N-Methyl-N-nitrosoharnstoff

Strukturformel
Strukturformel von N-Methyl-N-nitrosoharnstoff
Allgemeines
Name N-Methyl-N-nitrosoharnstoff
Andere Namen
  • N-Nitroso-N-methylharnstoff
  • Nitrosomethylharnstoff
Summenformel C2H5N3O2
Kurzbeschreibung

farblose bis gelbliche Nadeln[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 684-93-5
EG-Nummer 211-678-4
ECHA-InfoCard 100.010.618
PubChem 12699
ChemSpider 12177
Wikidata Q3023727
Eigenschaften
Molare Masse 103,08 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

1,58 g·cm−3[2]

Schmelzpunkt

123 °C (Zersetzung)[1]

Löslichkeit

14,4 g·l−1 in Wasser (24 °C)[2]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung[2]
Gefahrensymbol Gefahrensymbol Gefahrensymbol

Gefahr

H- und P-Sätze H: 228​‐​301​‐​350​‐​360D
P: 201​‐​210​‐​301+310​‐​308+313[2]
Toxikologische Daten

110 mg·kg−1 (LD50, Maus, oral)[2]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

N-Methyl-N-nitrosoharnstoff ist ein instabiles N-Nitrosoderivat des Harnstoffs, welches zur Gruppe der Nitrosoharnstoffe gehört.

Darstellung und Gewinnung

Die Darstellung der Verbindung erfolgt aus Harnstoff, Methylamin und Natriumnitrit.[3][1] Zunächst wird in einer Substitutionsreaktion N-Methylharnstoff[S 1] gewonnen. Die Zielverbindung ergibt sich durch eine anschließende saure Nitrosierung.

Eigenschaften

N-Methyl-N-nitrosoharnstoff ist ein kristalliner Feststoff, der zur spontanen explosiven Zersetzung neigt. Diese kann schon bei der Lagerung der Verbindung bei Raumtemperatur auftreten.[1] Die Zersetzung erfolgt als selbstbeschleunigende Reaktion.[4] Eine DSC-Messung zeigt ab 90 °C eine exotherme Zersetzung mit einer Wärmetönung von −1192 J·g−1 bzw. −122,9 kJ·mol−1.[5] Der Kontakt mit Alkalihydroxiden, Dichlormethan oder die Reibung mit Metallspateln können die Zersetzung ebenfalls auslösen. Als Zersetzungsprodukte wurden Methylisocyanat, Stickstoff und Wasser gefunden. Bei einer langsamen Zersetzung entsteht das Trimerisierungsprodukt N,N,N-Trimethylcyanursäure.[1][6]

Verwendung

Die Verbindung kann zur Herstellung von Diazomethan verwendet werden.[7][1] Wegen der Instabilität der Verbindung werden heute allerdings andere Ausgangsverbindungen wie N-Methyl-N-nitroso-p-toluolsulfonamid bevorzugt, die außerdem nicht karzinogen sind.[1]

Einzelnachweise

  1. ↑ a b c d e f g Lutz Roth, Ursula Weller-Schäferbarthold: Gefährliche Chemische Reaktionen. 69. Ergänzungslieferung, ecomed-Verlag 2013.
  2. ↑ a b c d e Eintrag zu N-Methyl-N-nitrosoharnstoff in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 23. März 2018. (JavaScript erforderlich)
  3. ↑ F. Arndt: Nitrosomethylurea In: Organic Syntheses. 15, 1935, S. 48, doi:10.15227/orgsyn.015.0048; Coll. Vol. 2, 1943, S. 461 (PDF).
  4. ↑ F. Brogli, P. Grimm, M. Meyer, H. Zubler: Gefahren selbstbeschleunigender Reaktionen. In: Swiss Chem. 3, 1981, 3a.
  5. ↑ Ando, T.; Fujimoto, Y.; Morisaki, S.: Analysis of differential scanning calorimetric data for reactive chemicals in J. Hazard. Mat. 28 (1991) 251–280, doi:10.1016/0304-3894(91)87079-H.
  6. ↑ D.L. Muck: A study of the mechanism of the thermal and base induced conversion of N-nitroso-N-alkylamine derivatives to diazoalkanes, Dissertation University of Florida 1965, pdf.
  7. ↑ F. Arndt: Diazomethan In: Organic Syntheses. 15, 1935, S. 3, doi:10.15227/orgsyn.015.0003; Coll. Vol. 2, 1943, S. 165 (PDF).

Anmerkungen

  1. ↑ Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu N-Methylharnstoff: CAS-Nr.: 827-16-7, PubChem: 13225, ChemSpider: 12670, Wikidata: Q82002995.