Diiodmethan

Strukturformel
Allgemeines
Name	Diiodmethan
Andere Namen	Methyleniodid
Summenformel	CH2I2
Kurzbeschreibung	hellbraune Flüssigkeit mit charakteristischem Geruch[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	200-841-5
ECHA-InfoCard	100.000.765
PubChem	6346
Wikidata	Q425692
Eigenschaften
Molare Masse	267,84 g·mol−1
Aggregatzustand	flüssig
Dichte	3,325 g·cm−3[2]
Schmelzpunkt	6 °C[3][1]
Siedepunkt	67–69 °C (11 mmHg)[4]; 181 °C (Zersetzung)[1];
Löslichkeit	schlecht in Wasser (0,8 g·l−1 bei 25 °C)[1]
Brechungsindex	1,7425 (20 °C)[2]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1] Gefahr
H- und P-Sätze	H: 301+311‐332‐315‐319‐335
	P: 280‐302+352‐305+351+338‐308+310 [1]
Toxikologische Daten	76 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)[3]; 830 mg·kg−1 (LD50, Maus, transdermal)[3]; 1,3 mg·l−1 (4h) (LC50, Ratte, inh.)[3];
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0	68,5 ± 0,8 kJ·mol−1[5]
	Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

Diiodmethan (CH₂I₂), in der Literatur ist häufiger die Bezeichnung Methyleniodid bzw. die veraltete Version Methylenjodid anzutreffen, ist ein zweifach iodiertes Derivat des Methans und somit ein halogenierter Kohlenwasserstoff. In der Natur ist diese Verbindung bspw. in Seewasser in Konzentrationen von einigen pmol/mol zu finden.[6]

Gewinnung und Darstellung

Diiodmethan kann ähnlich wie Dibrommethan durch Reaktion von Iodoform mit Natriumarsenit und Natriumhydroxid gewonnen werden.[7]

\mathrm {CHI_{3}+Na_{3}AsO_{3}+NaOH\rightarrow CH_{2}I_{2}+Na_{3}AsO_{4}+NaI}

Es kann auch durch Halogenaustausch mit Aluminiumiodid aus Dichlormethan hergestellt werden.

Eigenschaften

In frischem Zustand ist Diiodmethan eine farblose Flüssigkeit, die sich im Laufe der Zeit durch Zersetzungsreaktionen am Tageslicht bräunlich verfärben kann. Sowohl die Dichte als auch der Brechungsindex von Diiodmethan sind mit 3,325 g·cm⁻³[2] bzw. 1,7425 (20 °C und 589,3 nm)[2] außergewöhnlich hoch. Die Oberflächenspannung beträgt 0,0508 N·m⁻¹.[8]

Verwendung

In der organischen Synthese kann CH₂I₂ zur Darstellung von Carbenen verwendet werden, zum Beispiel in der Simmons-Smith-Reaktion.[9] Außerdem findet es als Iodquelle bei sandmeyerartigen Reaktionen Verwendung, zum Beispiel wenn in Systemen gearbeitet wird, in denen anorganische Iodide nicht löslich sind.[10]

In der Mineralogie wird die Schwerflüssigkeit mithilfe der Immersionsmethode häufig zur Bestimmung des Brechungsindex von Mineralien, sowie zur Abtrennung und Dichtebestimmung unbekannter Schwermineralien verwendet. Wegen seiner unbestimmten Toxizität sollte Diiodmethan hierfür nicht mehr verwendet werden, zumal es in vielen Fällen sehr einfach durch ungefährlichere Schwerflüssigkeiten ersetzt werden kann.

Bei der Kontaktwinkelmessung wird Diiodmethan als Referenzflüssigkeit zur Bestimmung der Oberflächenenergie von Festkörpern verwendet, da es für eine rein bzw. vorwiegend unpolare Flüssigkeit eine relativ hohe Oberflächenspannung aufweist und daher gut messbare Kontaktwinkel ausbildet.

Einzelnachweise

Eintrag zu Methyleniodid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 8. Januar 2018. (JavaScript erforderlich)
CRC Handbook of Tables for Organic Compound Identification, Third Edition, 1984, ISBN 0-8493-0303-6.
Datenblatt Diiodmethan (PDF) bei Merck, abgerufen am 5. Juli 2007.
Datenblatt Diiodomethane bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 25. März 2011 (PDF).
A. S. Carson, P. G. Laye, J. B. Pedley, Alison M. Welsby: The enthalpies of formation of iodomethane, diiodomethane, triiodomethane, and tetraiodomethane by rotating combustion calorimetry. In: The Journal of Chemical Thermodynamics, 1993, 25 (2), S. 261–269; doi:10.1006/jcht.1993.1025.
Vogt, Rainer et al.: Iodine chemistry and its role in halogen activation and ozone loss in the marine boundary layer: A model study. In: Journal of Atmospheric Chemistry 32.3 (1999): 375-395.
Roger Adams and C. S. Marvel: Methylene Iodide In: Organic Syntheses. 1, 1921, S. 57, doi:10.15227/orgsyn.001.0057; Coll. Vol. 1, 1941, S. 358 (PDF).
Krüss: Liquids, abgerufen am 8. Oktober 2009.
H. E. Simmons, T. L. Cairns, S. A. Vladuchick, C. M. Hoiness: Review of its use in the cyclopropanation of olefins. In: Org. React., 1973, 20, S. 1–131.
V. Nair, S. Richardson: Modification of Nucleic Acid Bases via Radical Intermediates: Synthesis of Dihalogenated Purine Nucleosides. In: Synthesis, 1982, S. 670–672; doi:10.1055/s-1982-29896.

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[GESTIS-1] Eintrag zu Methyleniodid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 8. Januar 2018. (JavaScript erforderlich)

[CRC-2] CRC Handbook of Tables for Organic Compound Identification, Third Edition, 1984, ISBN 0-8493-0303-6.

[Merck-3] Datenblatt Diiodmethan (PDF) bei Merck, abgerufen am 5. Juli 2007.

[Sigma-4] Datenblatt Diiodomethane bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 25. März 2011 (PDF).

[5] A. S. Carson, P. G. Laye, J. B. Pedley, Alison M. Welsby: The enthalpies of formation of iodomethane, diiodomethane, triiodomethane, and tetraiodomethane by rotating combustion calorimetry. In: The Journal of Chemical Thermodynamics, 1993, 25 (2), S. 261–269; doi:10.1006/jcht.1993.1025.

[6] Vogt, Rainer et al.: Iodine chemistry and its role in halogen activation and ozone loss in the marine boundary layer: A model study. In: Journal of Atmospheric Chemistry 32.3 (1999): 375-395.

[7] Roger Adams and C. S. Marvel: Methylene Iodide In: Organic Syntheses. 1, 1921, S. 57, doi:10.15227/orgsyn.001.0057; Coll. Vol. 1, 1941, S. 358 (PDF).

[KRÜSS-8] Krüss: Liquids, abgerufen am 8. Oktober 2009.

[9] H. E. Simmons, T. L. Cairns, S. A. Vladuchick, C. M. Hoiness: Review of its use in the cyclopropanation of olefins. In: Org. React., 1973, 20, S. 1–131.

[10] V. Nair, S. Richardson: Modification of Nucleic Acid Bases via Radical Intermediates: Synthesis of Dihalogenated Purine Nucleosides. In: Synthesis, 1982, S. 670–672; doi:10.1055/s-1982-29896.