REAGENSER
CH3NH2-HCl 67,518 g/mol
NaOH 40 g/mol
PRODUKTER
CH3NH2 31,0571 g/mol
NaCl 58,4428 g/mol
H20 18 g/mol
Jeg besluttede at lave nogle beregninger selv for at afklare sagen for mig selv; måske vil det afklare for andre.
Methylamin aq 40 % → 1 CH3NH2 (31 g) + 2,5 H2O (45 g)
31 g divideret med 31 g + 45 g = 40 %.
Densiteten af Methylamin 40 % (w/w) i vand er 0,897 g/mL, dvs. 200 ml indeholder 179,4 gram.
40 % methylamin = 71,76 g (2,31 mol)
60 % vand = 107,64 g
Jeg har set anbefalinger om at bruge et forhold på 1:5 mellem NaOH og H2O og tilsætte dråbevis til en vandig opløsning af methylamine.hcl i et isbad. Måske har brugen af en lavere koncentration af NaOH til basificering til formål at gøre reaktionen mere fredelig, ikke opvarmning, ikke frigive methylamin i gas; men jeg kan ikke sige det med sikkerhed.
For at præcisere henviser forholdet 1:5 mellem NaOH og H2O til en koncentration på 31 %.
1 mol NaOH => 40 g
5 mol H20 => 90 g
40 g divideret med 40 g + 90 g = 31 %.
Methylamine.hcl har en vandopløselighed på 1g/mL (ved 20 °C)
1 mol CH3NH2.HCL => 67,52 g skal bruge 4 mol H20 (72 g/72 ml) for at blive helt opløst, en koncentration på 48 %:
67,52 g divideret med 67,52 g + 72 g = 48 %.
Den afbalancerede reaktionsligning er:
CH3NH2-HCl + NaOH → CH3NH2 + NaCl + H2O
Ligningen, der involverer opløsninger af methylamin.hcl med NaOH-opløsning ovenfor, ville se sådan ud:
(1 CH3NH2-HCl + 4 H2O) (48 % aq) + (1 NaOH + 5 H2O) (31 % aq) → 1 CH3NH2 + 1 NaCl + 10 H2O
For at få 2,31 mol methylamin svarende til 200 ml methylamin 40 % (w/w) i vand, skal vi have:
(2,31 CH3NH2-HCl + 9,24 H2O) (48 % aq) + (2,31 NaOH + 11,55 H2O) (31 % aq) → 2,31 CH3NH2 + 2,31 NaCl + 23,1 H2O
I gram ville vi have (afrundet):
(156 g CH3NH2-HCl + 166 g H2O) + (93 g NaOH + 208 g H2O) → 72 g CH3NH2 + 135 g NaCl + 416 g H2O
Vi ville have 72 g methylamin med 135 g NaCl opløst i 416 g (ml) H20.
En vandig opløsning af 33 % methylamin + NaCl, som består af 11 % methylamin og 22 % NaCl.
72g + 135g divideret med 72g + 135g + 416g = 33%.
72g/623g (11%) + 135g/623g (22%) = 33%.
Jeg ved ikke, om overskydende vand ville forstyrre syntesen af dette emne, men bare at fjerne overskydende vand med et tørremiddel uden at fjerne NaCl ville ikke løse det, da vi ville have opløselighedsproblemer (maksimal mætning). Jeg kunne ikke sige, om NaCl ville udfældes, eller om methylamin ville blive frigivet som en gas, eller måske begge dele.