Triéthylamine

Triéthylamine
Image illustrative de l’article Triéthylamine
Image illustrative de l’article Triéthylamine
Structure de la triéthylamine
Identification
Nom UICPA N,N-diéthyléthanamine
No CAS 121-44-8
No ECHA 100.004.064
No CE 204-469-4
FEMA 4246
SMILES
CCN(CC)CC
PubChem, vue 3D
InChI
InChI : vue 3D
InChI=1/C6H15N/c1-4-7(5-2)6-3/h4-6H2,1-3H3
Apparence liquide incolore, d'odeur caractéristique[1].
Propriétés chimiques
Formule C6H15N  [Isomères]
Masse molaire[5] 101,19 ± 0,006 1 g/mol
C 71,22 %, H 14,94 %, N 13,84 %,
pKa 10,78[2]
Moment dipolaire 0,66 ± 0,05 D[3]
Diamètre moléculaire 0,608 nm[4]
Propriétés physiques
fusion −115 °C[1]
ébullition 89 °C[1]
Solubilité dans l'eau à 20 °C : 170 g·l-1[1]
Paramètre de solubilité δ 15,1 MPa1/2 (25 °C)[6]
Masse volumique 0,749 5 g·cm-3 (°C)[7]

équation[8] : ρ = 0.7035 / 0.27386 ( 1 + ( 1 T / 535.15 ) 0.2872 ) {\displaystyle \rho =0.7035/0.27386^{(1+(1-T/535.15)^{0.2872})}}
Masse volumique du liquide en kmol·m-3 et température en kelvins, de 158,45 à 535,15 K.
Valeurs calculées :
0,72449 g·cm-3 à 25 °C.

T (K) T (°C) ρ (kmol·m-3) ρ (g·cm-3)
158,45 −114,7 8,2843 0,8383
183,56 −89,59 8,09615 0,81927
196,12 −77,03 8,00016 0,80955
208,68 −64,47 7,90278 0,7997
221,23 −51,92 7,80393 0,7897
233,79 −39,36 7,70351 0,77953
246,35 −26,8 7,60141 0,7692
258,9 −14,25 7,49752 0,75869
271,46 −1,69 7,39169 0,74798
284,02 10,87 7,28378 0,73706
296,57 23,42 7,17361 0,72591
309,13 35,98 7,06099 0,71452
321,69 48,54 6,9457 0,70285
334,24 61,09 6,82747 0,69088
346,8 73,65 6,70599 0,67859
T (K) T (°C) ρ (kmol·m-3) ρ (g·cm-3)
359,36 86,21 6,58093 0,66594
371,91 98,76 6,45184 0,65287
384,47 111,32 6,31821 0,63935
397,03 123,88 6,17942 0,62531
409,58 136,43 6,03468 0,61066
422,14 148,99 5,883 0,59531
434,7 161,55 5,72307 0,57913
447,25 174,1 5,55316 0,56193
459,81 186,66 5,37082 0,54348
472,37 199,22 5,1725 0,52342
484,92 211,77 4,95258 0,50116
497,48 224,33 4,70135 0,47574
510,04 236,89 4,39915 0,44516
522,59 249,44 3,99205 0,40396
535,15 262 2,569 0,25996

Graphique P=f(T)

d'auto-inflammation 230 °C[1]
Point d’éclair −17 °C (coupelle fermée)[1]
Limites d’explosivité dans l’air 1,28 %vol[1]
Pression de vapeur saturante à 20 °C : 7,2 kPa[1]

équation[8] : P v s = e x p ( 56.55 + 5681.9 T + ( 4.9815 ) × l n ( T ) + ( 1.2363 E 17 ) × T 6 ) {\displaystyle P_{vs}=exp(56.55+{\frac {-5681.9}{T}}+(-4.9815)\times ln(T)+(1.2363E-17)\times T^{6})}
Pression en pascals et température en kelvins, de 158,45 à 535,15 K.
Valeurs calculées :
9 126,34 Pa à 25 °C.

T (K) T (°C) P (Pa)
158,45 −114,7 0,011
183,56 −89,59 0,69
196,12 −77,03 3,61
208,68 −64,47 15,14
221,23 −51,92 53,11
233,79 −39,36 160,35
246,35 −26,8 426,79
258,9 −14,25 1 020,67
271,46 −1,69 2 227,54
284,02 10,87 4 493,18
296,57 23,42 8 465,45
309,13 35,98 15 029,36
321,69 48,54 25 330,94
334,24 61,09 40 787,05
346,8 73,65 63 080,93
T (K) T (°C) P (Pa)
359,36 86,21 94 145,45
371,91 98,76 136 137,96
384,47 111,32 191 412,17
397,03 123,88 262 492,91
409,58 136,43 352 059,65
422,14 148,99 462 944,8
434,7 161,55 598 151,59
447,25 174,1 760 896,69
459,81 186,66 954 681,9
472,37 199,22 1 183 399,88
484,92 211,77 1 451 479,74
497,48 224,33 1 764 079,87
510,04 236,89 2 127 338,31
522,59 249,44 2 548 695,02
535,15 262 3 037 300
P=f(T)
Point critique 30,3 bar, 261,85 °C[9]
Thermochimie
Cp

équation[8] : C P = ( 111480 ) + ( 368.13 ) × T {\displaystyle C_{P}=(111480)+(368.13)\times T}
Capacité thermique du liquide en J·kmol-1·K-1 et température en kelvins, de 200 à 361,92 K.
Valeurs calculées :
221,238 J·mol-1·K-1 à 25 °C.

T
(K)
T
(°C)
Cp
( J k m o l × K ) {\displaystyle ({\tfrac {J}{kmol\times K}})}
Cp
( J k g × K ) {\displaystyle ({\tfrac {J}{kg\times K}})}
200 −73,15 185 110 1 829
210 −63,15 188 787 1 866
216 −57,15 190 996 1 887
221 −52,15 192 837 1 906
226 −47,15 194 677 1 924
232 −41,15 196 886 1 946
237 −36,15 198 727 1 964
243 −30,15 200 936 1 986
248 −25,15 202 776 2 004
253 −20,15 204 617 2 022
259 −14,15 206 826 2 044
264 −9,15 208 666 2 062
270 −3,15 210 875 2 084
275 1,85 212 716 2 102
280 6,85 214 556 2 120
T
(K)
T
(°C)
Cp
( J k m o l × K ) {\displaystyle ({\tfrac {J}{kmol\times K}})}
Cp
( J k g × K ) {\displaystyle ({\tfrac {J}{kg\times K}})}
286 12,85 216 765 2 142
291 17,85 218 606 2 160
297 23,85 220 815 2 182
302 28,85 222 655 2 200
307 33,85 224 496 2 219
313 39,85 226 705 2 240
318 44,85 228 545 2 259
324 50,85 230 754 2 280
329 55,85 232 595 2 299
334 60,85 234 435 2 317
340 66,85 236 644 2 339
345 71,85 238 485 2 357
351 77,85 240 694 2 379
356 82,85 242 534 2 397
361,92 88,77 244 710 2 418

P=f(T)


équation[10] : C P = ( 55.793 ) + ( 3.3337 E 1 ) × T + ( 2.2077 E 4 ) × T 2 + ( 3.4942 E 7 ) × T 3 + ( 1.0838 E 10 ) × T 4 {\displaystyle C_{P}=(55.793)+(3.3337E-1)\times T+(2.2077E-4)\times T^{2}+(-3.4942E-7)\times T^{3}+(1.0838E-10)\times T^{4}}
Capacité thermique du gaz en J·mol-1·K-1 et température en kelvins, de 200 à 1 500 K.
Valeurs calculées :
166,408 J·mol-1·K-1 à 25 °C.

T
(K)
T
(°C)
Cp
( J k m o l × K ) {\displaystyle ({\tfrac {J}{kmol\times K}})}
Cp
( J k g × K ) {\displaystyle ({\tfrac {J}{kg\times K}})}
200 −73,15 128 676 1 272
286 12,85 161 746 1 598
330 56,85 178 575 1 765
373 99,85 194 820 1 925
416 142,85 210 771 2 083
460 186,85 226 700 2 240
503 229,85 241 804 2 390
546 272,85 256 385 2 534
590 316,85 270 701 2 675
633 359,85 284 051 2 807
676 402,85 296 729 2 932
720 446,85 308 972 3 053
763 489,85 320 201 3 164
806 532,85 330 690 3 268
850 576,85 340 651 3 366
T
(K)
T
(°C)
Cp
( J k m o l × K ) {\displaystyle ({\tfrac {J}{kmol\times K}})}
Cp
( J k g × K ) {\displaystyle ({\tfrac {J}{kg\times K}})}
893 619,85 349 637 3 455
936 662,85 357 896 3 537
980 706,85 365 618 3 613
1 023 749,85 372 484 3 681
1 066 792,85 378 719 3 743
1 110 836,85 384 495 3 800
1 153 879,85 389 611 3 850
1 196 922,85 394 272 3 896
1 240 966,85 398 649 3 940
1 283 1 009,85 402 630 3 979
1 326 1 052,85 406 413 4 016
1 370 1 096,85 410 187 4 054
1 413 1 139,85 413 894 4 090
1 456 1 182,85 417 743 4 128
1 500 1 226,85 421 962 4 170
Propriétés optiques
Indice de réfraction n D 25 {\displaystyle {\textit {n}}_{D}^{25}} 1,398[4]
Précautions
SGH[11]
SGH02 : InflammableSGH05 : CorrosifSGH07 : Toxique, irritant, sensibilisant, narcotique
Danger
H225, H302, H312, H314 et H332
H225 : Liquide et vapeurs très inflammables
H302 : Nocif en cas d'ingestion
H312 : Nocif par contact cutané
H314 : Provoque de graves brûlures de la peau et des lésions oculaires
H332 : Nocif par inhalation
NFPA 704

Symbole NFPA 704

3
3
0
Transport
-
   1296   
Numéro ONU :
1296 : TRIÉTHYLAMINE
Écotoxicologie
LogP 1,45[1]
Seuil de l’odorat bas : 0,1 ppm
haut : 0,65 ppm[12]

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
modifier Consultez la documentation du modèle

La triéthylamine (TEA) ou N,N-diéthyléthanamine est un composé chimique de formule brute N(CH2CH3)3, couramment noté Et3N ou NEt3. Au laboratoire, on l'appelle souvent "trièth" ([tʁiɛt]) mais cela reste réservé à un usage trivial et oral du nom. On la rencontre fréquemment en synthèse organique et ce parce qu'elle constitue l'amine tertiaire symétrique la plus simple liquide à température ambiante. Elle présente une forte odeur de poisson proche de celle de l'ammoniac. La triéthylamine est basique mais aussi très nucléophile. Lorsque la nucléophilie est un problème, on utilise souvent la diisopropyléthylamine (DIPEA) qui est beaucoup plus encombrée et donc moins nucléophile.

Elle est communément employée en synthèse organique comme une base, par exemple dans la préparation des esters et amides à partir des chlorures d'acide.

Schéma réactionnel décrivant les réactions de formation d'un ester et d'un amide à partir d'un chlorure d'acyle. L'acide chlorhydrique qui se forme est piégé sous forme de sel.

Dans ces réactions, la triéthylamine fait plus que se combiner avec l'acide chlorhydrique généré (formant un sel, le chlorhydrate de triéthylammonium) puisqu'elle intervient aussi comme activateur : étant très nucléophile, elle se combine avec le chlorure d'acide pour former un composé encore plus électrophile que le chlorure d'acide de départ et auquel un alcool ou une amine peuvent facilement s'additionner.

Comme les autres amines tertiaires, Et3N catalyse la formation des mousses polyuréthanes et des résines époxy. Elle est aussi très utile dans les réactions de ß-élimination.

Elle est également utilisée dans les oxydations de Swern :

Mécanisme réactionnel de l'oxydation de Swern.
Mécanisme réactionnel de l'oxydation de Swern.
Seconde partie du mécanisme réactionnel de l'oxydation de Swern.
Seconde partie du mécanisme réactionnel de l'oxydation de Swern.

La triéthylamine s'alkyle facilement pour donner l'ammonium quaternaire correspondant :

Schéma réactionnel décrivant le mécanisme d'alkylation de la triéthylamine par un dérivé iodé.
Alkylation de la triéthylamine.



Séchage de la triéthylamine

Pour obtenir de la triéthylamine anhydre, celle-ci est distillée à pression atmosphérique sur de l'hydroxyde de potassium (KOH) puis stockée sur du tamis moléculaire à 3 ou 4Å. La triéthylamine résultante contient environ 25 ppm d'eau.

Références

  1. a b c d e f g h et i TRIETHYLAMINE, Fiches internationales de sécurité chimique
  2. (en) « Triethylamine », sur nih.gov via Internet Archive (consulté le ).
  3. (en) David R. Lide, Handbook of chemistry and physics, Boca Raton, CRC, , 89e éd., 2736 p. (ISBN 978-1-4200-6679-1 et 1-4200-6679-X), p. 9-50
  4. a et b (en) Yitzhak Marcus, The Properties of Solvents, vol. 4, England, John Wiley & Sons Ltd, , 239 p. (ISBN 0-471-98369-1)
  5. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  6. (en) James E. Mark, Physical Properties of Polymer Handbook, Springer, , 2e éd., 1076 p. (ISBN 978-0-387-69002-5 et 0-387-69002-6, lire en ligne), p. 294
  7. (en) J. G. Speight, Norbert Adolph Lange, Lange's handbook of chemistry, McGraw-Hill, , 16e éd., 1623 p. (ISBN 0-07-143220-5), p. 2.289
  8. a b et c (en) Robert H. Perry et Donald W. Green, Perry's Chemical Engineers' Handbook, USA, McGraw-Hill, , 7e éd., 2400 p. (ISBN 0-07-049841-5), p. 2-50
  9. « Properties of Various Gases », sur flexwareinc.com (consulté le )
  10. (en) Carl L. Yaws, Handbook of Thermodynamic Diagrams : Organic Compounds C5 to C7, vol. 2, Huston, Texas, Gulf Pub. Co., , 400 p. (ISBN 0-88415-858-6)
  11. Numéro index 612-004-00-5 dans le tableau 3.1 de l'annexe VI du règlement CE N° 1272/2008 (16 décembre 2008)
  12. « Triethylamine », sur hazmap.nlm.nih.gov (consulté le )

Voir aussi

Bibliographie

  • INRS (2015) Fiche toxicologique (Ref FT 115), PDF, 8p.
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