- Uzbūve
- Nomenklatūra
- Īpašības
- Fiziskais stāvoklis
- Molekulārais svars
- Kušanas punkts
- Vārīšanās punkts
- Uzliesmošanas punkts
- Pašnoteikšanās temperatūra
- Blīvums
- Šķīdība
- pH
- Disociācijas konstante
- Ķīmiskās īpašības
- Citas īpašības
- Bioķīmiskās reakcijas
- Iegūšana
- Klātbūtne dabā
- Pacienti ar pārmērīgu dimetilamīna daudzumu
- Lietojumprogrammas
- Riski
- DMA ietekme uz atmosfēru
- Atsauces
Dimetilamīnu ir organisks savienojums, kas sastāv no divām metilgrupām -CH 3 piestiprinātas pie -NH. Tās ķīmiskā formula ir (CH 3 ) 2 NH. Tā ir bezkrāsaina gāze. Atrodoties gaisā zemā koncentrācijā, tiek uztverta netieša smaka. Tomēr, ja tas ir augstā koncentrācijā, tas smaržo pēc NH 3 amonjaka .
Dimetilamīns atrodas augos un dzīvniekos. Tiek uzskatīts, ka cilvēkiem tas rodas no noteiktu fermentu sabrukšanas, kā arī no dažu pārtikas produktu, piemēram, zivju, norīšanas. Ja dimetilamīna gāze izšķīst ūdenī, tā veido ļoti sārmainus un kodīgus šķīdumus.
Dimetilamins. Gredzens0. Avots: Wikimedia Commons.
Tam ir dažādi rūpnieciski lietojumi, piemēram, šķīdinātāju ražošanai, gumijas vulkanizācijas paātrināšanai, cauruļu korozijas kavēšanai, ziepju izgatavošanai, krāsvielu sagatavošanai un skābu gāzu absorbēšanai noteiktos procesos.
Dimetilamins ir viegli uzliesmojoša gāze. Tvertnes, kas to satur, nedrīkst pakļaut karstumam vai ugunij, jo tie var eksplodēt. Turklāt tā tvaiki kairina acis, ādu un elpošanas ceļus.
Tas ir savienojums, kas var būt daļa no atmosfēras aerosoliem, tas ir, ļoti smalku pilienu, kas atrodami atmosfērā.
Uzbūve
Dimetilamins ir sekundārs alifātisks amīns. Tas nozīmē, ka slāpekļa aizvietotāji (N), ir alifātisks (CH 3 ), un tas nozīmē, ka tie nav aromātiska, un ka ir divi. Tāpēc tie ir divi -CH 3 metilgrupâm pievienots slāpekļa, kas arī ir ūdeņraža atoms (H).
Dimetilamīna molekulā slāpeklim (N) ir brīvu elektronu pāris, tas ir, elektronu pāris, kas nav piesaistīti nevienam citam atomam.
Dimetilamīna struktūra. Autors: Benjah-bmm27. Avots: Wikimedia Commons.
Nomenklatūra
- dimetilamīns
- N, N-dimetilamins
- N-metilmetanamīns
- DMA (akronīms di-metil-amīnam).
Īpašības
Fiziskais stāvoklis
Bezkrāsaina gāze.
Molekulārais svars
45,08 g / mol
Kušanas punkts
-93 ºC
Vārīšanās punkts
7,3 ºC
Uzliesmošanas punkts
-6,69 ºC (slēgta kausa metode).
Pašnoteikšanās temperatūra
400 ° C
Blīvums
Šķidrums = 0,6804 g / cm 3 0 ° C temperatūrā.
Tvaiki = 1,6 (relatīvais blīvums attiecībā pret gaisu, gaisu = 1).
Šķīdība
Ļoti labi šķīst ūdenī: 163 g / 100 g ūdens 40 ° C temperatūrā. Šķīst etanolā un etilēterī.
pH
Ūdens dimetilamīna šķīdumi ir stipri sārmaini.
Disociācijas konstante
K b = 5,4 x 10 -4
PK no konjugētā skābes = 10.732 pie 25 ° C. Konjugētai skābe ir dimetilamonija jons: (CH 3 ) NH 2 +
Ķīmiskās īpašības
Šķidrais dimetilamins var uzbrukt dažām plastmasām, gumijām un pārklājumiem.
Kad izšķīdina ūdenī, kur no brīvo elektronu pāris no slāpekļa (N), izvēlas protonu (H + ) no ūdens, atstājot OH - bezmaksas , lai tas veidotu ļoti sārmu un kodīgu risinājumi:
Dimetilamins + Ūdens → Dimetilamonija jons + Hidroksiljons
(CH 3 ) 2 NH + H 2 O → (CH 3 ) 2 NH 2 + + OH -
Ar slāpekļskābi jūs saņemat nitrāta sāli, tas ir, dimetilamonija nitrātu:
Dimetilamins + slāpekļskābe → Dimetilamonija nitrāts
(CH 3 ) 2 NH + HNO 3 → (CH 3 ) 2 NH 2 + NO 3 -
Citas īpašības
Zemā koncentrācijā gaisā tam ir zivīm līdzīga smaka, savukārt augstā koncentrācijā tā smaržo pēc amonjaka (NH 3 ).
Bioķīmiskās reakcijas
Ķermenī dimetilamins var tikt pakļauts nitrozēšanai vāji skābos apstākļos, lai dimetilnitrozamīns būtu kancerogēns savienojums (CH 3 ) 2 N-NO.
Dimetilnitrozamīna veidošanās notiek no dimetilamīna un nitrīta (nātrija nitrīta) kuņģī (pie pH 5-6), iedarbojoties baktērijām kuņģa-zarnu traktā. Dažos pārtikas produktos ir nātrija nitrīts.
Dimetilamins + nātrija nitrīts → Dimetilnitrozamīns + nātrija hidroksīds
(CH 3 ) 2 NH + NaNO 2 → (CH 3 ) 2 N-NO + NaOH
Iegūšana
Dimetilamīn pagatavo komerciāli pakļaujot reakcijai metanolu (CH 3 OH) ar amonjaka (NH 3 ), pie 350-450 ° C klātbūtnē silīcija-alumīnija oksīda katalizators (SiO 2 / Al 2 O 3 ).
2 CH 3 OH + NH 3 → (CH 3 ) 2 NH + 2 H 2 O
Tā kā tiek ražoti arī monometilamīns un trimetilamīns, attīrīšanu veic virknē no četrām līdz piecām destilācijas kolonnām.
Klātbūtne dabā
Dimetilamīns ir atrodams augos un dzīvniekos. Tas arī dabiski un bagātīgi atrodas cilvēka urīnā.
Tiek lēsts, ka tā klātbūtne cilvēkiem ir saistīta ar faktu, ka to ražo dažu veidu zarnu baktērijas no dažiem savienojumiem, kas atrodami pārtikā.
Daži no šiem savienojumiem ir holīns (savienojums, kas ir saistīts ar B grupas vitamīniem) un trimetilamīna oksīds. Tiek uzskatīts, ka tas nāk arī no fermenta, kas kavē slāpekļa oksīdu (NO), kas veidojas organismā.
Daži informācijas avoti norāda, ka dimetilamīna līmeņa paaugstināšanos urīnā izraisa zivju un jūras produktu uzņemšana, kur visaugstākās vērtības tiek iegūtas, ēdot kalmārus, hekus, sardīnes, zobenzivis, mencas, merlangus un ragus.
Ēdot zivis, dimetilamīna līmenis urīnā var palielināties. Autore: Anna Sulencka. Avots: Pixabay.
Pacienti ar pārmērīgu dimetilamīna daudzumu
Dimetilamins tiek uzskatīts par urēmisko toksīnu, tas ir, vielu, kas var nodarīt kaitējumu, ja tā koncentrācija urīnā ir pārāk augsta. Faktiski pacientiem ar nieru slimību beigu stadijā ir novērots ļoti augsts dimetilamīna līmenis.
Tiek uzskatīts, ka šiem pacientiem var būt zarnu baktēriju pārāk liels skaits, kas to varētu radīt.
Lietojumprogrammas
Dimetilaminu vai DMA izmanto, lai:
- Citu savienojumu sagatavošana.
- Dimetilformamīda un dimetilacetamīda šķīdinātāju ražošana.
- Paātrināt noteiktu gumiju vulkanizāciju.
- Miecēšanas laikā noņemiet matus no ādas.
- Darbojas kā antioksidants šķīdinātājiem.
- kalpo kā minerālu flotācijas līdzeklis.
- Inhibē koroziju un kā pretapaugļošanās līdzeklis caurulēm.
- Darbība kā virsmaktīvā viela.
- Pagatavojiet ziepes un mazgāšanas līdzekļus.
- Darbojas kā ķīmiķis tekstilizstrādājumos.
- Darbojas kā prettrieciena līdzeklis degvielās un kā benzīna stabilizators.
- Sagatavo krāsvielas.
- absorbēt skābes gāzes.
- kalpot par pesticīdu un raķešu degvielu.
- Esiet daļa no ūdens apstrādes līdzekļiem.
- Darbojas kā fungicīds agroķīmiskajos produktos.
- Lietošana, kas jau pārtraukta, piemēram, meža vilnu vai kukaiņu pievilināšana un nogalināšana, kas uzbrūk kokvilnai.
Kokvilnas augs. Autors: ISAAA KC. Avots: Pixabay.
Agrāk kukaiņus, kas uzbrūk kokvilnas augiem, nogalināja ar dimetilaminu. MarvinsBikolano. Avots: Wikimedia Commons.
Riski
Dimetilamin tvaiki ir kairinoši ādai, acīm un elpošanas ceļiem.
Ja tas nonāk saskarē ar ādu šķidrā veidā, tas var izraisīt apsaldējumus un ķīmiskus apdegumus. Tā ieelpošana nelabvēlīgi ietekmē veselību.
DMA gāze ir kodīga un var veidot kodīgus ūdens šķīdumus. Viņu ūdens šķīdumi var kļūt viegli uzliesmojoši, ja tie nav ļoti atšķaidīti.
Gāzes dimetilamins viegli aizdegas, veidojot toksiskus slāpekļa oksīdu (NO x ) izgarojumus .
Ja tvertne, kurā atrodas šī gāze, tiek pakļauta ugunij vai intensīvam karstumam, tā var eksplodēt.
DMA ietekme uz atmosfēru
Atmosfēras aerosoliem (ļoti maziem dabisko savienojumu un / vai piesārņotāju maisījumu pilieniem atmosfērā) ir liela ietekme uz globālo klimatu un gaisa kvalitāti dažādos pasaules reģionos.
Jauno aerosola daļiņu veidošanās vēl nav pilnībā izprotama.
Tiek lēsts, ka dimetilamīns kopā ar citiem savienojumiem piedalās šo daļiņu veidošanā, kas, šķiet, ir atkarīgs no spēcīgajām DMA emisijām šajā apgabalā.
Piemēram, rūpniecības teritorijas ir koncentrētākas nekā lauksaimniecības teritorijas, un tas var ietekmēt ŪSD līdzdalību.
Ievērības cienīgs ir fakts, ka, pēc dažu zinātnieku domām, glifosātu (vienu no pasaulē plaši izmantotajiem herbicīdiem) saturoša augu materiāla dedzināšana var izraisīt dimetilamīna veidošanos.
Atmosfēras aerosoli virs Dienvidamerikas. Dimetilamins varētu veicināt tā veidošanos. MarvinsBikolano. Avots: Wikimedia Commons.
Atsauces
- ASV Nacionālā medicīnas bibliotēka. (2019. gads). Dimetilamins. Atgūts no pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Kirk-Othmer (1994). Ķīmiskās tehnoloģijas enciklopēdija. Ceturtais izdevums. Džons Vilijs un dēli.
- Morisons, RT un Boids, RN (2002). Organiskā ķīmija. 6. izdevums. Prentice zāle.
- Windholz, M. et al. (redaktori) (1983). Merck indekss. Ķīmisko, narkotisko un bioloģisko līdzekļu enciklopēdija. Desmitais izdevums. Merck & CO., Inc.
- Abramowitz, MK et al. (2010). Uremijas patofizioloģija. Alifātiskie amīni. Hroniskas nieru slimības, dialīze un transplantācija (trešais izdevums). Atgūts no vietnes sciencedirect.com.
- Li, H. et al. (2019. gads). Atmosfēras apstākļu ietekme uz sērskābes-dimetilamīna-amonjaka bāzes jauno daļiņu veidošanos. Kemosfēra 2019; 245: 125554. Atgūts no ncbi.nlm.nih.gov.
- Makijs, JC un Kenedijs, EM (2019). Glifosāta un tā toksisko produktu pirolīze. Vides. Sci. Technol. 2019. gads: 53 (23): 13742-13747. Atgūts no ncbi.nlm.nih.gov.