A metil-amin képlete a kémiában szinte primitívnek számít. Az egyszerű halandók számára azonban ennek a vegyületnek a neve önmagában is ijesztő, nem beszélve arról, hogy semmit sem tudunk a szerkezetről vagy a képletről. Sokan nem ismerik ennek a vegyületnek a sajátos illatát vagy meglepően széles körű alkalmazását a különböző iparágakban. Ez teljesen nyilvánvaló, mert nem lehet mindent tudni, és ez tény. De hát nem izgalmas felfedezni valami korábban ismeretlent?
Mi az a metil-amin?
A metil-amin egy szerves vegyület, amelynek képlete CH3NH2. Az ammónia egyik származéka, az alifás szerves anyagok közé tartozik. Rendkívül gyúlékony vegyületnek minősül, mivel ez a gáz könnyen keveredik a levegővel, robbanásveszélyes keverékeket képezve. Ennek az anyagnak a szerkezetét az alábbi ábra mutatja.
A névből nyilvánvaló, hogy ez az anyag a szerves vegyületek olyan osztályába tartozik, mint az aminok (nevezetesen az elsődleges aminok), és ennek a legegyszerűbb képviselője.
Normál körülmények között a metil-amin gáz (ahogy korábban említettük), színtelen, de határozott ammónia szagú.
Ennek az anyagnak a belélegzése súlyos bőr-, szem- és felső légúti irritációt okozhat. Negatív hatással lehet a szervezet vesére és májára. Belélegzése pedig a központi idegrendszer izgalmához és későbbi depressziójához vezet. Lehetséges halál légzésleállás miatt.
A metil-amin szintézisének módszerei
A metil-amin előállításának egyik ipari módszere a metanol és ammónia reakcióján alapul. Ennek a kémiai kölcsönhatásnak a feltételei a magas hőmérséklet (370-430 °C), valamint a 20-30 bar nyomás.
A reakciót gázfázisban hajtjuk végre, de heterogén zeolit alapú katalizátoron.
Metil-aminnal keverve mellékanyagok, például dimetil-amin és trimetil-amin képződnek. Ezért ez az előállítási módszer megköveteli a metil-amin tisztítását (például ismételt desztillációval).
A metil-amin előállításának másik módja a formalin és ammónium-klorid reakciója melegítés közben. De nem ez az utolsó lehetséges szintézise ennek az aminnak!
Ismert egy eljárás metil-amin előállítására az acetamid Hoffmann szerint történő átrendezésével. Az alábbi ábra ennek a reakciónak az egyenletét mutatja.
A metil-amin kémiai tulajdonságai
Hogyan ismerkedjünk meg egy új kémiai vegyülettel? Először meg kell találnia, mi a neve, a szerkezet jellemzői. Akkor fontoshogy megértsük, hogyan lehet előállítani, ezért először a metil-amin előállításának módszereit írtuk le. És most tanulmányoznunk kell a kémiai tulajdonságait.
Ez a szerves vegyület az elsődleges aminokra jellemző összes tulajdonsággal rendelkezik, mivel ennek az osztálynak a szabványos képviselője.
A metil-amin égése a következő egyenletnek felel meg: 4CH3NH2+9O2=4CO 2+10H2O+2N2
Ha a víz vagy az ásványi sav olyan anyagként működik, amely metil-aminnal reagál, akkor metil-ammónium-hidroxid, illetve kristályos só képződik.
A reakcióadatokat az alábbi ábra mutatja.
Ha a metil-amint anilinnal vagy ammóniával hasonlítjuk össze, arra a következtetésre juthatunk, hogy a metil-amin erősebb bázikus tulajdonságokat mutat. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a metil-amin molekulák összetételében a nitrogénatom elektronegatívabb.
Ha a NaOCl olyan anyagként működik, amely reakcióba lép a metil-aminnal, akkor klórozás történik – az aminocsoport hidrogénatomja klóratomra cserélődik. Más primer aminokhoz hasonlóan a metil-amin is alkoholt képez salétromsavval reagálva (HNO2).
A metil-amin felhasználási és tárolási feltételei
A
CH3NH2 alkalmazási köre igen széles. Színezékek, gyógyszerek (pl. neofillin, teofillin, promedol), peszticidek, gyomirtó szerek, rovarölő szerek (sevin, shradan), gombaölő szerek szintézisére használják,szárazföldi sterilizátorok a vidéki iparban, és az állatgyógyászatban is alkalmazzák.
A metil-amint erős robbanóanyagok (például tetril), különféle fotóanyagok (metil), oldószerek (például DMF, dimetil-acetamid), vulkanizálást gyorsító szerek, korróziógátlók, tanninok, rakéta-üzemanyagok (N,N-dimetil-hidrazin).
A metil-amin a természetben is előfordul kisebb mennyiségben a csontos halakban.
Ezt a vegyületet leggyakrabban 40%-os vizes, metanolos, etanolos vagy tetrahidrofurános oldatként használják.
Ahhoz, hogy metil-amint használhasson a gyártásban vagy valaminek az előállítása során, megfelelően kell tárolnia.
Optimális tárolási feltételek: cseppfolyósított formában 10-250 m térfogatban3, vízszintesen elhelyezett hengeres tartályokban szobahőmérsékleten, de napfénytől védve, hozzáférhetetlen helyen gyerekeknek és állatoknak.
Természetesen, ha metil-aminnal dolgozik, csakúgy, mint bármely más vegyszerrel, személyes védelem céljából speciális ruházatot, kesztyűt és védőszemüveget kell használnia. Különös figyelmet kell fordítani a nyálkahártyák és a légzőszervek védelmére.