Формулата на метиламина в химията се счита за почти примитивна. За обикновените смъртни обаче самото име на това съединение е плашещо, да не говорим за факта, че нищо не се знае за структурата или формулата. Мнозина не знаят за специфичната миризма на това съединение или за изненадващо широката му гама от приложения в различни индустрии. Това е съвсем очевидно, защото е невъзможно да се знае всичко и това е факт. Но не е ли вълнуващо да откриеш нещо непознато досега?
Какво е метиламин?
Метиламинът е органично съединение с формула CH3NH2. Той е един от производните на амоняка, принадлежи към алифатните органични вещества. Той е класифициран като изключително запалимо съединение, тъй като този газ се смесва лесно с въздуха, образувайки експлозивни смеси. Структурата на това вещество е показана на фигурата по-долу.
От името е очевидно, че това вещество принадлежи към такъв клас органични съединения като амини (а именно първични амини) и е най-простият му представител.
При нормални условия метиламинът е газ (както беше споменато по-горе), безцветен, но с отчетлива миризма на амоняк.
Вдишването на това вещество е изпълнено със силно дразнене на кожата, очите, горните дихателни пътища. Може да има отрицателен ефект върху бъбреците и черния дроб на тялото. А вдишването му води до възбуждане и последваща депресия на централната нервна система. Възможна смърт поради спиране на дишането.
Методи за синтеза на метиламин
Един от индустриалните методи за производство на метиламин разчита на реакцията на метанол с амоняк. Условията за това химическо взаимодействие са висока температура (370-430 °C), както и налягане от 20-30 bar.
Реакцията се провежда в газова фаза, но на хетерогенен катализатор на основата на зеолит.
При смесване с метиламин се образуват странични вещества като диметиламин и триметиламин. Следователно, този метод на приготвяне изисква пречистване на метиламин (например чрез многократна дестилация).
Друг начин за получаване на метиламин е да се проведе реакцията на формалин с амониев хлорид при нагряване. Но това не е последния възможен синтез на този амин!
Известен е също метод за производство на метиламин чрез пренареждане на ацетамид според Хофман. Фигурата по-долу показва уравнението за тази реакция.
Химически свойства на метиламина
Как да се запозная с ново химично съединение? Първо трябва да разберете какво е името му, характеристиките на структурата. Тогава важноза да се разбере как може да се получи, така че методите за получаване на метиламин бяха описани първо. И сега трябва да проучим неговите химически свойства.
Това органично съединение има всички типични свойства на първичните амини, тъй като е стандартен представител на този клас.
Изгарянето на метиламин съответства на уравнението: 4CH3NH2+9O2=4CO 2+10H2O+2N2
Ако водата или минералната киселина действат като вещество, което реагира с метиламин, тогава се образува съответно метиламониев хидроксид или кристална сол.
Данните за реакцията са показани на фигурата по-долу.
Ако сравним метиламин с анилин или амоняк, можем да заключим, че метиламинът проявява по-силни основни свойства. Това се дължи на факта, че азотният атом в състава на метиламиновите молекули е по-електроотрицателен.
Ако NaOCl действа като вещество, което реагира с метиламин, тогава настъпва хлориране - заместването на водороден атом в аминогрупата с хлорен атом. Подобно на други първични амини, метиламинът образува алкохол, когато реагира с азотна киселина (HNO2).
Употреба на метиламин и условия за съхранение
CH3NH2 има много широк спектър от приложения. Използва се за синтеза на багрила, фармацевтични продукти (напр. неофилин, теофилин, промедол), пестициди, хербициди, инсектициди (севин, шрадан), фунгициди,стерилизатори за земя в селската индустрия, а също така се прилагат във ветеринарната медицина.
Метиламинът се използва и при производството на силни експлозиви (като например тетрил), различни фотоматериали (метол), разтворители (например DMF, диметилацетамид), ускорители на вулканизация, инхибитори на корозия, танини, ракетни горива (N, N-диметилхидразин).
Метиламинът също се среща естествено като незначителна екскреция в костни риби.
Това съединение най-често се използва като 40% разтвор във вода, метанол, етанол или тетрахидрофуран.
За да използвате метиламин в производството или в процеса на правене на нещо, трябва да го съхранявате правилно.
Оптимални условия за съхранение: във втечнена форма в обем 10-250 m3, в цилиндрични резервоари, поставени хоризонтално при стайна температура, но далеч от слънчева светлина, на места, където са недостъпни за деца и животни.
Разбира се, когато работите с метиламин, както и с всеки друг химикал, трябва да използвате специално облекло, ръкавици и очила за лична защита. Особено внимание трябва да се обърне на защитата на лигавиците и дихателните органи.
