Chimie organique/Ethers

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Fonction Ether[modifier | modifier le wikicode]

Définition[modifier | modifier le wikicode]

On appelle éther un composé dans lequel un atome d'oxygène est lié par liaison simples à deux groupes organiques différents

Nomenclature[modifier | modifier le wikicode]

Les éthers simples sont nommés comme des alkoxyalcanes, les ethers cycliques sont nommés comme des oxacycloalcanes:

Ethyl methyl ether.svg méthoxyéthane

1-4-Dioxane.svg 1,4-dioxacyclohexane

Synthèse[modifier | modifier le wikicode]

Les éthers sont synthétisés par déshydratation intermoléculaire d'un alcool en présence d'acide sulfurique.

Ether symétriques:

  1. Deshydratation alcool01.gif
  2. Deshydratation alcool02.gif
  3. Deshydratation alcool03.gif
  4. Oxydation Ethene.gif

Ether asymétriques:

  1. ChimieOrgaEther02.gif

Polyéthers:

  1. Polyether.GIF

Mécanisme:

Polyether meca.GIF

En présence d'une base forte, l'alcool est déprotoné en alcoolate qui réagit ensuite avec le carbone élecrophile de l'époxyde. Le produit de la réaction donne un alcoolate d'éther qui peut encore réagir avec une molécule d'époxyde.

Spectroscopie Infrarouge[modifier | modifier le wikicode]

Vibration C-O-C (asym) C-O-C (sym)
Nombre d'onde(cm-1) 1260-1070 1055-870
Intensité (forte) (forte)

Groupes Protecteurs[modifier | modifier le wikicode]

Alcool

Du fait de leur faible réactivité, les éthers sont largement utilisés comme groupement protecteur des fonctions alcool et phénol. L'anisole est un éther souvent utilisé pour protéger la fonction phénol lors de réactions sur le cycle benzénique. Il est clivé en phénol et iodure de méthyle, sous l'action de HI, par une réaction de type SN2 qui implique l'atome de carbone du méthyle.

ChimieOrgaEther01.gif

Réactivité des Ethers[modifier | modifier le wikicode]

Réaction Radicalaire[modifier | modifier le wikicode]

Autoxydation[modifier | modifier le wikicode]

La réaction entre l'éther et le dioxygène s'appelle autoxydation. Elle conduit à la formation d'hydroperoxydes (appelés quelquefois "peroxydes d'éther") selon un mécanisme radicalaire en chaîne initié par la lumière. Les hydroperoxydes sont thermodynamiquement instables du fait de la faible énergie de la liaison O-O et cinétiquement labiles. Ils peuvent exploser sous l'action d'une élévation de température, ou d'un choc.

Hydroperoxidation of tetrahydrofuran.png
Halogénation[modifier | modifier le wikicode]

La réaction avec Cl2 de type radicalaire, permet de substituer l'atome d'hydrogène porté par le C en a de l'atome d'oxygène par un atome de chlore.

Chlorination of tetrahydropyran.png

(Voir composés plurifonctionels)

Elimination[modifier | modifier le wikicode]

Sous l'action de bases très fortes comme les organosodiques ou les organolithiens et dans une moindre mesure les organomagnésiens, l'atome d'hydrogène porté par le carbone en b de l'oxygène peut être arraché. Une réaction d'élimination conduit à un alcène et à un alcoolate.

Fichier:Elimination Ether.gif

Transposition de Claisen[modifier | modifier le wikicode]

Lorsqu'on chauffe à 200 °C le prop-2-ényloxybenzène (oxyde d'allyle et de phényle), on obtient le 2-(prop-2-ényl)-phénol (orthoallylphénol). La réaction constitue un exemple d'une réaction très générale qui affecte les éthers de vinyle et d'allyle : la transposition de Claisen mise en évidence par Ludwig Claisen (1851-1930).

Claisen Ether.gif

Les composés plurifonctionnels[modifier | modifier le wikicode]

Les ethers α-halogénés[modifier | modifier le wikicode]

Les α-halogénoéthers sont des composés intéressants car l'atome de chlore est rendu mobile par sa proximité avec l'atome d'oxygène. Il peut être substitué par une assez grande variété de nucléophiles

Exemple: Préparation du 2-hydroxypyrane

Preparation halogenoether.gif

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