68-12-2

Diméthylformamide

Diméthylformamide
Diméthylformamide
Diméthylformamide
Général
Nom IUPAC N,N-dimethylméthanamide
Synonymes DMF
No CAS 68-12-2
No EINECS 200-679-5
DrugBank DB01844
PubChem 6228
ChEBI 17741
SMILES
InChI
Apparence liquide incolore à jaune, d'odeur caractéristique.[1]
Propriétés chimiques
Formule brute C3H7NO  [Isomères]
Masse molaire 73,0938 gmol-1
C 49,3 %, H 9,65 %, N 19,16 %, O 21,89 %,
Moment dipolaire 3,86 D (25 °C)
Propriétés physiques
T° fusion -61 °C [1]
T° ébullition 153 °C [1]
Solubilité dans l'eau : miscible[1]
T° d’auto-inflammation 445 °C[1]
Point d’éclair 58 °C c.f.[1]
Limites d’explosivité dans l’air 2.2 - 15.2 Vol.% [2]
Pression de vapeur saturante 3,77 mbar à 20 °C
6,5 mbar à 30 °C
23 mbar à 50 °C
45 mbar à 65 °C [2]
Viscosité dynamique 0,92 cP à 20 °C
Thermochimie
ΔfH0liquide -239,4 kJmol-1 [3]
Δfus 8,950 kJK-1mol-1 à -60,3 °C [3]
Δvap 47,75 kJK-1mol-1 à 25 °C [3]
Cp 146,05 JK-1mol-1 à 25 °C [3]
PCI -1 941,6 kJmol-1 [3]
Propriétés électroniques
Bande interdite
Constante dielectrique 36,70
Précautions
Directive 67/548/EEC[2]
Toxique
T
Phrases R : 20/21, 36, 61,
Phrases S : 45, 53,
Transport[2]
30
   2265   
NFPA 704

Symbole NFPA 704

SGH[5]
SGH08 : Sensibilisant, mutagène, cancérogène, reprotoxique
Danger
H312, H319, H332, H360D,
Classification du CIRC
Groupe 3 : Inclassable quant à sa cancérogénicité pour l'Homme[4]
Écotoxicologie
LogP -1.01 [2]
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le diméthylformamide ou N,N-diméthylformamide est un solvant courant en chimie organique de formule HCO-N(CH3)2

Communément abrégé DMF, ce liquide incolore est miscible à l'eau et à la majorité des liquides organiques. C'est un solvant aprotique polaire à haut point de fusion/ébullition utilisé couramment pour les réactions chimiques. Le DMF est un amide dérivé de l'acide formique et de la diméthylamine. Il facilite les réactions de SN2 notamment.

Il peut être synthétisé à partir de l'acide formique et de la diméthylamine. Il n'est pas stable en présence de base forte comme la soude (hydroxyde de sodium) ou d'acide fort comme l'acide sulfurique, ou encore l'acide chlorhydrique. À haute température, il se décompose en acide formique et dimetehylamine. Le DMF pur est inodore tandis qu'il acquiert souvent une odeur de poisson lors de sa dégradation, en raison de la présence de diméthylamine.

Sommaire

Structure et propriétés

Du fait de la contribution de 2 formes de résonance possibles l'indice de liaison de la liaison carbonyle C=O est diminuée, tandis que celui de la liaison carbone-azote est augmenté. Ainsi, le spectre IR du DMF laisse apparaître une bande plus basse (de fréquence 1675 cm-1[6]) que celle d'un groupement carbonyle (C=O) non substitué. Aussi, à cause du caractère partiellement double de la liaison C-N, la rotation autour de son axe est gênée, et lente. Les deux méthyles ne sont donc pas équivalents en spectroscopie RMN (faisant apparaître 2 singulets de 3 protons, au lieu d'un seul singulet de 6 protons).

Applications

On utilise tout d'abord le DMF en tant que solvant, en raison de son haut point d'ébullition. Il est aussi utilisé dans la production de fibres acryliques et de plastiques. On l'utilise également afin de coupler des peptides dans l'industrie pharmaceutique, dans la production de pesticides, colles, cuirs synthétiques, fibres, films, et revêtements [7].

The two resonance forms of DMF


Le DMF est un réactif pour la synthèse des aldéhydes de Bouveault, ainsi que dans la réaction de Vilsmeier-Haack, une des méthodes les plus employées dans la formation d'aldéhydes aromatiques. Le DMF pénètre beaucoup de matières plastiques et les fait gonfler. Il est donc fréquemment utilisé comme composant des dissolvants de peintures.

Production

Il est produit par la réaction de la diméthylamine et du monoxyde de carbone à basses pression et température en conditions catalytiques[réf. nécessaire].

Précautions

La réaction entre l'hydrure de sodium et le DMF est quelque peu dangereux[réf. nécessaire] ; dès 26 °C, on observe une décomposition exothermique. En laboratoire, tout dégagement de chaleur est (en principe) rapidement compensée et mis sous contrôle par un bain de glace et ceci reste une combinaison de réactifs courante. On a recensé plusieurs accidents.

Toxicité

Le DMF a été corrélé au cancer chez l'humain[réf. nécessaire], et on le suppose à l'origine de défauts de naissance. Dans certains secteurs de l'industrie, les femmes sont écartées de l'utilisation du DMF. Pour beaucoup de réactions, il peut être remplacé par le DMSO (Diméthylsulfoxyde), le DMAC (Diméthylacétamide) ou la NMP (N-méthyl-2-pyrrolidone). Attention cependant : le NMP a récemment été classé reprotoxique par l'European Chemical Bureau[8] . D'après l'IARC (International agency for research on cancer), le DMF pourrait être une substance cancérigène, bien que l'agence de protection de l'environnement ne le considère pas comme un risque de cancer.

Codes de classement

  • ICSC : 0457 04
  • PGCH : 0226

Notes et références

  1. a , b , c , d , e  et f N, N - DIMETHYLFORMAMIDE, fiche de sécurité du Programme International sur la Sécurité des Substances Chimiques, consultée le 9 mai 2009
  2. a , b , c , d  et e Entrée de « Dimethyl formamide » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la BGIA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accès le 1 octobre 2009 (JavaScript nécessaire)
  3. a , b , c , d  et e (en) « Formamide, N,N-dimethyl- » sur NIST/WebBook, consulté le 1 octobre 2009
  4. IARC Working Group on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans, « Evaluations Globales de la Cancérogénicité pour l'Homme, Groupe 3 : Inclassables quant à leur cancérogénicité pour l'Homme » sur http://monographs.iarc.fr, 16 janvier 2009, CIRC. Consulté le 22 août 2009
  5. Numéro index 616-001-00-X dans le tableau 3.1 de l'annexe VI du règlement CE N° 1272/2008 (16 décembre 2008)
  6. Spectral Database for Organic Compounds, Dimethylformamide, accessed 27 Jan 2007.
  7. Redlich, C; Beckett, W. S.; Sparer, J.; Barwick, K. W.; Riely, C. A.; Miller, H.; Sigal, S. L.; Shalat, S. L.; and Cullen, M. R.; 1988. Liver disease associated with occupational exposure to the solvent dimethylformamide. Ann. Intern. Med. 108:680-686. PMID 3358569
  8. http://ecb.jrc.ec.europa.eu/esis/ taper le n°CAS 872-50-4 dans le champ de recherche

Voir aussi

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