VO Organische Chemie in der molekularen Biologie I

VO Organische Chemie I 17. Ether
Ether haben keine OH-Gruppe mehr, daher fehlt die Möglichkeit zur Ausbildung von
Wasserstoffbrückenbindungen mit allen daraus resultierenden Folgen:
• Wesentlich niedrigerer Siedepunkt als Alkohole, von denen sie sich herleiten
z.B. CH3–O–CH3 (Dimethylether, Methoxymethan) –24 °C
C2H5–O–C2H5 (Diethylether, Ethoxyethan) +35 °C
(CH3)2CH–O–CH(CH3)2 (Diisopropylether) +69 °C
• Schlechte Wasserlöslichkeit (Ethoxyethan: 2 g/100 ml H2O), obwohl die Substanzen
polar sind (ders.:
= 5,8 . 10 -30 Cm)
17.3 Chemische Eigenschaften und Reaktionen
Ether sind relativ stabil gegenüber Basen und katalytischer Hydrierung (C–O-Einfachbindung
ist stark und nicht leicht spaltbar).
Im Gegensatz zu Alkoholen sind Ether keine Ampholyten, können aber als Basen fungieren,
weil das Sauerstoffatom zwei doppelt besetzte, nichtbindende Atomorbitale haben; es entsteht
ein Dialkyloxoniumion.
Ein simpler Versuch zeigt dies: In einem Reagenzglas befinden sich einige ml Wasser und
einige ml Ethoxyethan, der sich nicht mit dem
Wasser mischt (heterogenes System) und aufgrund
seiner geringeren Dichte oben schwimmt. Darauf
tropft man ein paar Tropfen konzentrierte Salzsäure, wodurch der Ether mit den Protonen der
Säure ein sog. Diethyloxoniumionen bildet und sich im Wasser vollständig auflöst
(homogenes System).
Diese Besonderheit zeigen Ether nicht nur gegenüber Protonen-, sondern
auch Lewis-Säuren, deren wichtigster Vertreter das Bortrifluorid BF3 ist.
Dieses wird bei einigen Reaktionen als Katalysator verwendet, hat aber
in Reinform den Nachteil, dass es bei Zimmertemperatur gasförmig ist;
daher wird es oft als Etheraddukt verkauft (s. rechts).
Eine unangenehme Eigenschaft der Ether ist, dass sie relativ leicht zur Bildung sog. Peroxide
neigen, d.s. Substanzen, die sich von der Mutterverbindung Wasserstoffperoxid (H2O2)
-1 -1
ableiten (H–O–O–R: Hydroperoxide, R–O–O–R: Dialylperoxide), und deren
Charakteristikum das Vorliegen einer O–O-Einfachbindung ist.
Sämtliche Peroxide sind ziemlich reaktionsfreudige, manchmal sogar gefährliche Substanzen
- 101 -
H5C2
H5C2
O + H +
H5C2
H5C2
H5C2
H5C2
O H
O BF3