乙醚

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Template:NoteTA Template:Chembox 二乙醚Template:Lang-en),簡稱乙醚,也稱依打,是一種有机化合物结构简式Template:Chem2(可简写为Template:Chem2Template:NoteTag)。乙醚是一種無色易燃、極易揮發的液體,遇火花、静电、高温、氧化剂(如高氯酸氯气氧气臭氧等)时,有燃烧爆炸的危险;其氣味刺激,带有甜味,曾被用作吸入性全身麻醉劑,也是常见的毒品加工原料。乙醚亦是一種实验室常用的微极性有機溶劑,與空氣隔絕時相當穩定,长期储存时与氧气接触会逐渐形成易爆的氢过氧化乙醚混合物Template:NoteTag。乙醚稍溶于,易溶于乙醇氯仿石油醚

历史

传说乙醚可能是由公元8世纪的贾比尔[1]拉蒙·柳利在1275年合成的[1][2]。1540年,文艺复兴时期的医生瓦勒留斯·科尔杜斯首次具体描述了乙醚的合成方法,他将乙醚称为甜矾油(oleum dulce vitrioliTemplate:NoteTag,科尔杜斯-{zh-hans:通;zh-hant:通;zh-tw:透}-过蒸馏乙醇和矾油Template:NoteTag制备乙醚,并简单介绍了这种物质的药用性质[1]。大约在同一时期,帕拉塞尔苏斯在狗身上发现了这种物质可用作鎮痛劑[1]。1729年,Template:Le将这种物质命名为乙醚(ether)[3]。人们曾经认为乙醚是某种硫化合物,直至约19世纪才被证明是错误的[4]

制备

实验室中,在濃硫酸作用下于140℃加熱,可由乙醇经分子间失水製得乙醚[5]

2EtOH140℃H2SO4EtA2O+HA2O

该反应中醇在酸性条件下质子化形成𨦡盐(a),接着与醇中的氧原子发生亲核取代,同时质子化的羟基以水的形式离去,然后再去质子化得到醚。

CH3CH2OH + H+ CH3CH2Template:OversetH2 (a)

CH3CH2Template:OversetH2 + HOCH2CH3 (CH3CH2)2Template:OversetH (CH3CH2)2O

此反应需要严格控制反应温度,并不断添加乙醇,如果反应温度达到170℃,则反应的产物会以乙烯为主。

另一种制备醚的方法是Williamson醚合成,反应是碱金属醇盐卤代烷在无水条件下的亲核取代反应Template:Sfn

威廉姆逊合成法机理


除硫酸外,磷酸对甲苯磺酸氧化铝氯化锌三氟化硼等酸性催化剂都能用于醇分子间失水反应Template:Sfn。大部分乙醚是乙烯气相水合制备乙醇时的副产物,该工艺使用固相磷酸催化剂催化[6]。工业上,常用γ-氧化铝作为催化剂,在300℃下脱水生成乙醚,此法可以用于制备一些高级醚[7]

2EtOH300℃Al2O3EtA2O+HA2O

用途

  • 可用作生产纤维素塑料如醋酯纤维的溶剂。[6]
  • 乙醚的十六烷值高,因其揮發性强、闪点低而可与石油馏分组合为发动机启动液。
  • 可用作脂肪香料生物碱軟膠等的溶剂
  • 乙醚在水中的溶解度小,可作液-液萃取的溶剂;可以用于提取青蒿素[8]
  • 乙醚曾作为吸入麻醉药使用(使用前必须以碘化鉀醋酸溶液验纯,以确定无过氧化物),但因恢復期長且不良反应多,現今更倾向使用氟代醚麻醉药如地氟醚七氟醚[9]
  • 曾有说法称有不法分子使用浸有乙醚的毛巾捂人口鼻,迅速使被害人昏迷后偷抢财物,后经指出这是虚假的传言,理由是吸入乙醚蒸汽使人昏迷所用的时间太长,且易使被害者有生命危险。[10]
  • 乙醚曾被用作娛樂性藥物,在19世纪30年代的美国曾举行过被称为“乙醚狂欢”的公共娱乐活动,人们吸食乙醚或笑气以达到亢奋状态[11]。20世纪初的波兰农民流行在饮料中添加数滴(kropki)乙醚,蘭科人会将它倒入牛奶、甜水或橙汁中,装在烈酒杯中饮用[12]

安全性

乙醚极易燃,久置又能形成易爆的混合物。乙醚蒸汽会与空气形成易燃的混合物,即使不是明火,也可能被加热板、电弧、蒸汽管道所点燃[13]

乙醚对光和空气敏感,倾向于以过氧化物的形式存在,可以形成具有爆炸性的过氧乙醚Template:R。过氧乙醚沸点更高,并且在干燥的时候可能发生爆炸。市售乙醚中会加入微量的抗氧化剂2,6-二叔丁基对甲酚(BHT);与氢氧化钠一同储存会沉淀出氢过氧化醚。乙醚中的水和过氧化物可使用二苯甲酮蒸馏,或是-{zh-hans:通;zh-hant:通;zh-tw:透}-过活性氧化鋁柱去除。[14]

备注

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参考书籍

參考文獻

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外部链接

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