4. Éthers-oxydes cycliques
Parmi les éthers-oxydes cycliques, les époxydes-1,2 (oxiranes) jouent un rôle important en raison de leur structure électronique particulière : le système des liaisons σ du cycle à trois sommets possède un certain caractère π.
Les époxydes sont préparés en laboratoire par action des peracides sur les alcènes ou par action d'une base forte sur les alcools α-chlorés (chlorhydrines de glycol), eux-mêmes obtenus par addition de l'acide hypochloreux sur un alcène.
Comme les éthers acycliques, les époxydes réagissent, en milieu acide, avec des réactifs nucléophiles, mais la réaction est beaucoup plus facile par suite de la diminution de contrainte qui résulte de l'ouverture du cycle. L'eau s'additionne en formant le glycol. Ce dernier, à son tour, forme avec l'oxyde d'éthylène le diéthylèneglycol (monoétherdiol), qui peut également s'additionner à l'oxyde d'éthylène en donnant le triéthylèneglycol (diétherdiol), et ainsi de suite. Pour obtenir le monoéthylèneglycol, on met en réaction l'oxyde d'éthylène avec un grand excès d'eau. Le glycol est utilisé comme antigel et comme dialcool pour la fabrication de polyesters tels que les films et les fibres textiles. Les polyéthylèneglycols, obtenus avec un excès d'oxyde d'éthylène, sont des composés liquides dont la viscosité augmente avec le poids moléculaire. Les plus lourds ont la consistance de cires ; ils sont solubles dans l'eau et servent de base pour la fabrication de tensio-actifs non ioniques.
L'oxyde d'éthylène réagit avec les solutions aqueuses d'ammoniaque en donnant un mélange des trois éthanolamines. Ces produits sont des bases faibles, utilisées pour la purification industrielle des gaz par élimination des constituants acides (CO2, H2S) ; elles sont également utilisées pour la fabrication de détergents par réaction avec des acides gras (mélanges d'esters et d'amides).
L'oxyde d'éthylène est également utilisé pour greffer, sur des composés à fonction acide, des groupements polyoxyéthyle, qui modifient leurs propriétés en leur conférant un caractère hydrophile. Les principaux dérivés polyéthoxylés résultent de sa réaction sur les alkylphénols, les alcools gras, les acides gras et les amines grasses.
L'oxyde de propylène, par hydratation en milieu acide, conduit aux polypropylèneglycols, constituants de base pour la production des polyuréthannes.
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