N , N- dimetil- formamid

N , N- dimetil- formamid
Dimetil-formamid-2D-csontváz.svg Dimetilformamid-3D-vdW.png
A dimetil-formamid szerkezete.
Azonosítás
IUPAC név N , N- dimetil- formamid
Szinonimák

DMF
N , N- dimetil-metánamid

N o CAS 68-12-2
N o ECHA 100 000 617
N o EC 200-679-5
DrugBank DB01844
PubChem 6228
ChEBI 17741
Mosolyok CN (C) C = O
PubChem , 3D nézet
InChI InChI: 3D nézet
InChI = 1S / C3H7NO / c1-4 (2) 3-5 / h3H, 1-2H3
Megjelenés színtelen vagy sárga folyadék, jellegzetes szaggal
Kémiai tulajdonságok
Brute formula C 3 H 7 N O   [izomerek]
Moláris tömeg 73,0938 ± 0,0034  g / mol
C 49,3%, H 9,65%, N 19,16%, O 21,89%,
Dipoláris pillanat 3,86 D ( 25  ° C )
Molekuláris átmérő 0,595  nm
Fizikai tulajdonságok
T ° fúzió -61  ° C
T ° forráspontú Olvadáspont: 153  ° C
Oldhatósági paraméter δ 24,8  MPa 1/2 ( 25  ° C );

11,5  cal 1/2 · cm -3/2
Keverhetőség vízben: keverhető
Térfogat

egyenlet:
A folyadék sűrűsége kmol · m -3-ban és a hőmérséklet Kelvinben, 212,72 és 649,6 K között.
Számított értékek:
0,9445 g · cm -3 25 ° C-on.

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 0.84247
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

P = f (T) grafikon

Öngyulladási hőmérséklet Op .: 445  ° C
Lobbanáspont 58  ° C (zárt pohár)
Robbanási határok a levegőben 2.2 - 15.2  % vol
Telített gőznyomás 3,77  mbar át 20  ° C-on
6,5  mbar nyomáson át 30  ° C-on
23  mbar nyomáson át 50  ° C-on
45  mbar nyomáson át 65  ° C-on

egyenlet:
Pascál nyomás és hőmérséklet kelvinben, 212,72 és 649,6 K között.
Számított értékek:
542,29 Pa 25 ° C-on.

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 3053.51
343,78 70.63 6,052,25
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 3,144,635,91
635.04 361,89 3 717 544,43
649,6 376,45 4 365 300
P = f (T)
Dinamikus viszkozitás 0,92  mPa s át 20  ° C-on
Termokémia
Δ f H 0 folyadék −239,4  kJ mol −1
Δ fus H ° 8.950  kJ mol -1 , hogy -60,3  ° C
Δ vap H ° 47,75  kJ mol -1 , 25  ° C-on
C o 146,05  J K -1  mol -1 , 25  ° C-on

egyenlet:
A folyadék hőteljesítménye J kmol -1 K -1 -ben és hőmérséklet Kelvinben, 273,82 és 466,44 K között.
Számított értékek:
150,431 J mol -1 K -1 25 ° C-on

T
(K)		 T
(° C)		 C o
 C o
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 o
 C o
376 102,85 162,332 2 221
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)

egyenlet:
A gáz hőkapacitása J mol -1 K -1 -ben és hőmérséklet Kelvinben, 200 és 1500 K között.
Számított értékek:
96,006 J · mol -1 · K -1 25 ° C-on.

T
(K)		 T
(° C)		 C o
 C o
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 o
 C o
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
1 110 836,85 210,494 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 1,009,85 217,649 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
Elektronikus tulajdonságok
Tiltott sáv
Dielektromos állandó 36.70
Óvintézkedések
SGH
SGH07: Mérgező, irritáló, szenzibilizáló, narkotikusSGH08: Szenzibilizáló, mutagén, rákkeltő, reprotoxikus
Veszély H312, H319, H332, H360D, H312  : Bőrrel érintkezve ártalmas
H319  : Súlyos szemirritációt okoz
H332  : Belélegezve ártalmas
H360D  : Károsíthatja a magzatot.
NFPA 704

NFPA 704 szimbólum

2 2 0
Szállítás
30
   2265   
Kemler-kód:
30  : gyúlékony folyékony anyag (flash pontot 23-  a  60  ° C-on , beleértve a határértékeket) vagy gyúlékony folyékony vagy szilárd anyagot olvadt állapotban, amelynek lobbanáspontja fölött 60  ° C-on , hőmérsékletre melegítjük, egyenlő vagy nagyobb, mint lobbanáspontja, vagy önmelegedő folyadék
UN-szám  :
2265  : N, N-DIMETILFORMAMID
Osztály:
3
Címke: 3  : Gyúlékony folyadékok Csomagolás: III  . csomagolási csoport : alacsony veszélyességű anyagok.
ADR-piktogram 3
IARC osztályozás
2A. Csoport: Valószínűleg rákkeltő az emberre
Ökotoxikológia
LogP −1.01
Szagküszöb alacsony: 0,47  ppm
magas: 100  ppm
Egység SI és STP hiányában.

Az N , N- dimetil-formamid vagy DMF a HCO-N (CH 3 ) 2 képletű szerves kémia oldószerárama .

Ez a színtelen folyadék vízzel és a legtöbb szerves folyadékkal elegyedik . Ez egy poláris aprotikus oldószer , magas olvadás- / forrásponttal, általában kémiai reakciókhoz. A DMF hangyasavból és dimetil-aminból származó amid . Különösen megkönnyíti az S N 2 reakcióit .

Hangyasavból és dimetil-aminból szintetizálható. Nem stabil erős bázis , például szóda (nátrium- hidroxid ) vagy erős sav , például kénsav vagy sósav jelenlétében . Magas hőmérsékleten hangyasavvá és dimetil-aminná bomlik. A tiszta DMF szagtalan, míg lebomlásakor a dimetil-amin jelenléte miatt gyakran halszagot nyer .

Szerkezet és tulajdonságok

A rezonancia két lehetséges formájának hozzájárulása miatt a karbonilkötés kötési indexe C = O csökken, míg a szén-nitrogén kötésé növekszik. Így a DMF infravörös spektruma alacsonyabb sávot tár fel (1675 cm- 1 frekvenciával  ), mint egy szubsztituálatlan karbonilcsoporté (C = O). A CN-összeköttetés részben kettős jellege miatt a tengelye körüli forgás akadályozott és lassú. A két metil tehát nem egyenértékű az NMR spektroszkópiában (két proton két szingulettje látható , egyetlen proton szingulett helyett).

Alkalmazások

A DMF-et először magas oldószerként használják magas forráspontja miatt. Akrilszálak és műanyagok gyártásában is használják . Azt is alkalmazhatunk, hogy összekössük a peptidek a gyógyszeriparban , a termelés peszticidek , ragasztók , műbőrök , szálak, fóliák és bevonatok.

A DMF reagens a Bouveault aldehidek szintéziséhez , valamint a Vilsmeier-Haack reakcióhoz , amely az egyik legelterjedtebb módszer az aromás aldehidek képződésében . A DMF sok műanyagba hatol, és megduzzad. Ezért gyakran használják festék- oldószerek komponenseként .

Termelés

Dimetil-amin és szén-monoxid alacsony nyomáson és hőmérsékleten, katalitikus körülmények között történő reakciójával állítják elő .

Óvintézkedések

A reakció a hidrid a nátrium- és DMF kissé veszélyes  ; a 26  ° C-on , egy exoterm bomlási figyelhető . A laboratóriumban a hő felszabadulását (elvileg) gyorsan kompenzálja és egy jégfürdő irányítja, és ez továbbra is a reagensek általános kombinációja. Több baleset történt.

Toxicitás

A DMF korrelál az emberben a rákkal , és feltételezik, hogy ez okozza a születési rendellenességeket. Az ipar egyes ágazataiban a nőket kizárják a DMF alkalmazásából. Sok reakció esetén DMSO-val ( dimetil-szulfoxid ), DMAC-val ( dimetil-acetamid ) vagy NMP-vel ( N- metil-2-pirrolidon ) helyettesíthető. Legyen óvatos: Az NMP-t nemrégiben reprotoxikusnak minősítette az Európai Vegyianyag Iroda  (en) . A Nemzetközi Rákkutató Ügynökség (Nemzetközi Rákkutató Ügynökség, IARC) szerint a DMF rákkeltő lehet, bár a Környezetvédelmi Ügynökség nem tartja rákkockázatnak.

Besorolási kódok

Megjegyzések és hivatkozások

  1. N, N - DIMETHYLFORMAMIDE , a Kémiai Biztonság Nemzetközi Programjának biztonsági adatlapja (i) , 2009. május 9-én konzultáltak.
  2. (in) Yitzhak Marcus, Az oldószerek tulajdonságai , vol.  4, Anglia, John Wiley & Sons,1999, 239  o. ( ISBN  0-471-98369-1 ).
  3. számított molekulatömege a „  atomsúlya a Elements 2007  ” on www.chem.qmul.ac.uk .
  4. (a) Christian Reichardt, oldószerek és oldószer hatásai in Organic Chemistry , Wiley-VCH,2003, 3 e  . , 629  p. ( ISBN  3-527-30618-8 ) , p.  66.
  5. (a) Serban Moldoveanu, Minta előkészítés kromatográfia , Amsterdam / Boston, Elsevier ,2002, 930  p. ( ISBN  0-444-50394-3 ) , p.  258.
  6. (en) Robert H. Perry és Donald W. Green , Perry vegyészmérnökök kézikönyve , USA, McGraw-Hill,1997, 7 -én  ed. , 2400  p. ( ISBN  0-07-049841-5 ) , p.  2-50.
  7. "Dimetil-formamid" bejegyzés az IFA (a munkavédelemért felelős német testület) GESTIS kémiai adatbázisába ( német , angol ), 2009. október 1. (JavaScript szükséges) .
  8. (en) "formamid, N, N-dimetil-" , a NIST / Webbook (elérhető1 st október 2009).
  9. (a) Carl L. yaws, Handbook of termodinamikai diagramok: Szerves vegyületek C8 C28 , vol.  1, Huston, Texas, Gulf Pub.,1996, 396  p. ( ISBN  0-88415-857-8 ).
  10. IARC munkacsoportja az embert érintő rákkeltő kockázatok értékelésével, „  Globális karcinogenitási értékelések az emberek számára, 2A. Csoport: Valószínű karcinogén hatású emberre  ” , a monographs.iarc.fr , IARC,2019. október 10(hozzáférés : 2019. október 10. ) .
  11. Indexszám 616-001-00-X 3.1 táblázatában függelék VI EK rendelet 1272/2008 (december 16, 2008).
  12. "  Dimethylformamide  " a hazmap.nlm.nih.gov címen (hozzáférés : 2009. november 14. ) .
  13. Szerves vegyületek spektrális adatbázisa, „  Dimethylformamide  ” ( Archívum • Wikiwix • Archive.is • Google • Mit kell tenni? ) (Hozzáférés : 2007. január 27. ) .
  14. Redlich, C; Beckett, WS; Sparer, J .; Barwick, KW; Riely, Kalifornia; Miller, H.; Sigal, SL; Shalat, SL és Cullen, MR (1988), Az oldószer-dimetil-formamid munkahelyi expozíciójával járó májbetegség , Ann. Gyakornok. Med. , 108: 680-686, PMID 3358569 .
  15. http://ecb.jrc.ec.europa.eu/esis/ Írja be a keresési mezőbe a 872-50-4 CAS-számot.

Lásd is

Kapcsolódó cikkek

Külső linkek