N , N- dimetyyliformamidi

N , N- dimetyyliformamidi
Dimetyyliformamidi-2D-luuranko.svg Dimetyyliformamidi-3D-vdW.png
Dimetyyliformamidin rakenne.
Henkilöllisyystodistus
IUPAC-nimi N , N- dimetyyliformamidi
Synonyymit

DMF
N , N- dimetyylimetaaniamidi

N o CAS 68-12-2
N o ECHA 100 000 617
N O EY 200-679-5
Huumeiden pankki DB01844
PubChem 6228
ChEBI 17741
Hymyilee CN (C) C = O
PubChem , 3D-näkymä
InChI InChI: 3D-näkymä
InChI = 1S / C3H7NO / c1-4 (2) 3-5 / h3H, 1-2H3
Ulkomuoto väritön tai keltainen neste, jolla on tyypillinen haju
Kemialliset ominaisuudet
Raaka kaava C 3 H 7 N O   [Isomeerit]
Moolimassa 73,0938 ± 0,0034  g / mol
C 49,3%, H 9,65%, N 19,16%, O 21,89%,
Dipolaarinen hetki 3,86 D ( 25  ° C )
Molekyylihalkaisija 0,595  nm
Fyysiset ominaisuudet
T ° fuusio -61  ° C
T ° kiehuu 153  ° C
Liukoisuusparametri δ 24,8  MPa 1/2 ( 25  ° C );

11,5  cal 1/2 · cm -3/2
Sekoittuvuus vedessä: sekoittuva
Tilavuusmassa

yhtälö:
Nesteen tiheys kmol · m -3 ja lämpötila Kelvinissä välillä 212,72–649,6 K.
Lasketut arvot:
0,9445 g · cm -3 25 ° C: ssa.

T (K) T (° C) ρ (kmolm -3 ) ρ (gcm -3 )
212,72 −60,43 13.954 1.01997
241,85 −31,3 13,61093 0,99489
256,41 −16,74 13.43617 0,98212
270,97 −2,18 13.25903 0,96917
285,53 12.38 13,07935 0,95604
300,1 26,95 12,89697 0,9427
314,66 41.51 12.7117 0,92916
329,22 56.07 12.52334 0,91539
343,78 70,63 12.33164 0,90138
358,35 85.2 12.13635 0.88711
372,91 99,76 11.93718 0,87255
387,47 114.32 11.73377 0,85768
402.03 128,88 11,52575 0,824247
416,6 143,45 11.31266 0,8269
431.16 158.01 11.09398 0,81091
T (K) T (° C) ρ (kmolm -3 ) ρ (gcm -3 )
445,72 172,57 10,8691 0,79448
460,29 187,14 10.63727 0,77753
474,85 201.7 10,39762 0,76001
489,41 216,26 10.14904 0,74184
503,97 230,82 9.8902 0,72292
518,54 245,39 9.61937 0,70313
533,1 259,95 9,33431 0,68229
547,66 274,51 9.03201 0,66019
562,22 289.07 8.70827 0,63653
576,79 303,64 8,35695 0,61085
591,35 318,2 7.96837 0,58245
605,91 332,76 7,52583 0,5501
620,47 347,32 6.99543 0,51133
635,04 361,89 6,28443 0,45936
649,6 376,45 3.817 0,279

Kaavio P = f (T)

Itsesyttymislämpötila lämpötilan 445  ° C
Leimahduspiste 58  ° C (suljettu kuppi)
Räjähdysrajat ilmassa 2,2 - 15,2  tilavuusprosenttia
Kyllästävä höyrynpaine 3,77  mbar lämpötilassa 20  ° C
6,5  mbar lämpötilassa 30  ° C
23  mbar lämpötilassa 50  ° C
45  mbar lämpötilassa 65  ° C

yhtälö:
Paine pascaleissa ja lämpötila kelvineinä, välillä 212,72-649,6 K.
Lasketut arvot:
542,29 Pa 25 ° C: ssa.

T (K) T (° C) P (Pa)
212,72 −60,43 0,195
241,85 −31,3 6.03
256,41 −16,74 24.08
270,97 −2,18 81.07
285,53 12.38 236,56
300,1 26,95 611,86
314,66 41.51 1428,25
329,22 56.07 3,053,51
343,78 70,63 6052,25
358,35 85.2 11 234,45
372,91 99,76 19,696,49
387,47 114.32 32,850,41
402.03 128,88 52,438,77
416,6 143,45 80,535,02
431.16 158.01 119 530,98
T (K) T (° C) P (Pa)
445,72 172,57 172 114,75
460,29 187,14 241,242,74
474,85 201.7 330 110,05
489,41 216,26 442,122,85
503,97 230,82 580 876,05
518,54 245,39 750 138,52
533,1 259,95 953 847,61
547,66 274,51 1 196 113,9
562,22 289.07 1 481 236,62
576,79 303,64 1 813 729,8
591,35 318,2 2 198 358,92
605,91 332,76 2 640 187,88
620,47 347,32 3 144 465,91
635,04 361,89 3 717 544,43
649,6 376,45 4 365300
P = f (T)
Dynaaminen viskositeetti 0,92  mPa s ajan 20  ° C: ssa
Lämpökemia
Δ f H 0 neste −239,4  kJ mol −1
A fus H ° 8,950  kJ mol -1 - −60,3  ° C
Δ vap H ° 47,75  kJ mol -1 ajan 25  ° C: ssa
C s 146,05  J K -1  mol -1 ajan 25  ° C: ssa

yhtälö:
Nesteen lämpökapasiteetti J kmol -1 K -1: ssä ja lämpötila Kelvinissä välillä 273,82 - 466,44 K.
Lasketut arvot:
150,431 J mol -1 K -1 25 ° C: ssa.

T
(K)		 T
(° C)		 C s
 C s
273,82 0,67 147,670 2,020
286 12.85 148,994 2,038
293 19.85 149,808 2,049
299 25.85 150,536 2,059
305 31.85 151,292 2,070
312 38,85 152,208 2,082
318 44,85 153,024 2,093
325 51,85 154,010 2 107
331 57,85 154,885 2 119
338 64,85 155,942 2,133
344 70,85 156 877 2 146
350 76,85 157,840 2,159
357 83,85 158,998 2 175
363 89,85 160,021 2 189
370 96,85 161,250 2 206
T
(K)		 T
(° C)		 C s
 C s
376 102,85 162,332 2221
382 108,85 163,443 2 236
389 115,85 164,773 2 254
395 121,85 165,944 2,270
402 128,85 167,344 2 289
408 134,85 168,574 2 306
415 141,85 170 044 2 326
421 147,85 171 335 2 344
427 153,85 172,652 2 362
434 160,85 174,225 2384
440 166,85 175,602 2 402
447 173,85 177 245 2 425
453 179,85 178,682 2,445
460 186,85 180,394 2,468
466,44 193,29 182 000 2,490

P = f (T)

yhtälö:
Kaasun lämpökapasiteetti J mol -1 K -1: ssä ja lämpötila Kelvinissä , 200 - 1500 K.
Lasketut arvot:
96,006 J · mol -1 · K -1 25 ° C: ssa.

T
(K)		 T
(° C)		 C s
 C s
200 −73.15 73,744 1,009
286 12.85 93,281 1,276
330 56,85 103,083 1,410
373 99,85 112,450 1,538
416 142,85 121,555 1,663
460 186,85 130,549 1786
503 229,85 138,979 1,901
546 272,85 147 019 2,011
590 316,85 154,810 2 118
633 359,85 161,973 2,216
676 402,85 168,670 2 308
720 446,85 175,030 2395
763 489,85 180,756 2,473
806 532,85 185,998 2,545
850 576,85 190,867 2,611
T
(K)		 T
(° C)		 C s
 C s
893 619,85 195 152 2,670
936 662,85 198 988 2,722
980 706,85 202,472 2,770
1,023 749,85 205,477 2,811
1,066 792,85 208 120 2,847
1110 836,85 210,494 2,880
1,153 879,85 212,540 2,908
1,196 922,85 214,368 2 933
1,240 966,85 216,075 2 956
1,283 1009,85 217,649 2 978
1,326 1 052,85 219,203 2,999
1370 1096,85 220 851 3,021
1,413 1 139,85 222,604 3,045
1,456 1,182,85 224,587 3,073
1500 1 226,85 226,954 3 105
PCI −1 941,6  kJ mol −1
Sähköiset ominaisuudet
Kielletty kaista
Dielektrinen vakio 36,70
Varotoimenpiteet
SGH
SGH07: Myrkyllinen, ärsyttävä, herkistävä, huumausaineSGH08: Herkistävä aine, mutageeni, karsinogeeni, lisääntymiselle vaarallinen
Vaara H312, H319, H332, H360D, H312  : Haitallista joutuessaan iholle
H319  : Ärsyttää vakavasti silmiä
H332  : Haitallista hengitettynä
H360D  : Voi vahingoittaa sikiötä.
NFPA 704

NFPA 704 -symboli

2 2 0
Kuljetus
30
   2265   
Kemler koodi:
30  : syttyvä neste materiaali (flash-pisteen 23  ja  60  ° C , mukaan lukien raja-arvot) tai helposti syttyvä neste tai kiinteä aine sulassa tilassa, jonka leimahduspiste on yli 60  ° C: ssa , kuumennetaan lämpötilaan, yhtä kuin tai suurempi kuin sen leimahduspiste, tai itsestään kuumeneva neste
YK-numero  :
2265  : N, N-dimetyyliformamidia
luokka:
3
Levy: 3  : Palavat nesteet Pakkaus: Pakkaus ryhmä III  : joilla on pieni vaara.
ADR-kuvake 3
IARC- luokitus
Ryhmä 2A: Todennäköisesti karsinogeeninen ihmisille
Ekotoksikologia
LogP −1.01
Hajukynnys matala: 0,47  ppm
korkea: 100  ppm
SI- ja STP- yksiköt, ellei toisin mainita.

N , N- dimetyyliformamidissa tai DMF: ssä on liuotin stream orgaanisen kemian kaavan HCO-N (CH 3 ) 2

Tämä väritön neste sekoittuu veteen ja useimpiin orgaanisiin nesteisiin. Se on polaarinen aproottinen liuotin, jolla on korkea sulamis- / kiehumispiste, jota käytetään yleisesti kemiallisissa reaktioissa. DMF on amidi, joka on johdettu muurahaishaposta ja dimetyyliamiinista . Se helpottaa reaktiot S N 2 erityisesti.

Se voidaan syntetisoida muurahaishaposta ja dimetyyliamiinista. Se ei ole stabiili, kun läsnä on vahva emäs , kuten sooda ( natriumhydroksidi ) tai vahva happo , kuten rikkihappo tai suolahappo . Korkeassa lämpötilassa se hajoaa muurahaishapoksi ja dimetyyliamiiniksi. Puhdas DMF on hajuton, kun taas hajoamisen yhteydessä se saa usein kalan hajun dimetyyliamiinin läsnäolon vuoksi .

Rakenne ja ominaisuudet

Kahden mahdollisen resonanssimuodon vaikutuksesta karbonyylisidoksen C = O sidosindeksi pienenee, kun taas hiili-typpi-sidoksen indeksi kasvaa. Näin ollen DMF: n infrapunaspektri paljastaa alemman kaistan (taajuus 1675  cm- 1 ) kuin substituoimattoman karbonyyliryhmän (C = O). CN-linkin osittain kaksinkertaisen luonteen takia kiertyminen akselinsa ympäri on vaikeutettua ja hidasta. Nämä kaksi metyyliä eivät siis ole samanarvoisia NMR-spektroskopiassa (näytetään kaksi kolmen protonin singlettiä yhden kuuden protonin singletin sijaan).

Sovellukset

DMF: ää käytetään ensin liuottimena sen korkean kiehumispisteen vuoksi. Sitä käytetään myös akryylikuitujen ja muovien valmistuksessa. Sitä käytetään myös kytkemään peptidien , että lääketeollisuudessa , tuotannon torjunta-aineiden , liimojen , synteettisten nahkojen , kuitujen, kalvojen, ja pinnoitteet.

DMF on reagenssi Bouveault- aldehydien synteesiin samoin kuin Vilsmeier-Haack-reaktiossa , joka on yksi yleisimmin käytetyistä menetelmistä aromaattisten aldehydien muodostuksessa . DMF tunkeutuu moniin muoveihin ja saa ne turpoamaan. Sen vuoksi käytetään usein osana maalin liuottimia .

Tuotanto

Se syntyy dimetyyliamiinin ja hiilimonoksidin reaktiolla matalassa paineessa ja lämpötilassa katalyyttisissä olosuhteissa .

Varotoimenpiteet

Välinen reaktio hydridin on natrium ja DMF: a on hieman vaarallista  ; välillä 26  ° C: ssa , eksoterminen hajoaminen havaitaan . Laboratoriossa mahdollinen lämmön vapautuminen (periaatteessa) kompensoidaan ja saatetaan kylmähaudella nopeasti hallintaan ja tämä on edelleen yleinen reagenssien yhdistelmä. Onnettomuuksia on ollut useita.

Myrkyllisyys

DMF on korreloinut syöpään ihmisillä , ja sen oletetaan olevan sikiövaurioiden syy. Joillakin teollisuudenaloilla naiset eivät kuulu DMF: n käyttöön. Monissa reaktioissa se voidaan korvata DMSO: lla ( dimetyylisulfoksidi ), DMAC: lla ( dimetyyliasetamidi ) tai NMP: llä ( N- metyyli-2-pyrrolidoni ). Ole kuitenkin varovainen: Euroopan kemikaalivirasto  (en) on hiljattain luokitellut NMP: n myrkylliseksi . Mukaan International Agency for Research Cancer (International Agency for Research Cancer, IARC), DMF voisi olla karsinogeeni, vaikka ympäristönsuojeluviraston ei pidä syöpävaaraa.

Luokituskoodit

Huomautuksia ja viitteitä

  1. N, N - DIMETHYLFORMAMIDE , kemikaaliturvallisuusohjelman käyttöturvallisuustiedotteet , joita on käyty 9. toukokuuta 2009.
  2. (julkaisussa) Yitzhak Marcus, The Properties of Solvents , voi.  4, Englanti, John Wiley & Sons,1999, 239  Sivumäärä ( ISBN  0-471-98369-1 ).
  3. laskettu molekyylimassa välillä "  Atomic painot Elements 2007  " on www.chem.qmul.ac.uk .
  4. (in) Christian Reichardt, Liuottimet ja liuotin vaikutukset in Organic Chemistry , Wiley-VCH,2003, 3 ja  toim. , 629  Sivumäärä ( ISBN  3-527-30618-8 ) , s.  66.
  5. (in) Serban Moldoveanu, näytteiden valmistelu kromatografiassa , Amsterdam / Boston, Elsevier ,2002, 930  Sivumäärä ( ISBN  0-444-50394-3 ) , s.  258.
  6. (en) Robert H. Perry ja Donald W. Green , Perry's Chemical Engineers 'Handbook , USA, McGraw-Hill,1997, 7 th  ed. , 2400  Sivumäärä ( ISBN  0-07-049841-5 ) , s.  2-50.
  7. Merkintä "Dimetyyliformamidi" IFA: n (saksalainen työturvallisuudesta ja -terveydestä vastaavan elimen) kemikaalitietokantaan GESTIS ( saksa , englanti ), käyty 1. lokakuuta 2009 (vaaditaan JavaScriptiä) .
  8. (fi) "formamidi, N, N-dimetyyli-" , on NIST / WebBook (näytetty1. st lokakuu 2009).
  9. (in) Carl L. leuat, Handbook of termodynaamiset kaaviot: orgaaniset yhdisteet C8-C28 , voi.  1, Huston, Texas, Persianlahden pubi.,1996, 396  Sivumäärä ( ISBN  0-88415-857-8 ).
  10. IARC-työryhmä ihmisille karsinogeenisten riskien arvioimiseksi , "  Global Carcinogenicity Assessments for Humans, Group 2A: Todennäköinen karsinogeenisuus ihmisille  " , monographs.iarc.fr , IARC,10. lokakuuta 2019(käytetty 10. lokakuuta 2019 ) .
  11. Indeksinumero 616-001-00-X EY-asetuksen 1272/2008 (16. joulukuuta 2008) liitteen VI taulukossa 3.1 .
  12. "  Dimetyyliformamidi  " osoitteessa hazmap.nlm.nih.gov (käytetty 14. marraskuuta 2009 ) .
  13. Orgaanisten yhdisteiden spektritietokanta , "  dimetyyliformamidi  " ( Arkisto • Wikiwix • Archive.is • Google • Mitä tehdä? ) (Pääsy 27. tammikuuta 2007 ) .
  14. Redlich, C; Beckett, WS; Sparer, J .; Barwick, KW; Riely, Kalifornia; Miller, H.; Sigal, SL; Shalat, SL ja Cullen, MR (1988), maksasairaus, joka liittyy ammatilliseen altistumiseen liuotindimetyyliformamidille , Ann. Työharjoittelija. Med. , 108: 680-686, PMID 3358569 .
  15. http://ecb.jrc.ec.europa.eu/esis/ Kirjoita hakukenttään CAS-numero 872-50-4.

Katso myös

Aiheeseen liittyvät artikkelit

Ulkoiset linkit