甲胺
物理性质
性状:无色气体,有氨臭。
密度(g/mL,20/4℃):0.662
相对蒸汽密度(g/mL,空气=1):1.1
熔点(oC):-93.5
沸点(oC,常压):-6.3
沸点(oC, 13.3kPa):-43.7
折射率:1.371
黏度(mPa·s,25oC,1.0mol/L溶液):1.032
闪点(oC,30%水溶液,闭口):-17.8
闪点(oC,30%水溶液,开口):-12.2
比旋光度(o):-16--200 , c=5,H2O
燃点(oC):430
蒸气压(kPa,20 oC):27
蒸发热(KJ/mol,b.p.):25.58
生成热(KJ/mol,25oC,气体):-23.03
燃烧热(KJ/mol,25oC):1072.2
比热容(KJ/(kg·K),25oC,气体,定压):1.74
临界温度(oC):156.9
临界压力(KPa):4.073
爆炸上限(%,V/V):20.75
爆炸下限(%,V/V):4.95
pKa(25oC,水):10.657
溶解性:易溶于水、乙醇和乙醚,25℃时100ml被甲胺饱和的苯溶液含甲胺10.5g。一般商品为30%、40%水溶液和钢瓶液体甲胺。
作用与用途
1、甲胺水溶液或醇溶液均为易燃液体。由于闪点低,易挥发,有毒,和空气会形成爆炸性混合物,避免日光照射和使用易发生静电的装置。甲胺对铜或铜合金、铝、锡和镀锌铁板有腐蚀性。易燃。
2、化学性质具有伯胺的典型反应:
① 水溶液呈碱性,与无机酸、有机酸、酸性芳香族硝基化合物等作用生成具有一定熔点的盐。与铜、银等重金属氯化物生成络盐。
② 与酰氯、酸酐等发生酰基化反应,生成N-取代酰胺。与羧酸生成的盐再经脱水也生成N-取代酰胺。与苯磺酰氯反应,生成N-取代苯磺酰胺。
③ 与卤代烃、醇、酚或胺盐等烃基化试剂作用,氮上的氢原子可被烃基所取代。
④ 与氰酸、二硫化碳、腈、环氧化物等能发生加成反应。
⑤ 伯胺与脂肪族或芳香族反应,脱水生成Schiff碱。
⑥ 伯胺对酸性高锰酸钾比较稳定,但容易被碱性高锰酸钾所氧化,生成醛或羧酸。在过硫酸、过氧化氢、有机过氧酸作用下,得到胺的含氧化合物。
⑦ 与亚硝酸反应定量地生成氮气。
⑧ 与氯仿、氢氧化钾醇溶液一起加热生成异腈。
⑨ 与Grignard试剂反应,生成烃。
此外,甲胺在550~670℃发生热解,生成氨、氰化氢、甲烷、氢和氮等。在紫外光照射下也能发生分解,生成甲烷、氮等气体和液体。
性质与稳定性
1.广泛用于制造医药、农药、炸药、染料、照相显影药、硫化促进剂、界面活性剂、防腐剂等。
2.用于从脂肪族烃中萃取芳香烃,从丁烯及C4以外的烃的馏分中萃取丁二烯等。
3.用于有机合成。用作致冷剂、溶剂。
合成方法
1.工业上甲胺用甲醇和氨在高温下通不定期装有活性氧化铝催化剂的转化器来合成,但甲基化反应并不停止在一甲胺阶段,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,使氨过量,并加水和循环三甲胺有利于生成一甲胺和二甲胺,当氨的用量为甲醇的2.5倍,反应温度为425℃,反应压力2.45MPa时,可获得一甲胺10-12%,二甲胺8-9%,三甲胺11-13%的混合胺。由于在常压下三甲胺与氨及其他甲胺形成共沸物,所以反应产物采用加压精馏和萃取精馏相结合的分离方法。以生产1t混合甲胺计算,需消耗甲醇1500kg、液氨500kg。据有关文献报道,改变甲醇和氨的配比是得到所希望产品的有效方法,甲醇和氨的比例为1:1.5时是生成三甲胺的最佳条件,而甲醇和氨的比例为1:4时是生成一甲胺的最佳条件。
贮存方法
1.应密封置阴凉通风处贮存,避免日光照射和使用易发生静电的装置。
2.不能使用这些材料制成的装置和容器。
3.一般用软钢、普通钢或聚乙烯、聚四氟乙烯等制作的容器。
毒理学数据
属中等毒类。对皮肤和黏膜有刺激及腐蚀作用。但处于126.8mg/m3以上的甲胺蒸气中,对皮肤、眼睛、上呼吸道、肺等有强烈的刺激。长时间接触引起皮肤炎、结膜炎、中枢神经麻痹、贫血、血压上升、失明、窒息等症状。嗅觉阈浓度4.3mg/m3。TJ 36-79规定车间空气中最高容许浓度为5mg/m3。大鼠皮下注射LD50为2500mg/kg。经口毒性LD50为0.1~0.2g/kg。
分子结构数据
1、 摩尔折射率:10.21
2、 摩尔体积(m3/mol):48.7
3、 等张比容(90.2K):100.9
4、 表面张力(dyne/cm):18.4
5、 极化率(10-24cm3):4.05
计算化学数据
1、 疏水参数计算参考值(XlogP):-0.7
2、 氢键供体数量:1
3、 氢键受体数量:1
4、 可旋转化学键数量:0
5、 拓扑分子极性表面积(TPSA):26
6、 重原子数量:2
7、 表面电荷:0
8、 复杂度:2
9、 同位素原子数量:0
10、 确定原子立构中心数量:0
11、 不确定原子立构中心数量:0
12、 确定化学键立构中心数量:0
13、 不确定化学键立构中心数量:0
14、 共价键单元数量:1
安全信息
危险运输编码: UN 1061 2.1
危险品标志: 很易燃有害
安全标识:S16 S26 S29
危险标识:R12 R20 R41 R37/38