Hispanopedia WikiEl oxalato de dimetilo es un compuesto orgánico con la fórmula (CO₂CH₃ ) ₂ o ( CH₃ ) ₂C₂O₄ . Es el éster dimetílico del ácido oxálico . El oxalato de dimetilo es un sólido incoloro o blanco soluble en agua.
Producción
El oxalato de dimetilo se puede obtener mediante la esterificación del ácido oxálico con metanol utilizando ácido sulfúrico como catalizador : [ 2 ]
Ruta de carbonilación oxidativa
La preparación mediante carbonilación oxidativa ha despertado interés porque solo requiere precursores C1 : [ 3 ]
La reacción es catalizada por Pd 2+ . [ 4 ] [ 5 ] El gas de síntesis se obtiene principalmente del carbón o la biomasa . La oxidación procede a través del trióxido de dinitrógeno , que se forma según (1) a partir de monóxido de nitrógeno y oxígeno y luego reacciona según (2) con metanol formando nitrito de metilo : [ 6 ]
En el siguiente paso de la dicarbonilación (3), el monóxido de carbono reacciona con nitrito de metilo para formar oxalato de dimetilo en fase gaseosa a presión atmosférica y temperaturas de 80-120 °C sobre un catalizador de paladio :
La ecuación de la suma:
Este método no genera pérdidas con respecto al nitrito de metilo, que actúa prácticamente como portador de equivalentes de oxidación. Sin embargo, el agua formada debe eliminarse para evitar la hidrólisis del producto oxalato de dimetilo. Con 1% de Pd/α-Al₂O₃, el oxalato de dimetilo se produce selectivamente en una reacción de dicarbonilación; en las mismas condiciones, con 2% de Pd/C, el carbonato de dimetilo se produce por monocarbonilación.
Alternativamente, la carbonilación oxidativa del metanol se puede llevar a cabo con alto rendimiento y selectividad con 1,4-benzoquinona como oxidante en el sistema Pd(OAc) 2 / PPh 3 /benzoquinona con una relación de masas 1/3/100 a 65 °C y 70 atm de CO : [ 5 ]
Reacciones
El oxalato de dimetilo (y el éster dietílico relacionado) se utiliza en diversas reacciones de condensación . [ 7 ] Por ejemplo, el oxalato de dietilo se condensa con ciclohexanona para dar el dicetoéster, un precursor del ácido pimélico. [ 8 ] Con diaminas, los diésteres del ácido oxálico se condensan para dar diamidas cíclicas. La quinoxalinediona se produce por condensación de oxalato de dimetilo y o-fenilendiamina :
- C₂O₂ ( OMe ) ₂ + C₆H₄ ( NH₂ ) ₂ → C₆H₄ ( NHCO ) ₂ + 2 MeOH
La hidrogenación produce etilenglicol . [ 9 ] El oxalato de dimetilo se puede convertir en etilenglicol con altos rendimientos (94,7%) [ 10 ] [ 11 ]
El metanol formado se recicla en el proceso de carbonilación oxidativa. [ 12 ] Se planean otras plantas con una capacidad anual total de más de 1 millón de toneladas de etilenglicol por año.
La descarbonilación produce carbonato de dimetilo . [ 13 ]
El oxalato de difenilo se obtiene por transesterificación con fenol en presencia de catalizadores de titanio, [ 14 ] que luego se descarbonila a carbonato de difenilo en fase líquida o gaseosa.
El oxalato de dimetilo también puede utilizarse como agente metilante . Es notablemente menos tóxico que otros agentes metilantes como el yoduro de metilo o el sulfato de dimetilo . [ 7 ]
Referencias
- 1 2 P. PT Sah y SL. Chien, Journal of the American Chemical Society , 1931 , 53 , 3901-3903.
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- ésteres de oxalato
- ésteres metílicos