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
ΔHf^0	−66,1 kJ/mol[3]
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

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]

Synthese von Methylnitrit

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. 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. 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. 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).