Jodmethan

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 16. března 2017; kontroly vyžadují 14 úprav .
jodmethan
Všeobecné
Systematický
název
jodmethan
Tradiční jména methyljodid; jodmethan, methyljod, monojodmethan
Chem. vzorec CH 3 I
Krysa. vzorec CH 3 I
Fyzikální vlastnosti
Stát kapalina
Molární hmotnost 141,94 g/ mol
Hustota 2,2789 g/cm³
Ionizační energie 9,54 ± 0,01 eV [1]
Tepelné vlastnosti
Teplota
 •  tání -66,45 °C
 •  varu 42,43 °C
 •  bliká -28 °C
Tlak páry 50 atm
Chemické vlastnosti
Rozpustnost
 • ve vodě 1,4 g/100 ml
Optické vlastnosti
Index lomu 1,5304
Struktura
Dipólový moment 1,59  D
Klasifikace
Reg. Číslo CAS 74-88-4
PubChem
Reg. číslo EINECS 200-819-5
ÚSMĚVY   CI
InChI   InChI=lS/CH3I/cl-2/hlH3INQOMBQAUSQDDS-UHFFFAOYSA-N
RTECS PA9450000
CHEBI 39282
UN číslo 2644
ChemSpider
Bezpečnost
Limitní koncentrace 1 mg/m³
LD 50 76 mg/kg
Toxicita toxický, karcinogenní
NFPA 704 NFPA 704 čtyřbarevný diamant jeden 3 jeden
Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25 °C, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak.
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Jodmethan ( methyljodid , methyljodid , monojodmethan , Mel ) je organická sloučenina vzorce CH3I , produkt substituce jódu za jeden z atomů vodíku v molekule methanu . Je to těžká těkavá kapalina. Ve vysokých koncentracích je jedovatý . Často se používá v organické syntéze pro methylaci . V přírodě je v malém množství izolován rýží .

Vlastnosti

Těžká pohyblivá kapalina, stáním žloutnoucí, zvláště na světle v důsledku uvolňování I 2 . Aby se tomu zabránilo, je jodmethan skladován v tmavé nádobě přes měděný drát, který absorbuje jód .

Získání

Připravuje se exotermickou reakcí mezi methanolem a jodidem fosforitým , který se vyrábí in situ z červeného fosforu :

3 CH 3 OH + PI 3 → 3 CH 3 I + H 3 PO 3 nebo CH3OH + H3PO4 + KI → CH3I + KH2PO4 + H2O (3-4 h pod OH refluxem, míchání)

Získává se také reakcí jodidu draselného s dimethylsulfátem v přítomnosti uhličitanu vápenatého [2] :

(CH 3 ) 2 SO 4 + 2 KIK 2 SO 4 + 2 CH 3 I

Pro čištění může být CH3I ošetřen Na2S203 pro odstranění jódu . Čištění lze také provést ošetřením roztokem sody s následným sušením nad roztaveným chloridem vápenatým a destilací [3] .

Může být také připraven reakcí jodidu draselného s methyltosylátem :

KI + CH 3 OSO 2 C 6 H 4 CH 3 → CH 3 I + KOSO 2 C 6 H 4 CH 3

Aplikace

Jodmethan je vynikajícím činidlem pro substituční reakce S N 2. Je stericky otevřený útoku nukleofilů a jód je dobře odstupující skupina .

V prezentovaných reakcích bazické uhličitany K 2 CO 3 nebo Li 2 CO 3 odstraňují kyselé protony, což vede ke vzniku karboxylového a fenolického karbanionu , který působí jako nukleofil v reakci S N 2 . Jodidy jsou "měkčí" činidla v nukleofilních reakcích kvůli jejich slabší vazbě s vnějšími elektrony a snadnější polarizaci jodidu . Z tohoto důvodu preferuje "měkčí" nukleofily . Takže během alkylace thiokyanátu dochází k alkylaci na síře , ale vůbec ne na dusíku za vzniku CH3SCN , ale ne CH3NCS . Toto je také pozorováno během alkylace 1,3-dikarbonylových sloučenin, methylace enolátů těchto sloučenin je téměř úplně atom uhlíku , ačkoli náboj je koncentrován spíše na atomech kyslíku .

Jodmethan snadno tvoří methylmagnesiumjodid . Je široce používán v praxi díky své snadné přípravě a často se používá ve vzdělávacích laboratořích. V procesu Monsanto [4] se jodmethan generuje in situ z methanolu a jodovodíku . CH 3 I poté reaguje s oxidem uhelnatým v přítomnosti rhodiových komplexů za vzniku acetyljodidu , prekurzoru kyseliny octové po hydrolýze. Tímto způsobem se získá velké množství kyseliny octové.

Toxikologie a bezpečnost

Výrazný karcinogen . Inhalovaná LD50 pro krysy je 76 mg/kg . V játrech se methyljodid rychle přeměňuje na S-methyl glutathion . Vdechování velkého množství jodmethanových par způsobuje poškození plic , jater , ledvin a centrálního nervového systému , což vede k nevolnosti , závratím , kašli a zvracení . Delší kontakt s pokožkou způsobuje chemické popáleniny . Velké dávky při vdechování způsobují plicní edém .

Meze výbušnosti směsí vzduchu jsou 8,5–66 %.

Maximální přípustná koncentrace methyljodidu ve vzduchu pracovního prostoru podle GOST 12.1.005-76 je 1 mg/m 3 .

V souladu s GOST 12.1.007-76 patří jodmetan do třídy nebezpečnosti II .

Poznámky

  1. http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0420.html
  2. Gutterman L., Wieland G. Praktická práce z organické chemie. M.-L.: GNTI KhimLit., 1948. S. 139.
  3. Praktická práce z organické chemie. Vydání 2. Yuryev Yu. K. Obecná pravidla práce. Příklady syntéz. M.: Nakladatelství Moskevské státní univerzity, 1957. S. 173.
  4. cs: Proces Monsanto

Viz také