醇、醚、环氧化合物与硫醇
醚的裂解(ether cleavage)
醚以惰性著称,但有一样东西能可靠地把它拆开:热的、浓的强酸——尤其是氢碘酸(HI)或氢溴酸(HBr)。醚的裂解就是把那看似牢不可破的 C-O-C 连接折断、把醚变成两块的反应,产物通常是一个醇(或酚)加一个卤代烷。
酸玩的把戏是把氧变成离去基团。强酸先把醚的氧质子化,使原本中性、不活泼的氧变成带正电的氧,它如今能以中性醇的形式离去了。然后卤离子(一种好的亲核试剂,尤其是碘离子)进攻连在该氧上的某个碳、把它顶出去。第一次裂解给出一个醇和一个卤代烷;在过量 HI 加热下,刚生成的那个醇还能进一步转成第二个卤代烷。
卤离子进攻哪个碳,遵循与取代反应相同的逻辑。如果两个碳都是甲基或伯级,卤离子就以 SN2 进攻受阻较小的碳。但如果有一侧是叔级(或苄基、烯丙基),反应可切换为 SN1,因为质子化会在那里生成稳定的碳正离子。一个有用的特例:芳基-烷基醚(如苯甲醚,即甲氧基苯)只在烷基一侧裂解,因为以 SN1 或 SN2 进攻芳环碳都不可能——所以你得到一个酚加一个卤代烷,绝不会得到芳基卤。
苯甲醚(C6H5-O-CH3)与过量 HI 共热,给出苯酚(C6H5-OH)和碘甲烷(CH3-I)。碘离子以 SN2 进攻甲基碳;它无法进攻芳环碳,所以酚那一侧保持完整。
强酸把氧质子化;卤离子随后在它最能进攻的碳处裂解。
HI 和 HBr 能裂解醚;HCl 太弱、氯离子的亲核性也太差,干不好这活。对于芳基醚,只有烷基一侧会断——你永远得不到芳基卤。
又称
另见