Dimetoximetano

El dimetoximetano , también llamado metilal , es un líquido incoloro e inflamable con un punto de ebullición bajo, baja viscosidad y excelente poder disolvente. Tiene un olor similar al del cloroformo y un sabor penetrante. Es el dimetilacetal del formaldehído . El dimetoximetano es soluble en tres partes de agua y miscible con la mayoría de los disolventes orgánicos comunes.

Síntesis y estructura

Se puede fabricar mediante la oxidación de metanol o mediante la reacción de formaldehído con metanol. En medio ácido acuoso, se hidroliza y vuelve a producir formaldehído y metanol.

Debido al efecto anomérico , el dimetoximetano tiene preferencia por la conformación gauche con respecto a cada uno de los enlaces C–O, en lugar de la conformación anti . Dado que hay dos enlaces C–O, la conformación más estable es gauche - gauche , que es aproximadamente 7 kcal/mol más estable que la conformación anti - anti , mientras que las conformaciones gauche - anti y anti-gauche tienen energías intermedias. ^[⁵^] Dado que es una de las moléculas más pequeñas que exhiben este efecto, el cual tiene gran interés en la química de los carbohidratos, el dimetoximetano se usa frecuentemente para estudios teóricos del efecto anomérico.

Aplicaciones

Industrialmente, se utiliza principalmente como disolvente y en la fabricación de perfumes, resinas, adhesivos, decapantes de pintura y recubrimientos protectores. Otra aplicación es como aditivo para la gasolina, con el fin de aumentar el índice de octano . El dimetoximetano también puede utilizarse para mezclar con diésel. ^{[ 6 ]}

Reactivo en síntesis orgánica

Otra aplicación útil del dimetoximetano es la protección de alcoholes con un éter metoximetílico (MOM) en síntesis orgánica. El dimetoximetano se puede activar con pentóxido de fósforo en diclorometano o cloroformo . ^{[ 7 ]} Este método se prefiere al uso de éter clorometil metílico (MOMCl). Los fenoles también se pueden proteger con MOM utilizando dimetoximetano y ácido p -toluenosulfónico . ^[⁸^] Alternativamente, el MOMCl se puede generar como una solución tratando dimetoximetano con un cloruro de acilo en presencia de un catalizador ácido de Lewis como el bromuro de zinc :

MeOCH₂OMe + RC(=O)Cl → MeOCH₂Cl ₊ RC(=O)(OMe)) _.

A diferencia del procedimiento clásico, que utiliza formaldehído y cloruro de hidrógeno como materiales de partida, no se genera el subproducto altamente cancerígeno bis(clorometil) éter . ^{[ 9 ]}

Referencias

1 2 3 4 5 Índice Merck , 11.ª edición, 5936
1 2 Tarjeta Internacional de Seguridad Química 1152
1 2 3 4 5 6 Guía de bolsillo del NIOSH sobre riesgos químicos. "#0396" . Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
1 2 "Metilal" . Concentraciones inmediatamente peligrosas para la vida o la salud . Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional .
↑ Carey, Francis A.; Sundberg, Richard J. (2007). Química orgánica avanzada (5.ª ed.). Nueva York: Springer. ISBN 9780387448978OCLC 154040953
↑ Shrestha, Krishna P.; Eckart, Sven; Elbaz, Ayman M.; Giri, Binod R.; Fritsche, Chris; Seidel, Lars; Roberts, William L.; Krause, Hartmut; Mauss, Fabian (2020). "Un modelo cinético integral para la oxidación de dimetil éter y dimetoximetano y la interacción de NO utilizando mediciones experimentales de velocidad de llama laminar a presión y temperatura elevadas". Combustion and Flame . 218 : 57– 74. doi : 10.1016/j.combustflame.2020.04.016 . hdl : 10754/662921 .
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↑ Yardley, John P.; Fletcher, Horace (1976). "Introducción del grupo protector de éter metoximetílico". Synthesis . 1976 (04): 244–244 . doi : 10.1055/s-1976-24000 .
↑ Berliner, Martin; Belecki., Katherine (2007). "Síntesis de éteres alfa-halogenados a partir de acetales simétricos y metoximetilación in situ de un alcohol" . Organic Syntheses . 84 : 102. doi : 10.15227/orgsyn.084.0102 .

Enlaces externos

Guía de bolsillo del NIOSH sobre riesgos químicos. "#0396" . Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).

[Merck-1] 1 2 3 4 5 Índice Merck , 11.ª edición, 5936

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[PGCH-3] 1 2 3 4 5 6 Guía de bolsillo del NIOSH sobre riesgos químicos. "#0396" . Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).

[IDLH-4] 1 2 "Metilal" . Concentraciones inmediatamente peligrosas para la vida o la salud . Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional .

[5] Carey, Francis A.; Sundberg, Richard J. (2007). Química orgánica avanzada (5.ª ed.). Nueva York: Springer. ISBN 9780387448978OCLC 154040953

[6] Shrestha, Krishna P.; Eckart, Sven; Elbaz, Ayman M.; Giri, Binod R.; Fritsche, Chris; Seidel, Lars; Roberts, William L.; Krause, Hartmut; Mauss, Fabian (2020). "Un modelo cinético integral para la oxidación de dimetil éter y dimetoximetano y la interacción de NO utilizando mediciones experimentales de velocidad de llama laminar a presión y temperatura elevadas". Combustion and Flame . 218 : 57– 74. doi : 10.1016/j.combustflame.2020.04.016 . hdl : 10754/662921 .

[7] Wuts, PGM; Greene, TW (2006). Greene's Protective Groups in Organic Synthesis . NY: J. Wiley. doi : 10.1002/0470053488 . ISBN 9780470053485.

[8] Yardley, John P.; Fletcher, Horace (1976). "Introducción del grupo protector de éter metoximetílico". Synthesis . 1976 (04): 244–244 . doi : 10.1055/s-1976-24000 .

[9] Berliner, Martin; Belecki., Katherine (2007). "Síntesis de éteres alfa-halogenados a partir de acetales simétricos y metoximetilación in situ de un alcohol" . Organic Syntheses . 84 : 102. doi : 10.15227/orgsyn.084.0102 .

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