Αιθυλοκυκλοπροπυλαιθέρας

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Πήδηση στην πλοήγηση Πήδηση στην αναζήτηση
Αιθυλοκυκλοπροπυλαιθέρας
Ethoxycyclopropane.svg
Γενικά
Όνομα IUPAC Aιθοξυκυκλοπροπάνιο
Άλλες ονομασίες Αιθυλοκυκλοπροπυλαιθέρας
Aιθυλοκυκλοπροπυλοξείδιο-1
Χημικά αναγνωριστικά
Χημικός τύπος C5H10O
Μοριακή μάζα 86,13amu[1]
Σύντομος
συντακτικός τύπος
Ethoxycyclopropane.png
SMILES CCOC1CC1
Ισομέρεια
Ισομερή θέσης 71
Φυσικές ιδιότητες
Χημικές ιδιότητες
Εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά, τα δεδομένα αφορούν υλικά υπό κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος (25°C, 100 kPa).

Ο αιθυλοκυκλοπροπυλαιθέρας ή αιθυξυκυκλοπροπάνιο ή αιθυλοκυκλοπροπυλοξείδιο είναι μια οργανική ένωση σύντομο συντακτικό τύπο Ethoxycyclopropane.png. Είναι ένας αιθέρας. Με βάση το χημικό τύπο C4H8O του έχει τα ακόλουθα 71 ισομερή θέσης:

  1. Πεντεν-1-όλη-1 (ελάσσων ταυτομερές της πεντανάλης) με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH2CH2CH=CHOH.
  2. Πεντεν-2-όλη-1 με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH2CH=CHCH2OH.
  3. Πεντεν-3-όλη-1 με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH=CHCH2CH2OH.
  4. Πεντεν-4-όλη-1 με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=CHCH2CH2CH2OH.
  5. Πεντεν-1-όλη-2 (ελάσσων ταυτομερές της πεντανόνης-2) με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH2CH2C(ΟΗ)=CH2.
  6. Πεντεν-2-όλη-2 (ελάσσων ταυτομερές της πεντανόνης-2) με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH2CH=C(OH)CH3.
  7. Πεντεν-3-όλη-2 με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH=CHCH(OH)CH3.
  8. Πεντεν-4-όλη-2 με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=CHCH2CH(OH)CH3.
  9. Πεντεν-1-όλη-3 με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH2CH(OH)CH=CH2.
  10. Πεντεν-2-όλη-3 (ελάσσων ταυτομερές της πεντανόνης-2) με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH2C(OH)=CHCH3.
  11. 2-μεθυλοβουτεν-1-όλη-1 (ελάσσων ταυτομερές της [2-μεθυλοβουτανάλης) με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH2C(CH3)=CHOH.
  12. 3-μεθυλοβουτεν-1-όλη-1 (ελάσσων ταυτομερές της [3-μεθυλοβουτανάλης) με σύντομο συντακτικό τύπο (CH3)2CHCH=CHOH.
  13. 2-μεθυλοβουτεν-2-όλη-1 με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH=C(CH3)CH2OH.
  14. 3-μεθυλοβουτεν-2-όλη-1 με σύντομο συντακτικό τύπο (CH3)2C=CHCH2OH.
  15. 2-μεθυλοβουτεν-3-όλη-1 με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=CHCH(CH3)CH2OH.
  16. 3-μεθυλοβουτεν-3-όλη-1 με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=C(CH3)CH2CH2OH.
  17. Μεθυλοβουτεν-1-όλη-2 (ελάσσων ταυτομερές της [μεθυλοβουτανόνης) με σύντομο συντακτικό τύπο (CH3)2CHC(OH)=CH2.
  18. Μεθυλοβουτεν-2-όλη-2 (ελάσσων ταυτομερές της [μεθυλοβουτανόνης) με σύντομο συντακτικό τύπο CH2C(CH3)=C(OH)CH3.
  19. Αιθυλοπροπενόλη με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=C(CH2CH3)CH2OH.
  20. Κυκλοπεντανόλη με σύντομο συντακτικό τύπο Cyclopentanol.png.
  21. 1-μεθυλοκυκλοβουτανόλη με σύντομο συντακτικό τύπο 1-MeC4ole.png.
  22. 2-μεθυλοκυκλοβουτανόλη με σύντομο συντακτικό τύπο 2-methylcyclobutanole.png
  23. 3-μεθυλοκυκλοβουτανόλη με σύντομο συντακτικό τύπο 3-methylcyclobutanole.png
  24. κυκλοβουτυλομεθανόλη με σύντομο συντακτικό τύπο Cyclobutylmethanol.svg
  25. 1-αιθυλοκυκλοπροπανόλη με σύντομο συντακτικό τύπο 1-ethylcyclopropanole.svg
  26. 2-αιθυλοκυκλοπροπανόλη με σύντομο συντακτικό τύπο 2-ethylcyclopropan-1-ol.svg
  27. 1-κυκλοπροπυλοαιθανόλη με σύντομο συντακτικό τύπο 1-cyclopropylethan-1-ol.svg
  28. 2-κυκλοπροπυλοαιθανόλη με σύντομο συντακτικό τύπο 2-cyclopropylethan-1-ol.svg
  29. 1,2-διμεθυλοκυκλοπροπανόλη με σύντομο συντακτικό τύπο 1,2-dimethylcyclopropanole.png
  30. 2,2-διμεθυλοκυκλοπροπανόλη με σύντομο συντακτικό τύπο 2,2-dimethylcyclopropan-1-ol.svg
  31. 2,3-διμεθυλοκυκλοπροπανόλη με σύντομο συντακτικό τύπο 2,3-dimethylcyclopropan-1-ol.svg
  32. (1-μεθυλοκυκλοπροπυλο)μεθανόλη με σύντομο συντακτικό τύπο (1-methylcyclopropyl)methanol.svg
  33. (2-μεθυλοκυκλοπροπυλο)μεθανόλη με σύντομο συντακτικό τύπο (2-methylcyclopropyl)methanol.svg
  34. Βινυλοπροπυλαιθέρας με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH2CH2OCH=CH2.
  35. Βινυλισοπροπυλαιθέρας με σύντομο συντακτικό τύπο CH3)2CHOCH=CH2.
  36. Αιθυλοπροπεν-1-υλαιθέρας με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH=CHOCH2CH3.
  37. Αιθυλαλλυλυλαιθέρας με σύντομο συντακτικό τύπο CH3=CHCΗ2OCH2CH3.
  38. Αιθυλο(μεθυλοβινυλ)αιθέρας με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=C(CH3)OCH2CH3.
  39. Βουτεν-1-υλομεθυλαιθέρας με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH2CH=CHOCH3.
  40. Βουτεν-2-υλομεθυλαιθέρας με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH=CHCH2OCH3.
  41. Βουτεν-3-υλομεθυλαιθέρας με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=CHCH2CH2OCH3.
  42. Μεθυλο-(1-μεθυλοπροπεν-1-υλ)αιθέρας με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH=C(CH3)OCH3.
  43. Μεθυλο-(2-μεθυλοπροπεν-1-υλ)αιθέρας με σύντομο συντακτικό τύπο (CH3)2C=CΗOCH3.
  44. Μεθυλο-(1-μεθυλοπροπεν-2-υλ)αιθέρας με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=CHCΗ(CH3)OCH3.
  45. Μεθυλο-(2-μεθυλοπροπεν-2-υλ)αιθέρας με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=C(CH3)CΗ2OCH3.
  46. (Αιθυλοβινυλ)μεθυλαιθέρας με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=C(CΗ2CH3)OCH3.
  47. Κυκλοβουτυλομεθυλαιθέρας με σύντομο συντακτικό τύπο Methoxycyclobutane.svg
  48. Μεθυλο(1-μεθυλοκυκλοπροπυλ)αιθέρας με σύντομο συντακτικό τύπο 1-methoxy-1-methylcyclopropane.svg
  49. Μεθυλο(2-μεθυλοκυκλοπροπυλ)αιθέρας με σύντομο συντακτικό τύπο 1-methoxy-2-methylcyclopropane.svg
  50. (Κυκλοπροπυλομεθυλο)μεθυλαιθέρας με σύντομο συντακτικό τύπο (methoxymethyl)cyclopropane.svg
  51. Οξάνιο με σύντομο συντακτικό τύπο Oxane.png
  52. 2-μεθυλοοξολάνιο με σύντομο συντακτικό τύπο 2-MeOxolane.png
  53. 3-μεθυλοοξολάνιο με σύντομο συντακτικό τύπο 3-MeOxolane.png
  54. 2-αιθυλοξετάνιο με σύντομο συντακτικό τύπο 2-ethyloxetane.png
  55. 3-αιθυλοξετάνιο με σύντομο συντακτικό τύπο 3-ethyloxetane.png
  56. 2,2-διμεθυλοξετάνιο με σύντομο συντακτικό τύπο 2,2-dimethyloxetane.png
  57. 2,3-διμεθυλοξετάνιο με σύντομο συντακτικό τύπο 2,3-dimethyloxetane.png
  58. 2,4-διμεθυλοξετάνιο με σύντομο συντακτικό τύπο 2,4-dimethyloxetane.png
  59. 3,3-διμεθυλοξετάνιο με σύντομο συντακτικό τύπο 3,3-dimethyloxetane.png
  60. Προπυλοξιράνιο με σύντομο συντακτικό τύπο Propyloxirane.svg
  61. Ισοροπυλοξιράνιο με σύντομο συντακτικό τύπο 2-isopropyloxirane.svg
  62. 2-αιθυλο-2-μεθυλοξιράνιο με σύντομο συντακτικό τύπο 2-ethyl-2-methyloxirane.svg
  63. 2-αιθυλο-3-μεθυλοξιράνιο με σύντομο συντακτικό τύπο 1-ethyl-2-methyloxirane.png
  64. Τριμεθυλοξιράνιο με σύντομο συντακτικό τύπο 2,2,3-trimethyloxirane.svg
  65. Πεντανάλη (μείζον ταυτομερές της πεντεν-1-όλης-1) με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH2CH2CH2CHO.
  66. 2-μεθυλοβουτανάλη (μείζον ταυτομερές της 2-μεθυλοβουτεν-1-όλης-1) με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH2CH(CΗ3 )CHO.
  67. 3-μεθυλοβουτανάλη (μείζον ταυτομερές της 3-μεθυλοβουτεν-1-όλης-1) με σύντομο συντακτικό τύπο (CH3)2CHCH2CHO.
  68. Διμεθυλοπροπανάλη με σύντομο συντακτικό τύπο (CH3)3CCHO.
  69. Πεντανόνη-2 (μείζον ταυτομερές της πεντεν-1-όλης-2 και της πεντεν-2-όλης-2) με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH2CH2COCH3.
  70. Πεντανόνη-3 (μείζον ταυτομερές της πεντεν-2-όλης-3) με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH2COCH2CH3.
  71. Μεθυλοβουτανόνη (μείζον ταυτομερές της μεθυλοβουτεν-1-όλης-2 και της μεθυλοβουτεν-2-όλης-2) με σύντομο συντακτικό τύπο (CH3)2CHCOCH2CH3.

Κυκλοπροπάνια[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

«Κυκλοπροπάνια» ονομάζονται τα κυκλοαλκάνια με τριμελή δακτύλιο, που αποτελεί και το χαρακτηριστικό της δομής τους. Οι πλευρικές αλυσίδες, όταν υπάρχουν, διαμορφώνονται όπως στα αλκάνια. Το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό της μοριακής δομής τους είναι η εμφάνιση γωνίας δεσμού που είναι η συνηθισμένη γωνία δεσμού sp3-sp3 που αντιστοιχεί σε κορεσμένο. Ύστερα από ενεργειακή ανάλυση των πιθανών δομών - μοριακών μοντέλων με κβαντομηχανικές μεθόδους προέκυψε ως πιθανότερη η εκδοχή του sp2 υβριδισμού και της δημιουργίας δύο μοριακών τροχιακών τριών κέντρων (των τριών ατόμων C), σ (2sp2-2sp2-2sp2) και π (2p-2p-2p), με 3 ηλεκτρόνια ανά μοριακό τροχιακό, ώστε να χρησιμοποιηθούν τα 6 διαθέσιμα ηλεκτρόνια των 3 ατόμων C (τα άλλα 6 χρησιμοποούνται για τους 6 σ δεσμούς με τα 6 άτομα υδρογόνου ή και τα αλκύλια). Αντί δηλαδή των κλασσικών 3 ομοιοπολικών δεσμών δύο κέντρων μεταξύ των ατόμων C, υπάρχουν 2 ομοιοπολικοί δεσμοί τριών κέντρων[2].

C3str.png

Εξαιτίας αυτού του γεγονότος προκύπτει η λεγόμενη «ενέργεια τάσης δεσμών» που συνυπολογίζει την ενέργεια παραμόρφωσης δεσμικής γωνίας (κατά Baeyer), που οφείλεται στη διαφορά γωνίας από την κανονική, και την ενέργεια στρέψης (κατά Piltzer), που οφείλεται στην αδυναμία του συστήματος να στρέψει τους δεσμούς του και να πάρει διαμόρρφωση αποφυγής των απώσεων τύπου Van der Waals, που αναπτύσσονται από την προσέγγιση αλληλοαπωθούμενων ατόμων και ομάδων αυτών. Ενώ λοιπόν το ισομερές προπένιο έχει θερμότητα ολικής καύσης 1.971 kcal/mole το κυκλοπροπάνιο έχει 2.088 kcal/mole. Το ΔQ = 117 kJ/mole αντιστοιχεί ακριβώς στην επιπλέον ενέργεια που παγιδεύει η ιδιάζουσα δομή του τριμελή δακτυλίου[3]. Αποτέλεσμα των παραπάνω είναι τα κυκλοπροπάνια (και τα υποκατεστημένα παράγωγά τους) να δείνουν αντιδράσεις προσθηκοδιάσπασης-1,3.

Παραγωγή[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Από (2-αλο-1-αλομεθυλο)αιθυλαιθέρα[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Με επίδραση ψευδαργύρου σε (2-αλο-1-αλομεθυλο)αιθυλαιθέρα παράγεται αιθυλοκυκλοπροπυλαιθέρας, με ενδομοριακή αντίδραση Wurtz [4]:

Ethoxycyclopropane.png

Με αλκυλίωση αλκοολικού άλατος[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Ακόμη, μπορεί να παραχθεί με κυκλοπροπυλίωση αιθανολικού άλατος (π.χ. CH3CH2ONa) με κυκλοπροπυλαλογονίδιο ή αιθυλίωση κυκλοπροπανολικού άλατος με αιθυλαλογονίδιο (CH3CH2X)[5]:


Cyclopropylhalide.png Ethoxycyclopropane.png
ή
Cyclopropanole.png Sodium cyclopropanolic.png
Sodium cyclopropanolic.png Ethoxycyclopropane.png

Χημικές ιδιότητες[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  • Τα αλκυλοκυκλοαλκάνια με τριμελή δακτύλιο (όπως τα «κυκλοπροπάνια») έχουν αρκετή ενέργεια τάσης δεσμών για να δώσουν προσθηκοδιάσπαση-1,3, αλλά κάτω από πιο έντονες συνθήκες και με μικρότερη ταχύτητα αντίδρασης σε σχέση με τα αλκένια. Κατά τα άλλα συμπεριφέρονται χημικά όπως τα αλκάνια[6]:
  • Ο όρος «προσθηκοδιάσπαση» σημαίνει διάσπαση δακτυλίου και προσθήκη στα άκρα της αλυσίδας που προκύπτει.
  • Επίσης διατηρούν τις χημικές ιδιότητες των αιθέρων.

Οξείδωση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

1. Καταλυτική οξείδωση:

1. Χωρίς προσθηκοδιάσπαση προς 1-αιθοξυκυκλοπροπανόλη:

Ethoxycyclopropane.png 1-ethoxycycloethanole.png

2. Με πιο έντονες συνθήκες δίνει προσθηκοδιάσπαση-1,3 προς 2-αιθοξυοξετάνιο:

Ethoxycyclopropane.png 2-ethoxyoxetane.png

2. Χημική οξείδωση: Με οξείδωση αιθυλοκυκλοπροπυλαιθέρα με υπερμαγγανικό κάλιο παράγεται 1-αιθοξυκυκλοπροπανόλη:

Ethoxycyclopropane.png 1-ethoxycycloethanole.png

3. Φωτοχημική: Υπό την επίδραση φωτός (hv) και ατμοσφαιρικού οξυγόνου σχηματίζει ασταθή και εκρηκτικά υπεροξείδια[7]:

Ethoxycyclopropane.png 1-ethoxycyclopropane hyperoxide.png

Aναφορές και σημειώσεις[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  1. Χρησιμοποιήθηκε η μοριακή μάζα της ισομερούς κυκλοπεντανόλης
  2. Ν. Αλεξάνδρου, Γενική Οργανική Χημεία, ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 1985: Σελ.127-128, §6.2.
  3. Ν. Αλεξάνδρου, Γενική Οργανική Χημεία, ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 1985, Σελ. 125-126, §6.1.
  4. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.154, §6.5.Β1
  5. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.198, §8.3.1.
  6. Α. Βάρβογλη, «Χημεία Οργανικών Ενώσεων», παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991, σελ.24, §1.2.
  7. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.200, §8.5.1.

Πηγές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  • Γ. Βάρβογλη, Ν. Αλεξάνδρου, Οργανική Χημεία, Αθήνα 1972
  • Α. Βάρβογλη, «Χημεία Οργανικών Ενώσεων», παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991
  • SCHAUM'S OUTLINE SERIES, ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999
  • Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982
  • Δημήτριου Ν. Νικολαΐδη: Ειδικά μαθήματα Οργανικής Χημείας, Θεσσαλονίκη 1983.