Эфиры из спиртов и алкенов — Органическая химия для олимпиад

Эфиры из спиртов и алкенов

8 заданий

Эфир из спирта

linkОпора

Простой эфир можно получить и без галогенида — прямо из спирта. Кислота делает из спирта одновременно электрофил и нуклеофил: протонированный спирт атакует вторая молекула спирта, как при гидратации алкенов (урок 114) атакует вода. Этим способом в промышленности получают диэтиловый эфир, но у метода есть ограничения, которые нужно знать.

Как получить эфир из спирта

  1. Первичный спирт с серной кислотой при 130–140 °C даёт симметричный эфир: молекула спирта атакует протонированный спирт по механизму \(S_N2\). При 170–180 °C образуется алкен.
  2. Метод годится для симметричных эфиров первичных спиртов: смесь двух первичных спиртов даёт три эфира.
  3. Вторичные и третичные спирты при нагревании с кислотой дают в основном алкены.
  4. Третичный спирт или алкен с первичным спиртом в присутствии кислоты даёт несимметричный эфир через третичный карбокатион (\(S_N1\)); так получают МТБЭ.
При 140 °C образуется эфир, при 170 °C — алкен
При 140 °C образуется эфир, при 170 °C — алкен

Примеры

1. Дибутиловый эфир. Бутан-1-ол при нагревании с серной кислотой до 140 °C даёт дибутиловый эфир.

Две молекулы спирта отщепляют молекулу воды
Две молекулы спирта отщепляют молекулу воды

2. МТБЭ из трет-бутилового спирта. 2-Метилпропан-2-ол с метанолом в присутствии серной кислоты даёт МТБЭ: третичный карбокатион присоединяет молекулу метанола.

Несимметричный эфир через третичный катион
Несимметричный эфир через третичный катион

errorТемпература определяет, получится эфир или алкен

При более низкой температуре идёт межмолекулярная дегидратация, и образуется эфир, а при более высокой — внутримолекулярная, и образуется алкен.

edit_noteПопробуйте сами

Сколько эфиров получится при нагревании смеси метанола и этанола с \(\ce{H2SO4}\)?

expand_moreПоказать решение

Три: диметиловый, диэтиловый и метилэтиловый эфиры.

Алкоксимеркурирование

Присоединение спирта к алкену в кислоте идёт через карбокатион, и он может перегруппироваться. Простой эфир по правилу Марковникова без перегруппировок получают так же, как спирт в уроке 116: через ртутный мостик вместо свободного катиона. Отличие от оксимеркурирования лишь в том, что нуклеофилом служит спирт, а не вода.

Как получить эфир из алкена без перегруппировок

  1. Алкен реагирует с ацетатом ртути(II) в спирте ROH, и образуется ртутный мостик; спирт атакует более замещённый атом мостика.
  2. Боргидрид натрия заменяет атом ртути на атом водорода.
  3. Получается эфир по правилу Марковникова, без перегруппировок.
  4. Реакция идёт так же, как оксимеркурирование (тема 11), только нуклеофилом служит спирт.
Ртутный мостик не допускает сдвига метильной группы
Ртутный мостик не допускает сдвига метильной группы

Примеры

1. 1-Метилциклогексен. Ацетат ртути(II) в метаноле и затем боргидрид натрия превращают 1-метилциклогексен в 1-метокси-1-метилциклогексан: метоксигруппа присоединяется к более замещённому атому.

Эфир по правилу Марковникова
Эфир по правилу Марковникова

2. Стирол. Ацетат ртути(II) в этаноле и затем боргидрид натрия превращают стирол в (1-этоксиэтил)бензол.

Этоксигруппа — у бензильного атома
Этоксигруппа — у бензильного атома

errorПерегруппировок нет

Свободный карбокатион не образуется: ртутный мостик не допускает сдвигов метильной группы и гидрид-иона.

edit_noteПопробуйте сами

Что даст пропен с ацетатом ртути(II) в метаноле и затем с боргидридом натрия?

expand_moreПоказать решение

2-Метоксипропан: метоксигруппа присоединяется к более замещённому атому.

push_pinГлавное

Первичный спирт с \(\ce{H2SO4}\) при 130–140 °C даёт симметричный эфир (\(S_N2\): спирт атакует протонированный спирт), при 170–180 °C — алкен; вторичные и третичные спирты дают в основном алкены. Несимметричные эфиры с третичной группой получают через третичный катион: трет-бутанол или изобутилен + первичный спирт + кислота (МТБЭ). Алкоксимеркурирование (\(\ce{Hg(OAc)2}\) в спирте, затем \(\ce{NaBH4}\)) даёт эфир по Марковникову без перегруппировок.

Закрепите теорию: 8 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.

Органическая химия для олимпиад · репетитор-кузьмин.рф
© 2026. Курс органической химии для подготовки к региональному и заключительному этапам Всероссийской олимпиады школьников и к перечневым олимпиадам первого уровня.