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Les carboxylates de bismuth (CAS : varie selon le composé) sont des complexes organométalliques dans lesquels le bismuth (Bi³⁺) est coordonné aux anions carboxylates (RCOO⁻).
Ces composés, également connus sous le nom d'alcanoates de bismuth ou de carboxylates de bismuth(III), présentent divers motifs structurels, une faible toxicité et des applications en médecine (par exemple, agents antimicrobiens comme le sous-salicylate de bismuth, CAS : 14882-18-9), en catalyse et en science des matériaux.
Cette revue couvre systématiquement les méthodes de synthèse, les propriétés structurelles, le comportement thermique, la solubilité et les applications dans les produits pharmaceutiques, la synthèse organique et les nanomatériaux.
Les tendances émergentes, telles que les structures organométalliques à base de bismuth (MOF) et les précurseurs de nanoparticules, sont également abordées.
CAS: 14882-18-9
Synonymes:
Carboxylates de bismuth, alcanoates de bismuth(III), agents antimicrobiens, catalyse acide de Lewis, précurseurs d'oxyde de bismuth
Introduction
Les carboxylates de bismuth (formule générale : Bi(OOCR)₃, où R = groupe alkyle, aryle ou hétérocyclique) sont une sous-classe de composés organobismuth.
En raison de la faible toxicité du bismuth (par rapport à d'autres métaux lourds) et de sa chimie de coordination polyvalente, ces composés sont utilisés dans :
Médicament : Par exemple, le sous-salicylate de bismuth (Pepto-Bismol®, CAS : 14882-18-9) pour les troubles gastro-intestinaux.
Catalyse : Comme acides de Lewis dans l'estérification et le couplage C–C.
Science des matériaux : Précurseurs de nanoparticules de Bi₂O₃ (CAS : 1304-76-3).
Synonymes et nomenclature
Acétate de bismuth(III) (CAS : 22306-37-2)
Stéarate de bismuth(III) (CAS : 7047-76-7)
Sous-salicylate de bismuth (CAS : 14882-18-9)
Citrate de bismuth (CAS : 813-93-4)
Synthèse des carboxylates de bismuth
Réaction directe des sels de bismuth avec les acides carboxyliques
Exemple : Synthèse de l'acétate de bismuth(III) (CAS : 22306-37-2) :
Conditions : Température ambiante, solvant éthanol/eau.
Contrôle des sous-produits : HNO₃ est éliminé sous vide.
Solvant : Toluène ou hexane.
Purification : Lavage à l'eau pour éliminer le NaCl.
Méthodes avancées
Synthèse solvothermale : Pour le 2-éthylhexanoate de bismuth cristallin (CAS : 67874-71-9) à 150°C.
Synthèse assistée par micro-ondes : formation rapide de citrate de bismuth (CAS : 813-93-4) en quelques minutes.
Caractéristiques structurelles
Structures monomères et polymères
Type de structure géométrique de coordination composé (CAS)
Acétate de bismuth(III) (22306-37-2) Polymère à chaîne octaédrique à 6 coordonnées
Benzoate de bismuth(III) (5332-25-2) dimérique antiprismatique carré à 8 coordonnées
Effets des ligands
Carboxylates aliphatiques (par exemple, stéarate) : forment des structures lamellaires.
Carboxylates aromatiques (par exemple, benzoate) : favorisent l'empilement π.
Propriétés physicochimiques
Propriétés thermiques
Composé (CAS) Température de décomposition (°C) Produit
Acétate de bismuth(III) (22306-37-2) 160–200 Bi₂O₃
Sous-salicylate de bismuth (14882-18-9) 250 Bi₂O₃ + CO₂
Solubilité
Solvants polaires : Acétates (par exemple, Bi(OAc)₃) solubles dans l'acide acétique.
Solvants non polaires : stéarates (par exemple, Bi(C₁₇H₃₅COO)₃) solubles dans l'hexane.
Applications
Utilisations médicinales
Nom commercial de la demande de composé (CAS)
Sous-salicylate de bismuth (14882-18-9) Antidiarrhéique Pepto-Bismol®
Citrate de bismuth (813-93-4) Traitement contre H. pylori De-Nol®
Catalyse
Estérification : Triflate de bismuth(III) (CAS : 88189-03-1) pour la production de biodiesel.
Oxydation : Nitrate de bismuth(III) (CAS : 10361-44-1) dans l'époxydation des alcènes.
Science des matériaux
Nanoparticules de Bi₂O₃ : à partir de 2-éthylhexanoate de bismuth (CAS : 67874-71-9).
MOF à base de bismuth : pour le stockage de gaz (par exemple, Bi-BTC, CAS : 100728-80-5).
Progrès récents
Administration de médicaments : micelles chargées de carboxylate de bismuth (par exemple, Bi(III)-DMSA, CAS : 30455-73-5).
Photocatalyse : BiOI à partir d'iodure de bismuth(III) (CAS : 7787-64-6) + carboxylates.
Conclusion
Les carboxylates de bismuth font le pont entre la médecine, la catalyse et la nanotechnologie.
Les travaux futurs devraient optimiser la synthèse à faible coût et explorer les matériaux hybrides.
INFORMATIONS DE SÉCURITÉ CONCERNANT LE CARBOXYLATE DE BISMUTH
Mesures de premiers secours :
Description des mesures de premiers secours :
Conseils généraux :
Consultez un médecin.
Montrez cette fiche de données de sécurité au médecin traitant.
Sortez de la zone dangereuse :
En cas d'inhalation :
En cas d'inhalation, déplacer la personne à l'air frais.
En cas d'arrêt respiratoire, pratiquer la respiration artificielle.
Consultez un médecin.
En cas de contact avec la peau :
Retirez immédiatement les vêtements et les chaussures contaminés.
Laver avec du savon et beaucoup d'eau.
Consultez un médecin.
En cas de contact avec les yeux :
Rincer abondamment à l'eau pendant au moins 15 minutes et consulter un médecin.
Continuer à rincer les yeux pendant le transport vers l’hôpital.
En cas d'ingestion :
NE PAS faire vomir.
Ne jamais rien donner par voie orale à une personne inconsciente.
Rincer la bouche avec de l'eau.
Consultez un médecin.
Mesures de lutte contre l'incendie :
Moyens d'extinction :
Moyens d’extinction appropriés :
Utiliser de l’eau pulvérisée, de la mousse résistante à l’alcool, un produit chimique sec ou du dioxyde de carbone.
Dangers particuliers résultant de la substance ou du mélange
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), gaz chlorhydrique
Conseils aux pompiers :
Portez un appareil respiratoire autonome pour lutter contre l'incendie si nécessaire.
Mesures en cas de déversement accidentel :
Précautions individuelles, équipement de protection et procédures d'urgence
Utiliser un équipement de protection individuelle.
Évitez de respirer les vapeurs, les brouillards ou les gaz.
Évacuer le personnel vers des zones sûres.
Précautions environnementales :
Empêcher toute fuite ou tout déversement supplémentaire si cela peut être fait en toute sécurité.
Ne pas laisser le produit pénétrer dans les égouts.
Le rejet dans l’environnement doit être évité.
Méthodes et matériaux de confinement et de nettoyage :
Absorber avec un matériau absorbant inerte et éliminer comme déchet dangereux.
Conserver dans des récipients appropriés et fermés pour l'élimination.
Manipulation et stockage :
Précautions pour une manipulation sans danger :
Éviter l’inhalation de vapeurs ou de brouillards.
Conditions de stockage sûr, y compris d’éventuelles incompatibilités :
Conserver le récipient bien fermé dans un endroit sec et bien aéré.
Les récipients ouverts doivent être soigneusement refermés et maintenus en position verticale pour éviter les fuites.
Classe de stockage (TRGS 510) : 8A : matières dangereuses combustibles et corrosives
Contrôles de l'exposition/protection individuelle :
Paramètres de contrôle :
Composants avec paramètres de contrôle du lieu de travail
Ne contient aucune substance présentant des valeurs limites d’exposition professionnelle.
Contrôles d'exposition :
Contrôles techniques appropriés :
Manipuler conformément aux bonnes pratiques d’hygiène industrielle et de sécurité.
Lavez-vous les mains avant les pauses et à la fin de la journée de travail.
Équipement de protection individuelle :
Protection des yeux/du visage :
Lunettes de sécurité bien ajustées.
Écran facial (8 pouces minimum).
Utilisez un équipement de protection oculaire testé et approuvé selon les normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou EN 166 (UE).
Protection de la peau :
Manipuler avec des gants.
Les gants doivent être inspectés avant utilisation.
Utiliser des gants appropriés
technique de retrait (sans toucher la surface extérieure du gant) pour éviter tout contact cutané avec ce produit.
Jetez les gants contaminés après utilisation conformément aux lois en vigueur et aux bonnes pratiques de laboratoire.
Se laver et se sécher les mains.
Contact complet :
Matériau : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, taille M)
Contact par éclaboussures
Matériau : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, taille M)
Cela ne doit pas être interprété comme une approbation pour un scénario d’utilisation spécifique.
Protection du corps :
Combinaison complète de protection contre les produits chimiques. Le type d'équipement de protection doit être sélectionné en fonction de la concentration et de la quantité de la substance dangereuse sur le lieu de travail spécifique.
Protection respiratoire :
Lorsque l'évaluation des risques montre que les respirateurs à épuration d'air sont appropriés, utilisez un respirateur complet avec des cartouches respiratoires combinées polyvalentes (US) ou de type ABEK (EN 14387) comme solution de secours aux contrôles techniques.
Si le respirateur est le seul moyen de protection, utilisez un respirateur à adduction d’air complet.
Utilisez des respirateurs et des composants testés et approuvés conformément aux normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou CEN (UE).
Contrôle de l'exposition environnementale
Empêcher toute fuite ou tout déversement supplémentaire si cela peut être fait en toute sécurité.
Ne pas laisser le produit pénétrer dans les égouts.
Le rejet dans l’environnement doit être évité.
Stabilité et réactivité :
Stabilité chimique :
Stable dans les conditions de stockage recommandées.
Matériaux incompatibles :
Agents oxydants forts :
Produits de décomposition dangereux :
Des produits de décomposition dangereux se forment en cas d'incendie.
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), gaz chlorhydrique.
Considérations relatives à l’élimination :
Méthodes de traitement des déchets :
Produit:
Proposez les solutions excédentaires et non recyclables à une entreprise d’élimination agréée.
Contactez un service professionnel agréé d’élimination des déchets pour éliminer ce matériau.
Emballage contaminé :
Éliminer comme produit non utilisé
