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Metóxido de sodio

El metóxido de sodio es el alcóxido de sodio más simple . Con la fórmula CH3ONa , es un sólido blanco, que se forma por la desprotonación del metanol . Es un reactivo muy utilizado en la industria y en el laboratorio. También es una base peligrosamente cáustica .

Preparación y estructura

El metóxido de sodio se prepara tratando el metanol con sodio:

2 Na + 2 CH 3 OH → 2 CH 3 ONa + H 2

La reacción es tan exotérmica que es posible la ignición. La solución resultante, que es incolora, se utiliza a menudo como fuente de metóxido de sodio, pero el material puro se puede aislar por evaporación seguida de calentamiento para eliminar el metanol residual.

Como sólido, el metóxido de sodio es polimérico , con formaciones laminares de centros Na + , cada uno unido a cuatro centros de oxígeno. [3]

La estructura y, por lo tanto, la basicidad del metóxido de sodio en solución depende del disolvente. Es una base significativamente más fuerte en DMSO , donde está más completamente ionizado y libre de enlaces de hidrógeno . [4]

Aplicaciones

Síntesis orgánica

El metóxido de sodio es una base de uso rutinario en química orgánica, aplicable a la síntesis de numerosos compuestos que van desde productos farmacéuticos hasta agroquímicos . [4] Como base, se emplea en deshidrohalogenaciones y diversas condensaciones . [5] También es un nucleófilo para la producción de éteres metílicos . [6]

Aplicaciones industriales

El metóxido de sodio se utiliza como iniciador de la polimerización por adición aniónica con óxido de etileno , formando un poliéter con un alto peso molecular. [7] El biodiésel se prepara a partir de aceites vegetales y grasas animales (triglicéridos de ácidos grasos) mediante transesterificación con metanol para dar ésteres metílicos de ácidos grasos (FAME). El metóxido de sodio actúa como catalizador para esta reacción, pero se combinará con cualquier ácido graso libre presente en la materia prima de aceite/grasa para formar subproductos de jabón . [ cita requerida ]

Estabilidad

El sólido se hidroliza en agua para formar metanol e hidróxido de sodio . De hecho, las muestras de metóxido de sodio a menudo están contaminadas con hidróxido de sodio, que es difícil de detectar. El compuesto absorbe dióxido de carbono del aire para formar metanol y carbonato de sodio , lo que disminuye la alcalinidad de la base. [ cita requerida ]

CH 3 ONa + CO 2 + H 2 O → 2 CH 3 OH + Na 2 CO 3

Los lotes comerciales de metóxido de sodio muestran niveles variables de degradación y fueron una fuente importante de irreproducibilidad cuando se usaron en reacciones de Suzuki . [8]

Seguridad

El metóxido de sodio es altamente cáustico y reacciona con el agua para producir metanol , que es tóxico y volátil.

Norma NFPA 704

Las calificaciones de esta sustancia varían ampliamente.

Véase también

Referencias

  1. ^ Chandran, K.; Kamruddin, M.; Ajikumar, PK; et al. (2006). "Cinética de la descomposición térmica del metóxido y etóxido de sodio". Journal of Nuclear Materials . 358 (2–3): 111–128. Bibcode :2006JNuM..358..111C. doi :10.1016/j.jnucmat.2006.07.003. ISSN  0022-3115.
  2. ^ abc Sigma-Aldrich Co. , Metóxido de sodio. Consultado el 21 de marzo de 2022.
  3. ^ Weiss, E. (1964). "Die Kristallstruktur des Natriummethylats" [La estructura cristalina del metilato de sodio]. Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie (en alemán). 332 (3–4): 197–203. doi :10.1002/zaac.19643320311.
  4. ^ ab El-Kattan, Y.; McAtee, J.; Bessieres, B. (2006). "Metóxido de sodio". Enciclopedia de reactivos para síntesis orgánica . Nueva York: John Wiley & Sons. doi :10.1002/047084289X.rs089m.pub2. ISBN 0471936235.
  5. ^ Curtis, OE Jr.; Sandri, JM; Crocker, RE; Hart, H. (1958). "Diciclopropilcetona". Organic Syntheses . 38 : 19. doi :10.15227/orgsyn.038.0019; Volúmenes recopilados , vol. 4, pág. 278.
  6. ^ Reverdin, F. (1927). "3,5-Dinitroanisol". Síntesis orgánicas . 7 : 28. doi :10.15227/orgsyn.007.0028; Volúmenes recopilados , vol. 1, pág. 219.
  7. ^ Bailey, Frederick E.; Koleske, Joseph V. (2000). "Polioxialquilenos". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry . doi :10.1002/14356007.a21_579. ISBN 3527306730.
  8. ^ Wethman, Robert; Derosa, Joseph; Tran, Van; et al. (19 de agosto de 2020), Una fuente poco apreciada de problemas de reproducibilidad en el acoplamiento cruzado: descomposición en estado sólido de alcóxidos de sodio primarios en el aire, American Chemical Society , doi : 10.26434/chemrxiv.12818234.v1, S2CID  242420220
  9. ^ "Biodiesel: del campo al usuario final" (PDF) . ct.gov . Oficina de Educación y Gestión de Datos, Estado de Connecticut. 2008-04-08. Archivado desde el original el 2014-02-25 . Consultado el 2022-01-29 .{{cite web}}: CS1 maint: URL no apta ( enlace )
  10. ^ "Hoja de resumen de seguridad del producto DuPont™ Sodium Methoxide (Sodium Methylate)". DuPont. 2012-09-11 . Consultado el 2022-01-29 – a través de nanopdf.com.
  11. ^ "Hoja de datos de seguridad del material de Pharmco AAPR" (PDF) . pharmcoaaper.com . Archivado desde el original (PDF) el 23 de febrero de 2014 . Consultado el 29 de enero de 2022 .
  12. ^ "Ficha de datos de seguridad de materiales de ScienceLab". Archivado desde el original el 9 de septiembre de 2015. Consultado el 29 de enero de 2022 .