Tetramethylammoniumchloride

Tetramethylammoniumchloride
Structuurformule en molecuulmodel
Structuurformule van tetramethylammoniumchloride
Algemeen
Molecuulformule C4H12NCl
IUPAC-naam tetramethylammoniumchloride
Andere namen N-,N-,N-trimethylmethanamiumchloride, tetraminechloride
Molmassa 109,59778 g/mol
SMILES
C[N+](C)(C)C.[Cl-]
CAS-nummer 75-57-0
Wikidata Q2667590
Beschrijving Witte kristallen
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
Toxisch
Gevaar
H-zinnen H300 - H311 - H315 - H319 - H335
EUH-zinnen geen
P-zinnen P261 - P264 - P280 - P301+P310 - P305+P351+P338 - P312
Opslag Gescheiden van oxiderende stoffen. Droog en goed gesloten bewaren.
VN-nummer 2811
ADR-klasse Gevarenklasse 6.1
LD50 (ratten) (oraal) 50 mg/kg
Fysische eigenschappen
Aggregatietoestand vast
Kleur wit
Dichtheid 1,17 g/cm³
Smeltpunt 425 °C
Goed oplosbaar in water
Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal  Portaalicoon   Scheikunde

Tetramethylammoniumchloride is een quaternair ammoniumzout met als brutoformule C4H12NCl. De stof komt voor als witte, hygroscopische kristallen, die zeer goed oplosbaar zijn in water.

Synthese

Tetramethylammoniumchloride wordt bereid door een alkylering van ammoniumchloride met dimethylcarbonaat:[1]

NH 4 Cl + 2 ( CH 3 ) 2 CO 3 [ N ( CH 3 ) 4 ] Cl + 2 H 2 O + 2 CO 2 {\displaystyle {\ce {NH4Cl + 2(CH3)2CO3 -> [N(CH3)4]Cl + 2H2O + 2CO2}}}

Toepassingen

Tetramethylammoniumchloride wordt gebruikt als additief in polymerase-kettingreacties (PCR), om het rendement te verhogen. Het kent ook toepassingen als oppervlakte-actieve stof. De stof is, net als ammoniumchloride, een zout. Het voordeel van het tetramethylzout ten opzichte van ammoniumchloride zelf is dat het niet zuur-base-actief is. Ook in de vorming van complexen is tetramethylammoniumchloride niet betrokken.

De stof wordt gebruikt als katalysator in bepaalde organische reacties, bijvoorbeeld de reactie van fenol of cresol met fosgeen tot carbonaatesters zoals difenylcarbonaat.[2] Tetramethylammoniumchloride is een polymerisatieversneller voor de polymerisatie van caprolactam tot nylon 6.[3]

Verder wordt het aangewend als reagens voor de productie van herbiciden.[4]

Tetramethylammoniumchloride is een uitgangsproduct voor de bereiding van tetramethylammoniumhydroxide door elektrolyse.[5]

Toxicologie en veiligheid

De stof ontleedt bij verhitting boven 300 °C met vorming van ammoniak, koolstofmonoxide, waterstofchloride en stikstofoxiden. Tetramethylammoniumchloride reageert met oxiderende stoffen.

De stof is irriterend voor de ogen, de huid en de luchtwegen. Ze kan effecten hebben op het centraal zenuwstelsel, met als gevolg duizeligheid en een verminderd bewustzijn.

Externe links

Bronnen, noten en/of referenties
  1. (en) Zheng Z. et al. - Alkylation of Ammonium Salts Catalyzed by Imidazolium-Based Ionic Liquid Catalysts[dode link], Advanced Synthetic Catalysis, 349 (7), pp. 1095-1101, 2007
  2. US Patent 2837555, "Preparation of carbonate esters" van 3 juni 1958 aan Dow Chemical
  3. US Patent 5859178, "Polymerization of caprolactam with certain quaternary ammonium compounds" van 12 januari 1999 aan Puritek Inc.
  4. Europees octrooi 0117337, "Method for preparation of salts of N-phosphonomethylglycine" van 5 september 1984 aan Stauffer Chemical Company
  5. U.S. Patent 4394226, "Electrolytic method for producing quaternary ammonium hydroxides" van 19 juli 1983 aan Thiokol Corp.