Synthese von Methyliodid [74-88-4]

Methyliodid aus Dimethylsulfat und Kaliumiodid [74-88-4-A]            CH3I

50 g (0.30 mol) Kaliumiodid werden in einem 250-ml-Kolben in 50 ml Wasser gelöst. Nach Aufsetzen eines wirksamen Destillationskühlers lässt man unter schwachem Erwärmen 41 g (0.32 mol) Dimethylsulfat, die zuvor bei 74 C und 12 Torr destilliert wurden, durch einen Tropftrichter im Laufe von 30 min einfließen. Das entstandene Methyliodid destilliert sofort ab und wird in einer eisgekühlten Vorlage aufgefangen. Nach Trocknen mit Calciumchlorid ergibt die Rektifikation 35-40 g (82-94%) Produkt mit Siedepunkt 42 C. Alkyliodide sind in braunen Flaschen aufzubewahren.

Quelle: Gattermann, Ludwig - Die Praxis des Organischen Chemikers, 43. Auflage, Walter de Gruyter, Berlin / New York 1982
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Letzte Aktualisierung: 01/11/04

Methyliodid aus Methanol, Iod und rotem Phosphor [74-88-4-B]            CH3I

In einen Zweihalskolben mit aufgesetztem Destillationskühler und 250-ml-Tropftrichter werden 42.3 g (1/3 mol) roten Phosphors vorgelegt. Der Tropftrichter wird mit einer Lösung aus 83.8 g (2/3 mol) Iod in 120 ml Methanol gefüllt. Unter Rühren wird die Iod-Lösung aus dem Tropftrichter auf den roten Phosphor getropft. Je nach Bedingungen benötigt die Reaktion manchmal Erwärmung, um sich in Gang zu setzen. Falls erhitzt wird, sollte man sich darauf vorbereiten die Wärmequelle zu entfernen und den Kolben abzukühlen, um eine langsame aber stabile Destillation aufrechtzuerhalten. Hat sich die Reaktion einmal stabilisiert, fügt man tropfenweise mehr Iod-Methanol-Lösung hinzu, um die Destillation fortzusetzen. Man sammelt die bei 42 C siedende Fraktion. Wenn die Reaktion nachlässt sollte der Rundkolben nicht übermäßig erhitzt werden, da Phosphin entstehen kann. Es sollte darauf geachtet werden, dass der Kühler ständig von kaltem Wasser durchströmt wird, die Schliffverbindungen dicht und für die Dämpfe undurchlässig sind und der Reaktionskolben gut gekühlt wird. Ausbeute: 50-60 ml bzw. 80-90%.

Quelle (Übersetzung): Rhodium Drug Chemistry Archive; Improved preparation of methyl iodide. Kizlink, Juraj; Rattay, Vladimir. Chemickotechnol. Fak., SVST,  Bratislava, Czech. Chemicke Listy (1980), 74(1), 91-2
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Letzte Aktualisierung: 25/10/04

Methyliodid aus Methanol, Kaliumiodid und rotem Phosphor [74-88-4-C]            CH3I

Die folgende Synthese wurde von einem Besucher unserer Seite entwickelt, erprobt und uns zur Veröffentlichung zur Verfügung gestellt. Zur Bestätigung der Durchführbarkeit der Methode sei erwähnt, dass die beschriebene Methode (Methyliodid aus Methanol, Iodwasserstoffsäure und rotem Phosphor) in der Fachliteratur bereits beschrieben wurde (A. Vogel, J. Chem. Soc., 1943, 636 und J. Norris, Amer. Chem. J., 1907, 38, 639).

Vorbemerkung des Autors: »Grundlage dieser Synthese, war die Frage, ob Methyliodid nicht auch aus dem (im Vergleich zu Iod billigeren) Kaliumiodid hergestellt werden kann, unter Verzicht auf das wegen seiner Toxizität nicht gerade leicht zu handhabende Dimethylsulfat. Hierbei bin ich auf folgende Lösung gestoßen.«

Durchführung: Als Apparatur dient ein 1-Liter-Zweihalskolben samt Destillationsapparatur und aufgesetztem Tropftrichter am zweiten Kolbenhals. In dem Kolben werden 200 g Kaliumiodid vorgelegt und mit 350 ml Methanol, 100 ml Wasser und 20 g rotem Phosphor versetzt. Mittels des Tropftrichters werden langsam unter Rühren (was bei langsamer Zugabe nicht zwangsläufig notwendig ist) 160 ml 50%-ige Schwefelsäure hinzugetropft. Über einen Zeitraum von 8 Stunden wird das Gemisch bei einer Temperatur von ca. 55 C gehalten wobei das entstehende Methyliodid langsam abdestilliert. Es werden ca. 300 ml Destillat aufgefangen, welches einen üblen Geruch aufweist. Vorsicht, Methyliodid und eventuelle Nebenprodukte sind toxisch! Dieses  wird zuerst mit halbkonzentrierter Natriumchlorid-Lösung versetzt, und das Methyliodid im Scheidetrichter abgetrennt. Daraufhin wird mit Natriumhydrogencarbonat-Lösung und schließlich mit Wasser gewaschen, über Calciumchlorid getrocknet und redestilliert. Die Ausbeute beträgt 80-90% der Theorie. Der überschüssige rote Phosphor kann wiedergewonnen werden, ist jedoch verunreinigt und sollte somit nur für eine Synthese desselben Typs wieder verwendet, oder entsprechend aufgearbeitet werden.

Anmerkungen des Autors: »Diese Synthese wurde zweimal durchgeführt, insofern lassen sich bestimmt noch  viele Verbesserungen implementieren. Ich hatte keine Ahnung inwieweit die Iodwasserstoffsäure oxidiert wird, daher die große Menge an Phosphor, der im Vergleich zur Menge des Kaliumiodids nur verschwindend wenig kostet. Die verwendete Menge kann aber vermutlich auf 15 Gramm oder weniger gesenkt werden. Der wiedergewonnene Phosphor wurde leider nicht gewogen. Es wurde mit einem großen Überschuss an Alkohol gearbeitet, da auch dieser eine äußerst günstige Chemikalie darstellt. Die Säure kann auch langsam hinzu gegossen werden, solange eine zu starke Erwärmung vermieden wird, dabei entfiele dann die Notwendigkeit eines Tropftrichters bzw. Zweihalskolbens. Diese Synthese lässt sich mit hoher Wahrscheinlichkeit auch  zur Darstellung vieler anderer Alkyliodide (z.B. Ethyliodid und Propyliodid) benutzen, wobei die Temperatur dann entsprechend angepasst werden muss.«

Synthese entwickelt und durchgeführt von Zottel
Letzte Aktualisierung: 16/12/06
Siehe auch: Thread im LambdaForum

Andere Bezeichnungen:
Iodmethan,
Monoiodomethan