เมทิลลามีน: การได้มาซึ่งคุณสมบัติการใช้งาน

สารบัญ:

เมทิลลามีน: การได้มาซึ่งคุณสมบัติการใช้งาน
เมทิลลามีน: การได้มาซึ่งคุณสมบัติการใช้งาน
Anonim

สูตรของเมทิลลามีนในวิชาเคมีถือว่าเกือบจะเป็นสูตรดั้งเดิม อย่างไรก็ตาม สำหรับปุถุชนธรรมดา ชื่อของสารประกอบนี้เพียงอย่างเดียวก็น่ากลัวแล้ว ไม่ต้องพูดถึงข้อเท็จจริงที่ว่าไม่มีความรู้เกี่ยวกับโครงสร้างหรือสูตรเลย หลายคนไม่ทราบเกี่ยวกับกลิ่นเฉพาะของสารประกอบนี้หรือการใช้งานที่หลากหลายอย่างน่าประหลาดใจในอุตสาหกรรมต่างๆ สิ่งนี้ค่อนข้างชัดเจนเพราะเป็นไปไม่ได้ที่จะรู้ทุกอย่างและนี่คือข้อเท็จจริง แต่การได้ค้นพบบางสิ่งที่ไม่เคยรู้จักมาก่อนมันน่าตื่นเต้นใช่ไหม

เมทิลลามีนคืออะไร

เมทิลลามีนเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่มีสูตร CH3NH2 เป็นหนึ่งในอนุพันธ์ของแอมโมเนียซึ่งเป็นของสารอินทรีย์อะลิฟาติก จัดเป็นสารประกอบไวไฟสูง เนื่องจากก๊าซนี้ผสมกับอากาศได้ง่าย ทำให้เกิดสารผสมที่ระเบิดได้ โครงสร้างของสารนี้แสดงในรูปด้านล่าง

โครงสร้างของเมทิลลามีน
โครงสร้างของเมทิลลามีน

จากชื่อ เห็นได้ชัดว่าสารนี้อยู่ในกลุ่มสารประกอบอินทรีย์เช่น เอมีน (กล่าวคือ เอมีนปฐมภูมิ) และเป็นตัวแทนที่ง่ายที่สุด

ภายใต้สภาวะปกติ เมทิลลามีนเป็นก๊าซ (ตามที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้) ไม่มีสี แต่มีกลิ่นแอมโมเนียชัดเจน

การสูดดมสารนี้เต็มไปด้วยการระคายเคืองอย่างรุนแรงต่อผิวหนัง ดวงตา ทางเดินหายใจส่วนบน อาจส่งผลเสียต่อไตและตับของร่างกาย และการสูดดมทำให้เกิดการกระตุ้นและภาวะซึมเศร้าของระบบประสาทส่วนกลางในภายหลัง อาจเสียชีวิตเนื่องจากหยุดหายใจ

วิธีการสังเคราะห์เมทิลลามีน

วิธีอุตสาหกรรมวิธีหนึ่งในการผลิตเมทิลลามีนอาศัยปฏิกิริยาของเมทานอลกับแอมโมเนีย สภาวะสำหรับปฏิกิริยาเคมีนี้คืออุณหภูมิสูง (370-430 °C) และแรงดัน 20-30 บาร์

ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นในระยะแก๊ส แต่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาต่างกันตามซีโอไลต์

เมื่อผสมกับเมทิลลามีน จะเกิดสารข้างเคียง เช่น ไดเมทิลลามีนและไตรเมทิลลามีน ดังนั้น วิธีการเตรียมนี้จึงต้องทำให้เมทิลลามีนบริสุทธิ์ (เช่น โดยการกลั่นซ้ำ)

อีกวิธีหนึ่งในการได้เมทิลลามีนคือการทำปฏิกิริยาของฟอร์มาลินกับแอมโมเนียมคลอไรด์เมื่อถูกความร้อน แต่นี่ไม่ใช่การสังเคราะห์เอมีนครั้งสุดท้ายที่เป็นไปได้!

หรือที่รู้จักคือวิธีการผลิตเมทิลลามีนโดยการจัดเรียงอะเซตาไมด์ตามคำบอกของฮอฟฟ์มันน์ รูปด้านล่างแสดงสมการของปฏิกิริยานี้

Hoffmann จัดเรียงใหม่
Hoffmann จัดเรียงใหม่

คุณสมบัติทางเคมีของเมทิลลามีน

จะรู้จักกับสารเคมีชนิดใหม่ได้อย่างไร? ก่อนอื่นคุณต้องค้นหาว่าชื่อนั้นคืออะไร คุณสมบัติของโครงสร้าง แล้วที่สำคัญเพื่อให้เข้าใจถึงวิธีการได้มาซึ่งวิธีการดังกล่าวจึงได้อธิบายวิธีการรับเมทิลลามีนไว้เป็นลำดับแรก และตอนนี้เราต้องศึกษาคุณสมบัติทางเคมีของมัน

สารประกอบอินทรีย์นี้มีคุณสมบัติทั่วไปทั้งหมดของเอมีนปฐมภูมิ เนื่องจากเป็นตัวแทนมาตรฐานของคลาสนี้

การเผาไหม้ของเมทิลลามีนสอดคล้องกับสมการ: 4CH3NH2+9O2=4CO 2+10H2O+2N2

หากน้ำหรือกรดแร่ทำหน้าที่เป็นสารที่ทำปฏิกิริยากับเมทิลลามีน ก็จะเกิดเมทิลแอมโมเนียมไฮดรอกไซด์หรือเกลือผลึกตามลำดับ

ข้อมูลปฏิกิริยาแสดงในรูปด้านล่าง

คุณสมบัติของเมทิลลามีน
คุณสมบัติของเมทิลลามีน

ถ้าเราเปรียบเทียบเมทิลลามีนกับอะนิลีนหรือแอมโมเนีย เราสามารถสรุปได้ว่าเมทิลลามีนมีคุณสมบัติพื้นฐานที่แข็งแกร่งกว่า นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าอะตอมไนโตรเจนในองค์ประกอบของโมเลกุลเมทิลลามีนนั้นมีอิเลคโตรเนกาทีฟมากกว่า

ถ้า NaOCl ทำหน้าที่เป็นสารที่ทำปฏิกิริยากับเมทิลลามีน คลอรีนจะเกิดขึ้น - การแทนที่ของอะตอมไฮโดรเจนในกลุ่มอะมิโนด้วยอะตอมของคลอรีน เช่นเดียวกับเอมีนหลักอื่นๆ เมทิลลามีนจะสร้างแอลกอฮอล์เมื่อทำปฏิกิริยากับกรดไนตรัส (HNO2)

การใช้และการเก็บรักษาเมทิลเอมีน

CH3NH2 มีแอปพลิเคชั่นที่หลากหลายมาก ใช้สำหรับการสังเคราะห์สีย้อม ยารักษาโรค (เช่น นีโอฟิลลีน ธีโอฟิลลีน โพรเมดอล) ยาฆ่าแมลง สารกำจัดวัชพืช ยาฆ่าแมลง (เซวิน ชราดาน) สารฆ่าเชื้อราการทำหมันที่ดินในอุตสาหกรรมชนบท และยังนำไปใช้ในด้านสัตวแพทยศาสตร์

รูปแบบการปลดปล่อยเมทิลลามีน
รูปแบบการปลดปล่อยเมทิลลามีน

เมทิลลามีนยังใช้ในการผลิตวัตถุระเบิดแรง (เช่น เตตริล) วัสดุภาพถ่ายต่างๆ (เมทอล) ตัวทำละลาย (เช่น DMF ไดเมทิลอะซีตาไมด์) ตัวเร่งปฏิกิริยาวัลคาไนซ์ สารยับยั้งการกัดกร่อน แทนนิน เชื้อเพลิงจรวด (N, N-dimethylhydrazine).

เมทิลลามีนเกิดขึ้นตามธรรมชาติเช่นเดียวกับการขับถ่ายเล็กน้อยในปลากระดูก

สารประกอบนี้มักใช้เป็นสารละลาย 40% ในน้ำ เมทานอล เอทานอล หรือเตตระไฮโดรฟูราน

ในการใช้เมทิลลามีนในการผลิตหรือในขั้นตอนการผลิตบางอย่าง คุณต้องจัดเก็บให้ถูกต้อง

สภาวะการจัดเก็บที่เหมาะสม: ในรูปแบบของเหลวในปริมาณ 10-250 m3 ในถังทรงกระบอกวางในแนวนอนที่อุณหภูมิห้อง แต่ให้ห่างจากแสงแดด ในสถานที่ที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ ให้กับเด็กและสัตว์

แน่นอน เมื่อทำงานกับเมทิลลามีน เช่นเดียวกับสารเคมีอื่นๆ คุณต้องใช้เสื้อผ้า ถุงมือ และแว่นตาพิเศษเพื่อการป้องกันส่วนบุคคล ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการป้องกันเยื่อเมือกและอวัยวะระบบทางเดินหายใจ