메틸는 그의 화학식 CH 응축 유기 화합물 3 NH 2 . 구체적으로 말하면, 그것은 단지 하나의 공유 CN 결합이 있다는 말과 같은 하나의 알킬 치환체만을 포함하기 때문에 가장 단순한 1 차 알킬 아민이다.
정상적인 조건에서는 물고기 냄새가 나는 암모니아 가스이지만 밀폐 탱크에서 응축 및 운반하기가 비교적 쉽습니다. 또한 물에 눈에 띄게 용해되어 황색 용액이 될 수 있습니다. 다른 한편, 그것은 또한 그것의 염산염, CH 3 NH 2 · HCl 의 형태로 고체로 수송 될 수 있습니다 .
메틸 아민 분자. 출처 : Benjah-bmm27 via Wikipedia.
메틸 아민은 암모니아와 메탄올에서 산업적으로 생산되지만 실험실 규모의 다른 많은 생산 방법이 있습니다. 가스는 폭발성이 높기 때문에 그 근처의 열원은 큰 화재를 일으킬 가능성이 있습니다.
상업적 수요가 높은 화합물이지만 동시에 약물 및 향정신성 물질의 원료로 사용되기 때문에 강력한 법적 제한이 있습니다.
구조
위의 이미지는 볼 앤 스틱 모델로 표현되는 메틸 아민의 분자 구조를 보여줍니다. 검은 색 구는 탄소 원자에 해당하고 파란색은 질소 원자에, 흰색은 수소 원자에 해당합니다. 따라서 메탄 CH 4 가 NH 2 그룹을 통해 H를 손실하여 CH 3 NH 2를 제공 하는 작은 분자 입니다.
메틸 아민은 질소 원자가 탄소와 수소 원자에서 전자 밀도를 끌어 당기기 때문에 극성이 높은 분자입니다. 그것은 또한 분자간 힘의 개요 사이에 수소 다리를 형성하는 능력을 가지고 있습니다. CH 3 NH 2 의 각 분자는 수소 브릿지 러닝 (CH 3 HNH-NH 2 CH 3 )을 기부하거나받을 수 있습니다 .
그러나, 그 분자 질량은 CH 3 부분 이 상기 수소 결합을 방해 한다는 사실 외에도 상당히 낮습니다 . 그 결과 메틸 아민은 정상적인 조건에서 기체이지만 -6 ° C의 온도에서 응축 될 수 있습니다. 결정화되면 사방 정계 구조를 따릅니다.
속성
외모
무색 기체 또는 액체이지만 수용액에 황색을 띌 수 있습니다.
냄새
생선과 암모니아의 혼합물과 비슷하게 불쾌합니다.
몰 질량
31.058g / 몰
녹는 점
-93.10 ºC
비점
약 -6ºC. 따라서 너무 춥지 않은 온도에서 응축 할 수있는 가스입니다.
밀도
656.2 kg / m 3 25 ℃에서 증기 밀도는 공기보다 1.1 배, 액체 또는 응축수 밀도는 물보다 약 0.89 배 적습니다.
증기압
실온에서 증기압은 3.5 atm을 진동합니다.
쌍극자 모멘트
1.31D
수용성
20 ° C에서 1,080g / L 두 분자 모두 극성이 있고 수소 결합 (CH 3 HNH-OH 2 ) 을 형성하여 서로 관련되어 있기 때문에 물에 잘 용해되는 기체입니다 .
염기도
메틸 아민의 염기도 상수 (pK b )는 3.36입니다. 이 값은 상당히 염기성 물질, 더욱 더 암모니아 자체보다, 따라서, 물에 용해는 OH 이온의 일정량 해제임을 나타냄 - 때 가수 분해 :
CH 3 NH 2 + H 2 O ⇌ CH 3 NH 3 + + OH -
메틸 아민은 질소 원자가 전자 밀도가 높기 때문에 암모니아보다 염기성이 더 높습니다. CH 때문이다 3 북반구 세 개의 수소 원자는 질소보다 더 많은 전자를 기부 3 분자 . 그럼에도 불구하고 메틸 아민은 다른 알킬 아민 또는 아민에 비해 약한 염기로 간주됩니다.
인화점
밀폐 된 컵에서 -10ºC, 이는 가연성이 높고 위험한 가스임을 의미합니다.
자연 발화 온도
430ºC
표면 장력
25ºC에서 19.15 mN / m
분해
타면 열분해되어 탄소와 질소 산화물로 분해되어 독성 연기를 형성합니다.
생산
메틸 아민은 상업적 또는 산업적 방법 또는 소규모 실험실 방법으로 생산 또는 합성 할 수 있습니다.
산업
메틸 아민은 실리카겔 촉매 지지체에서 암모니아와 메탄올 사이에서 일어나는 반응에 의해 산업적으로 생산됩니다. 이 반응의 화학 방정식은 다음과 같습니다.
CH 3 OH + NH 3 → CH 3 NH 2 + H 2 O
이 과정에서 다른 알킬 아민이 생성 될 수 있습니다. 그러나 메틸 아민은 동력 학적으로 선호되는 제품입니다.
실험실
실험실 수준에서 메틸 아민을 소규모로 합성 할 수있는 몇 가지 방법이 있습니다. 그중 하나는 강한 염기성 매질 인 KOH에서 아세트 아미드와 브롬 사이의 반응으로, 그 동안 메틸 이소시아네이트 인 CH 3 NCO 가 생성되고 , 이는 다시 가수 분해되어 메틸 아민이됩니다.
메틸 아민은 염산으로 중화되면 고체로 저장되어 염산염이 형성됩니다.
CH 3 NH 2 + HCl → CH 3 NH 2 · HCl
그런 다음 Cl로도 표시되는 메틸 아민 염산염을 안전한 장소에 염기성 화하여 용해 된 기체로 수용액을 얻을 수 있습니다.
Cl + NaOH → CH 3 NH 2 + NaCl + H 2 O
다른 한편으로, 메틸 아민은 또한 염산으로 직접 가수 분해 되는 헥사 민, (CH 2 ) 6 N 4 로부터 시작하여 합성 될 수있다 :
(CH 2 ) 6 N 4 + HCl + 6 H 2 O → 4 NH 4 Cl + 6 CH 2 O
연속적으로 염화 암모늄은 뜨거울 때 포름 알데히드와 반응하여 메틸 아민과 포름산 증기 인 HCOOH를 생성합니다.
마찬가지로 메틸 아민은 nitromethane, CH 3 NO 2 를 금속 아연과 염산 으로 환원하여 얻을 수 있습니다 .
응용
에페드린은 상업적 생산을 위해 메틸 아민이 필요한 약물입니다. 출처 : Turkeyphant.
메틸 아민은 메탐페타민과 같은 마약 합성에 사용되는 물질이기 때문에 종종 논란을 일으키는 화합물입니다. 사실, 그것의 인기는 텔레비전 시리즈 Breaking Bad의 주인공이 어떤 대가를 치르더라도 그것을 얻어야했던 욕망 때문입니다.
이 화합물은 또한 인수에 대한 여러 법적 제한 외에도 전 세계적으로 강력한 수요가있는 살충제, 약물, 계면 활성제, 폭발물, 착색제, 살균제, 첨가제 등의 생산을위한 원료로 사용됩니다.
그것의 엄청난 화학적 다양성은 CH 3 NH 2 분자 가 다양한 유기 반응에서 고분자 질량 기질에 결합하거나 조정하는 우수한 친 핵성 물질이라는 사실 때문입니다 . 예를 들어, 이것은 CH 3 NH 2 가 분자에 통합되어 결과적으로 H가 손실 되는 에페드린 합성의 기초입니다 .
참고 문헌
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