Chimie organique/Ethers

Fonction Ether

Définition

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

Nomenclature

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

Fichier:Méthoxyéthane.gif méthoxyéthane

Fichier:14-dioxacyclohexane.gif 1,4-dioxacyclohexane

Synthèse

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

Ether symétriques:

1. 
2. 
3. 
4. 

Ether asymétriques:

1. 

Polyéthers:

1. 

Mécanisme:

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

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

Groupes Protecteurs

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.

Réactivité des Ethers

Réaction Radicalaire

Autoxydation

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.

Fichier:Autoxydation Ether.gif

Halogénation

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.

Fichier:Halogenation Ether.gif

(Voir composés plurifonctionels)

Elimination

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

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).

Les composés plurifonctionnels

Les ethers α-halogénés

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

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