Химия - Меламин
01 марта 2011Оглавление:
1. Меламин
2. Обнаружение
3. Токсичность и «меламиновые скандалы»
Меламин — бесцветные кристаллы, малорастворимые в воде. Объем мирового производства в 2007 г. более 1 млн т.
Свойства и синтез
tпл =364 °C; Растворим в воде, не растворим в органических растворителях. Меламин — основание, с кислотами образует соли, разлагающиеся при нагревании. В жидком аммиаке с амидами щелочных металлов меламин образует как продукты присоединения C3H6N6•MNH2 так и соли, M3C3H3N6.
При нагревании до 354 °С и выше меламин отщепляет аммиак с образованием мелема.
Характерным свойством меламина является замещение аминогрупп под действием нуклеофилов. Так, в водных растворах щелочей при повышенных температурах и давлениях меламин гидролизуется, отщепляя аммиак, при этом происходит последовательное замещение аминогрупп на гидроксильные группы с образованием аммелина, аммелида и циануровой кислоты. Под действием алкиламинов или их солей аминогруппы меланина замещаются аминоалкильными групами с образованием N-алкилмеламинов, степень замещения определяется степенью избытка амина.
Под действием электрофильных агентов происходит замещение атомов водорода аминогрупп меламина: нитрование азотной кислотой в уксусной кислоте ведет к образованию моно- и ди-N-нитромеламинов. Галогенирование ведет к образованию N-галогенмеламинов различной степени замещения, при хлорировании может быть получен гексахлормеламин, являющийся энергичным хлорирующим агентом и применяющийся в составе композиций для дегазации отравляющих веществ.
В лабораторных условиях простейшим методом синтеза меламина является взаимодействие цианурхлорида с аммиаком при 100°С, другими методами являются синтезы меламина нагреванием гуанидина и тримеризацией цианамида.
В промышленности применяется два основных метода синтеза меламина - пиролизом мочевины меламин из мочевины и синтез из дициандиамида.
При пиролизе мочевины применяются катализаторы при 350—450°С и давлении 50-200 МПа, при этом на первой стадии мочевина отщепляет аммиак с образованием циановой кислоты:
- 2CO HCNO + NH3
которая затем с отщеплением углекислого газа образует меламин:
- 6 HCNO C3H6N6 + 3 CO2
Другим методом является синтез из из дициандиамида2 в жидком аммиаке или растворе амиака в этаноле при температуре 180—500°С и давлении 4-20 МПа. Исторически первым промышленным методом стало производство меламина из дициандиамида, получаемого, в свою очередь, из карбида кальция, однако по мере роста крупнотоннажного производства мочевины дициандиамидный процесс был вытеснен процессом пиролиза мочевины.
Просмотров: 4189
|