Синтез простых эфиров по Вильямсону: механизм SN2, выбор партнёров и вопросы для экзаменов (ЕГЭ, JEE, NEET)

Опубликовано: 18 октября 2026 г. · Автор: Scidart Academy · Время чтения: ~7 мин

Коротко: алкоксид или фенолят атакует метил- или первичный алкилгалогенид в одну стадию SN2 с образованием простого эфира: R–O− + R′–X → R–O–R′ + X−. Объёмную группу ставьте на алкоксид; третичные галогениды вместо этого дают алкены (E2).

Синтез простых эфиров по Вильямсону: шаблон MolDraw с общей схемой реакции и всеми стадиями с изогнутыми стрелками Открыть в MolDraw
Шаблон «Синтез простых эфиров по Вильямсону» в MolDraw: общая схема реакции, пронумерованные стадии с изогнутыми стрелками и ключевые моменты. Нажмите, чтобы открыть его как редактируемые структуры.
Открыть полный механизм в MolDraw Руководство по синтезу простых эфиров по Вильямсону

Что такое синтез простых эфиров по Вильямсону?

Синтез Вильямсона — самый общий способ получения несимметричных простых эфиров. Экзаменационные вопросы почти всегда проверяют одну идею: какая комбинация алкоксида и галогенида работает, а какая вместо эфира даёт алкен.

Шаблон изображает превращение фенола в анизол в две стадии. Откройте его в MolDraw, чтобы попробовать этоксид или другой галогенид.

Реакция вкратце

НуклеофилАлкоксид (из ROH + Na или NaH) или фенолят (из ArOH + NaOH)
ЭлектрофилМетил- или первичный алкилгалогенид / тозилат
МеханизмSN2 (атака с тыла, обращение конфигурации)
ПримерФенол + NaOH, затем CH3I → анизол
Не работает сТретичные галогениды (E2), арилгалогениды (нет SN2)

Механизм по шагам

  1. Получение алкоксида. Фенолы (pKa ≈ 10) депротонируются NaOH. Для спиртов (pKa ≈ 16) нужен металлический натрий или NaH.
  2. Атака SN2. Отрицательно заряженный кислород атакует атом углерода, связанный с галогеном, с противоположной стороны, и галогенид уходит на той же стадии. Стереоцентр при этом атоме углерода обращается.

Каждая стадия шаблона проверена электрон за электроном: изогнутые стрелки дают ровно те структуры, что нарисованы. Откройте его в MolDraw, чтобы проследить стрелки шаг за шагом.

Разобранные примеры

  • Фенол → анизол. NaOH, затем CH3I (или диметилсульфат).
  • Этанол → диэтиловый эфир. Na, затем C2H5Br.
  • Метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ). (CH3)3CO−Na+ + CH3Br работает; CH3O− + (CH3)3CBr вместо этого даёт 2-метилпропен.
  • Внутримолекулярный вариант: эпоксиды и ТГФ. Галогенгидрин в щелочи замыкается в эпоксид; 4-хлорбутанол даёт тетрагидрофуран.

Тренировочные задания (ЕГЭ, JEE, NEET)

В1. Лучший способ получить метил-трет-бутиловый эфир:

  1. CH3ONa + (CH3)3CBr
  2. (CH3)3CONa + CH3Br
  3. CH3OH + (CH3)3COH
  4. (CH3)3CONa + CH3ONa
Показать ответ

(CH3)3CONa + CH3Br — для SN2 нужен незатруднённый метилгалогенид; третичный галогенид вступил бы в E2.

В2. Метоксид натрия + трет-бутилбромид в основном дают:

  1. Метил-трет-бутиловый эфир
  2. 2-Метилпропен
  3. Только метанол
  4. трет-Бутанол
Показать ответ

2-Метилпропен — сильное основание отщепляет β-H (E2).

В3. Анизол можно получить из:

  1. Бромбензол + CH3ONa
  2. Фенолят натрия + CH3I
  3. Бензол + CH3OH
  4. Фенол + CH4
Показать ответ

Фенолят натрия + CH3I — арилгалогениды не вступают в SN2, поэтому арильная группа должна быть на кислородном нуклеофиле.

В4. Что происходит с конфигурацией (R)-2-бромбутана при реакции Вильямсона с этоксидом?

Показать ответ

Она обращается: (S)-2-этоксибутан (с некоторым элиминированием). — атака SN2 с тыла.

Частые ошибки

  • Ставить объёмную группу на галогенид — она должна быть на алкоксиде.
  • Использовать арилгалогенид в качестве электрофила.
  • Забывать, что вторичные галогениды дают смесь эфира и алкена.
  • Использовать NaOH для депротонирования обычного спирта (он недостаточно сильный).

Редактируйте этот механизм в MolDraw

  1. Нажмите Open in MolDraw. Редактор откроется со всей схемой на холсте: общая реакция, каждая пронумерованная стадия и ключевые моменты.
  2. Всё это обычные структуры. Замените заместитель, перекрасьте атомы или сдвиньте стрелку — стрелки остаются привязанными к своим атомам.
  3. Скачайте схему в PNG, SVG или PDF либо скопируйте её в конспект или слайды.
  4. Та же схема есть в редакторе в разделе Templates → Schemes → Name reactions.

Вопросы и ответы

Почему ди-трет-бутиловый эфир нельзя получить синтезом Вильямсона?

В любой комбинации нужен третичный галогенид, который с сильноосновным алкоксидом вступает в элиминирование (E2).

Синтез Вильямсона идёт по SN1 или по SN2?

По SN2: одна стадия, атака с тыла, обращение конфигурации атакуемого атома углерода.

Какие растворители лучше всего?

Полярные апротонные растворители, например ДМФА, ДМСО или ацетон, ускоряют стадию SN2.

Полезные руководства

Синтез простых эфиров по Вильямсону: руководство по реакции Синтез Габриэля Реакция Раймера–Тимана Реакция Кольбе Все реакции Все статьи Поиск именных реакций Определение хиральности R/S

Последнее обновление: