Dimethylglyoxim

Vorlage:Infobox Chemikalie

Dimethylglyoxim, auch Diacetyldioxim, ist ein Dioxim und wird als Nachweisreagenz (Tschugajew-Reagenz) für verschiedene Schwermetallionen verwendet.

Geschichte

Der Komplexbildner wurde erstmals 1905 von Lew Alexandrowitsch Tschugajew beschrieben.<ref>Lev Tschugaeff: Über ein neues, empfindliches Reagens auf Nickel. In: Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft. 1905, Bd. 38, Nr. 3, S. 2520-2522, doi:10.1002/cber.19050380317.</ref>

Gewinnung und Darstellung

Dimethylglyoxim wird in einer mehrstufigen Reaktion gewonnen. Butanon (Methylethylketon) wird durch Nitrosierung mit Ethylnitrit in das Diacetylmonoxim überführt. Ohne vorherige Isolierung reagiert dieses mit Natrium-hydroxylamin-O-sulfonat zu Dimethylglyoxim.<ref>Vorlage:Literatur</ref>

Synthese von Dimethylglyoxim

Syntheseverlauf von Dimethyldioxim, ausgehend von Butanon und Ethylnitrit.

Eigenschaften

Dimethylglyoxim ist ein Komplexbildner, der mit Schwermetallionen wie Ni²⁺, Fe²⁺, Co²⁺, Cu²⁺, Pt²⁺, Pd²⁺ und Re⁷⁺ farbige Chelatkomplexe bildet. Als qualitativer Nachweis lassen sich die Komplexe unter den jeweils geeigneten Bedingungen (pH und Temperatur) fällen. Komplexe von Co, Fe, Ni, Pd und Re sind zur quantitativen, photometrischen Bestimmung geeignet.<ref name="Römpp" />

Die Komplexe haben folgende Färbungen:<ref name="JanderBlasius">Gerhard Jander: Jander⋅Blasius Lehrbuch der analytischen und präparativen anorganischen Chemie, Hirzel, Stuttgart, 1985, S. 259, 359, 361.</ref>

Nickel(II)-Komplex: himbeerrot
Kupfer(II)-Komplex: violett
Eisen(II)-Komplex: rot
Cobalt(II)-Komplex: braunrot
Palladium(II)-Komplex: gelb-gelblich
Platin(II)-Komplex: braun und blau
Blei(II)-Komplex: weiß
Bismut(III)-Komplex: intensiv gelb<ref name=":0" />

Die mittels DSC bestimmte Zersetzungswärme beträgt −230 kJ·mol⁻¹ bzw. −1980 kJ·kg⁻¹.<ref name="Grewer1">Grewer, T.; Klais, O.: Exotherme Zersetzung - Untersuchungen der charakteristischen Stoffeigenschaften, VDI-Verlag, Schriftenreihe "Humanisierung des Arbeitslebens", Band 84, Düsseldorf 1988, ISBN 3-18-400855-X, S. 9.</ref><ref name="Grewer2">Grewer, T.: The influence of chemical structure on exothermic decomposition in Thermochim. Acta 187 (1991) 133–149, Vorlage:DOI.</ref>

Nickelkomplex

Datei:Nickel-Diacetyldioxim.jpg

Fällung des Nickel-Dimethylglyoxim-Komplexes aus einer Nickel(II)-sulfatlösung

Besonders das rosarote<ref>Wittko Francke und Wolfgang Walter: Lehrbuch der Organischen Chemie. S. Hirzel Verlag Stuttgart; 24. überarb. Auflage 2004, ISBN 3-7776-1221-9; S. 342.</ref> bis himbeerrote,<ref name="WW">Wolfgang Werner: Qualitative anorganische Analyse: für Pharmazeuten und Naturwissenschaftler Deutscher Apotheker Verlag; 4. völlig neu bearb. u. erw. Auflage 2006; ISBN 3-8047-2264-4; S. 95.</ref> sehr schwer lösliche Bis(dimethylglyoximato)nickel(II) (Nickel-Dimethylglyoxim-Komplex; [Ni(dmg)₂]) in ammoniakalischer Lösung dient als qualitativer Nickel(II)-Nachweis (siehe auch Nickeltest) und wird zur quantitativen Bestimmung, sowohl über fotometrische als auch gravimetrische Methoden, für Nickelsalze genutzt. Die Chelatverbindung ist quadratisch-planar gebaut.<ref name="WW" />

Nickel-Dimethylglyoxim-Komplex

Die N-Ni-Bindungen sind somit koordinativer Natur.

Die Färbung kann noch bei 0,015 µg Nickel / ml nachgewiesen werden. (Grenzkonzentration von 1 : 4·10⁵)<ref name=":0">Vorlage:Literatur</ref>

Im Festzustand formen sich die Komplexe zu Molekülstapeln, dessen Ni–Ni-Abstände jeweils 325 pm betragen.<ref name="Onkel Holle">Vorlage:Holleman-Wiberg</ref>

Reagenz

1%ige alkoholische Lösung von Dimethyldioxim<ref name=":0" />

Einzelnachweise

Vorlage:Normdaten