Dimetil oxalato - Dimethyl oxalate

Oxalato de dimetil
Fórmula esquelética de oxalato de dimetil
Modelo ball-and-stick da molécula de oxalato de dimetil
Nomes
Nome IUPAC preferido
Oxalato de dimetil
Identificadores
Modelo 3D ( JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard 100,008,231 Edite isso no Wikidata
UNII
  • InChI = 1S / C4H6O4 / c1-7-3 (5) 4 (6) 8-2 / h1-2H3
    Chave: LOMVENUNSWAXEN-UHFFFAOYSA-N
  • InChI = 1 / C4H6O4 / c1-7-3 (5) 4 (6) 8-2 / h1-2H3
    Chave: LOMVENUNSWAXEN-UHFFFAOYAF
  • O = C (OC) C (= O) OC
Propriedades
C 4 H 6 O 4
Massa molar 118,088  g · mol −1
Aparência Cristais brancos
Ponto de fusão 53 a 55 ° C (127 a 131 ° F; 326 a 328 K)
Ponto de ebulição 166 a 167 ° C (331 a 333 ° F; 439 a 440 K)
-55,7 · 10 −6 cm 3 / mol
Compostos relacionados
Compostos relacionados
Oxalato de difenila
Exceto onde indicado de outra forma, os dados são fornecidos para materiais em seu estado padrão (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
Referências da Infobox

O oxalato de dimetil é o composto orgânico com a fórmula (CO 2 CH 3 ) 2 . É o éster dimetílico do ácido oxálico . O oxalato de dimetila é um sólido incolor ou branco que é solúvel em água.

Produção

O oxalato de dimetil pode ser obtido por esterificação de ácido oxálico com metanol usando ácido sulfúrico como catalisador :

Rota de carbonilação oxidativa

A preparação por carbonilação oxidativa atraiu interesse porque requer apenas precursores C1 :

A reação é catalisada por Pd 2+ . O gás de síntese é obtido principalmente de carvão ou biomassa . A oxidação prossegue via trióxido de dinitrogênio , que é formado de acordo com (1) de monóxido de nitrogênio e oxigênio e, em seguida, reage de acordo com (2) com metanol formando nitrito de metila :

Metilnitrito-Sintético

Na próxima etapa de dicarbonilação (3) o monóxido de carbono reage com nitrito de metila em oxalato de dimetila na fase de vapor à pressão atmosférica e temperaturas de 80-120 ° C sobre um catalisador de paládio :

DMO-Synthese zusammengefasst

A equação da soma:

DMO de MeOH via carbonilação oxidativa

Este método é sem perdas em relação ao nitrito de metila, que atua praticamente como um transportador de equivalentes de oxidação. No entanto, a água formada deve ser removida para evitar a hidrólise do produto oxalato de dimetila. Com 1% Pd / α-Al 2 O 3 dimetil oxalato é produzido seletivamente em uma reação de dicarbonilação, nas mesmas condições com 2% Pd / C dimetil carbonato é produzido por monocarbonilação:

Monocarbonilação de MeOH corr

Alternativamente, a carbonilação oxidativa do metanol pode ser realizada com alto rendimento e seletividade com 1,4-benzoquinona como oxidante no sistema Pd (OAc) 2 / PPh 3 / benzoquinona com razão de massa 1/3/100 a 65 ° C e 70 atm CO :

Carbonilação oxidativa com corr BQ

Reações

O oxalato de dimetil (e o éster dietílico relacionado) é usado em diversas reações de condensação . Por exemplo, o oxalato dietílico condensa-se com ciclohexanona para dar o diceto-éster, um precursor do ácido pimélico. Com as diaminas, os diésteres de ácido oxálico se condensam para dar diamidas cíclicas. A quinoxalinediona é produzida por condensação de dimetiloxalato e o-fenilenodiamina :

C 2 O 2 (OMe) 2 + C 6 H 4 (NH 2 ) 2 → C 6 H 4 (NHCO) 2 + 2 MeOH

A hidrogenação dá etilenoglicol . O oxalato de dimetil pode ser convertido em etilenoglicol em altos rendimentos (94,7%)

MEG de DMO

O metanol formado é reciclado no processo de carbonilação oxidativa. Outras plantas com capacidade anual total de mais de 1 milhão de toneladas de etilenoglicol por ano estão planejadas.

A descarbonilação dá carbonato de dimetila .

DMC da DMO

O oxalato de difenila é obtido por transesterificação com fenol na presença de catalisadores de titânio, que é novamente descarbonilado em carbonato de difenila na fase líquida ou gasosa.

Referências