☰ Содержание · Химия (Органическая химия)

Простые эфиры

Уроки 27 · 1 урок · А. Муталибов, Э. Муродов, С. Машарипов, Х. Исломова. Органическая химия, 10 класс, 1-е издание. Творческий издательско-полиграфический дом имени Гафура Гуляма, Ташкент, 2017
27

Простые эфиры: получение и свойства

Учебник: с. 107–109
ЦельНазовите строение, названия, изомерию, получение и свойства простых эфиров.
Новые слова
простой эфир · oddiy efirалкоксигруппа · alkoksi guruhмежмолекулярная дегидратация · molekulalararo degidratlashмежклассовая изомерия · sinflararo izomeriya
Объяснение

Соединения общей формулы R–O–R′, в которых атом кислорода связывает два радикала, — это простые эфиры; их можно рассматривать как спирты, у которых водород группы –OH замещён радикалом, или как воду, у которой оба атома водорода замещены. Рациональное название состоит из названий радикалов и слова «эфир»: диметиловый эфир CH₃–O–CH₃, диэтиловый эфир C₂H₅–O–C₂H₅, метилэтиловый эфир; в систематическом названии больший радикал называют как алкан, а меньший — как алкоксигруппу: метоксиэтан CH₃–O–C₂H₅. Изомерия: по строению радикалов и межклассовая — простые эфиры изомерны одноатомным спиртам (C₃H₈O: пропанол-1, пропанол-2 и метилэтиловый эфир). Получение: межмолекулярная дегидратация спирта с H₂SO₄ ниже 140 °C: 2C₂H₅OH → C₂H₅–O–C₂H₅ + H₂O; в промышленности пары спирта пропускают над Al₂O₃. Диметиловый и метилэтиловый эфиры — газы, средние члены ряда — жидкости; простые эфиры малорастворимы в воде и, не образуя водородных связей, кипят при более низкой температуре, чем спирты. Простые эфиры химически инертны: при обычных условиях они не реагируют со щёлочью, разбавленной кислотой и натрием (это отличает их от спиртов), поэтому их используют как растворители; HI разрывает связь C–O: CH₃–O–CH₃ + HI → CH₃OH + CH₃I. Диэтиловый эфир чрезвычайно легко воспламеняется, его пары образуют с воздухом взрывоопасные смеси, и когда-то его применяли в медицине как наркоз.

Примеры
Диэтиловый эфир C₄H₁₀O: M = 12·4 + 10 + 16 = 74 г/моль. 138 г этанола (3 моль) дают 3/2 моль эфира, то есть 111 г (2C₂H₅OH → C₄H₁₀O + H₂O).
Три тяжёлых атома диметилового эфира (2 C и O) находятся в sp³-состоянии: 3 · 4 = 12 sp³-орбиталей. Как отличить спирт от простого эфира: C₂H₅OH выделяет H₂ с натрием, а CH₃–O–CH₃ — нет.
Работа в классе

Запишите наборы изомеров спирт — простой эфир для C₂H₆O, C₃H₈O и C₄H₁₀O. В каждом наборе укажите, какое вещество кипит выше и почему. Опыты с простыми эфирами не проводятся — они чрезвычайно легко воспламеняются.

Упражнения
1
Какова общая формула простых эфиров?
2
Какова молярная масса диэтилового эфира C₄H₁₀O (C = 12, H = 1, O = 16)?
3
Сколько граммов диэтилового эфира (M = 74) образуется из 138 г этанола (2C₂H₅OH → эфир + H₂O)?
4
Почему простые эфиры кипят ниже, чем спирты?