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胺是氨的氫原子被烴基代替后的有機化合物。氨分子中的一個、兩個或三個氫原子被烴基取代而生成的化合物,分別稱為第一胺(伯胺)、第二胺(仲胺)和第三胺(叔胺)。它們的通式為:RNH2——伯胺、R2NH——仲胺、R3N——叔胺。胺類廣泛存在於生物界,具有極重要的生理作用。因此,絕大多數藥物都含有胺的官能團——氨基。蛋白質、核酸、許多激素、抗生素和生物鹼,都含有氨基,是胺的複雜衍生物。

1簡介

中文同義詞:氨基甲烷;一甲胺(無水);伯胺;混甲胺;甲胺;一甲胺;甲胺水溶液/甲胺醇溶液;氨基甲烷水溶液
英文名稱:METHYLAMINE
英文同義詞:MERCURIALIN;METHYLAMINE METHANOL;METHYLAMINE;AMINE C1;AMINOMETHANE;AKOS BBS-00004243;MONOMETHYLAMINE;MMA-40
CAS號:74-89-5
分子式:CH5N
分子量:31.06
EINECS號:200-820-0
Mol文件:74-89-5.mol

2物理性質

熔點:-93 °C(lit.)
沸點:-6.3 °C(lit.)
密度:0.785 g/mL at 25 °C
蒸氣密度:1.08 (20 °C, vs air)
蒸氣壓:27 psi ( 20 °C)
折射率:n20/D 1.371
閃點:61 °F
儲存條件:Flammables area

3化學性質

化學反應
NH3+H+=NH4+
NH4++OH-=NH3↑+H2O重氮化的重要性在於重氮鹽的化學性質非常活潑,可發生多種反應。重氮鹽與酚或芳胺可發生偶合反應生成偶氮化合物,所以重氮化是製備偶氮染料(見染料)的主要過程。重氮鹽中的重氮基(-N娚X)在適當條件下可以發生多種轉化反應,從而可在芳環上引入羥基、鹵素、氰基、巰基和肼基等取代基。有些重氮鹽可用於非銀感光材料的生產。
伯胺與亞硝酸作用生成重氮化合物(簡稱重氮鹽)的反應過程。
亞硝酸通常是用亞硝酸鈉與無機酸在反應液中就地生成的。重氮化可用以下通式表示:
式中Ar表示芳基;X表示酸根。
重氮鹽一般能溶於水,在水中能電離,其結構式可寫為:
NH3,NH4+
氨是氮和氫的一種化合物,分子式為NH3,分子結構呈三角錐形,電子式為,其中氮原子有一對孤對電子。氨是一種無色、有臭味的氣體,易溶於水。氨能夠單獨存在。

重氮化方法

過程特點:重氮化是放熱反應,而且反應速率相當快。由於重氮鹽不穩定,為了增加重氮鹽的穩定性並避免副反應,重氮化時通常要用過量較多的無機酸,並始終保持亞硝酸鈉微過量。重氮鹽受光或受熱都會分解。有些重氮鹽在乾燥狀態受熱或受震會急劇分解而引起爆炸。因此,重氮化一般要在0~5℃下進行,製得的重氮鹽溶液要立即進行下一步反應,不宜存放過久,更不宜製成干品。但根據印染工業的需要,在特定條件下可將某些重氮化合物製成穩定形式(見冰染染料)。
重氮化方法:具體方法取決於被重氮化的芳伯胺的性質。最重要的方法有:①正重氮化。大多數溶於稀無機酸的芳伯胺採用此法重氮化,即把亞硝酸鈉水溶液加到芳伯胺的無機酸水溶液中。②反重氮化。在稀酸中難溶解的氨基芳磺酸等用此法重氮化,即先將氨基芳磺酸用鹼液溶解,與亞硝酸鈉溶液混合,再把混合溶液加到稀無機酸中。③亞硝醯硫酸法。用於在稀酸中難溶解的芳伯胺重氮化,即先將芳伯胺溶於濃硫酸或冰醋酸中,再向其中加入亞硝醯硫酸溶液。
重氮化一般用釜式反應器間歇操作。為了防止稀酸的腐蝕,一般用搪瓷或襯瓷磚鍋,反應時在反應器中直接加入碎冰,或用冷凍鹽水通入夾套或搪瓷蛇管來控制反應溫度。

4製備

工業上甲胺用甲醇和氨在高溫下通不定期裝有活性氧化鋁催化劑的轉化器來合成,但甲基化反應並不停止在一甲胺階段,因此所得到的一甲胺、二甲胺和三甲胺的混合物。控制甲醇和氨的比例,使氨過量,並加水和循環三甲胺有利於生成一甲胺和二甲胺,當氨的用量為甲醇的2.5倍,反應溫度為425℃,反應壓力2.45MPa時,可獲得一甲胺10-12%,二甲胺8-9%,三甲胺11-13%的混合胺。由於在常壓下三甲胺與氨及其他甲胺形成共沸物,所以反應產物採用加壓精餾和萃取精餾相結合的分離方法。以生產1t混合甲胺計算,需消耗甲醇1500kg、液氨500kg。據有關文獻報道,改變甲醇和氨的配比是得到所希望產品的有效方法,甲醇和氨的比例為1:1.5時是生成三甲胺的最佳條件,而甲醇和氨的比例為1:4時是生成一甲胺的最佳條件。

5應用

甲胺有廣泛的工業用途。一甲胺可作醫藥(激活、咖啡因、麻黃素等)、農藥(西維因、樂果、殺蟲脒等)、染料(茜素中間體、蒽醌系中間體等)、炸藥及燃料(水膠炸藥、一甲肼等)、表面活性劑、促進劑、以及橡膠助劑、照相化學品和溶劑等的原料。
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