Khi đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol metylamin ta thu được bao nhiêu lít khí ở điều kiện tiêu chuẩn?

Câu hỏi: Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol metylamin CH₃NH₂ , sinh ra V lít khí N₂ (ở đktc). Giá trị của V là mấy?

Trả lời:

Bảo toàn nguyên tố N :

Cùng Top lời giải tìm hiểu metylamin nhé!

I. Định nghĩa Metylamin

- Định nghĩa: Metylamin là hợp chất hữu cơ được tạo ra khi thế một nguyên tử hiđro trong phân tử amoniac bằng một gốc metyl

- Công thức phân tử: CH₅N

- Công thức cấu tạo: CH₃NH₂

- Tên gọi

   + Tên gốc chức: Metylamin

   + Tên thay thế: Metanamin

II. Tính chất vật lí và nhận biết

- Metylamin là chất khí có mùi khai khó chịu, độc, tan tốt trong nước

III. Tính chất hóa học

1. Tính bazơ:

- Dung dịch metylamin có khả năng làm xanh giấy quỳ tím hoặc làm hồng phenolphtalein do kết hợp với proton mạnh hơn amoniac

- Amin có tính bazo yếu nên có thể phản ứng với các axit vô cơ để tạo thành muối

2. Phản ứng với axit nitrơ:

CH₃-NH₂ + HONO → CH₃-OH + N₂ + H₂O (xúc tác HCl)

3. Phản ứng ankyl hóa:

CH₃NH₂ + CH₃I → CH₃NHCH₃ + HI

4. Phản ứng với dung dịch muối của các kim loại có hiđroxit kết tủa:

3CH₃NH₂ + FeCl₃ + 3H₂O → Fe(OH)₃ + 3CH₃NH₃Cl

IV. Điều chế

1. Sản xuất công nghiệp

   Methylamin được điều chế thương mại bằng phản ứng của amonia với methanol với sự có mặt của xúc tác aluminosilicate. Dimethyl amin và trimethylamin được đồng sản xuất; tốc độ phản ứng và tỷ lệ chất phản ứng xác định tỷ lệ của ba sản phẩm. Sản phẩm được ưa chuộng nhất bởi tốc độ phản ứng là trimethylamin. 

CH₃OH + NH₃ → CH₃NH₂ + H₂O

Theo cách này, ước tính 115.000 tấn đã được sản xuất vào năm 2005. 

2. Phương pháp phòng thí nghiệm

   Methylamin được điều chế lần đầu tiên vào năm 1849 bởi Charles-Adolphe Wurtz thông qua quá trình thủy phân methyl isocyanat và các hợp chất liên quan. Một ví dụ về quy trình này bao gồm việc sử dụng chuyển vị Hofmann, để sản xuất methylamin từ acetamide và khí brom. 

   Trong phòng thí nghiệm, methylamin hydroclorit dễ dàng được điều chế bằng nhiều phương pháp khác nhau. Một phương pháp đòi hỏi phải xử lý formaldehyd bằng amoni chloride. 

NH₄Cl + H₂CO → [CH₂=NH₂]Cl + H₂O

[CH₂=NH₂]Cl + H₂CO + H₂O → [CH₃NH₃]Cl + HCO₂H

Muối hydroclorit không màu có thể được chuyển đổi thành một amin bằng cách thêm một base mạnh, chẳng hạn như natri hydroxide (NaOH):

[CH₃NH₃]Cl + NaOH → CH₃NH₂ + NaCl + H₂O

Một phương pháp khác đòi hỏi phải khử nitromethan bằng kẽm và axit clohydric. 

Một phương pháp sản xuất methylamin khác là khử carboxyl của glycin với một base mạnh trong nước.

V. Ứng dụng

- Metylamin được coi là một bazơ yếu và được sử dụng rất phổ biến trong hóa học hữu cơ. Metylamin lỏng có đặc tính dung môi tương tự như amoniac lỏng.

- Các hóa chất có ý nghĩa được sản xuất từ meylamin bao gồm:

   + Dược phẩm: ephedrine và theophylline

   + Thuốc trừ sâu: carbofuran, carbaryl, và natri metam

   + Dung môi: N-methylformamide và N-methylpyrrolidone.

VI. Bài tập ví dụ

Câu hỏi 1: Cho các chất sau : C₆H₅NH₂ (1); CH₃NH₂ (2); NH₃ (3). Trật tự tăng dần tính bazo từ trái qua phải là:

A. (2),(3),(1) 

B. (1),(2),(3)      

C. (3),(2),(1)   

D. (1),(3),(2)

Hướng dẫn giải

Amin no bậc 2,3> amin no bậc 1>NH₃> anilin

Chọn D

Câu hỏi 2: Cho ba dung dịch chưa ba chất: CH₃NH₂ (X), NH₂ – C₃H₅ – (COOH)₂ (Y) và NH₂ – CH₂ – COOH (Z) đều có nồng độ 0,1M. Thứ tự sắp xếp ba dung dịch trên theo chiều tăng dần độ pH là

A. Y< Z< X  

B. X< Y< Z 

C. Y< X< Z

D. Z< X< Y

Hướng dẫn giải:

Y là aminoaxit có số nhóm COOH > số nhóm NH₂ → Có tính axit pH< 7.

Z là aminoaxit có số nhóm COOH = số nhóm NH₂ → Có tính axit pH  7.

X là amin → có tính bazơ, pH > 7

Vậy chiều tăng dần độ pH: Y< Z< X

Chọn A

Câu hỏi 3: Cho dãy các chất sau: (1) CH₃NH₂, (2) (CH₃)₂NH, (3) C₆H₅NH₂, (4) C₆H₅CH₂NH₂. Sự sắp xếp đúng với lực bazơ của các chất là:

A. (3) < (4) < (2) < (1).     

B. (4) < (3) < (1) < (2).

C. (2) < (3) < (1) < (4). 

D. (3) < (4) < (1) < (2). 

Hướng dẫn giải:

   Chú ý rằng với gốc R_no càng cồng kềnh thì ảnh hưởng không gian của nó càng lớn làm cản trở quá trình H⁺ tiến lại gần nguyên tử N nên (R_no)₂NH < (R_no)₃N sẽ không còn đúng nữa.

Chọn  D