15: Éteres, Epóxidos y Tioéteres
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Objetivos de aprendizaje
Después de leer este capítulo y completar TODOS los ejercicios, un estudiante puede ser capaz de
- predecir los puntos de ebullición relativos y las solubilidades de los éteres (consulte la sección 15.1)
- explicar cómo los disolventes etéricos estabilizan los reactivos electrofílicos (consulte la sección 15.1)
- determinar las estructuras de los éteres a partir de sus espectros y explicar sus absorciones y fragmentaciones características (consulte la sección 15.2)
- idear síntesis eficiente en laboratorio de éteres y epóxidos, incluyendo:
a) Síntesis de éter de Williamson (consulte la sección 15.3)
b) Alcoximercuración-desmercuración (consulte la sección 15.4)
c) epoxidación de peroxiácidos (consulte el capítulo 9 sección 12)
d) Ciclización promovida por bases de halohidrinas (consulte la sección 15.7)
- predecir los productos o reacciones de éteres y epóxidos, incluidos:
a) escisión ácida de éteres (consulte la sección 15.5)
b) apertura de epóxidos (consulte la sección 15.8)
c) reacciones de epóxidos con reactivos organometálicos (consulte la sección 15.10)
- explicar cómo los éteres Crown solvatan los cationes metálicos (consulte la sección 15.10)
- explicar la reacción de los monómeros epoxi para formar la resina adhesiva (consulte la sección 15.11)
- describir la estructura y reacción de los sulfuros (consulte la sección 15.12)
- utilizar sus conocimientos de reactividad química para proponer mecanismos y productos para reacciones similares que nunca antes había visto (capítulos a la fecha)
- proponer síntesis de múltiples pasos utilizando todas las reacciones estudiadas a través de este capítulo (capítulos hasta la fecha)
Tenga en cuenta: La nomenclatura de la IUPAC y los nombres comunes importantes de alcoholes se explicaron en el Capítulo 3.
- 15.1: Propiedades Físicas de Éteres
- Los éteres son débilmente polares en los enlaces carbono-oxígeno. El tamaño y la estructura de las cadenas de carbono unidas a los átomos de oxígeno también influyen en las propiedades físicas.
- 15.2: Espectroscopia de Éteres
- Los éteres se pueden identificar por el estiramiento C-O en el espectro IR y el desplazamiento campo abajo de los hidrógenos en el espectro de RMN de protones con un desplazamiento correspondiente para los carbonos en la RMN C-13.
- 15.3: La síntesis del éter de Williamson
- La síntesis de éter de Williamson procede mediante una reacción SN2 de un nucleófilo de alcóxido con un haluro de alquilo.
- 15.4: Síntesis de alcoximercuración-desmercuración de éteres
- La alcoximercuración es una reacción de adición electrofílica estereoespecífica y regioselectiva porque no hay reordenamientos de carbocationes debido a la estabilización del intermedio reactivo. Los productos Markovnikov se sintetizan de manera confiable por esta vía.
- 15.5: Escisión ácida de éteres
- La reacción más común de los éteres es la escisión del enlace C-O por ácidos fuertes.
- 15.6: Autooxidación de Éteres
- Se requiere un manejo cuidadoso de los éteres para evitar situaciones potencialmente explosivas.
- 15.7: Síntesis de Epóxidos
- Los epóxidos (también conocidos como oxiranos) son estructuras de anillo de tres elementos en las que uno de los vértices es un oxígeno y los otros dos son carbonos. Los epóxidos son reactivos útiles para construir cadenas de carbono más largas con reactivos de Grignard.
- 15.8: Apertura de Epóxidos
- La apertura de los exóxidos es una reacción regioselectiva dependiendo de la estructura del epóxido y las condiciones de reacción. También se discute la estereoquímica de los productos producidos por las diferentes reacciones.
- 15.9: Reacciones de Epóxidos con Grignard y Reactivos de Organo-Litio
- Las reacciones de Grignard con óxido de etileno producen un alcohol primario que contiene dos átomos de carbono más que el reactivo original de Grignard.
- 15.10: Éteres de Corona
- Un “éter corona” es un éter cíclico que contiene varios (es decir, 4, 5, 6 o más) átomos de oxígeno. Los éteres corona son notables porque pueden disolver compuestos iónicos solvatando el catión.
- 15.11: Resinas Epoxi - El Advenimiento de las Pegamentos Moder
- Las resinas epoxi son una clase útil de adhesivos.
- 15.12: Tioéteres (Sulfuros) y éteres de sililo
- Los tioles y sulfuros son el “equivalente de azufre” de alcoholes y éteres.
- 15.13: Ejercicios adicionales
- Esta sección cuenta con ejercicios adicionales para los objetivos clave de aprendizaje del capítulo.
- 15.14: Soluciones a ejercicios adicionales
- Esta sección tiene las soluciones a los ejercicios adicionales de la sección anterior.