Triéthylamine

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.

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
No 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]N(CH2CH3)3
Masse molaire[2]	101,19 ± 0,006 1 g/mol C 71,22 %, H 14,94 %, N 13,84 %,
pKa	10,78[3]
Moment dipolaire	0,66 ± 0,05 D[4]
Diamètre moléculaire	0,608 nm[5]
Propriétés physiques
T° fusion	−115 °C[1]
T° 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 (0 °C)[7] équation[8] : ${\displaystyle \rho =0.7035/0.27386^{(1+(1-T/535.15)^{0.2872})}}$ 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
T° d'auto-inflammation	230 °C[1]
Point d’éclair	−17 °C (coupelle fermée)[1]
Limites d’explosivité dans l’air	1,2–8 %vol[1]
Pression de vapeur saturante	à 20 °C : 7,2 kPa[1] équation[8] : ${\displaystyle P_{vs}=exp(56.55+{\frac {-5681.9}{T}}+(-4.9815)\times ln(T)+(1.2363E-17)\times T^{6})}$ 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
Point critique	30,3 bar, 261,85 °C[9]
Thermochimie
Cp	équation[8] : ${\displaystyle C_{P}=(111480)+(368.13)\times T}$ 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 ${\displaystyle ({\tfrac {J}{kmol\times K}})}$ Cp ${\displaystyle ({\tfrac {J}{kg\times K}})}$ 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 ${\displaystyle ({\tfrac {J}{kmol\times K}})}$ Cp ${\displaystyle ({\tfrac {J}{kg\times K}})}$ 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 équation[10] : ${\displaystyle C_{P}=(55.793)+(3.3337E-1)\times T+(2.2077E-4)\times T^{2}+(-3.4942E-7)\times T^{3}+(1.0838E-10)\times T^{4}}$ 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 ${\displaystyle ({\tfrac {J}{kmol\times K}})}$ Cp ${\displaystyle ({\tfrac {J}{kg\times K}})}$ 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 ${\displaystyle ({\tfrac {J}{kmol\times K}})}$ Cp ${\displaystyle ({\tfrac {J}{kg\times K}})}$ 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	${\displaystyle {\textit {n}}_{D}^{25}}$ 1,398[5]
Précautions
SGH[11]
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
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

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.

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.

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

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

RI + Et₃N → Et₃NR⁺I⁻

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

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.

Réactions de formation d'un ester et d'un amide

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.