Dimethylpropylenharnstoff

Strukturformel
Allgemeines
Name	Dimethylpropylenharnstoff
Andere Namen	DMPU N,N′-Dimethyl-N,N′-trimethylenharnstoff 1,3-Dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-2(1H)-pyrimidinon
Summenformel	C6H12N2O
Kurzbeschreibung	hygroskopische farblose Flüssigkeit mit charakteristischem Geruch[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 7226-23-5 EG-Nummer 230-625-6 ECHA-InfoCard 100.027.841 PubChem 81646 Wikidata Q416637
Eigenschaften
Molare Masse	128,17 g·mol−1
Aggregatzustand	flüssig[1]
Dichte	1,064 g·cm−3 (20 °C)[1] 1,0593 g·cm−3 (25 °C)[2]
Schmelzpunkt	−24 °C[1]
Siedepunkt	247 °C[1]
Dampfdruck	0,5 hPa (57 °C)[1]
Löslichkeit	löslich in Wasser[1]
Brechungsindex	1,489 (20 °C)[3]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP),[4] ggf. erweitert[1] Gefahr H- und P-Sätze H: 302​‐​318​‐​361f P: 201​‐​202​‐​280​‐​301+312​‐​305+351+338​‐​308+313[1]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

Dimethylpropylenharnstoff (oder auch DMPU) ist ein cyclischer Harnstoff.

Eigenschaften

Dimethylpropylenharnstoff ist eine hygroskopische farblose Flüssigkeit mit charakteristischem Geruch, welche löslich in Wasser ist. Ihre wässrige Lösung reagiert alkalisch.^[1] Der Siedepunkt bei Normaldruck liegt bei 247 °C.^[2] Die Dampfdruckfunktion ergibt sich nach Antoine entsprechend ln(P) = A−(B/(T+C)) (P in bar, T in K) mit A = 9,26224, B = 3867,206 und C = −102,346 im Temperaturbereich von 368 bis 511 K.^[2] Die Verdampfungsenthalpie beträgt am Siedepunkt 48,10 kJ·mol⁻¹.^[2]

Die Dichte von DMPU sinkt mit steigender Temperatur. Die Funktion der Temperaturabhängigkeit kann mit einer quadratischen Gleichung nach ρ=α+β·T+γ·T² mit α = 1,31475, β = −8.7668·10⁻⁴ und γ = 0,66723·10⁻⁷ beschrieben werden.^[2]

Dichte von DMPU[2]
Temperatur	in °C	25	40	60	80	100
Dichte	in g·cm−3	1,0593	1,0467	1,0301	1,0135	0,9969

Dimethylpropylenharnstoff bildet schwer entzündliche Dampf-Luft-Gemische. Die Verbindung hat einen Flammpunkt bei 121 °C.^[1] Der Explosionsbereich liegt zwischen 1,6 Vol.‑% als untere Explosionsgrenze (UEG) und 9,3 Vol.‑% als obere Explosionsgrenze (OEG).^[1] Die Zündtemperatur beträgt 255 °C.^[1] Der Stoff fällt somit in die Temperaturklasse T3.

Verwendung

Dimethylpropylenharnstoff findet in der organischen Synthese Verwendung als polares aprotisches Lösungsmittel oder Cosolvent. In erster Linie wird das karzinogene Hexamethylphosphorsäuretriamid (HMPT) durch das toxikologisch weniger bedenkliche DMPU ersetzt.^[5][6] DMPU ist wie HMPT in der Lage in der Carbanionen-Chemie die Lithium-Cluster aufzubrechen und die Lithium-Kationen zu solvatisieren. Dadurch wird die Reaktivität der Carbanionen wesentlich erhöht.^[7] Daneben findet DMPU als Lösungsmittel in der Elektronik-Industrie eine Anwendung.^[8]

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c d e f g h i j k l m} Eintrag zu Dimethylpropylenharnstoff in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 20. Januar 2022. (JavaScript erforderlich)
2. ↑ ^{a b c d e f} Kneisl, P.; Zondlo, J.W.: Vapor pressure, liquid density, and the latent heat of vaporization as functions of temperature for four dipolar aprotic solvents in J. Chem. Eng. Data 32 (1987) 11–13, doi:10.1021/je00047a003.
3. ↑ Datenblatt 1,3-Dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-2(1H)-pyrimidinone bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 10. April 2011 (PDF).
4. ↑ Eintrag zu Tetrahydro-1,3-dimethyl-1H-pyrimidin-2-one im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 1. Februar 2016. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
5. ↑ Triptikumar Mukhopadhyay, Dieter Seebach: Substitution of HMPT by the cyclic urea DMPU as a cosolvent for highly reactive nucleophiles and bases, in: Helvetica Chimica Acta, 1982, 65, S. 385–391; doi:10.1002/hlca.19820650141.
6. ↑ Eintrag zu Propylenharnstoff. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 2. Februar 2018.
7. ↑ C. Elschenbroich, A. Salzer: Organometallics - A Concise Introduction. 2nd Ed., Wiley-VCH, Weinheim 1995, ISBN 3-527-28164-9.
8. ↑ basf.com: DMPU@1@2Vorlage:Toter Link/www.basf.com (Seite nicht mehr abrufbar, festgestellt im Dezember 2023. Suche in Webarchiven)  Info: Der Link wurde automatisch als defekt markiert. Bitte prüfe den Link gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.