Nitrite de méthyle

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Nitrite de méthyle
Image illustrative de l’article Nitrite de méthyle
Identification
No CAS 624-91-9
No ECHA 100.009.882
No CE 210-870-5
PubChem 12231
SMILES
InChI
Apparence gaz incolore
Propriétés chimiques
Formule brute CH3NO2  [Isomères]
Masse molaire[1] 61,04 ± 0,0018 g/mol
C 19,68 %, H 4,95 %, N 22,95 %, O 52,42 %,
Propriétés physiques
fusion −40,2 °C [2]
ébullition −6,42 °C [2]
Solubilité très peu soluble dans l'eau[2]
Masse volumique 0,991 g·cm-3 à 15 °C [2]
Limites d’explosivité dans l’air 5,3 Vol.-% (137 g·m-3) - 100 Vol.-%[2]
Pression de vapeur saturante > 1 bar à 20 °C[2]
Précautions
Directive 67/548/EEC
Toxique
T
Extrêmement inflammable
F+
Transport[2]
transport interdit
   2455   

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Le nitrite de méthyle est un composé organique, le plus simple de la famille des nitrites d'alkyle. C'est un gaz incolore particulièrement instable, toxique et inflammable.

Propriétés[modifier | modifier le code]

A température ambiante, le nitrite de méthyle existe sous la forme d'un mélange de conformères cis et trans. La forme cis est plus stable de 3,13 kJ mol−1 que la forme trans, avec une barrière d'énergie de rotation de 45,3 kJ mol−1[3].

Cis-methyl-nitrite-3D-balls.png
Trans-methyl-nitrite-3D-balls.png
cis-nitrite de méthyle
trans-nitrite de méthyle

Le nitrite de méthyle est un agent oxydant et un explosif sensible à la chaleur ; cette sensibilité s'accroît en présence d'oxydes métalliques. Il explose plus violemment que le nitrite d'éthyle. Il forme des sels explosifs avec les bases inorganiques, ainsi que des mélanges explosifs avec l'air.

Le nitrite de méthyle est un gaz asphyxiant toxique, un puissant agent cyanotique. L'exposition peut entraîner une méthémoglobinémie[4].

Production et synthèse[modifier | modifier le code]

Le nitrite de méthyle peut être préparé par réaction entre le nitrite d'argent et l'iodométhane. L'un des doublets libres de l'oxygène de l'ion nitrite va attaquer le groupe méthyle (—CH3), libérant de l'iode en solution[5]. Contrairement au nitrite d'argent, l'iodure d'argent est particulièrement insoluble dans l'eau, et forme donc un dépôt solide[6]. À noter cependant que l'azote du groupe nitrite est bien plus nucléophiles que l'oxygène, et donc la plupart des ions nitrites vont réagir par un méacanisme de type SN2 pour produire du nitrométhane. Par exemple, si on faisait réagir du nitrite de sodium ou du nitrite de potassium avec l'iodométhane, on obtiendrait quasiment uniquement du nitrométhane, et très peu de nitrite de méthane. L'utilisation de nitrite d'argent permet au contraire de stabiliser la formation d'un intermédiaire de type carbocation qui favorise la formation de nitrite de méthyle, faisant grimper le rendement, même si du nitrométhane est toujours produit[5].

Preparation of methyl nitrite.png

Le nitrite de méthyle est aussi produit par la combustion de l'essence sans plomb, et pourrait être la cause du déclin d'insectes, ainsi que du moineau domestique et d'autre Passeri en Europe[7].

Utilisations[modifier | modifier le code]

Du fait de ses propriétés explosives, le nitrite de méthyle est utilisé comme monergol[8].

C'est également un précurseur et un intermédiaire en synthèse organique. Il est par exemple utilisé durant la synthèse de la phénylpropanolamine[4], ou comme agent de méthylation par carbonylation oxydative[9].

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  2. a b c d e f et g Entrée du numéro CAS « 624-91-9 » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accès le 19 juillet 2010 (JavaScript nécessaire)
  3. (en) B.J. Van der Veken, R. Maas, G.A. Guirgis, H.D. Stidham, T.G. Sheehan, J.R. Durig, « Infrared spectrum, ab initio calculations, barriers to internal rotation and structural parameters for methyl nitrite », Journal of Physical Chemistry, vol. 94, no 10,‎ , p. 4029–39 (DOI 10.1021/j100373a028)
  4. a et b METHYL NITRITE – National Library of Medicine HSDB Database. Toxnet.nlm.nih.gov. Retrieved on 2019-03-10.
  5. a et b Donald L. Pavia, Gary M. Lampman, George S. Kriz, Organic Chemistry, vol. 2, Mason, Ohio, Thompson Custom Publishing, (OCLC 236055357)
  6. (en) Darrell D. Ebbing, Steven D. Gammon, General Chemistry, Boston, Houghton Mifflin, , 8e éd. (ISBN 978-0-618-39941-3, LCCN 2003110172)
  7. J. Denis Summers-Smith, « Is unleaded petrol a factor in urban House Sparrow decline? », British Birds, vol. 100,‎ , p. 558 (ISSN 0007-0335)
  8. Methyl Nitrite. Cameochemicals.noaa.gov
  9. X.-Z. Jiang, Palladium Supported Catalysts in CO + RONO Reactions, Platinum Metals Rev., 1990, 34, (4), 178–180