总反应
R–O⁻ Na⁺ + R′–X → R–O–R′ + NaX（R′ = 甲基或伯烷基）
醇钠或酚钠从甲基或伯卤代烃上取代卤素 (SN2)。
人名反应 · 机理
威廉森醚合成
威廉森醚合成通过烷氧负离子（或酚氧负离子）与甲基或伯卤代烷之间的 SN2 反应制备醚。本例用氢氧根使苯酚去质子化，再用碘甲烷使酚氧负离子甲基化，得到苯甲醚。
分步反应机理
- 酚氧负离子。氢氧根夺去酸性的 O–H 质子
- SN2。酚氧负离子进攻甲基碳
每一步都逐个电子核对过：弯箭头所示的电子转移正好得到图中画出的结构。
要点
- 让位阻大的一方作为烷氧负离子，另一方使用甲基或伯卤代烷。
- 叔卤代烷发生消除（E2）而不是取代。
- 醇（pKa ≈ 16）需要 NaH 等更强的碱；酚（pKa 10）只需 NaOH。
- 分子内版本可生成环醚（环氧化合物、THF）。
考试要点（JEE / NEET）
- 把大位阻基团放在烷氧负离子上，并使用甲基/伯卤代烷。
- 叔卤代烷生成烯烃（E2）而不是醚：甲基叔丁基醚由 (CH₃)₃CO⁻ + CH₃Br 制备，而不是 CH₃O⁻ + (CH₃)₃CBr。
- 卤代芳烃不能作为亲电试剂：芳基醚应由酚氧负离子 + 卤代烷制备。
- 机理为 SN2：被进攻的碳构型翻转。
常见问题
为什么不能用威廉森合成制备二叔丁基醚？
无论哪种组合都需要叔卤代烷，而叔卤代烷与强碱性的烷氧负离子会发生 E2 消除。
哪种组合能得到苯甲醚？
酚钠 + 碘甲烷（或硫酸二甲酯）。甲醇钠 + 溴苯不反应。
威廉森合成的机理是什么？
烷氧负离子的氧从背面一步进攻连有卤素的碳（SN2）。
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