11.2
醚类为无色液体,具有令人愉快的气味,但二甲醚和甲乙醚除外,它们在室温下为气体。
由于氧原子和碳原子之间的电负性差异,醚类分子具有极性。
此外,该分子的弯曲几何结构导致其具有净偶极矩,表明分子之间存在较弱的分子间偶极-偶极相互作用。
因此,醚的沸点明显低于其同分异构的醇,但通常与分子量相近的烃类接近。
例如,二甲醚、乙醇和丙烷的分子量相似,但沸点却有显著差异。
醚与醇沸点差异的原因在于,醚不能像醇那样发生分子间氢键作用。醚分子中没有与氧原子直接相连的氢原子,因此无法作为氢键供体。
醚的沸点略高于相应的烃类,这可归因于醚的净偶极矩。
此外,含有较大烷基的醚由于分子间的伦敦色散力而具有更高的沸点,这种作用力随着分子质量的增加和表面积的增大而增强。
醚的溶解度取决于其作为氢键受体的能力。由于醚分子中含有电负性较强的氧原子,能够与水形成氢键,因此可溶于水。
然而,醚的溶解度随着碳原子数目的增加而降低。这是因为烃基部分的相对增加会减弱其与水分子形成氢键的倾向。
总体而言,醚类化合物相对不活泼,是多种有机反应的优良溶剂。由于其沸点较低,挥发性强,因此在反应结束后能够迅速蒸发。
由于 C-O 键的极性,醚分子具有净偶极矩。 因此,醚的沸点低于同等分子量的醇的沸点,略高于同等分子量的烃的沸点(表1)。
醚可以充当氢键受体,使它们比烃更易溶于水,但由于醚不能充当氢键供体,因此它们在水中的溶解度比醇低得多。 醚被认为是良好的溶剂,因为它们能够与其他分子形成氢键,且烷基与氧成…