Ο **μεθυλο(φθορομεθυλ)αιθέρας** ή **μεθοξυφθορομεθάνιο** ή **FMM** (**F**luoro**M**ethoxy**M**ethane) είναι ένας αλαλκυλαλκυλαιθέρας, δηλαδή ένας μονοαλογονούχος άκυκλος κορεσμένος μονοαιθέρας. Ο σύντομος συντακτικός τύπος του είναι: CH3OCH2F. Με βάση το χημικό τύπο του, C2H5OF, έχει τα ακόλουθα δύο (2) ισομερή θέσης:

1. 1-φθοραιθανόλη, με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH(F)OH, ασταθής αλαλκανόλη που αυτοϋδροφθοριώνεται παράγοντας αιθανάλη.
2. 2-φθοραιθανόλη, με σύντομο συντακτικό τύπο FCH2CH2OH.

Μοριακή δομή
------------


|  |
| --- |
| **Δεσμοί** |
| Δεσμός | τύπος δεσμού | ηλεκτρονική δομή | Μήκος δεσμού | Ιονισμός |
| C-H | σ | 2sp3-1s | 109 pm | 3% C- H+ |
| C-C | σ | 2sp3-2sp3 | 154 pm |  |
| C-O | σ | 2sp3-2sp3 | 150 pm | 19% C+ O- |
| C-F | σ | 2sp3-2sp3 | 139 pm | 43% C+ F- |
| **Κατανομή φορτίων**σε ουδέτερο μόριο |
| F | -0,43 |
| O | -0,38 |
| Η (C-H) | +0,03 |
| C#1' | +0,10 |
| C#1 | +0,56 |
|

Παραγωγή
--------

### Από μεθυλο(χλωρομεθυλ)αιθέρα

Με επίδραση φθοριούχου υφυδραργύρου (Hg2F2) σε μεθυλο(χλωρομεθυλ)αιθέρα (CH3OCH2Cl):

{\displaystyle \mathrm {2CH\_{3}OCH\_{2}Cl+Hg\_{2}F\_{2}{\xrightarrow {}}2CH\_{3}OCH\_{2}F+Hg\_{2}Cl\_{2}\downarrow } }

### Φθορομεθυλίωση μεθανολικού άλατος

Εναλλακτικά μπορεί να παραχθεί με φθορομεθυλίωση μεθανολικού άλατος (π.χ. CH3ONa) με φθορομεθυλαλογονίδιο, συνήθως ιωδοφθορομεθάνιο:

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OH+Na{\xrightarrow {-{\frac {1}{2}}H\_{2}}}CH\_{3}ONa{\xrightarrow {+CH\_{2}FI}}CH\_{3}OCH\_{2}F+NaI} }

### Με φωτοχημική φθορίωση διμεθυλαιθέρα

Με φωτοχημική φθορίωση διμεθυλαιθέρα:

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{3}+F\_{2}{\xrightarrow[{\triangle }]{UV}}CH\_{3}OCH\_{2}F+HF} }

* Ακολουθεί το συνηθισμένο μηχανισμό φωτοχημικής αλογόνωσης αλκανίων. Παράγονται και πολυφθοροπαράγωγα. Η συγκέντρωση των τελευταίων περιορίζεται με χρήση περίσσειας διμεθυλαιθέρα.

Χημικές ιδιότητες και παράγωγα
------------------------------

* Ο μεθυλο(φθορομεθυλ)αιθέρας συμπεριφέρεται χημικά ως συνδυασμός αιθέρα και αλκυλαλογονίδιου.

### Αντιδράσεις ως αιθέρας

#### Αυτοξείδωση

Υπό την επίδραση φωτός (hv) και ατμοσφαιρικού οξυγόνου σχηματίζει ασταθή και εκρηκτικά υπεροξείδια:

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+O\_{2}{\xrightarrow {hv}}FCH\_{2}OCH\_{2}O\_{2}H} }

#### Επίδραση οξέων

Με τη επίδραση οξέων, κλασσικών ή κατά Lewis, παράγει διάφορα οξώνια, δηλαδή ασταθή και πολύ δραστικά παράγωγα του τετρασθενή O+:

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+H^{+}{\xrightarrow {}}[(FCH\_{2})(CH\_{3})OH]^{+}} }  

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+BF\_{3}{\xrightarrow {}}[FCH\_{2}OCH\_{3}][BF\_{3}]{\xrightarrow {+RF}}[(FCH\_{2})(CH\_{3})OR][BF\_{4}]} }

#### Θειικό διμεθύλιο

Μια από τις κύριες εφαρμογές του μεθυλο(φθορομεθυλ)αιθέρα και της δράσης του ως βάσης κατά Lewis είναι η παραγωγή θειικού μεθυλο(φθορομεθυλ)ίου [CH3SO4CH2F]:

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+SO\_{3}{\xrightarrow {}}CH\_{3}SO\_{4}CH\_{2}F} }

#### Αιθανικό οξύ

Μια από τις κύριες εφαρμογές του μεθυλο(φθορομεθυλ)αιθέρα και της δράσης του ως βάσης κατά Lewis είναι η παραγωγή μίγματος αιθανικού οξέος και φθοραιθανικού οξέος:

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+2CO+H\_{2}O{\xrightarrow {}}CH\_{3}COOH+FCH\_{2}COOH} }

#### Υδρόλυση

1. Με επίδραση νερού, σε όξινο περιβάλλον, υδρολύεται προς μεθανόλη και μεθανάλη :

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+H\_{2}O{\xrightarrow {H^{+}}}CH\_{3}OH+HCHO+HF} }

2. Με επίδραση ψυχρού υδροϊωδίου (HI) παράγεται μίγμα μεθανόλης,ιωδοφθορομεθανίου, μεθάλης και ιωδομεθανίου:

{\displaystyle \mathrm {2CH\_{3}OCH\_{2}F+2HI{\xrightarrow {}}CH\_{2}FI+CH\_{3}OH+HCHO+CH\_{3}I+HF} }

3. Με επίδραση θερμού υδροϊωδίου (HI) παράγεται μεθυλοϊωδίδιο, διιωδομεθάνιο και νερό:

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{3}+3HI{\xrightarrow {\triangle }}CH\_{3}I+CH\_{2}I\_{2}+HF+H\_{2}O} }

### Αντιδράσεις του φθορίου

#### Υποκατάσταση από υδροξύλιο

Υδρόλυση με αραιό διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου (NaOH) προς μεθοξυμεθανόλη (CH3OCH2OH):

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+NaOH{\xrightarrow {}}CH\_{3}OCH\_{2}OH+NaF} }

#### Υποκατάσταση από αλκοξύλιο

Με αλκοολικά άλατα (RONa) προς αλκοξυμεθοξυμεθάνιο (CH3OCH2OR):

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+RONa{\xrightarrow {}}CH\_{3}OCH\_{2}OR+NaF} }

#### Υποκατάσταση από αλκινύλιο

Με αλκινικά άλατα (RC≡CNa) προς 1-αλκοξυαλκίνιο-1 (RC≡CCH2OCH3). Π.χ.:

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+RC\equiv CNa{\xrightarrow {}}RC\equiv CCH\_{2}OCH\_{3}+NaF} }

#### Υποκατάσταση από ακύλιο

Με καρβονικά άλατα (RCOONa) προς καρβονικό μεθοξυμεθυλεστέρα (RCOOCH2ΟCH3):

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+RCOONa{\xrightarrow {}}RCOOCH\_{2}OCH\_{3}+NaF} }

#### Υποκατάσταση από κυάνιο

Με κυανιούχο νάτριο (NaCN) προς μεθοξυαιθανονιτρίλιο (CH3OCH2CN):

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+NaCN{\xrightarrow {}}CH\_{3}OCH\_{2}CN+NaF} }

#### Υποκατάσταση από αλκύλιο

Με αλκυλολίθιο (RLi) προς μεθοξυαλκάνιο:

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+RLi{\xrightarrow {}}CH\_{3}OCH\_{2}R+LiF} }

#### Υποκατάσταση από σουλφυδρύλιο

Με όξινο θειούχο νάτριο (NaSH) προς μεθοξυμεθανοθειόλη (CH3ΟCH2SH):

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+NaSH{\xrightarrow {}}CH\_{3}OCH\_{2}SH+NaF} }

#### Υποκατάσταση από αλκυλοσουλφύλιο

Με θειολικό νάτριο (RSNa) προς αλκυλοθειομεθοξυμεθάνιο (CH3OCH2SR):

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+RSNa{\xrightarrow {}}CH\_{3}OCH\_{2}SR+NaF} }

#### Υποκατάσταση από ιώδιο

Με ιωδιούχο νάτριο (NaI) προς (ιωδομεθυλο)μεθυλαιθέρα (CH3ΟCH2I):

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+NaI{\xrightarrow {}}CH\_{3}OCH\_{2}I+NaF} }

#### Υποκατάσταση από αμινομάδα

1. Με αμμωνία (NH3) προς μεθοξυμεθαναμίνη (CH3OCH2NH2):

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+NH\_{3}{\xrightarrow {}}CH\_{3}OCH\_{2}NH\_{2}+HF} }

2. Με πρωτοταγή αμίνη (RNH2) προς N-αλκυλομεθοξυμεθαναμίνη (CH3OCH2NHR):

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+RNH\_{2}{\xrightarrow {}}CH\_{3}OCH\_{2}NHR+HF} }

3. Με δευτεροταγή αμίνη (RNHR) προς N,N-διαλκυλομεθοξυμεθαναμίνη (CH3OCH2NR2):

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+RNHR{\xrightarrow {}}CH\_{3}OCH\_{2}NR\_{2}+HF} }

* όπου R εδώ όχι απαραίτητα ίδια.

#### Υποκατάσταση από νιτρομάδα

Με νιτρώδη άργυρο (AgNO2) προς μεθοξυνιτρομεθάνιο (CH3ΟCH2NO2):

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+AgNO\_{2}{\xrightarrow {}}CH\_{3}OCH\_{2}NO\_{2}+AgF} }

#### Παραγωγή οργανομεταλλικών ενώσεων

1. Με λίθιο (Li). Παράγεται μεθοξυμεθυλολίθιο:

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+2Li{\xrightarrow {|Et\_{2}O|}}CH\_{3}OCH\_{2}Li+LiF} }

2. Με μαγνήσιο (Mg) (αντιδραστήριο Grignard):

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+Mg{\xrightarrow {|Et\_{2}O|}}CH\_{3}OCH\_{2}MgF} }

#### Υποκατάσταση από φαινύλιο

Με επίδραση τύπου Friedel-Crafts σε βενζολίου παράγεται μεθοξυφαινυλομεθάνιο:

{\displaystyle \mathrm {PhH+CH\_{3}OCH\_{2}F{\xrightarrow {AlF\_{3}}}CH\_{3}OCH\_{2}Ph+HF} }

#### Αναγωγή

1. Με λιθιοαργιλιοϋδρίδιο (LiAlH4):

{\displaystyle \mathrm {4CH\_{3}OCH\_{2}F+LiAlH\_{4}{\xrightarrow {}}4CH\_{3}OCH\_{3}+LiF+AlF\_{3}} }

2. Με «υδρογόνο εν τω γενάσθαι», δηλαδή μέταλλο + οξύ:

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+Zn+HCl{\xrightarrow {}}CH\_{3}OCH\_{3}+ZnClF} }

### Επίδραση καρβενίων

Παρεμβολή καρβενίων, π.χ. με μεθυλενίου παράγεται αιθυλο(φθορομεθυλ)αιθέρας και 1-μεθοξυ-1-φθορομεθάνιο:

{\displaystyle \mathrm {CH\_{3}OCH\_{2}F+CH\_{3}Cl+KOH{\xrightarrow {}}{\frac {3}{5}}CH\_{3}CH\_{2}OCH\_{2}F+{\frac {2}{5}}CH\_{3}OCHFCH\_{3}+KCl+H\_{2}O} }

Αναφορές και σημειώσεις
-----------------------

1. ↑  Τα δεδομένα προέρχονται εν μέρει από το «Table of periodic properties of the Ellements», Sagrent-Welch Scientidic Company και Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, Σελ. 34.
2. ↑  Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 185, §7.2.8.
3. ↑  Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.198, §8.3.1.
4. ↑  Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 155, §6.7.2, R = CH3OCH2, X = F.
5. ↑  Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.200, §8.5.1.
6. ↑  Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.200, §8.5.2.
7. 1 2  Manfred Müller, Ute Hübsch, "Dimethyl Ether" in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2005.
8. ↑  demeon.com, Akzo Nobel DME
9. ↑  Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.201, §8.5.3.
10. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12  Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 186, §7.3.1.
11. ↑  Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 244, §10.3.Α, R = CH3ΟCH2, X = F.
12. ↑  Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 187, §7.3.5, R = CH3OCH2, X = F.
13. ↑  Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 187, §7.3.3α, R = CH3OCH2, X = F.
14. ↑  Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 187, §7.3.3β, R = CH3OCH2, X = F.
15. ↑  Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 155, §6.7.3, R = CH3OCHF και R = CH2OCH2F.

Πηγές
-----

* Γ. Βάρβογλη, Ν. Αλεξάνδρου, *Οργανική Χημεία*, Αθήνα 1972
* Α. Βάρβογλη, «Χημεία Οργανικών Ενώσεων», παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991
* SCHAUM'S OUTLINE SERIES, ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999
* Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982
* Δημήτριου Ν. Νικολαΐδη: Ειδικά μαθήματα Οργανικής Χημείας, Θεσσαλονίκη 1983.

  


|  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 

| π • σ • ε
Αιθέρες |
| --- |
|  |
| Διαλκυλαιθέρες | 
Διμεθυλαιθέρας (Me2O)  · Αιθυλομεθυλαιθέρας (EtOMe)  · Διαιθυλαιθέρας (Et2O)  · Μεθυλοπροπυλαιθέρας (PrOMe)  · Ισοπροπυλομεθυλαιθέρας (iPrOMe)  · Αιθυλοπροπυλαιθέρας (PrOEt)  · Αιθυλισοπροπυλαιθέρας (iPrOEt) |
|  |
| Αλκυλοκυκλοαλκυλαιθέρες | 
Κυκλοπροπυλομεθυλαιθέρας (C3H5OMe)  · (C3H5OEt) |
|  |
| Αρωματικοί αιθέρες | 
Ανισόλη (PhOMe)  · Αλλυλοφαινυλαιθέρας (PhOCH2CH=CH2) |
|  |
| Ετεροκυκλικοί αιθέρες | 
Οξιράνιο (C2H4O)  · Μεθυλοξιράνιο [CH3(C2H3O)]   · Οξιρένιο (C2H2O)  · Οξετάνιο (C3H3)  · Τετραϋδροφουράνιο (C4H8)  · 2,3-διυδροφουράνιο (C4H6O)  · Φουράνιο (C4H4O)  · Τετραϋδροπυράνιο (C5H10O)  · Οξεπάνιο  · Οξεπίνιο  · Οξανορβορναδιένιο  · Φαινυλοξιράνιο  · Οξονίνιο  · 1,3-βενζοδιοξόλιο  · Χρωμάνιο  · 3-βενζοξεπίνιο |
|  |
| Αλαιθέρες | 
Μεθυλο(φθορομεθυλ)αιθέρας (FCH2OMe) |
|  |
| 
Οι αρωματικοί αιθέρες που περιέχουν ένα τουλάχιστον αρωμστικό σύστημα βενζολίου ή παραγώγων του αποκαλούνται αρυλαιθέρες. |

 |