Иодметан

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Иодметан
Methyl-iodide-CRC-MW-IR-dimensions-2D.png
Iodomethane-3D-vdW.png
Общие
Систематическое
наименование
иодметан
Традиционные названия метилйодид; йодметан, метилиод, монойодметан
Хим. формула CH3I
Рац. формула CH3I
Физические свойства
Состояние жидкость
Молярная масса 141,94 г/моль
Плотность 2,2789 г/см³
Энергия ионизации 9,54 ± 0,01 эВ[1]
Термические свойства
Температура
 • плавления -66,45 °C
 • кипения 42,43 °C
 • вспышки -28 °C
Давление пара 50 атм
Химические свойства
Растворимость
 • в воде 1,4 г/100 мл
Оптические свойства
Показатель преломления 1,5304
Структура
Дипольный момент 1,59 Д
Классификация
Рег. номер CAS 74-88-4
PubChem
Рег. номер EINECS 200-819-5
SMILES
InChI
RTECS PA9450000
ChEBI 39282
Номер ООН 2644
ChemSpider
Безопасность
Предельная концентрация 1 мг/м³
ЛД50 76 мг/кг
Токсичность токсичен, канцероген
NFPA 704
Огнеопасность 1: Следует нагреть перед воспламенением (например, соевое масло). Температура вспышки выше 93 °C (200 °F)Опасность для здоровья 3: Кратковременное воздействие может привести к серьёзным временным или умеренным остаточным последствиям (например, хлор, серная кислота)Реакционноспособность 1: Обычно стабильное, но может стать неустойчивым при повышенных температуре и давлении (например, пероксид водорода, гидрокарбонат натрия)Специальный код: отсутствуетNFPA 704 four-colored diamond
1
3
1
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Commons-logo.svg Медиафайлы на Викискладе

Иодмета́н (ио́дистый мети́л, метилиоди́д, монойодметáн, MeI) — органическое соединение с формулой CH3I, продукт замещения иодом одного из атомов водорода в молекуле метана. Представляет собой тяжёлую летучую жидкость. В высоких концентрациях - ядовит. Часто используется в органическом синтезе для метилирования. В природе выделяется в небольшом количестве рисом.

Свойства[править | править код]

Тяжёлая подвижная жидкость, желтеющая при стоянии, особенно на свету из-за выделения I2. Для предотвращения этого иодметан хранят в тёмной посуде над медной проволокой, поглощающей иод.

Получение[править | править код]

Получают по экзотермической реакции между метанолом и трииодидом фосфора, который получается in situ из красного фосфора:

3 CH3OH + PI3 → 3 CH3I + H3PO3
или
CH3OH + H3PO4 + KI → CH3I + KH2PO4 + H2O (3-4 ч. t под ОХ рефлюкс, перемешивание)

Также получают реакцией иодида калия с диметилсульфатом в присутствии карбоната кальция[2]:

(CH3)2SO4 + KIK2SO4 + 2 CH3I

Для очистки CH3I может быть обработан Na2S2O3 для удаления иода. Очистку также можно осуществить обработкой раствором соды с последующей сушкой над плавленным хлористым кальцием и перегонкой[3].

Также его можно получить реакцией иодида калия с метилтозилатом:

KI + CH3OSO2C6H4CH3 → CH3I + KOSO2C6H4CH3

Применение[править | править код]

Иодметан является отличным реагентом для реакций замещения SN2. Он стерически открыт для атак нуклеофилам, к тому же иод является хорошей уходящей группой. Iodomethane rxn1.png

В представленных реакциях основные карбонаты K2CO3 или Li2CO3 удаляют кислые протоны, в результате чего образуются карбоксильный и фенольный карбанион, который выступает в роли нуклеофила в SN2 реакции. Иодиды являются более «мягкими» реагентами в нуклеофильных реакциях в силу более слабой связи с внешними электронами и более лёгкой поляризуемости иодида. В силу этого он предпочитает более «мягкие» нуклеофилы. Так, при алкилировании тиоционата происходит алкилирование по сере, но никак не по азоту с образованием CH3SCN, но никак не CH3NCS. Это также наблюдается при алкилировании 1,3-дикарбонильных соединений, метилирование енолятов этих соединений практически полностью идёт по углеродному атому, хотя заряд сосредоточен больше на атомах кислорода.

Иодметан легко образует метилмагнийиодид. Он широко распространён на практике из-за лёгкости получения и часто используется в учебных лабораториях. В процессе Monsanto[4] иодметан образуется in situ из метанола и иодоводорода. CH3I затем реагирует с окисью углерода в присутствии родиевых комплексов с образованием ацетилиодида, прекурсора уксусной кислоты после гидролиза. Большое количество уксусной кислоты получается таким способом.

Токсикология и безопасность[править | править код]

Ярко выраженный канцероген. ЛД50 при ингаляции для крыс составляет 76 мг/кг. В печени метилиодид быстро превращается в S-метилглутатион. Вдыхание большого количества паров иодметана вызывает поражение лёгких, печени, почек и центральной нервной системы, что приводит к тошноте, головокружению, кашлю и рвоте. Длительный контакт с кожей вызывает химические ожоги. Большие дозы при ингаляции вызывают отёк лёгких.

Пределы взрываемости воздушных смесей 8.5—66 %.

Предельно допустимая концентрация иодистого метила в воздухе рабочей зоны по ГОСТ 12.1.005-76 составляет 1 мг/м3.

В соответствии с ГОСТ 12.1.007-76 иодметан относится ко II классу опасности.

Примечания[править | править код]

  1. http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0420.html
  2. Гаттерман Л., Виланд Г. Практические работы по органической химии. М.-Л.: ГНТИ ХимЛит., 1948. С. 139.
  3. Практические работы по органической химии. Выпуск 2. Юрьев Ю. К. Общие правила работы. Примеры синтезов. М.: Изд-во МГУ, 1957. С. 173.
  4. en:Monsanto process

См. также[править | править код]