Methylnitrit

Strukturformel
Allgemeines
Name	Methylnitrit
Andere Namen	Salpetrigsäuremethylester
Summenformel	CH3NO2
Kurzbeschreibung	farbloses Gas[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 624-91-9 EG-Nummer 210-870-5 ECHA-InfoCard 100.009.882 PubChem 12231 Wikidata Q2730177
Eigenschaften
Molare Masse	61,04 g·mol−1
Aggregatzustand	gasförmig
Dichte	0,991 g·cm−3[1]
Schmelzpunkt	−40,2 °C[1]
Siedepunkt	−6,42 °C[1]
Löslichkeit	sehr schwer löslich[1]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung keine Einstufung verfügbar[2]
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0	−66,1 kJ/mol[3]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Methylnitrit ist ein Ester der salpetrigen Säure mit Methanol und bei Raumtemperatur ein farbloses, hochentzündliches und giftiges Gas.^[1] Es ist das am einfachsten aufgebaute Alkylnitrit.

Darstellung

Methylnitrit entsteht beim Einwirken von kalter verdünnter Schwefelsäure auf eine Wasser-Methanol-Lösung von Natriumnitrit.^[4][5] Methylnitrit (im Gemisch mit Nitromethan) kann auch durch Umsetzung von Silbernitrit mit Iodmethan hergestellt werden.^[6]

Eine weitere Herstellmöglichkeit besteht durch die Zugabe eines Gemisches aus Nitrosylschwefelsäure und Schwefelsäure in wässriges Methanol.^[7]

Eigenschaften

Methylnitrit hat einen Schmelzpunkt von −40,2 °C und einen Siedepunkt von −6,42 °C.^[1] In der älteren Literatur sind diese mit −16 °C (Smp.) und −12 °C (Sdp.) angegeben.^[4] Die Dampfdruckfunktion ergibt sich nach August entsprechend lg(P) = −A/T+B (P in Torr, T in K) mit A = 1365 und B = 8,102 im Temperaturbereich von 154 K bis 225 K.^[7] Aus der Dampfdruckfunktion lässt sich eine molare Verdampfungsenthalpie von 26,15 kJ·mol⁻¹ ableiten.^[7] Wie bei Alkylnitriten üblich entsteht bei der Einwirkung von nascierendem Wasserstoff auf die Verbindung Methanol, Ammoniak und Wasser.^[8]

${\displaystyle {\ce {CH3ONO + 6 [H] -> CH3OH + NH3 + H2O}}}$

Struktur

Bei Raumtemperatur besteht Methylnitrit aus einem Gemisch aus dem cis- und dem trans-Konformeren. Das cis-Konformere ist mit 3,13 kJ·mol⁻¹ stabiler als die trans-Form. Die Energie-Barriere für die innere Rotation beträgt 45,3 kJ·mol⁻¹.^[9]

• 
  cis-Methylnitrit
• 
  trans-Methylnitrit

Explosionsgrenzen

• Untere Explosionsgrenze^[1]: 5,3 Vol.-%, 137 g/m³
• Obere Explosionsgrenze^[1]: 100 Vol.-%, Obere Explosionsgrenze ist nicht existent, da sich der Stoff zersetzt.

Verwendung

Methylnitrit kann in der organischen Synthese für Nitrosierungen, z. B. zur Darstellung von Isonitrosopropiophenon, verwendet werden.^[10]

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c d e f g h i} Eintrag zu Methylnitrit in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 10. Dezember 2020. (JavaScript erforderlich)
2. ↑ Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
3. ↑ David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Standard Thermodynamic Properties of Chemical Substances, S. 5-20.
4. ↑ ^{a b} L. F. Fieser, M. Fieser: Organischen Chemie. 2. Auflage, Verlag Chemie, 1975.
5. ↑ Tarte, P.: Rotational Isomerism as a General Property of Alkyl Nitrites in J. Chem. Phys., 1952, 20, S. 1570–1575. doi:10.1063/1.1700218.
6. ↑ Donald L. Pavia, Gary M. Lampman, George S. Kriz: Organic Chemistry. Band 2. Thompson Custom Publishing, Mason, Ohio 2004, ISBN 0-03-014813-8. 
7. ↑ ^{a b c} Rook, F.L.: Preparation, Vapor Pressure, and Infrared Spectrum of Methyl Nitrite in J. Chem. Eng. Data 27 (1982) S. 72–73, doi:10.1021/je00027a022.
8. ↑ Beyer / Walter: Lehrbuch der Organischen Chemie, 22. Auflage, S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1991, S. 154.
9. ↑ 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. In: J. Phys. Chem. 94. Jahrgang, Nr. 10, 1990, S. 4029–4039, doi:10.1021/j100373a028. 
10. ↑ Walter H. Hartung, Frank Crossley: Isonitrosopropiophenone In: Organic Syntheses. 16, 1936, S. 44, doi:10.15227/orgsyn.016.0044; Coll. Vol. 2, 1943, S. 363 (PDF).