ОДДИЙ ЭФИРЛАР
Оддий эфирлар спиртлар, еноллар ва фенолларнинг ҳосилалари бўлиб, гидроксил гуруҳдаги водород атоми углеводород қолдиғига алмашган.
Оддий эфирларни икки синфга бўлиш мумкин:
Диалкил эфирлар CnH2n+1-O- CmH2m+1.
Циклик эфирлар.
Бундан ташқари оддий эфирларнинг тўйинмаган вакиллари ҳам мавжуд бўлиб, улар қуйидагилар:
Алкилалкенил (винил) эфирлар;
Алкиларил эфирлар;
Диароил эфирлар;
Алкилалкинил эфирлар.
Диалкил эфирлар.
Оддий эфирларни номлаш учун кислород атомидаги иккала ўринбосар номига эфир сўзи қўшилади ёки эфир углеводороднинг ҳосиласи сифатида қаралади. Энг узун углеводород занжири асос қилиб олинади. Масалан,
СН3–О-СН3 диметил эфири, метоксиметан
С2Н5–О-С2Н5 диэтил эфири, этоксиэтан
СН3СН(СН3)-О-СН2СН2СН3 пропилизопропил эфири,
1-изопропоксипропан
Диалкил эфирлар алканолларни ёки алкоксидларни алкиллаш реакциялари асосида олинади.
Алканолларни алкиллаш учун саноатда кислоталар иштирокида алкенлар таъсир эттирилади.
Оддий эфирлар одатдаги шароитда ўзига хос эфир ҳидли, қайнаш температураси паст бўлган рангсиз суюқ моддалар (диметл эфиридан ташқари)дир.
Бирикма
|
Т. с., оС
|
Т. қ., оС
|
|
Диметил эфири
|
-138,5
|
-23,7
|
|
Диэтил эфири
|
-116,3
|
34,6
|
0,714
|
Диизопропил эфири
|
-60
|
67,5
|
0,726
|
Метилучламчи бутил эфири
|
|
54
|
0,758
|
2-метоксиэтанол
|
|
124,3
|
0,966
|
2-этоксиэтанол
|
|
135,1
|
0,931
|
1.2-диметоксиэтан
|
-58
|
84,5
|
0,863
|
Оддий эфирларнинг дипол моменти алканолларнинг дипол моментига нисбатан камроқ (μ=4●10-30... 4●10-30 ёки 1,2-1,3 D), лекин электронодонор хоссалари кучлироқ. Буни оддий эфирларнинг ионланиш энергиясининг қийматидан кўриш мумкин, масалан диэтил эфирининг ИЭ си 9.6 га тенг. Электронодонор хоссаларининг кучайишига иккита алкил гуруҳнинг электронодонор таъсири сабаб бўлади. СОС валент бурчагининг катталиги 109-112о атрофида бўлади, яъни тетраэдрик бурчак катталигига ўхшайди.
Оддий эфирларнинг реакцияларини уч гуруҳга бўлиш мумкин: кислород атомида борадиган реакциялар, α-углерод атомида борадиган реакциялар ва С-О боғининг узилиши билан борадиган реакциялар.
Оддий эфирлар кислоталар, жумладан Льюис кислоталари билан бирикиш реакцияисга киришади. Водород боғи орқали бирикиш маҳсулотлари ҳам маълум.
Кучли кислоталар таъсирида оддий эфирлар протонлпниб диалкилоксоний катионига айланади:
Оддий эфирлар жуда кучсиз асослар ҳисобланади, яъни диалкилоксоний катионлари кучли ОН-кислоталардир. Масалан, диэтил эфири учун рКВН+ -3,6 га тенг. Бу шунга далолат қиладики, диэтил эфири 30-50 % ли сулфат кислота эритмасидагина сезиларли даражада протонлана бошлайди.
Льюис кислоталари билан анча барқарор бирикиш маҳсулотлари-эфиратлар ҳосил қилади:
(C2H5)2O→BF3; (C2H5)2O→SnCl4; (C2H5)2O→MgCl2
Мазкур бирикмаларда кислород атомидаги тақсимланмаган электронлар ҳисобига донор-акцептор (координацион) боғ ҳосил бўлади.
Оддий эфирларни металларнинг катионлари билан таъсирлашуви (катионларни сольватлаши) диалкил эфирлар ва ТГФ эритмаларида металлорганик бирикмалар олишда катта аҳамиятга эга.
Махсус шароитларда кислород атомига карбокатион бириктириш мумкин. Бунинг натижасида триалкилоксоний тузлари ҳосил бўлади:
Триэтилоксоний тетрафторборат
Триалкилоксоний тузлари рангсиз кристалл моддалардир. Ҳаводаги сув билан таъсирлашиб суюқланади ва парчаланади. Ушбу тузлар кучли алкилловчи реагентлардан ҳисобланади. Кучсиз нуклеофиллар билан ҳам осон таъсирлаша олади.
Оддий эфирлар эркин радикалли хлорланиш ва автооксидланиш реакцияларига кириша олади, одатда реакция α-углерод атоми бўйича боради. Эркин алкоксил радикаллар жуфтлашмаган электронни кислород атомидаги тақсимланмаган электронлар жуфти билан ўзаро таъсири натижасида алкил радикалларга нисбатан барқарор бўлади.
Оксидланиш натижасида беқарор портловчи моддалар-гидропероксидлар ҳосил бўлади. Диалкил эфирлар ҳаво кирадиган жойда, айниқса қуёш нури тушадиган шаффоф идишларда сақланса доимо пероксид қўшимчалар ҳосил бўлади.
Оддий эфирлардаги С-О боғини парчалаш осон кечмайди. Бунинг учун кучли кислота ёки асос ва юқори температура талаб қилинади.
HI, Льюис кислоталари иштирокида қиздириб парчалаш реакциялари амалий аҳамиятга эга. BCl3 ва SiCl3I (SiCl4 ва NaI аралашмаси) энг фаол реагентлар ҳисобланади. BCl3 билан борадиган реакциянинг биринчи босқичида эфират ҳосил бўлади ва ичкимолекуляр нуклеофил ўрин олиш содир бўлади:
Ўта кучли кислоталарнинг эритмаларида паст температураларда карбокатионлар пайдо бўлиб, улар юқори температураларда ҳар хил қайта группаланишларга ва алкенларгача парчаланишга учрайди.
Тармоқланган гуруҳлар тутувчи оддий эфирлар осон парчаланади.
Муҳим вакиллари.
Диэтил эфир этанолдан концентрланган H2SO4 иштирокида 140-145 oC да киздириб ёки спиртни 300 oC да Al2O3 устида дегидратлаб олинади. (370-400 oC да этилен ҳосил бўлади).
Диэтил эфир ўзига хос хидли рангсиз суюқлик бўлиб, осон учувчан, унинг буғлари ҳаводан оғир. Эфирли эритмалар эҳтиётсизлик билан буғлатилса, эфир буғлари лаборотория столи устида ёки полда йиғилади ва ҳаво билан осон ёнувчи-портловчи хавфли аралашма ҳосил қилади.
Диэтил эфири сувда ёмон эрийди (20 oC да 6 % гача), сув эса диэтил эфирда ёмон эрийди (1,2 %гача). Агар сувсиз эфир зарур бўлса, эфир аввал сувсиз CaCl2 билан, кейин Na метали билан қуритилади.
Диэтил эфир ҳар хил органик моддаларни яхши эритади, шунинг учун экстракция қилишда ва металлорганик синтезда эритувчи сифатида кенг қўлланилади. Тиббиётда диэтил эфири умумий наркоз учун ишлатилади.
Диизопропил эфири изопропил спиртини BF3 иштирокида пропан билан алкиллаб олинади. Техникада антидетонатор сифатида ишлатилади.
Целлозольвлар гликолнинг моноэфирлари (2-алкоксиэтанол) бўлиб, этилен оксидлардан ва алканолардан олинади.
(R=CH3 бўлса метилцеллозолв, R=C2H5 бўлса этилцеллозольв)
Целлозольвлар яхши эритувчилар бўлиб, айникса целлюлозанинг мураккаб эфирларини яхши эритади.
Диглим (диэтиленгликолнинг диметил эфири, 2,2’-диметоксидиэтил эфир) метилцеллюзольв ва этиленоксиддан олинади.
Диглим яхши эритувчи бўлиб, металл ионларини кучли солватлайди (учта кислород атомининг бир вақтдаги донор эффекти).
|
