디메틸아민(DMA)은 비린내 냄새가 나는 화합물입니다. 농약, 의약품, 계면활성제 생산 등 다양한 산업 공정에 사용됩니다.
| IUPAC의 이름 | N-메틸메탄아민 |
| 분자식 | C2H7N |
| CAS 번호 | 124-40-3 |
| 동의어 | DMA, N-메틸메탄아민, 디메틸암모니아, 메틸아민, N-메틸메탄아민, N-메틸메탄아민, N-메틸메탄아민 염산염 |
| 인치 | InChI=1S/C2H7N/c1-3-2/h3H,1-2H3 |
디메틸아민의 성질
디메틸아민 공식
디메틸아민은 화학식 C2H7N을 갖는 유기 화합물입니다. 이는 세 개의 수소 원자 중 두 개가 메틸 그룹으로 대체된 암모니아의 유도체입니다. 그 공식은 2개의 탄소 원자, 7개의 수소 원자 및 1개의 질소 원자를 포함하는 디메틸아민 분자의 구성을 나타냅니다.
디메틸아민 몰 질량
DMA의 몰 질량은 45.09 g/mol입니다. 상대적으로 작은 분자로 끓는점이 낮고 증기압이 높습니다. 몰 질량은 DMA 1몰의 질량이며 분자를 구성하는 모든 원자의 원자 질량을 더하여 계산됩니다.
디메틸아민의 끓는점
DMA의 끓는점은 -6.3°C입니다. 이러한 낮은 끓는점으로 인해 DMA는 휘발성 및 인화성 액체가 됩니다. 물보다 낮은 온도에서 끓기 때문에 공기에 노출되면 쉽게 증발할 수 있습니다. 물질의 끓는점은 액체에서 기체로 변하는 온도입니다.
디메틸아민 융점
DMA의 녹는점은 -92°C입니다. 실온에서는 무색 액체이지만 녹는점 이하에서는 동결되어 흰색 결정성 고체를 형성할 수 있습니다. 물질의 녹는점은 고체에서 액체로 변하는 온도입니다.
디메틸아민 밀도 g/mL
DMA의 밀도는 0.67g/mL입니다. 밀도가 1g/mL인 물보다 밀도가 낮습니다. 이는 DMA가 물 위에 떠 있다는 것을 의미합니다. 물질의 밀도는 물질의 단위 부피당 질량입니다.
디메틸아민 분자량
DMA의 분자량은 45.09g/mol입니다. 이는 DMA 분자를 구성하는 모든 원자의 원자량의 합입니다. 분자량은 특정 부피 또는 농도의 용액을 생성하는 데 필요한 물질의 양을 결정하는 데 유용합니다.
디메틸아민의 구조
DMA의 구조는 두 개의 메틸 그룹에 결합된 질소 원자와 수소 원자로 구성됩니다. 피라미드 모양의 단순한 1차 아민입니다. 질소 원자에는 한 쌍의 고독한 전자가 있어 DMA를 약한 염기로 만듭니다.
디메틸아민의 용해도
DMA는 물, 에탄올, 디에틸에테르에 용해됩니다. 물 분자와 수소 결합을 형성하여 물에 쉽게 용해됩니다. 에탄올 및 디에틸 에테르와 같은 유기 용매에 대한 용해도는 용매 분자와 분자간 수소 결합을 형성하는 능력 때문입니다.
| 모습 | 무색 액체 |
| 비중 | 25°C에서 0.666g/ml |
| 색상 | 무색 |
| 냄새가 나다 | 생선, 암모니아 |
| 몰 질량 | 45.09g/몰 |
| 밀도 | 25°C에서 0.666g/ml |
| 융합점 | -92°C |
| 비점 | -6.3°C |
| 플래시 도트 | -32°C |
| 물에 대한 용해도 | 물에 용해됨 |
| 용해도 | 에탄올과 디에틸 에테르에 용해됨 |
| 증기압 | 20°C에서 522mmHg |
| 증기 밀도 | 1.53(공기=1) |
| pKa | 10.73 |
| pH | 11.1 |
디메틸아민의 안전성과 위험성
DMA는 올바르게 처리하지 않으면 위험할 수 있습니다. 가연성이 높으며 열, 스파크 또는 화염이 있는 경우 쉽게 발화될 수 있습니다. 또한 독성이 있어 눈, 피부, 호흡기에 자극을 줄 수 있습니다. DMA에 직접 노출되면 두통, 현기증, 메스꺼움이 발생할 수 있습니다. DMA를 취급할 때는 장갑, 고글, 호흡기 등의 보호 장비를 사용하는 것이 중요합니다. 열이나 발화원으로부터 멀리 떨어진 서늘하고 건조한 곳에 보관해야 합니다. 유출이나 노출이 발생한 경우 적절한 안전 프로토콜에 따라 처리해야 합니다.
| 위험 기호 | F,T |
| 보안 설명 | 가연성, 독성, 부식성이 높음 |
| UN 식별 번호 | 유엔 1032 |
| HS 코드 | 2921.19.00 |
| 위험등급 | 2.1 (인화성 가스) |
| 포장그룹 | II |
| 독성 | LD50(경구, 쥐) 230mg/kg; LC50(흡입, 쥐) 1660ppm/4h |
디메틸아민 합성 방법
DMA를 합성하는 방법에는 여러 가지가 있습니다.
일반적인 방법은 촉매 존재 하에서 메탄올 과 암모니아를 반응시키는 것입니다. 화학자는 결과물을 증류하고 정제하여 순수한 DMA를 얻을 수 있습니다.
또 다른 방법은 수산화나트륨과 같은 염기의 존재 하에서 포름알데히드와 염화암모늄 을 반응시키는 것입니다. 이 반응으로 메틸아민이 생성되고, 이는 포름알데히드와 반응하여 DMA를 생성할 수 있습니다.
DMA를 합성하려면 황산디메틸과 암모니아를 반응시켜야 합니다. 이 반응은 발열 반응이며 부산물로 DMA와 황산암모늄을 생성합니다. 그러나 화학자들은 황산디메틸의 위험한 특성 때문에 이 방법을 일반적으로 사용하지 않습니다.
DMA를 얻으려면 염화메틸을 암모니아 와 반응시킬 수 있습니다. 이 반응은 또한 부산물로 염화암모늄을 생성합니다.
전반적으로 DMA 합성에는 원료의 위험한 특성과 반응 조건으로 인해 신중한 취급과 적절한 장비 및 보호 장비의 사용이 필요합니다.
디메틸아민의 용도
DMA는 독특한 화학적 특성으로 인해 다양한 산업 분야에서 폭넓게 응용됩니다. DMA의 일반적인 용도는 다음과 같습니다.
- 농업 산업: 다양한 제초제, 살충제 및 살균제는 DEA를 생산 중간체로 사용합니다.
- 의약품 : 국소마취제, 항생제, 항히스타민제 등 다양한 의약품 합성의 원료로 사용됩니다.
- 고무 산업: 고무 산업에서 가황 촉진제로 사용되며 고무 제품의 물리적 특성을 향상시킵니다.
- 석유 산업: 석유 정제 시 부식 억제제 및 중화제로 사용됩니다.
- 수처리: 부유 고형물 및 기타 불순물을 제거하기 위해 수처리에서 응집제로 사용됩니다.
- 용제: 수지, 염료, 플라스틱 등 다양한 화학물질 생산 시 용제로 사용됩니다.
- 섬유 산업: 섬유 산업에서 염색 중간체 및 가공제로 사용됩니다.
- 퍼스널 케어: pH 조절제 역할을 하기 때문에 샴푸, 컨디셔너 등 다양한 퍼스널 케어 제품의 성분으로도 사용됩니다.
질문:
Q: 다음 중 디메틸아민의 완전한 중화를 나타내는 것은 무엇입니까?
A: DMA가 염산과 반응하여 염화디메틸암모늄과 물을 형성할 때 DMA가 완전히 중화됩니다.
Q: 3-펜타논이 디메틸아민과 반응하면 어떤 종류의 생성물이 생성되나요?
A: 3-펜타논이 DMA와 반응하면 생성되는 생성물은 이민입니다.
Q: 디메틸아민은 모발에 안전한가요?
A: DMA는 일반적으로 모발 관리 제품에서 pH 조절제로 사용되며 낮은 농도에서도 사용해도 안전한 것으로 간주됩니다.
Q: 디메틸아민이 모발에 좋은가요?
A: DMA는 헤어 케어 제품에 적절한 농도로 사용하면 다른 성분의 효과를 향상시키는 데 도움이 되므로 모발에 도움이 될 수 있습니다.
Q: 디메틸아민이 무엇인가요?
A: DMA는 화학식 (CH3)2NH를 갖는 유기 화합물입니다. 강한 냄새를 지닌 무색의 가스로 다양한 산업 공정에서 흔히 사용됩니다.
Q: 디메틸아민 기반인가요?
A: DMA는 물 분자에서 양성자를 받아 수산화물 이온과 메틸암모늄 이온을 형성할 수 있기 때문에 약염기입니다.
Q: 세테아릴디메틸아민은 곱슬머리 소녀인가요?
A: 세테아릴 DMA는 헤어 케어 제품에 일반적으로 사용되는 합성 성분이고 컬리 걸 방법을 따르는 사람들에게는 적합하지 않을 수 있으므로 컬리 걸 승인된 것으로 간주되지 않습니다.
Q: 디메틸아민의 pka는 어떻게 찾나요?
A: DMA의 pKa는 알려진 농도의 DMA 및 그 짝산 용액의 pH를 측정하고 Henderson-Hasselbalch 방정식을 사용하여 pKa 값을 계산함으로써 실험적으로 찾을 수 있습니다.
Q: 디메틸아민으로부터 pH 11.0의 완충액 100ml를 어떻게 준비합니까?
A: DMA로부터 pH 11.0의 완충액을 제조하려면 원하는 pH를 달성하기 위해 일정량의 DMA를 짝산인 염화디메틸암모늄과 특정 비율로 혼합해야 합니다. 정확한 양은 원하는 완충 용량과 짝산의 pKa에 따라 달라집니다.