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TEMA 3. Éteres y anólogos con azufre 3.1 Nomenclatura 3.2 Estructura y propiedades físicas 3.3 Reacciones con ácidos fuertes 3.4 Síntesis de éteres 3.5 Reacciones de los oxaciclopropanos (epóxidos) 3.6 Tioéteres: propiedades físicas y químicas

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  • TEMA3.teresyanlogos conazufre

    3.1Nomenclatura3.2Estructuraypropiedadesfsicas3.3Reaccionesconcidosfuertes3.4Sntesisdeteres3.5Reaccionesdelosoxaciclopropanos (epxidos)3.6Tioteres:propiedadesfsicasyqumicas

  • 3.1teres:nomenclatura

    Nomenclatura

    SegnlaIUPAC,losteressenombrancomoalcanosqueposeenunsustituyentealcoxi(alcoxialcanos).Elrestoalcanomsgrande(cadenaprincipal)daelnombrealalcanoyelpequeoseconsiderapartedelgrupoalcoxi.Losteressimplestambinsenombrancomodialquilteres.Losterescclicossenombrancomooxacicloalcanos,dondeelprefijooxa indicalasustitucindeuncarbonodelanilloporunoxgeno.

    Etoxietano(Dietilter)3oxapentanop.eb.35C

    Oxaciclopentano(Tetrahidrofurano,THF)

    p.eb.67C

    1,4Dioxaciclohexano(1,4Dioxano)p.eb.101C

    1,5Dimetoxi3oxapentano(Diglime)

    2,5,7trioxanonanop.eb.162C

    1,2Dimetoxietano(Glicoldimetilter,glime)

    2,5dioxahexanop.eb.85C

  • cis1,3Dimetoxiciclohexano

    1,4,7,10tetraoxaciclododecano(ter12corona4)

    2Metil2etoxibutano

    1Metoxipropano(Metilpropilter)

    2metiloxaciclopropano(epxido depropileno)

    3.1teres:nomenclatura

  • 3.2Estructuraypropiedadesfsicas

    Estructuraypropiedadesfsicas

    Estructuralmente losterespuedenconsiderarsederivadosdelaguaoalcoholes,enlosquesehanreemplazadounoodoshidrgenos,respectivamente,porrestoscarbonados.

    Nopuedeestablecerenlacesdehidrgenoconsigomismoysuspuntosdeebullicinyfusinsonmuchosmsbajos quelosalcoholesdesimilarpesomolecular.

    Sonengeneralpocoreactivos yporellosonbuenosdisolventes polaresaprticos.

    Eloxgenoadoptahibridacinsp3.Angulosdeenlaceprximosaltetrahdrico(109)

  • 3.2EspectrosdeIRdeteres

  • 3.2EspectrosdeRMNdeteres

  • 3.3Reaccionesconcidosfuertes

    a)Rupturaenmediocido

    Laprotonacindeloxgenoenlosteresdalugaraionesalquiloxonio quesonbuenosgrupossalientes

    CH3CH2OCH2CH3....

    etoxietano

    CH3CH2 OCH2CH3

    ..HHBr

    BrSN2

    CH3CH2Br + CH3CH2OHbromoetano etanol

    Silosteresposeengruposalquilosecundariosoterciarios:mecanismoSN1

  • 3.4Sntesisdeteres:sntesisdeWilliamson yreaccindealcoholconcidomineral

    SntesisdeteresdeWilliamson

    Reaccindeunalcxidoconunhaloalcanoosulfonatodealquiloprimariosynoimpedidos,encondicionesdeSN2.

    Bases tpicas

    Na Sodio

    K Potasio

    NaH Hidruro sdico

    NaNH2Amiduro sdico

    Disolventes tpicos

    El propio ROH en

    exceso Dimetilsulfxido (DMSO)

    N,N-Dimetil formamida (DMF)

    Hexametilfos-foramida (HMPA)

    Haloalcano Sulfonato Metil

    1no

    impedido

    1ramificado

    2 3

    Reaccin SN2 SN2 E2 E2 E2

  • LasntesisdeWilliamsonintramolecular dalugaraterescclicos

    Laformacindeuntercclicoesmuchomsrpidaquelareaccinintermolecular.

    HOCH2CH2Br + OHO

    + Br

    oxaciclopropano (oxirano)

    HO(CH2)4CH2BrHO

    O+ Br

    + H2O

    -H2O

    kn =velocidaddereaccin;n =tamaodelanillo

    Eltamaodelanillo controlalavelocidad deformacindeterescclicos

    FactoresentrpicosTensindeanillo

    3.4Sntesisdeteres:sntesisdeWilliamson yreaccindealcoholconcidomineral

  • LasntesisdeWilliamsonintramolecularesestereoespecfica

    MecanismoSN2Inversindeconfiguracinenelcarbonodelgruposaliente

    Disposicinanti delnuclefiloygruposaliente

    3.4Sntesisdeteres:sntesisdeWilliamson yreaccindealcoholconcidomineral

  • Reaccindealcoholconcidomineralnonuclefilo

    a)Alcoholesprimarios:mecanismoSN2

    Eltratamientodealcoholesprimariosconcidofuertenonuclefilo,comoelH2SO4,aaltastemperaturas,produceteressimtricosmediantemecanismoSN2

    AtemperaturasmselevadasseproduceeliminacindeaguaconformacindedobleenlacemediantemecanismoE2.

    b)Alcoholessecundariosyterciarios:SN1,E1ytransposiciones

    (SN1)

    (E1)

    3.4Sntesisdeteres:sntesisdeWilliamson yreaccindealcoholconcidomineral

  • Sepuedenprepararteresmixtosempleandounalcoholterciarioyotroprimarioenexceso.

    Sntesisdeteresporalcohlisisdehaloalcanosysulfonatos(SN1)

    H3C ClCH3CH2OH

    H3C OCH2CH3

    (SN1)+ H + Cl

    3.4Sntesisdeteres:sntesisdeWilliamson yreaccindealcoholconcidomineral

  • 3.5Reaccionesdelosoxaciclopropanos (epxidos)

    Uncasomuyespecialloconstituyenlosepxidos,oxaciclopropanos uoxiranos,quesonterescclicosdetresmiembros.Elanillocontienemuchatensin,aunquealgomenosqueenelciclopropano.Reaccionanconnuclefilosdandoaperturadeanillo.

    Ciclopropano Oxaciclopropano

  • Laaperturadelanillodeoxiranoesregioselectiva yestereoespecfica

    a)Aperturamediantenuclefilosaninicos

    O

    H2C CH2 + CH3S

    .. ..

    ....

    ..

    H2C

    O

    CH2SCH3

    ..

    ..

    ..

    H2O -HO

    ..

    ..

    HOCH2CH2SCH3

    Gruposaliente:alcxido!

    Fuerzaimpulsora:liberacindelatensindeanillo

    InversindeconfiguracinenelCquiral(SN2)

    *

    *

    SN2

    3.5Reaccionesdelosoxaciclopropanos (epxidos)

  • b)Aperturanucleoflicacatalizadaporcidos

    Regioselectiva:posicinmsimpedidaEstereoespecfica:inversindeconfiguracin

    O

    H2C CH2 + CH3OH

    H2SO4

    .. ..

    O

    H2C CH2

    ..

    H

    O CH3H

    ....

    H2C CH2

    HO

    OCH3H

    ..

    ....

    HOCH2CH2OCH3

    -H

    Inalquiloxoniocclico

    2metoxietanol

    SN2

    3.5Reaccionesdelosoxaciclopropanos (epxidos)

  • c)Aperturaconhidrurosyreactivosorganometlicos

    O

    HH

    RH

    posicin menos impedida

    1. LiAlH4, Et2O2. H+, H2O

    (SN2)CH2CHR

    H

    OHalcohol

    O

    HH

    HH CH3CH2CH2CH2MgBr+

    THF

    2. H+, H2OCH3CH2CH2CH2CH2CH2OH

    62 %1-hexanol

    LosreactivosdeGrignardycompuestosorganolticosproducenalcoholescondostomosdeCms.

    Elhidrurodealuminioylitioprovocalaaperturadelanillodeoxiranoparadarunalcohol

    3.5Reaccionesdelosoxaciclopropanos (epxidos)

  • 3.6Tioteres:propiedadesfsicasyqumicas

    Sulfurode(1,1dimetil)propiloymetilo

    Ciclohexanotiolatosdico

    Nomenclatura

    Losanlogosconazufredelosteressellamansulfuros dedialquilo.ElgrupoRScomosustituyentesedenominaalquiltio,yelRS alcanotiolato.

    Sulfurodeciclopentiloymetilo

    Estructuraypropiedadesfsicas

    dimetilter

    Sulfurodedimetilo

  • Mtodosdepreparacin

    Ataquenucleoflico deRS sobrehaloalcanos

    R X(haloalcano o sulfonato de alquilo)

    R'SH, NaOHR SR' + NaX + H2O

    3.6Tioteres:propiedadesfsicasyqumicas

  • Reactividad

    Lossulfuroscomonuclefilos:ionessulfonio SH3C

    H3C+ CH3 I S

    H3C

    H3CCH3..

    I

    HO + CH3 S(CH3)2......

    ..

    SN2HO CH3 + CH3SCH3

    ..

    ..

    Losionessulfoniosonbuenossustratosenreaccionesdesustitucin

    Elazufreposeeorbitalesd ypuedeexpandirsucapadevalencia:qumicaredox

    95%Yodurodetrimetilsulfonio

    3.6Tioteres:propiedadesfsicasyqumicas