La formula della metilammina in chimica è considerata quasi primitiva. Tuttavia, per i comuni mortali, il nome di questo composto da solo fa paura, per non parlare del fatto che non si sa nulla della struttura o della formula. Molti non conoscono l'odore specifico di questo composto o la sua sorprendentemente ampia gamma di applicazioni in vari settori. Questo è abbastanza ovvio, perché è impossibile sapere tutto, e questo è un dato di fatto. Ma non è emozionante scoprire qualcosa di precedentemente sconosciuto?
Cos'è la metilammina?
La metilammina è un composto organico con la formula CH3NH2. È uno dei derivati dell'ammoniaca, appartiene alle sostanze organiche alifatiche. È classificato come un composto estremamente infiammabile, poiché questo gas si mescola facilmente con l'aria, formando miscele esplosive. La struttura di questa sostanza è mostrata nella figura seguente.
Dal nome è ovvio che questa sostanza appartiene a una classe di composti organici come le ammine (vale a dire, le ammine primarie), ed è il suo rappresentante più semplice.
In condizioni normali, la metilammina è un gas (come accennato in precedenza), incolore, ma con un distinto odore di ammoniaca.
L'inalazione di questa sostanza è irta di grave irritazione della pelle, degli occhi e del tratto respiratorio superiore. Può avere un effetto negativo sui reni e sul fegato del corpo. E la sua inalazione porta all'eccitazione e alla successiva depressione del sistema nervoso centrale. Possibile morte per arresto respiratorio.
Metodi per la sintesi della metilammina
Uno dei metodi industriali per la produzione di metilammina si basa sulla reazione del metanolo con l'ammoniaca. Le condizioni per questa interazione chimica sono l' alta temperatura (370-430 °C) e una pressione di 20-30 bar.
La reazione viene condotta in fase gas, ma su un catalizzatore eterogeneo a base di zeolite.
Quando mescolato con metilammina, si formano sostanze secondarie come dimetilammina e trimetilammina. Pertanto, questo metodo di preparazione richiede la purificazione della metilammina (ad esempio, mediante distillazione ripetuta).
Un altro modo per ottenere la metilammina consiste nell'eseguire la reazione della formalina con il cloruro di ammonio quando riscaldato. Ma questa non è l'ultima sintesi possibile di questa ammina!
È anche noto un metodo per produrre metilammina riorganizzando l'acetamide secondo Hoffmann. La figura seguente mostra l'equazione per questa reazione.
Proprietà chimiche della metilammina
Come conoscere un nuovo composto chimico? Per prima cosa devi scoprire qual è il suo nome, le caratteristiche della struttura. Poi importanteper capire come si può ottenere, sono stati quindi descritti i metodi per ottenere la metilammina. E ora dobbiamo studiarne le proprietà chimiche.
Questo composto organico ha tutte le proprietà tipiche delle ammine primarie, in quanto rappresenta lo standard rappresentativo di questa classe.
La combustione della metilammina corrisponde all'equazione: 4CH3NH2+9O2=4CO 2+10H2O+2N2
Se l'acqua o l'acido minerale agiscono come una sostanza che reagisce con la metilammina, si forma rispettivamente idrossido di metilammonio o un sale cristallino.
I dati di reazione sono mostrati nella figura seguente.
Se confrontiamo la metilammina con l'anilina o l'ammoniaca, possiamo concludere che la metilammina mostra proprietà di base più forti. Ciò è dovuto al fatto che l'atomo di azoto nella composizione delle molecole di metilammina è più elettronegativo.
Se NaOCl agisce come una sostanza che reagisce con la metilammina, si verifica la clorazione - la sostituzione di un atomo di idrogeno nel gruppo amminico con un atomo di cloro. Come altre ammine primarie, la metilammina forma un alcol quando reagisce con acido nitroso (HNO2).
Utilizzo della metilammina e condizioni di conservazione
CH3NH2 ha una gamma molto ampia di applicazioni. Viene utilizzato per la sintesi di coloranti, prodotti farmaceutici (es. neofillina, teofillina, promedol), pesticidi, erbicidi, insetticidi (sevin, shradan), fungicidi,sterilizzatori terrestri nell'industria rurale e applicati anche in medicina veterinaria.
La metilammina viene utilizzata anche nella produzione di esplosivi potenti (come, ad esempio, tetrile), vari materiali fotografici (metolo), solventi (ad esempio, DMF, dimetilacetammide), acceleratori di vulcanizzazione, inibitori di corrosione, tannini, combustibili per razzi (N, N-dimetilidrazina).
La metilammina si trova naturalmente anche come escrezione minore nei pesci ossei.
Questo composto è più comunemente usato come soluzione al 40% in acqua, metanolo, etanolo o tetraidrofurano.
Per utilizzare la metilammina nella produzione o nel processo di creazione di qualcosa, devi conservarla correttamente.
Condizioni ottimali di conservazione: in forma liquefatta in un volume di 10-250 m3, in serbatoi cilindrici posti orizzontalmente a temperatura ambiente, ma al riparo dai raggi solari, in luoghi inaccessibili ai bambini e agli animali.
Naturalmente, quando si lavora con la metilammina, come con qualsiasi altra sostanza chimica, è necessario utilizzare indumenti, guanti e occhiali speciali per la protezione personale. Particolare attenzione dovrebbe essere prestata alla protezione delle mucose e degli organi respiratori.