\( \require{mhchem} \)
Μεθυλυδροϋπεροξείδιο
αγγλικά : Methyl hydroperoxide
γαλλικά : Methyl hydroperoxide
γερμανικά : Methylhydroperoxid
To μεθυλυδροϋπεροξείδιο (αγγλικά: Methyl hydroperoxide ) ή μεθυλοδιοξειδάνιο ή υδροϋπεροξυμεθάνιο είναι οργανική χημική ένωση, που περιέχει άνθρακα, υδρογόνο και οξυγόνο, με μοριακό τύπο CH4O2 και ημισυντακτικό τύπο CH3O2H. Είναι το απλούστερο οργανικό υπεροξείδιο και αποτελεί «τυπικό» υδατάνθρακα.
| Μεθυλυδροϋπεροξείδιο | |||
|---|---|---|---|
| Γενικά | |||
| Όνομα IUPAC | Μεθυλυδροϋπεροξείδιο Μεθυλοδιοξειδάνιο |
||
| Άλλες ονομασίες | Υδροϋπεροξυμεθάνιο | ||
| Χημικά αναγνωριστικά | |||
| Χημικός τύπος | CH4O2 | ||
| Μοριακή μάζα | 48,04 amu | ||
| Σύντομος συντακτικός τύπος |
CH3O2H | ||
| Αριθμός CAS | 3031-73-0[1] | ||
| SMILES | COO | ||
| InChI | 1S/CH4O2/c1-3-2/h2H,1H3 | ||
| PubChem CID | 18199[2] | ||
| ChemSpider ID | 17190[3] | ||
| Δομή | |||
| Ισομέρεια | |||
| Ισομερή θέσης | 1 Μεθανοδιόλη |
||
| Φυσικές ιδιότητες | |||
| Σημείο βρασμού | 78,1°C | ||
| Πυκνότητα | 982 kg/m³ | ||
| Δείκτης διάθλασης , nD |
1,329 | ||
| Τάση ατμών | 63,3±0,3 mmHg | ||
| Εμφάνιση | Άχρωμο υγρό | ||
| Χημικές ιδιότητες | |||
| Ελάχιστη θερμοκρασία ανάφλεξης |
1,1°C | ||
| Επικινδυνότητα | |||
| Εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά, τα δεδομένα αφορούν υλικά υπό κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος (25°C, 100 kPa). | |||
Παραγωγή
Πολλές οργανομεταλλικές ενώσεις έχουν την τάση να εισάγουν μοριακό οξυγόνο σε δεσμούς C-M, όπου M μέταλλο, ενώ τα ηλεκτροθετικά μέταλλα είναι ευαίσθητα στην παρουσία νερού. Οι ιδιότητες αυτές αξιοποιούνται για την παραγωγή οργανικών υπεροξειδίων.
Πιο συγκεκριμένα, το μεθυλυδροϋπεροξείδιο μπορεί να παραχθεί με επίδραση οξυγόνου σε μεθυλολίθιο ή μεθυλομαγνησιοαλογονίδιο (CH3MgX), ακολουθούμενη από υδρόλυση:
\( {\displaystyle \mathrm {CH_{3}Li+O_{2}{\xrightarrow[{-10^{o}C}]{|Et_{2}O|}}CH_{3}O_{2}Li{\xrightarrow {+H_{2}O}}CH_{3}O_{2}H+LiOH} } \)
ή
\( {\displaystyle \mathrm {CH_{3}MgX+O_{2}{\xrightarrow {|Et_{2}O|}}CH_{3}O_{2}MgX{\xrightarrow {+H_{2}O}}CH_{3}O_{2}H+Mg(OH)X\downarrow } } \)
Χημική συμπεριφορά
Αυτοδιάσπαση
Το μεθυλυδροϋπεροξείδιο είναι ασταθές και αυτοδιασπάται με εξώθερμη αντίδραση. Σε αραιά διαλύματα σχηματίζει ελεύθερες ρίζες CH3O• και •OH, που μπορούν να προκαλέσουν την έναρξη σειράς αντιδράσεων πολυμερισμού. Σε χημικά καθαρή μορφή μπορεί να χρειαστεί κάποια θερμότητα για την έναρξη της διαδικασίας, αλλά χρειάζεται προσοχή, γιατί η επιπλέον θερμότητα που παράγεται από την εξώθερμη διάσπαση κάνει τη διάσπαση αυτοεπιταχυνόμενη. Γενικά, έχουμε τις ακόλουθες αντιδράσεις διάσπασης:
\( {\displaystyle \mathrm {CH_{3}O_{2}H{\xrightarrow {}}CH_{3}O^{\bullet }+\ ^{\bullet }OH} }
\( {\displaystyle \mathrm {CH_{3}O_{2}H{\xrightarrow {\triangle }}CH_{3}OH+|O|} }
Ενεργό οξυγόνο
Το θεωρητικό ποσοστό σε «ενεργό οξυγόνο» για το μεθυλυδροϋπεροξείδιο είναι A[O]θ% = 16/48·100% ≈ 33,3%[4].
Παραγωγή εποξειδίων από αλκένια
Οξειδώνει αλκένια στα αντίστοιχα εποξείδια. Για παράδειγμα, οξειδώνει αιθένιο σε οξιράνιο:
\( {\displaystyle \mathrm {CH_{3}O_{2}H+CH_{2}=CH_{2}{\xrightarrow {}}CH_{3}OH+} } \) ![Οξιράνιο[νεκρός σύνδεσμος]](https://el.wikipedia.org/wiki/%CE%91%CF%81%CF%87%CE%B5%CE%AF%CE%BF:Ethylene_oxide.svg){kind=small}
Αναγωγή σε μεθανόλη
Ανάγεται σε μεθανόλη από λιθιοαργιλιοϋδρίδιο και από εστέρες του φωσφορώδους οξέος. Οι τελευταἰοι οξειδώνονται στους αντίστοιχους εστέρες του φωσφορικού οξέος:
\( {\displaystyle \mathrm {4CH_{3}O_{2}H+LiAlH_{4}{\xrightarrow {}}4CH_{3}OH+LiAlO_{2}+2H_{2}O} } \)
και
\( {\displaystyle \mathrm {CH_{3}O_{2}H+R_{3}PO_{3}{\xrightarrow {}}4CH_{3}OH+R_{3}PO_{4}} } \)
Μετατροπή σε μεθανάλη
Με επίδραση ισχυρής βάσης, όπως το υδροξείδιο του καλίου, το μεθυλυδροϋπεροξείδιο μπορεί να μετατραπεί σε μεθανάλη και νερό, μέσω ανασχηματισμού Kornblum–DeLaMare:
\( {\displaystyle \mathrm {CH_{3}O_{2}H{\xrightarrow {KOH}}HCHO+H_{2}O} } \)
Πηγές
Γ. Βάρβογλη, Ν. Αλεξάνδρου, Οργανική Χημεία, Αθήνα 1972
Α. Βάρβογλη, «Χημεία Οργανικών Ενώσεων», παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991
SCHAUM'S OUTLINE SERIES, ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999
Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982
Δημήτριου Ν. Νικολαΐδη: Ειδικά μαθήματα Οργανικής Χημείας, Θεσσαλονίκη 1983.
Ν. Αλεξάνδρου, Α. Βάρβογλη, Δ. Νικολαΐδη: Χημεία Ετεροχημικών Ενώσεων, Θεσσαλονίκη 1985
Αναφορές και σημειώσεις
Διαδικτυακός τόπος LookChem
Διαδικτυακός τόπος PubChem
Διαδικτυακός τόπος ChemSpider
«ASTM E298, Standard Test Methods for Assay of Organic Peroxides». ASTM. 2010. Αιθυλομεθυλοφωσφίνη · Τριμεθυλοφωσφίνη · Μεθυλενοφωσφίνη
Hellenica World - Scientific Library
Από τη ελληνική Βικιπαίδεια http://el.wikipedia.org . Όλα τα κείμενα είναι διαθέσιμα υπό την GNU Free Documentation License