Войти
 | |||
| |||
| Имена | |||
|---|---|---|---|
| Предпочтительное название IUPAC Йодометан | |||
Другие имена
| |||
| Идентификаторы | |||
| Номер CAS | |||
| 3D-модель (JSmol ) | |||
| Аббревиатуры |
| ||
| Ссылка Beilstein | 969135 | ||
| ChEBI | |||
| ChEMBL |
| ||
| ChemSpider | |||
| ECHA InfoCard | 100.000.745  | ||
| Номер ЕС |
| ||
| Ссылка на Гмелин | 1233 | ||
| KEGG | |||
| MeSH | метил + йодид | ||
| PubChem CID | |||
| номер RTECS |
| ||
| UNII | |||
| номер ООН | 2644 | ||
| CompTox Dashboard (EPA ) | |||
InChI
| |||
SMILES
| |||
| Свойства | |||
| Химическая формула | CH3I | ||
| Молярная масса | 141,939 г · моль | ||
| Внешний вид | Бесцветная жидкость | ||
| Запах | Резкий, подобный эфиру | ||
| Плотность | 2,28 г · мл | ||
| Точка плавления | -66,5 ° C; -87,6 ° F; 206,7 K | ||
| Температура кипения | от 42,4 до 42,8 ° C; От 108,2 до 108,9 ° F; От 315,5 до 315,9 K | ||
| Растворимость в воде | 14 г · л (при 20 ° C, 68 ° F) | ||
| log P | 1,609 | ||
| Давление пара | 54,4 кПа (при 20 ° C, 68 ° F) | ||
| закон Генри. константа (kH) | 1,4 мкмоль · Па · кг | ||
| Магнитная восприимчивость (χ) | -57,2 · 10 см · моль | ||
| Показатель преломления (nD) | 1,530–1,531 | ||
| Структура | |||
| Молекулярная форма | Тетраэдр | ||
| Термохимия | |||
| Теплоемкость (C) | 82,75 Дж · К · моль | ||
| Стандартная энтальпия. образование (ΔfH298) | −14,1 - −13,1 кДж · моль | ||
| Стандартная энтальпия. горения (ΔcH298) | −808,9 - −808,3 кДж · моль | ||
| Опасности | |||
| Пиктограммы GHS |   | ||
| Сигнальное слово GHS | Опасно | ||
| Краткая характеристика опасности GHS | H301, H312, H315, H331, H335, H351 | ||
| Меры предосторожности GHS | P261, P280, P301 + 310, P311 | ||
| NFPA 704 (огненный алмаз) |  1 3 1 | ||
| Смертельная доза или концентрация (LD, LC): | |||
| LD50(средняя доза ) |
| ||
| LC50(средняя концентрация ) |
| ||
| LCLo(самый низкий опубликованный ) | 3800 ppm (крыса, 15 мин) | ||
| NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США): | |||
| PEL (допустимое) | TWA 5 ppm (28 мг / м) [кожа] | ||
| REL (Рекомендуется) | Са TWA 2 ppm (10 мг / м) [кожа] | ||
| IDLH (Непосредственная опасность) | Ca [100 ppm] | ||
| Родственные соединения | |||
| Родственные йодметаны | |||
| Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |||
 Y (что такое ?) | |||
| Ссылки в ink | |||
Йодометан, также называемый метилиодид и обычно сокращенно «MeI», это химическое соединение с формулой CH 3 I. Это плотная, бесцветная, летучая жидкость. С точки зрения химической структуры, он связан с метаном заменой одного атома водорода на атом йода. Рис в небольших количествах выбрасывается естественным образом. Он также производится в огромных количествах, которые, по оценкам, превышают 214 000 тонн в год водорослями и водорослями в Мировом океане с умеренным климатом, и в меньших количествах на суше земными грибами и бактериями. Он используется в органическом синтезе как источник метильных групп.
Йодметан образуется в результате экзотермической реакции, которая происходит, когда йод добавляется к смеси метанол с красным фосфором. Иодирующий реагент представляет собой трииодид фосфора, который образуется in situ:
Альтернативно, его получают из реакции диметилсульфата с иодидом калия в присутствии карбоната кальция :
Йодметан также может быть получен реакцией метанола с водным йодистым водородом :
Образованный йодметан может быть дистиллирован из реакционной смеси.
Йодметан также может быть получен обработкой йодоформа гидроксидом калия и диметилсульфатом в 95% этаноле.
Как и многие органические иодидные соединения, йодметан обычно хранят в темных бутылях, чтобы предотвратить разложение, вызванное светом, с образованием йода, придавая разложившимся образцам пурпурный оттенок. Коммерческие образцы могут быть стабилизированы медной или серебряной проволокой. Его можно очистить промыванием Na2S2O3 от йода f после дистилляции.
Большая часть йодметана вырабатывается микробным метилированием йодида. Океаны являются основным источником, но рисовые поля также имеют значение.
Йодометан является отличным субстратом для реакций замещения SN2. Он стерически открыт для атаки нуклеофилов, и йодид является хорошей уходящей группой. Он используется для алкилирования нуклеофилов углерода, кислорода, серы, азота и фосфора. К сожалению, он имеет высокий эквивалентный вес: один моль йодметана весит почти в три раза больше, чем один моль хлорметана, и почти в 1,5 раза больше, чем один моль бромметана. С другой стороны, хлорметан и бромметан являются газообразными, поэтому с ними труднее обращаться, а также они являются более слабыми алкилирующими агентами. Иодид может действовать как катализатор при реакции хлорметана или бромметана с нуклеофилом, в то время как йодметан образуется in situ.
Йодиды, как правило, дороги по сравнению с более распространенными хлоридами и бромидами, хотя йодметан достаточно доступен; в промышленных масштабах более токсичный диметилсульфат является предпочтительным, поскольку он дешев и имеет более высокую температуру кипения. Уходящая группа йодида в йодметане может вызывать нежелательные побочные реакции. Наконец, будучи высокореактивным, йодметан более опасен для лабораторных работников, чем родственные хлориды и бромиды.
Например, его можно использовать для метилирования карбоновых кислот или фенолов :
В этих примерах основание (K2CO3 или Li2CO3 ) удаляет кислотный протон с образованием аниона карбоксилата или феноксида, который служит нуклеофилом при замещении S N 2.
Йодид представляет собой «мягкий» анион, что означает, что метилирование MeI имеет тенденцию происходить на «более мягком» конце амбидентатного нуклеофила. Например, реакция с ионом тиоцианата благоприятствует атаке при S, а не «жестком» N, что приводит в основном к метилтиоцианату (CH 3 SCN), а не метилизотиоцианат CH3NCS. Такое поведение имеет отношение к метилированию стабилизированных енолятов, таких как производные 1,3-дикарбонильных соединений. Метилирование этих и родственных енолятов может происходить по более твердому атому кислорода или (обычно желаемому) атому углерода. В случае иодметана почти всегда преобладает C-алкилирование.
В процессе Monsanto и Cativa process MeI образуется in situ в результате реакции метанола и иодистый водород. CH 3 I затем реагирует с монооксидом углерода в присутствии комплекса родия или иридия с образованием ацетилиодида, предшественник уксусной кислоты после гидролиза. Процесс Cativa обычно предпочтительнее, потому что для его использования требуется меньше воды и меньше побочных продуктов.
MeI используется для приготовления реактива Гриньяра, йодида метилмагния («MeMgI»), обычного источника «Me». Использование MeMgI было несколько заменено коммерчески доступным метиллитием. MeI также можно использовать для получения диметилртути путем взаимодействия 2 моль MeI с 2/1-молярной натриевой амальгамой (2 моля натрия, 1 моль ртути).
Йодметан и другие органические соединения йода действительно образуются в условиях серьезной ядерной аварии после того, как Фукусима и Чернобыль йод -131 дюйм формы органических соединений йода были обнаружены в Европе и Японии соответственно.
Йодметан также был предложен для использования в качестве фунгицида, гербицида, инсектицида, нематицид, и как дезинфицирующее средство для почвы, заменяющее бромистый метил (также известный как бромметан ) (запрещенный Монреальским протоколом ). Йодметан, производимый и продаваемый под торговой маркой MIDAS, зарегистрирован как пестицид в США, Мексике, Марокко, Японии, Турции и Новой Зеландии, и ожидается регистрация в Австралии, Гватемале, Коста-Рике, Чили, Египте, Израиле, Юге. Африка и другие страны. Первые коммерческие применения почвенного фумиганта MIDAS в Калифорнии начались в округе Фресно в мае 2011 года.
Йодометан был одобрен для использования в качестве пестицида Управлением по охране окружающей среды США Агентство в 2007 году как предпосадочный биоцид , используемый для борьбы с насекомыми, нематодами, паразитирующими на растениях, патогенами, переносимыми через почву, и семенами сорняков. Состав зарегистрирован для использования в качестве предпосадочной обработки почвы для клубники, перца, помидоров, виноградных лоз, декоративных растений и дерна, а также клубники, косточковых, орехов и хвойных деревьев, выращиваемых в питомниках. После фазы раскрытия иска потребителей производитель отозвал фумигант, сославшись на его нецелесообразность на рынке.
Использование йодметана в качестве фумиганта вызывает озабоченность. Например, 54 химика и врача обратились в Агентство по охране окружающей среды США с письмом, в котором заявили: «Мы скептически относимся к выводу Агентства по охране окружающей среды США о том, что высокие уровни воздействия йодметана, которые могут возникнуть в результате применения радиовещания, являются« приемлемыми »рисками. многие предположения относительно токсикологии и воздействия в оценке риска, которые не были изучены независимыми научными рецензентами на предмет адекватности или точности. Кроме того, ни один из расчетов Агентства по охране окружающей среды США не учитывает дополнительную уязвимость будущего плода и детей к токсическим воздействиям ». Помощник администратора Агентства по охране окружающей среды Джим Гуллифорд ответил: «Мы уверены, что, проведя такой тщательный анализ и разработав строго ограничительные положения, регулирующие его использование, не возникнет никаких опасностей», и в октябре Агентство по охране окружающей среды одобрило использование йодметана в качестве почвы. фумигант в США.
Департамент регулирования пестицидов Калифорнии (DPR) пришел к выводу, что йодметан «высокотоксичен», что «любой ожидаемый сценарий использования этого агента в сельскохозяйственных или структурных фумигациях приведет к контакту с большим количеством людей. и, таким образом, окажет значительное неблагоприятное воздействие на здоровье населения », и что адекватный контроль над химическим веществом в этих обстоятельствах будет« трудным, если не невозможным ». Йодметан был одобрен в качестве пестицида в Калифорнии в декабре того же года. 5 января 2011 года был подан иск, оспаривающий одобрение Калифорнии йодметана. Впоследствии производитель отозвал фумигант и потребовал, чтобы Департамент регулирования пестицидов Калифорнии отменил его регистрацию в Калифорнии, сославшись на его недостаточную рыночную жизнеспособность.
Согласно Министерству сельского хозяйства США йодметан проявляет острую токсичность от умеренной до высокой при вдыхании и проглатывании. Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) перечисляют вдыхание, абсорбцию через кожу, проглатывание и контакт с глазами в качестве возможных путей воздействия с целевыми органами глаз, кожи, дыхательной системы и центральной нервной системы. система. Симптомы могут включать раздражение глаз, тошноту, рвоту, головокружение, атаксию, невнятную речь и дерматит. При острой токсичности высоких доз, которая может возникнуть при несчастных случаях на производстве, токсичность включает нарушение обмена веществ, почечную недостаточность, венозный и артериальный тромбоз и энцефалопатию с судорогами и комой с характерным типом повреждения головного мозга.
Йодометан имеет LD50 для перорального введения крысам 76 мг / кг, и в печени он быстро превращается в S-метил глутатион.
. При оценке риска йодметана Агентство по охране окружающей среды США провело исчерпывающую поиск в научной и медицинской литературе за последние 100 лет сообщений о случаях отравления людей, связанных с этим соединением. Ссылаясь на EPA в качестве источника, Департамент регулирования пестицидов Калифорнии пришел к выводу: «За последнее столетие в опубликованной литературе было зарегистрировано только 11 случаев отравления йодметаном». (Hermouet, C. et al. 1996 и Appel, G.B. et al. 1975) «Обновленный литературный поиск от 30 мая 2007 г. по поводу отравления йодметаном дал только один дополнительный отчет». (Schwartz MD и др., 2005). Все, кроме одной, произошли в результате несчастных случаев на производстве, а не в сельском хозяйстве, а оставшийся случай отравления был очевидным самоубийством. Йодметан обычно и регулярно используется в промышленных процессах, а также на большинстве факультетов химии университетов и колледжей для изучения и изучения различных органических химических реакций.
Считается потенциальным профессиональным канцерогеном Национальным институтом профессиональной безопасности и здоровья США (NIOSH), США Профессиональной безопасностью и безопасностью. Управление здравоохранения и Центры по контролю и профилактике заболеваний США. Международное агентство по изучению рака пришло к выводу, что на основании исследований, проведенных после того, как метилиодид был внесен в предложение 65, указано, что: «Метилиодид не поддается классификации по его канцерогенности для человека (группа 3)». По состоянию на 2007 год Агентство по охране окружающей среды классифицирует его как «маловероятно канцерогенное для человека при отсутствии измененного гомеостаза тироидных гормонов», то есть это канцероген для человека, но только в дозах, достаточно больших, чтобы нарушить функцию щитовидной железы. (через избыток йодида). Однако это открытие оспаривается Pesticide Action Network, в которой утверждается, что рейтинг рака EPA, по-видимому, основан исключительно на одном исследовании ингаляций на крысах, в котором 66% контрольной группы и 54-62% крысы из других групп погибли до окончания исследования ». Далее они заявляют: «EPA, похоже, отклоняет ранние рецензируемые исследования в пользу двух не рецензируемых исследований, проведенных регистрантом, которые имеют недостатки в дизайне и исполнении». Несмотря на запросы Агентства по охране окружающей среды США к Pesticide Action Network о предоставлении научных доказательств своих заявлений, они этого не сделали.
