe site-ul nostru web puteți cumpăra reactivi aparținând clasei de eteri, de exemplu. Este un eter ciclic, unul dintre cei mai căutați eteri. Folosit ca solvent pentru vopsele, uleiuri organice și anorganice, săruri de litiu; ca stabilizator pentru solvenţi cu clor.

Eteri ciclici conțin o legătură eterică intramoleculară și au structură heterociclică. compuși oxigenați. Ele pot fi clasificate în funcție de mărimea inelului și de numărul de atomi de oxigen. Pentru denumirea de eteri ciclici se utilizează nomenclatura substituțională, radical-funcțională, substitutivă (cap. 1.5) și nomenclatura compușilor heterociclici. În același timp, pentru poliesteri, i.e. pentru compușii care conțin mai mulți atomi de oxigen se aplică atât nomenclatura substitutivă (capitolul 1.5.3), cât și nomenclatura compușilor heterociclici (capitolul 12.1).

Conform nomenclaturii de substituție, se folosește prefixul inseparabil „epoxi-”, indicând atomii de carbon asociați cu puntea de oxigen de către locanții digitali.

Conform nomenclaturii radical-funcționale, numele clasei funcționale „oxid” folosit aici se adaugă la denumirea radicalului de hidrocarbură divalentă asociat atomului de oxigen.

Baza denumirii conform nomenclatorului de înlocuire este hidrocarbură ciclică(Cap. 8.1) și se folosește prefixul substitutiv „oksa-”.

Conform nomenclaturii compușilor heterociclici, numele primului reprezentant al eterii ciclici oxiran.

Exemple de monoeteri ciclici și denumirea lor:

1,2-epoxietan, 1,2-epoxibutan, 1,4-epoxibutan,

oxid de etilenă, oxid de butilenă, oxid de tetrametilen,

oxiran etiloxiran tetrahidrofuran.

3.4.4.1. Caracteristicile structurii și proprietățile compușilor 1,2-epoxidici
(oxirani)

Epoxietanul este aproape triunghi dreptunghic cu unghiuri de legătură semnificativ deformate (> 60°), care sunt foarte diferite de unghiurile din eterii obișnuiți. Amintiți-vă că în eteri dialchilici Р SOS este 109 - 112 ° și unghiuri de legătură atomii de carbon saturat sunt, de asemenea, aproape de 109°.

Proprietăți chimice oxiranii sunt determinați de prezența în moleculă legături polare C–O, un atom de oxigen cu perechi singure de electroni și o tensiune unghiulară într-un ciclu cu trei membri. Diferența fundamentală dintre transformările lor este doar că reacțiile caracteristice eterilor decurg cu ușurință aici și sunt însoțite de deschiderea inelului, adică. se formează produse adiționale.

Reacțiile pot avea loc și cu nucleofili slabi fără catalizator, de exemplu, cu apă, dar cu temperatură ridicată; cu nucleofili puternici (amine, compuși organometalici), interacțiunea se desfășoară cu ușurință:

Cataliza acidă crește foarte mult reactivitate epoxizi prin creșterea polarității legăturii C–Oîn substratul original:

astfel încât adăugarea de apă și alcooli să se realizeze cu ușurință.

În cazurile în care Rși R¢sunt radicali de hidrocarburi diferiți, direcția de scindare a inelului epoxidic este determinată de mecanismul de reacție. Dacă mecanismul este bimolecular, atunci nucleofilul atacă atomul de carbon mai puțin protejat (substituit). Dacă, în prezența acizilor, se poate forma un carbocation stabilizat, atunci reacția se desfășoară conform unui mecanism monomolecular, a cărui primă etapă este scindarea unuia dintre C–O-legaturi ale substratului, iar nucleofilul se ataseaza apoi la centrul carbocationilor. De exemplu:

Acizii Lewis din mediul anhidru provoacă dimerizarea, oligomerizarea și polimerizarea compușilor 1,2-epoxidici:

3.4.4.2. Metode de preparare a compuşilor 1,2-epoxidici

Oxiranii pot fi obținuți prin alchilarea intramoleculară a alcoolilor substituiți cu a-halogen (halohidrine) și prin oxidarea directă a alchenelor.

Proprietăți acide halohidrinele sunt crescute datorită efectului acceptor al halogenului, iar în prezența temeiuri puternice se formează anion, în care substituție nucleofilă:

Oxidarea directă a alchenelor are loc conform schemei:

.

De exemplu, epoxietanul se formează în timpul oxidării etenei cu oxigen din aer peste un catalizator de argint la 520°C. La:

.

Această reacție este de mare importanță industrială. Producția mondială de oxid de etilenă este de 5 milioane de tone pe an.

Derivații epoxidici ai altor alchene pot fi obținuți folosind peroxiacizi organici ( RCOOOH) - Reacția lui Prilejaev* (Cap. 4.1.4.3, 6.4.6).

3.4.4.3. eteri de coroană

Eteri coroană sunt poliesteri ciclici care conțin 9-60 de atomi în inel, inclusiv 3-20 de atomi de oxigen eteric. Au fost descoperite de Charles Pedersen în anii 1960, pentru care a fost distins cu Premiul Nobel în 1987 (împreună cu Donald Crum și Jean-Marie Lehn).

Acești macroesteri sunt substanțe incolore cristaline sau uleioase care sunt rezistente la acizi și baze.

Ch. Pedersen a propus, de asemenea, nomenclatura eterilor coroanei, reguli generale care sunt după cum urmează. Denumirea aerului coroanei include: 1) numărul total atomi ai macrociclului, 2) termenul „coroană”, 3) numărul de atomi de oxigen, adică numărul de unități de eter din inelul compusului coroană. Inelele aromatice sau ciclohexanice prezente în această moleculă sunt desemnate prin prefixele „benzo-” și „ciclohexil-”. De exemplu:

dibenzo-18-coroană-6.

Aceste reguli de nomenclatură nu pot descrie întotdeauna cu exactitate tipul de legături dintr-un compus și poziția substituenților, dar sunt foarte convenabile pentru eterii de coroană obișnuiți cu structuri simetrice și relativ simple.

Cel mai proprietate importantă eteri de coroană - formarea de complexe cu metale. Cavitatea părții interioare, cum ar fi o astfel de moleculă

,

suficientă ca dimensiune pentru a găzdui un ion de potasiu, iar prezența a șase atomi de oxigen face posibilă formarea unui sistem puternic de legături de coordonare:

Cu cât diametrul ionic al metalului este mai aproape de diametrul cavității macrociclului, cu atât complexul este mai stabil. Deci, crown-6 este mai potrivit pentru ionii de potasiu, iar crown-5 este mai potrivit pentru ionii de sodiu. Prin urmare, complexele de acest tip sunt destul de bine solubile în solvenți organici.

LA caz general, prezența unei cavități în centrul sistemului de poliester macrociclic determină capacitatea unor astfel de compuși de a absorbi cation anorganic, a cărui dimensiune corespunde mărimii acestei cavități și păstrați-o acolo datorită interacțiunilor puternice ion-dipol sarcină pozitivă ion cu singuratic perechi de electronișase atomi de oxigen care încadrează cavitatea.

Utilizarea eterilor de coroană în reacții organice asociat cu formarea unor astfel de complexe cationice, ceea ce face posibilă dizolvarea săruri anorganiceîn solvenți nepolari și favorizează formarea unui anion nesolvatat. Aceasta duce la o creștere a bazicității anionului și, în plus, datorită dimensiunii sale mici, anionul nesolvatat ca nucleofil este capabil să atace centrele de reacție împiedicate steric.

Într-o anumită măsură, eterii coroanei simulează acțiunea unora substanțe naturale(de exemplu, antibioticul peptidic valinomicina), care facilitează transportul ionilor prin membranele celulare.

Sintetiza eterii coroana prin alchilarea etilenglicolului,
dietilen glicol NOCH2CH2OCH2CH2OH,
trietilen glicol NOCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OH reactivi adecvaţi, de exemplu 2,2-diclordietil eter O(CH2CH2CI)2.

Epoxizii (oxirani, a-oxizii) sunt eteri ciclici care conțin un atom de oxigen într-un ciclu cu trei membri.

chitanta

1. Oxidarea alchenei.
2. Din halohidrine prin substituție nucleofilă intramoleculară.

Proprietăți chimice

Spre deosebire de alte tipuri de eteri, epoxizii sunt compuși foarte reactivi. Inelul cu trei membri instabil termodinamic se deschide cu ușurință sub acțiunea reactanților nucleofili.

Se presupune că epoxizii se formează ca produși intermediari ai oxidării enzimatice cu oxigenul. legături duble carbon-carbon. Transformările lor ulterioare duc la introducere grupare hidroxilîn compuși naturali.

oxid de etilenă, oxid de etilenă, oxiran,

Cel mai simplu reprezentant al epoxizilor (eteri ciclici cu un inel a-oxid cu trei membri), un gaz incolor cu miros eteric; Oxidul de etilenă este foarte solubil în apă, alcool, eter și mulți alți solvenți organici; inflamabil; formează amestecuri explozive cu aerul. Proprietățile chimice ale oxidului de etilenă sunt determinate de prezența unui ciclu epoxidic tensionat și, ca urmare, relativ ușor de deschis (sub acțiunea temperaturii ridicate și a diverșilor reactivi chimici). Deci, când este încălzit la 400°C (în prezența Al 2 O 3 - la 150-300°C) oxidul de etilenă izomerizează în acetaldehidă; hidrogenarea oxidului de etilenă (peste nichel la 80°C) conduce la alcool etilic.

Structură, obținând compuși carbonilici. Reacții adiție nucleofilă la gruparea carbonil; cataliză acidă și bazică. Reacțiile compușilor carbonilici cu criptobazele. Enolizarea compușilor carbonilici. Reacții ale compușilor carbonilici care trec prin etapa de enolizare.

Proprietățile aldehidelor și cetonelor sunt determinate de structura grupării carbonil >C=O.

Atomii de carbon și oxigen din grupa carbonil sunt într-o stare de hibridizare sp2. Carbonul cu orbitalii săi hibrid sp 2 formează legături de 3 s (una dintre ele este o legătură C–O), care sunt situate în același plan la un unghi de aproximativ 120° unul față de celălalt. Unul dintre cei trei orbitali sp 2 de oxigen participă la legătura С–О s, ceilalți doi conțin perechi de electroni neîmpărțiți.

s-a format legătura p R-electroni ai atomilor de carbon si oxigen.

Legătura C=O este foarte polară. A ei moment dipol(2,6-2,8D) este semnificativ mai mare decât cea a legăturii С–О în alcooli. Electronii legăturii multiple C=O, în special electronii p mai mobili, sunt deplasați către atomul de oxigen electronegativ, ceea ce duce la apariția unui sarcina negativa. Carbonul carbonil capătă o sarcină pozitivă parțială.

Prin urmare, carbonul este atacat de reactivii nucleofili, iar oxigenul este atacat de cei electrofili, inclusiv H + .

În moleculele de aldehide și cetone, nu există atomi de hidrogen capabili să se formeze legături de hidrogen. Prin urmare, punctele lor de fierbere sunt mai mici decât cele ale alcoolilor corespunzători. Metanal (formaldehidă) - gaz, aldehide C 2 -C 5 și cetone C 3 -C 4 - lichide, mai mari - solide. Omologii inferiori sunt solubili în apă datorită formării legăturilor de hidrogen între atomii de hidrogen ai moleculelor de apă și atomii de oxigen carbonil. Pe măsură ce radicalul de hidrocarbură crește, solubilitatea în apă scade.

Izomeria cetonelor este asociată cu structura radicalilor și cu poziția grupării carbonil în lanțul de carbon. Cetonele sunt adesea numite după radicalii atașați grupării carbonil sau nomenclatura sistematică: la titlu hidrocarbură saturată adăugați sufixul -un și indicați numărul atomului de carbon asociat oxigenului carbonil. Numerotarea începe de la capătul lanțului cel mai apropiat de grupul cetonic. Într-o moleculă de cetonă, radicalii pot fi aceiași sau diferiți. Prin urmare, cetonele, ca și eterii, sunt împărțite în simetrice și mixte.
Cum să obțineți.
1. Oxidarea sau dehidrogenarea oxidativă a alcoolilor

1. Ozonoliza alchenelor

1. Oxidarea alchenelor Pb(OOCCH 3) 4 și KIO 4

1. oxidare catalitică alchene în prezenţa complecşilor de paladiu

cele mai importante metode de obținere a eterilor sunt asociate cu reacțiile nucleofile ale alcoolilor și derivaților acestora (alcoolați) - Cap. 3.3.3.1 și 3.2.2.1. Aceste moduri sunt:

Deshidratarea intermoleculară a alcoolilor:

2 R-ESTE EL R- O- R

Cu toate acestea, această metodă este cea mai potrivită pentru obținerea de esteri simetrici, deoarece atunci când se încearcă obținerea unui ester mixt ROR din alcooli R-ESTE ELși R-ESTE ELîn amestecul de reacţie se vor găsi cantităţi semnificative de impurităţi de esteri ai compoziţiei RORși ROR.

Reacția Williamson este o metodă potrivită pentru obținerea atât de esteri simetrici, cât și de esteri mixți:

R-X+R-O¯ N / A + R-O-R+ NaX

Pentru obţinerea eteri metilalchilici se foloseşte metilarea alcoolilor, pentru care se foloseşte sulfat de dimetil (cap. 3.5.1) sau diazometan.

R-ESTE EL + (CuH 3 ) 2 ASA DE 4 + NaOH  R-O-CH 3 + NaCH 3 ASA DE 4 + H 2 O

sulfat de dimetil

diazometan

3.4.4. Eteri ciclici

Eteri ciclici conțin o legătură eterică intramoleculară și sunt compuși structural heterociclici care conțin oxigen. Ele pot fi clasificate în funcție de mărimea inelului și de numărul de atomi de oxigen. Pentru denumirea de eteri ciclici se utilizează nomenclatura substituțională, radical-funcțională, substitutivă (cap. 1.5) și nomenclatura compușilor heterociclici. În acest caz, pentru poliesteri, adică pentru compușii care conțin mai mulți atomi de oxigen, se utilizează atât nomenclatura de substituție (Capitolul 1.5.3), cât și nomenclatura compușilor heterociclici (Capitolul 12.1).

Conform nomenclaturii de substituție, se folosește un prefix inseparabil epoxidic- cu indicarea atomilor de carbon asociati cu puntea de oxigen de catre localizanti digitali.

Conform nomenclaturii radical-funcționale, numele clasei funcționale „oxid” folosit aici se adaugă la denumirea radicalului de hidrocarbură divalentă asociat atomului de oxigen.

Baza denumirii conform nomenclaturii substitutive este o hidrocarbură ciclică (Capitolul 8.1), iar prefixul de substituție este utilizat oxa-.

Conform nomenclaturii compușilor heterociclici, numele primului reprezentant al eterii ciclici oxiran.

Exemple de monoeteri ciclici și denumirea lor:

1,2-epoxietan, 1,2-epoxibutan, 1,4-epoxibutan,

oxid de etilenă, oxid de butilenă, oxid de tetrametilen,

oxiran etiloxiran tetrahidrofuran

3.4.4.1. Caracteristicile structurii și proprietăților compușilor 1,2-epoxidici (oxirani)

Epoxietanul este un triunghi aproape regulat cu unghiuri de legătură semnificativ deformate ( 60), foarte diferit de unghiurile din eterii obișnuiți. Amintim că în eteri dialchilici  SOS este 109-112, iar unghiurile de legătură ale atomului de carbon saturat sunt, de asemenea, apropiate de 109.

Proprietățile chimice ale oxiranilor sunt determinate de prezența legăturilor polare în moleculă C–O, un atom de oxigen cu perechi singure de electroni și o tensiune unghiulară într-un ciclu cu trei membri. Diferența fundamentală dintre transformările lor este că reacțiile caracteristice eterilor se desfășoară cu ușurință aici și sunt însoțite de deschiderea inelului, i.e. se formează produse adiționale.

Reacțiile pot avea loc și cu nucleofili slabi fără catalizator, de exemplu cu apă, dar la temperaturi ridicate; cu nucleofili puternici (amine, compuși organometalici), interacțiunea se desfășoară cu ușurință:

Cataliza acidă crește semnificativ reactivitatea epoxizilor prin creșterea polarității legăturilor. C–Oîn substratul original:

astfel încât adăugarea de apă și alcooli să se realizeze cu ușurință.

În cazurile în care R și R sunt diferiți radicali hidrocarburi, direcția de scindare a inelului epoxidic este determinată de mecanismul de reacție. Dacă mecanismul este bimolecular, atunci nucleofilul atacă atomul de carbon mai puțin protejat (substituit). Dacă, în prezența acizilor, se poate forma un carbocation stabilizat, atunci reacția se desfășoară conform unui mecanism monomolecular, a cărui primă etapă este scindarea unuia dintre C–O-legaturi ale substratului, iar nucleofilul se ataseaza apoi la centrul carbocationilor. De exemplu:

Acizii Lewis din mediul anhidru provoacă dimerizarea, oligomerizarea și polimerizarea compușilor 1,2-epoxidici:

3.4.4.2. Metode de preparare a compuşilor 1,2-epoxidici

Oxiranii pot fi obținuți prin alchilarea intramoleculară a alcoolilor α-halogenați (halohidrine) și prin oxidarea directă a alchenelor.

Proprietățile acide ale halohidrinelor sunt crescute datorită efectului acceptor al halogenului, iar în prezența bazelor puternice se formează un anion, în care are loc substituția nucleofilă:

Oxidarea directă a alchenelor are loc conform schemei:

De exemplu, epoxietanul se formează în timpul oxidării etenei cu oxigen din aer peste un catalizator de argint la 520°C. La:

Această reacție este de mare importanță industrială. Producția mondială de oxid de etilenă este de 5 milioane de tone pe an.

Derivații epoxidici ai altor alchene pot fi obținuți folosind peroxiacizi organici ( RCOOOH) - Reacția lui Prilejaev* (Cap. 4.1.4.3, 6.4.6).

3.4. 4 .3. eteri de coroană

Eteri coroană sunt poliesteri ciclici care conțin 9-60 de atomi în inel, inclusiv 3 până la 20 de atomi de oxigen eteric. Au fost descoperite de Charles Pedersen în anii 1960, pentru care a fost distins cu Premiul Nobel în 1987 (împreună cu Donald Crum și Jean-Marie Lehn).

Acești macroesteri sunt substanțe incolore cristaline sau uleioase care sunt rezistente la acizi și baze.

Ch. Pedersen a propus și nomenclatura eterilor de coroană, ale căror reguli generale sunt următoarele. Denumirea eterului coroană include: 1) numărul total de atomi ai macrociclului, 2) termenul „coroană”, 3) numărul de atomi de oxigen, adică numărul de unități de eter din inelul compusului coroană. . Inelele aromatice sau ciclohexanice prezente în această moleculă sunt notate prin prefixe benzo- și ciclohexil-. De exemplu:

dibenzo-18-coroană-6

Aceste reguli de nomenclatură nu pot descrie întotdeauna cu exactitate tipul de legături dintr-un compus și poziția substituenților, dar sunt foarte convenabile pentru eterii de coroană obișnuiți cu structuri simetrice și relativ simple.

Cea mai importantă proprietate a eterilor de coroană este formarea de complecși cu metale. Cavitatea părții interioare, de exemplu, a unei astfel de molecule:

suficientă ca dimensiune pentru a găzdui un ion de potasiu, iar prezența a șase atomi de oxigen face posibilă formarea unui sistem puternic de legături de coordonare:

Cu cât diametrul ionic al metalului este mai aproape de diametrul cavității macrociclului, cu atât complexul este mai stabil. Deci, 18-crown-6 este mai potrivit pentru ionii de potasiu, iar 15-crown-5 este mai potrivit pentru ionii de sodiu. Prin urmare, complexele de acest tip sunt destul de bine solubile în solvenți organici.

În cazul general, prezența unei cavități în centrul unui sistem poliester macrociclic determină capacitatea unor astfel de compuși de a absorbi un cation anorganic a cărui dimensiune corespunde mărimii acestei cavități și de a-l menține acolo datorită interacțiunilor puternice ion-dipol ale sarcina pozitivă a ionului cu perechi de electroni singuri de șase atomi de oxigen care încadrează cavitatea.

Utilizarea eterului coroană în reacții organice este asociată cu formarea unor astfel de complexe cationice, ceea ce face posibilă dizolvarea sărurilor anorganice în solvenți nepolari și promovează formarea unui anion nesolvatat. Aceasta duce la o creștere a bazicității anionului și, în plus, datorită dimensiunii sale mici, anionul nesolvatat ca nucleofil este capabil să atace centrele de reacție împiedicate steric.

Într-o anumită măsură, eterii de coroană simulează acțiunea unor substanțe naturale (de exemplu, antibioticul peptidic valinomicina), care facilitează transportul ionilor prin membranele celulare.

Sintetiza eterii coroanei prin alchilarea etilenglicolului, dietilenglicolului NOSN 2 CH 2 DOS 2 CH 2 ESTE EL, trietilen glicol DARCH 2 CH 2 DOS 2 CH 2 DOS 2 CH 2 ESTE EL reactivi adecvați, de exemplu 2,2-diclordietil eter O(CH 2 CH 2 Cl) 2 .