Éteres, Epóxicos y Sulfuros. Luis Eduardo Hernández

Transcripción

1 Éteres, Epóxicos y Sulfuros Luis Eduardo ernández

2 Éteres R R R 1 Agua Alcohol Éter 3 C 3C 3 C Éter Etílico Metil t-butil éter Tetrahidrofurano Pirano R R Al no tener - la solubilidad es mucho menor que en el caso de los alcoholes Polaridad

3 Temperatura ( C) Éteres: Puntos de Ebullición 200 Punto de ebullición de alcoholes, alcanos y éteres Alcoholes Alcanos Eteres Masa Molar (g/mol)

4 Éteres: Solubilidad C 3 C 3 3 C Poca interacción de los puentes de hidrógeno Contribución de cadena de carbonos empieza a ser determinante Compuestos polares y no polares son solubles en éteres ya que tiene un dipolo y también una cadena hidrocarbonada no polar.

5 Éteres: Solventes e Interacción 3 C C 3 C 3 3 C K + (-) Tetrahidrofurano Pares de electrones libres, carga parcial negativa se coordina con iones. Ventajas de Éteres Como Solventes: Disuelven muchos compuestos polares y no polares. Solvata cationes. Estabiliza reactivos (Grignard). Bajos puntos de ebullición. Fácil de sintetizar.

6 Pregunta Examen 3 C Ts + BrMg C 3 + Ts - Los tosilatos (Ts-) de alquilo tienen un enlace C- lo mismo que los éteres. Sin embargo, los tosilatos pueden reaccionar con un reactivo de Grignard con rendimientos y velocidades de reacción muy buenas y los éteres son inertes a Grignard, tanto, que se usan como solvente en estas reacciones. Por qué?

7 Nomenclatura de Éteres Cíclicos epóxido óxido de etileno oxirano 2-metiloxirano óxido de propileno 1,2-epoxipropano óxido de ciclohexeno 1,2-epoxiciclohexano 3 C oxetano 3 C cis-2,3-dimetiloxetano 6-oxabicyclo[3.2.0]heptane furano tetrahidrofurano tetrahidro-2-furanilmetanol furfuril alcohol

8 Nomenclatura Éteres Cíclicos 3 C 3 C pirano 4-metilpirano tetrahidropirano (2S,5R)-2,5-dimetiltetrahidropirano 1,4-dioxano 1,3-dioxano dibenzo-1,4-dioxano

9 Éteres: Síntesis Síntesis de Wiliamson: Ataque Nucleofílico de alcóxido R - R 1 X R R 1 + X - Ejemplo: C 3 Na 3 C - 3 C Br 3 C Apta para haluros de alquilo primarios para ataque Sn2. Con haluros 2 y 3, la E1 compite y no da buenos rendimientos. SL USAR CN ALURS PRIMARIS

10 Éteres: Síntesis Na - + Ts C 3 Na 3 C - + Br Eliminación! Na mol MeCl C 3

11 Éteres: Síntesis Industrial 2 mol C 3 2 S C 3 C dimetil éter 2 mol 2 S C éter dietílico C catalítico metil t-butil éter

12 Éteres: Reacciones Separación de éteres con ácido halogenhídrico R 1 R 2 X exceso R 1 X + R 2 X Para que sea exitoso, X = I o Br, Cl muy lento I - y Br - son excelentes nucleófilos, promueven la ruptura del enlace C -

13 Éteres: Reacciones Br + Br - Ataque al menos impedido esterícamente Dado la poca reactividad de los éteres, el ácido debe estar en exceso para acelerar la reacción 3 C Br + Br + C + Br - Br Este exceso de X hace que el alcohol resultante experimente Sn1 o Sn2

14 Éteres: Reacciones I exceso + I El fenol no experimenta reacciones Sn1 o Sn2, la reacción forma fenol y no se puede sustituir - por X 3 C C Br 3 3 C C 3 3 C Br + Br

15 Éteres: xidación 3 C Formador Radicales C 3 C Radical estable gracias al oxígeno adyacente C Explosivo! Por eso hay que tener cuidado con el éter viejo

16 IR de Éteres Pocas señales características. C que varía si es carbono 1, 2 o 3. Típico entre 1050 y 1200 cm -1 C

17 Sulfuros: Síntesis S R 1 S R 2 C 3 S Tioéter Sulfuro de etil metilo Sulfuro de fenil isopropilo Sulfuros se parecen a los éteres pero más reactivos. Tiolato: RS - es un mejor grupo saliente. Azufre se puede oxidar para formar sulfóxidos y sulfonas. S 2 2 C S 2 2 C S Sulfuro Sulfóxido Sulfona

18 Epóxidos: Síntesis 3 C Epóxidos se forman oxidando el doble enlace de un alqueno con un perácido C 3 Cl Perácidos comunes para formar epóxidos Ácido per-acético Ácido m-cloro per-benzóico MCPBA

19 Epóxidos: Síntesis más ácido por presencia del halógeno adyacente R 1 R 2 X Na - R 1 R 2 X R 2 R 1 3 C C 2 2 Br 2 3 C Br Na 3 C

20 Epóxidos: Reacciones Apertura de Epóxidos 3 C C Tensión de anillo los hace más fáciles de abrir que otros éteres. La reacción forma un diol o glicol + + Ataque Sn2 por parte del agua, ataque forma un diol trans +

21 Epóxidos: Reacciones Epóxidos ante nucleófilos Apertura de Epóxidos con Ácidos alogenhídricos R + X R X Formación de halohidrinas 3 C Br Br 3 C Inversión de la configuración + + Poliglicoles: Polietilenglicol

22 Epóxidos: Reacciones Reacción con Grignard R 1 MgBr R Éter Etílico R R 1 Reacción se lleva acabo por Sn2, inversión de la configuración MgBr C BrMg C 3 3 C

23 Resinas Epóxicas Leer página 655 y 656 para las resinas epóxicas

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