Фізичні характеристики деяких простих ефірів

Способи добування

Взаємодія алкоголятів і фенолятів з галогеналканами:

Міжмолекулярна дегідратація спиртів. При нагріванні спиртів у присутності концентрованої H₂SО₄або інших водовіднімаючих засобів утворюються прості ефіри:

Фізичні властивості

Діалкілові ефіри — це безбарвні рідини зі своєрідним «ефірним» запахом і відносно низькими у порівнянні з відповідними спиртами температурами кипіння. Алкіларилові та діарилові ефіри є без­барвними рідинами або кристалічними речовинами з приємним за­пахом (табл.). Молекули простих ефірів не утворюють міжмо­лекулярні водневі зв'язки.

Фізичні характеристики деяких простих ефірів

Хімічні властивості

У хімічному відношенні прості ефіри є досить інертними речови­нами. Розведені мінеральні кислоти та луги на холоду з ними не реагують. За рахунок наявності на атомі кисню неподілених пар електронів, прості ефіри виявляють слабкі основні властивості. Під дією йодоводневої та концентрованої сірчаної кислот прості ефіри піддаються розщепленню. Реакційна здатність вінілових і арилових ефірів зумовлена наявністю вуглеводневого радикала.

Утворення оксоніевих солей. Концентровані мінеральні кислоти (НС1, H₂SО₄, НNО₃ та ін.) утворюють з простими ефірами оксонієві солі. Протон кислоти приєднується до кисню ефіру за рахунок неподіленої пари електронів атома кисню:

Реакція розщеплення простих ефірів (ацидоліз):

1. Реакція з йодоводневою кислотою. Прості ефіри розклада­ються концентрованою НІ вже на холоду з утворенням алкіл-йодиду та спирту:

Реакція розщеплення диметилового ефіру НІ проходить за механізмом S_N2 та починається з утворення оксонієвого іона, котрий потім піддається атаці нуклеофілом:

Якщо реакція ведеться при нагріванні, то утворюється друга молекула метилйодиду:

2. Реакція з концентрованою сірчаною кислотою. Взаємодія з концентрованоюH₂SO₄ приводить до розщеплення простих ефірів. Реакція проходить або за механізмомS_N2 (ефіри первинних спиртів), або за механізмомS_N1 (ефіри третинних спиртів) та приводить до утворення складних ефірів сірчаної кислоти:

Окислення простих ефірів. При тривалому стоянні на повітрі прості ефіри окислюються з утворенням вибухонебезпечних гідропероксидівR—О—ОН і пероксидівR—О—О—R. Тому пе­регонку ефірів не можна вести досуха через небезпеку вибуху. Для руйнування пероксидів ефір обробляють відновлювачем, який розкладає пероксид. Зберігають вільні від пероксидів ефіри над металічним натрієм або гідридом кальцію.

 

Окремі представники

Діетиловий ефір (етоксіетан) C₂H₅—О—С₂Н₅. Безбарвна, летка, легкозаймиста рідина зі специфічним запахом (т. кип. 36,5°С), яка утворює з повітрям вибухову суміш. Змішується з більшістю органічних розчинників, не змішується з водою, значно легший останньої. Широко застосовується як розчинник. Важливе засто­сування знайшов у медицині як препарат для загального наркозу. При дії сонячного світла на повітрі він легко окислюється з утво­ренням оцтового альдегіду, гідропероксиду (СН₃—СНОН—ООН), пероксиду (СН₃—СНОН—О—О—СНОН—СН₃) та інших досить отруйних речовин, присутність яких неприпустима в ефірі для наркозу.