Dimethylamine (DMA) is een chemische verbinding met een visgeur. Het wordt gebruikt in verschillende industriële processen, zoals de productie van landbouwchemicaliën, farmaceutische producten en oppervlakteactieve stoffen.
| Naam van IUPAC | N-methylmethaanamine |
| Moleculaire formule | C2H7N |
| CAS-nummer | 124-40-3 |
| Synoniemen | DMA, N-methylmethaanamine, dimethylammoniak, methylamine, N-methylmethaanamine, N-methylmethaanamine, N-methylmethaanaminehydrochloride |
| InChi | InChI=1S/C2H7N/c1-3-2/h3H,1-2H3 |
Eigenschappen van dimethylamine
Dimethylamine-formule
Dimethylamine is een organische verbinding met de chemische formule C2H7N. Het is een derivaat van ammoniak, waarbij twee van de drie waterstofatomen zijn vervangen door methylgroepen. De formule vertegenwoordigt de samenstelling van een dimethylaminemolecuul, dat twee koolstofatomen, zeven waterstofatomen en één stikstofatoom bevat.
Dimethylamine Molaire massa
De molaire massa van DMA is 45,09 g/mol. Het is een relatief klein molecuul, wat bijdraagt aan het lage kookpunt en de hoge dampdruk. De molaire massa is de massa van één mol DMA en wordt berekend door de atoommassa’s van alle atomen in het molecuul op te tellen.
Kookpunt van dimethylamine
Het kookpunt van DMA is -6,3°C. Dit lage kookpunt maakt DMA een vluchtige en brandbare vloeistof. Het kookt op een lagere temperatuur dan water, wat betekent dat het gemakkelijk kan verdampen bij blootstelling aan lucht. Het kookpunt van een stof is de temperatuur waarbij deze overgaat van een vloeistof naar een gas.
Dimethylamine smeltpunt
Het smeltpunt van DMA is -92°C. Het is een kleurloze vloeistof bij kamertemperatuur, maar kan onder het smeltpunt bevriezen en een witte kristallijne vaste stof vormen. Het smeltpunt van een stof is de temperatuur waarbij deze overgaat van vast naar vloeibaar.
Dimethylamine Dichtheid g/ml
De dichtheid van DMA is 0,67 g/ml. Het is minder dicht dan water, dat een dichtheid heeft van 1 g/ml. Dit betekent dat de DMA op water zal drijven. De dichtheid van een stof is de massa per volume-eenheid van de stof.
Dimethylamine Molecuulgewicht
Het molecuulgewicht van DMA is 45,09 g/mol. Het is de som van de atoomgewichten van alle atomen in een DMA-molecuul. Het molecuulgewicht is nuttig om te bepalen hoeveel van een stof nodig is om een bepaald volume of een bepaalde concentratie van een oplossing te produceren.
Structuur van dimethylamine
De structuur van DMA bestaat uit een stikstofatoom gebonden aan twee methylgroepen en een waterstofatoom. Het is een eenvoudig primair amine met een piramidevorm. Het stikstofatoom heeft een paar alleenstaande elektronen, waardoor DMA een zwakke base is.
Oplosbaarheid van dimethylamine
DMA is oplosbaar in water, ethanol en diethylether. Het vormt waterstofbruggen met watermoleculen, waardoor het gemakkelijk in water kan oplossen. De oplosbaarheid ervan in organische oplosmiddelen zoals ethanol en diethylether is te danken aan het vermogen ervan om intermoleculaire waterstofbruggen te vormen met de oplosmiddelmoleculen.
| Verschijning | Kleurloze vloeistof |
| Soortelijk gewicht | 0,666 g/ml bij 25°C |
| Kleur | Kleurloos |
| Geur | Vis, ammoniak |
| Molaire massa | 45,09 g/mol |
| Dikte | 0,666 g/ml bij 25°C |
| Fusie punt | -92°C |
| Kookpunt | -6,3°C |
| Flitspunt | -32°C |
| oplosbaarheid in water | Oplosbaar in water |
| Oplosbaarheid | Oplosbaar in ethanol en diethylether |
| Dampdruk | 522 mmHg bij 20°C |
| Dampdichtheid | 1,53 (lucht = 1) |
| pKa | 10.73 |
| pH | 11.1 |
Veiligheid en gevaren van dimethylamine
DMA kan gevaarlijk zijn als het niet op de juiste manier wordt behandeld. Het is licht ontvlambaar en kan gemakkelijk ontbranden in aanwezigheid van hitte, vonken of vlammen. Het is ook giftig en kan irritatie aan de ogen, huid en luchtwegen veroorzaken. Directe blootstelling aan DMA kan hoofdpijn, duizeligheid en misselijkheid veroorzaken. Het is belangrijk om beschermende uitrusting zoals handschoenen, een veiligheidsbril en een ademhalingstoestel te gebruiken bij het hanteren van DMA. Het moet op een koele, droge plaats worden bewaard, uit de buurt van hitte en ontstekingsbronnen. In geval van morsen of blootstelling moet dit worden behandeld in overeenstemming met de toepasselijke veiligheidsprotocollen.
| Gevarensymbolen | F, T |
| Beveiligingsbeschrijving | Licht ontvlambaar, giftig, bijtend |
| VN-identificatienummers | VN 1032 |
| HS-code | 2921.19.00 |
| Gevarenklasse | 2.1 (ontvlambaar gas) |
| Verpakkingsgroep | II |
| Toxiciteit | LD50 (oraal, rat) 230 mg/kg; LC50 (inhalatie, rat) 1660 ppm/4u |
Synthesemethoden voor dimethylamine
Er bestaan verschillende methoden voor het synthetiseren van DMA.
Een gebruikelijke methode omvat het laten reageren van methanol en ammoniak in aanwezigheid van een katalysator. Chemici kunnen het resulterende product destilleren en zuiveren om zuiver DMA te verkrijgen.
Een andere methode omvat de reactie van formaldehyde en ammoniumchloride in aanwezigheid van een base, zoals natriumhydroxide. Bij de reactie ontstaat methylamine, dat vervolgens kan worden omgezet met formaldehyde om DMA te verkrijgen.
Om DMA te synthetiseren, kan men reageren met dimethylsulfaat en ammoniak . Deze reactie is exotherm en produceert DMA en ammoniumsulfaat als bijproducten. Chemici gebruiken deze methode echter niet vaak vanwege de gevaarlijke aard van dimethylsulfaat.
Om DMA te verkrijgen, kan methylchloride worden gereageerd met ammoniak . Deze reactie produceert ook ammoniumchloride als bijproduct.
Over het algemeen vereist de synthese van DMA zorgvuldige omgang en het gebruik van geschikte apparatuur en beschermende uitrusting vanwege de gevaarlijke aard van de grondstoffen en reactieomstandigheden.
Gebruik van dimethylamine
DMA heeft vanwege zijn unieke chemische eigenschappen een breed scala aan toepassingen in verschillende industrieën. Hier zijn enkele veelvoorkomende toepassingen van DMA:
- Landbouwindustrie: Diverse herbiciden, insecticiden en fungiciden gebruiken DEA als tussenproduct bij de productie ervan.
- Farmaceutische producten: Gebruikt als grondstof voor de synthese van verschillende farmaceutische producten, waaronder lokale anesthetica, antibiotica en antihistaminica.
- Rubberindustrie: gebruikt als vulkanisatieversneller in de rubberindustrie, wat de fysieke eigenschappen van rubberproducten verbetert.
- Petroleumindustrie: Gebruikt als corrosieremmer en neutralisatiemiddel bij de aardolieraffinage.
- Waterbehandeling: Gebruikt als vlokmiddel bij waterbehandeling om zwevende deeltjes en andere onzuiverheden te verwijderen.
- Oplosmiddel: Gebruikt als oplosmiddel bij de productie van verschillende chemicaliën, waaronder harsen, kleurstoffen en kunststoffen.
- Textielindustrie: Gebruikt als verftussenproduct en afwerkingsmiddel in de textielindustrie.
- Persoonlijke verzorging: Wordt ook gebruikt als ingrediënt in verschillende producten voor persoonlijke verzorging, waaronder shampoos en conditioners, omdat het fungeert als pH-regelaar.
Vragen:
Vraag: Welke van de volgende vertegenwoordigt de volledige neutralisatie van dimethylamine?
A: Volledige neutralisatie van DMA vindt plaats wanneer het reageert met zoutzuur en dimethylammoniumchloride en water vormt.
Vraag: Welk type product ontstaat wanneer 3-pentanon reageert met dimethylamine?
A: Wanneer 3-pentanon reageert met DMA, is het resulterende product een imine.
Vraag: Is dimethylamine veilig voor haar?
A: DMA wordt vaak gebruikt in haarverzorgingsproducten als pH-regelaar en wordt als veilig beschouwd voor gebruik bij lage concentraties.
Vraag: Is dimethylamine goed voor haar?
Antwoord: DMA kan het haar ten goede komen als het in de juiste concentraties in haarverzorgingsproducten wordt gebruikt, omdat het de effectiviteit van andere ingrediënten kan helpen verbeteren.
Vraag: Wat is dimethylamine?
A: DMA is een organische verbinding met de chemische formule (CH3)2NH. Het is een kleurloos gas met een sterke geur en wordt vaak gebruikt in verschillende industriële processen.
Vraag: Is dimethylamine gebaseerd?
A: DMA is een zwakke base omdat het een proton uit een watermolecuul kan accepteren om een hydroxide-ion en een methylammonium-ion te vormen.
Vraag: Is cetearyl-dimethylamine een krullend meisje?
Antwoord: Cetearyl DMA wordt niet beschouwd als goedgekeurd voor curly girl, omdat het een synthetisch ingrediënt is dat vaak wordt gebruikt in haarverzorgingsproducten en mogelijk niet geschikt is voor mensen die de curly girl-methode volgen.
Vraag: Hoe vind ik de pka van dimethylamine?
A: De pKa van DMA kan experimenteel worden gevonden door de pH te meten van een oplossing met een bekende concentratie DMA en het geconjugeerde zuur ervan, en de Henderson-Hasselbalch-vergelijking te gebruiken om de pKa-waarde te berekenen.
Vraag: Hoe zou je 100 ml buffer met een pH van 11,0 bereiden uit dimethylamine?
A: Om uit DMA een buffer met een pH van 11,0 te bereiden, zou men een bepaalde hoeveelheid DMA moeten mengen met het geconjugeerde zuur ervan, dimethylammoniumchloride, in een specifieke verhouding om de gewenste pH te bereiken. De exacte hoeveelheden zullen afhangen van de gewenste buffercapaciteit en de pKa van het conjugaatzuur.