Chlorure de benzyle

Chlorure de benzyle
Général
Nom IUPAC	chlorométhylbenzène
Synonymes	α-chlorotoluène
No CAS	100-44-7
No EINECS	202-853-6
PubChem	7503
ChEBI	615597
SMILES	C1=CC=C(C=C1)CCl PubChem, Vue 3D
InChI	InChI : Vue 3D InChI=1S/C7H7Cl/c8-6-7-4-2-1-3-5-7/h1-5H,6H2
Apparence	Liquide incolore et odeur piquante
Propriétés chimiques
Formule brute	C7H7Cl  [Isomères]
Masse molaire[1]	126,583 ± 0,008 g·mol-1 C 66,42 %, H 5,57 %, Cl 28,01 %,
Propriétés physiques
T° fusion	-39 °C [2]
T° ébullition	179 °C [2]
Solubilité	0,46 g·l-1 (eau,30 °C)[2]
Masse volumique	1,1 g·cm-3 à 20 °C [2]
T° d'auto-inflammation	585 °C [2]
Point d’éclair	60 °C [2]
Limites d’explosivité dans l’air	1,1–14 %vol [2]
Pression de vapeur saturante	0,12 kPa à 20 °C 0,99 kPa à 50 °C 7,96 kPa à 100 °C 23,4 kPa à 130 °C[3]
Viscosité dynamique	1,289 mPa·s à 25 °C [3]
Thermochimie
ΔfH0gaz	19 kJ·mol-1 [4]
ΔfH0liquide	-33 kJ·mol-1 [4]
ΔvapH°	51, kJ·mol-1 [4]
Cp	182,4 J·K-1·mol-1 (liquide,25,35 °C) [4]
PCI	-3 708 kJ·mol-1 [3]
Précautions
Directive 67/548/EEC[5]
T
Numéro index : 602-037-00-3 Classification : Carc. Cat. 2; R45 - T; R23 - Xn; R22-48/22 - Xi; R37/38-41 Symboles : T : Toxique Phrases R : R22 : Nocif en cas d’ingestion. R23 : Toxique par inhalation. R41 : Risque de lésions oculaires graves. R45 : Peut provoquer le cancer. R37/38 : Irritant pour les voies respiratoires et la peau. R48/22 : Nocif : risque d’effets graves pour la santé en cas d’exposition prolongée par ingestion. Phrases S : S45 : En cas d’accident ou de malaise, consulter immédiatement un médecin (si possible, lui montrer l’étiquette). S53 : Éviter l’exposition - se procurer des instructions spéciales avant l’utilisation.
Phrases R : 22, 23, 37/38, 41, 45, 48/22,
Phrases S : 45, 53,
Transport[2]
68    1738    Code Kemler : 68 : matière toxique et corrosive Numéro ONU : 1738 : CHLORURE DE BENZYLE Classe : 6.1 Étiquettes : 6.1 : Matières toxiques 8 : Matières corrosives Emballage : Groupe d'emballage II : matières moyennement dangereuses;
NFPA 704[6]
2 3 1
Écotoxicologie
DL50	1,5 g·kg-1 (souris, oral) 1,231 g·kg-1 (rat, oral) 1 g·kg-1 (rat, s.c.) [7]
LogP	2,3 [2]
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le chlorure de benzyle est un halogénure aromatique de formule brute C₇H₇Cl.

Utilisation

Le chlorure de benzyle est un intermédiaire dans la fabrication de nombreux composés notamment les additifs pour plastique (benzylbutylphtalate), la synthèse de l'acide phénylacétique, de l'alcool benzylique, du disulfure de benzyle (antioxydant), de désinfectants, d'esters de benzyle (benzoate de benzyle,acétate de benzyle) utilisés dans l'industrie des arômes et des parfums^[3].

Propriétés physico-chimiques

Le chlorure de benzyle irrite les muqueuses et les yeux, ce qui en fait un excellent lacrymogène.

Production et synthèse

Les premières préparations de ce composé utilisaient l'alcool benzylique et de l'acide chlorhydrique comme réactifs et furent découvertes par Stanislao Cannizzaro^[3].

Actuellement, le chlorure de benzyle est produit à partir du toluène et de chlore par activation radicalaire. La formation de radicaux peut se faire via l'ajout d'AIBN, de peroxyde de benzoyle ou d'hexaphényléthane. Ces substances étant consommées par la réaction, il faut continuellement en ajouter. C'est pourquoi l'utilisation de l'ultraviolet est préférée (longueur d'onde: 300–500 nm). On peut encore provoquer la scission des molécules de chlore par l'élévation de la température (à partir de 100 à 200 °C, on constate la présence de radicaux de chlore)^[3].

Un des principaux problèmes de cette voie de synthèse est la chloration successive du toluène. Pour éviter une séparation des différents produits chlorés, il faut éviter de chlorer plus de 40 % du toluène. Ceci conduit à une séparation du toluène par distillation assez coûteuse au vu de la quantité de toluène^[3]. Une autre méthode de production sélective est la distillation réactive, où la chloration a lieu dans une colonne dans des conditions de température et de pression permettant de garder le toluène sous forme gazeuse et où le chlorure de benzyle est liquide. Ce procédé est toutefois très dangereux, car proche de la température d'auto-inflammation du toluène dans le chlore qui est de 185 °C et parce que les mélanges toluène-chlore et chlorure de benzyle-chlore sont explosifs^[3].

Le procédé actuel de synthèse produit un mélange de chlorure de benzyle et de dichlorométhylbenzène de manière à consommer le maximum de toluène tout en évitant de chlorer davantage le toluène^[3].

Notes et références

1. ↑ Masse molaire calculée d’après Atomic weights of the elements 2007 sur www.chem.qmul.ac.uk.
2. ↑ ^{a, b, c, d, e, f, g, h et i} Entrée de « Benzyl chloride » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accès le 4 janvier 2010 (JavaScript nécessaire)
3. ↑ ^{a, b, c, d, e, f, g, h et i} (en) Manfred Rossberg, Wilhelm Lendle, Gerhard Pfleiderer, Adolf Tögel, Eberhard-Ludwig Dreher, Ernst Langer, Heinz Rassaerts, Peter Kleinschmidt, Heinz Strack, Richard Cook, Uwe Beck, Karl-August Lipper, Theodore R. Torkelson, Eckhard Löser, Klaus K. Beutel, Trevor Mann, Chlorinated Hydrocarbons, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co, coll. « Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry », 15 juillet 2006 
4. ↑ ^{a, b, c et d} (en) « Benzyl chloride » sur NIST/WebBook, consulté le 4 janvier 2010
5. ↑ « α-chlorotoluène » sur ESIS, consulté le 4 janvier 2010
6. ↑ UCB Université du Colorado
7. ↑ (en) « Benzyl chloride » sur ChemIDplus, consulté le 4 janvier 2010