Come generare correttamente il gas metilammina in metanolo

[G.Patton]

Il metodo migliore
Attraverso la sperimentazione, è stato determinato che il metodo migliore per estrarre il MeNH2 dalla soluzione acquosa è quello di aumentare la temperatura della soluzione durante l'agitazione. Il gas viene prodotto immediatamente dopo l'agitazione a temperatura e pressione standard e la soluzione inizia a bollire a 60 ºC. Copiose quantità di MeNH2(g) possono essere ottenute aumentando gradualmente la temperatura della soluzione tra 60 ºC e 80 ºC a pressione normale. Un condensatore a riflusso e un tubo di lavaggio del gas riempito con MgSO4 anidro per pre-essiccare il gas e un setaccio molecolare 3A per l'essiccamento finale sono sufficienti per rimuovere il vapore acqueo. (Nota: l'uso di NaOH per asciugare il gas non è consigliato per il seguente motivo: Il NaOH formerà una torta umida e dura all'interfaccia vapore/NaOH. Questo sottile strato finirà per ostacolare il flusso del gas, aumentando la pressione della linea e causando lo scoppio o l'esplosione di un giunto; i fumi tossici e nocivi del MeNH2 renderanno rapidamente inabitabile il luogo di lavoro. Questo è un dato di fatto basato sull'esperienza, non su speculazioni inutili, quindi evitate il suggerimento postato di usare NaOH per asciugare il gas MeNH2: questo suggerimento non è valido e anche se una persona può "cavarsela" a breve termine, a lungo termine porterà alla catastrofe).

Quando la temperatura della soluzione aumenta a 80 ºC, si osserva la condensazione del vapore acqueo nella metà inferiore del condensatore a riflusso. Dopo un certo tempo alla stessa temperatura, la produzione di MeNH2(g) inizia a diminuire. A questo punto, la soluzione parzialmente esaurita viene lasciata raffreddare e viene pompata fuori dal pallone del reattore (ideale una pompa peristaltica) e in una damigiana di plastica (HDPE) per un ulteriore trattamento per recuperare il MeNH2 rimanente. Il reattore viene ricaricato con una soluzione fresca al 40% e si procede all'agitazione e al riscaldamento, come sopra, fino a quando la temperatura raggiunge gli 80 ºC e la produzione di gas diminuisce; a questo punto la soluzione parzialmente esaurita viene aggiunta al contenuto della damigiana e il reattore viene ricaricato. In questo modo, è possibile trattare una quantità sostanziale di soluzione al 40%, senza dover smontare l'apparecchiatura per la produzione di gas, senza esporre l'area di lavoro ai fumi di MeNH2 e senza che rimangano residui solidi nel pallone di ebollizione.

La soluzione parzialmente esaurita può essere ulteriormente trattata per ottenere praticamente il 100% del MeNH2 rimanente. Ciò si ottiene aggiungendo acido muriatico secondo la reazione MeNH2(aq) + HCl(aq) = MeNH2-HCl(aq). Il reattore deve essere mantenuto in un bagno di ghiaccio durante l'aggiunta di acido, poiché l'aggiunta di acido genera un notevole calore. Dopo la neutralizzazione, la soluzione MeNH2-HCl viene portata a ebollizione, l'acqua e l'eventuale vapore di MeNH2 vengono recuperati per condensazione e il MeNH2-HCl secco può essere fatto reagire con una soluzione satura di NaOH per generare MeNH2(g) secondo la reazione:

MeNH2-HCl(s) + NaOH(aq) = MeNH2 (g) + NaCl(aq)+ H2O

Il vantaggio di far bollire la maggior parte del MeNH2(g) prima dell'aggiunta dell'acido è che si consuma una quantità sostanzialmente inferiore di acido e si produce una quantità sostanzialmente inferiore di sale cloridrico, quindi è necessario meno NaOH per convertire il cloridrato in gas, ecc. In effetti, una persona potrebbe produrre tutto il MeNH2 di cui ha bisogno semplicemente mescolando e facendo bollire la soluzione iniziale al 40%, scaricando e ricaricando facilmente il reattore e risparmiando il compito di far reagire la soluzione esausta con l'acido muriatico per un momento successivo.

Assorbimento di MeNH2 in MeOH
Si presume che i membri che leggono questo post abbiano capito che una delle ragioni per generare il gas MeNH2 è quella di assorbirlo in MeOH freddo e agitato. Pesando il MeOH prima e dopo la dissoluzione del gas, è possibile calcolare la quantità di MeNH2 recuperata, necessaria per ulteriori sintesi. Si noti che alcuni hanno suggerito di usare un tubo di dispersione per assorbire MeNH2(g) in MeOH. Questo consiglio non è giustificato e non è valido perché aumenterà la pressione di linea del sistema, il che potrebbe portare a una catastrofe. Non seguite questi suggerimenti: non utilizzate un tubo di dispersione. Il MeNH2(g) è facilmente assorbito dal MeOH freddo. Il b.p. del MeNH2 è -6 ºC, quindi un bagno di acqua salata/ghiaccio è sufficiente per condensare i vapori. Inoltre, il MeNH2(g) viene assorbito dal MeOH a qualsiasi temperatura, tranne che a caldo. A questo scopo è sufficiente un tubo di polietilene da 1/2" OD reperibile in ferramenta senza alcun tipo di dispositivo di dispersione all'estremità del tubo.

Controllo del risucchio
Il risucchio si verifica quando la quantità di gas generata non è sufficiente a compensare la quantità di gas assorbita. Quando la produzione di gas diminuisce, si verifica un risucchio. Il risucchio di MeOH con il gas MeNH2 può essere rapido e violento. Un continuo risucchio indica che è giunto il momento di sostituire la soluzione esaurita nel reattore con una soluzione fresca al 40%. Il risucchio è controllato da rubinetti di arresto per scaricare la pressione della linea. Tuttavia, è necessario installare una trappola tra il tubo di essiccazione del gas e il ricevitore per quelle inevitabili volte in cui l'operatore guarda dall'altra parte e la preziosa soluzione MeNH2/MeOH viene risucchiata nel sistema. La trappola deve essere più grande del volume di MeOH nel ricevitore, in modo che nulla vada perso e nulla possa raggiungere il reattore. Se il MeOH dovesse mai essere risucchiato nel reattore caldo, dove la temperatura è superiore al b.p. del MeOH, l'esplosione della vetreria che ne deriverebbe attirerebbe l'attenzione di tutti. Ma siate certi che questo non è possibile con l'impianto descritto.

trappola e rubinetti di arresto

 

[JustBrowsing223]

@G.Patton Scusate per la lunga risposta, questa sarà una domanda divisa in due parti.
1. Questo significa semplicemente far bollire il 40% di soluzione di metilammina hcl aq (1000ml di H2O + 400 g di metilammina hcl? Se è così, forse hai un'idea di quanta metilammina hcl rimarrebbe nella soluzione esaurita? Sto solo cercando di capire quanto sarebbe efficiente il processo.

Quindi l'apparato sarebbe qualcosa del tipo - 2L a 2 colli a fondo tondo con termometro e condesatore Liebig da 50cm attaccato al tubo di essiccazione del gas e finito con il pallone di essiccazione del setaccio molecolare, il controllo del suckback e le zappe/tubo che va nel watter? (Voglio ottenere una soluzione al 40% per la sintesi di 4mmc).

Inoltre, l'essiccazione del setaccio molecolare è necessaria per ottenere una soluzione acquosa?

2. Se volessi seguire la strada dell'NaOH aq., immagino che l'apparecchiatura sia la seguente, 2L a 2 colli con un imbuto a caduta equalizzato in pressione in un collo e un condensatore nell'altro collo, continuando con l'essiccazione e la parte di risucchio, è corretto?
Potresti condividere con me il rapporto tra metilammina hcl e acqua nel pallone di reazione, nonché il rapporto tra acqua e NaOH nell'imbuto di caduta?

Sarei molto felice di ricevere qualsiasi informazione che possa aiutarmi con una parte del progetto. Semplicemente non ho la possibilità di acquistare in modo sicuro la soluzione al 40%.

 

[G.Patton]

Salve, no. Si parla di soluzione acquosa di metilammina, non di cloridrato di metilammina. C'è una grande differenza. Se si vuole ottenere una base libera di metilammina, è necessario aggiungere un alcali. Ecco l'equazione di reazione:

MeNH2-HCl(s) + NaOH(aq) = MeNH2 (gas) + NaCl(aq)+ H2O

È necessaria una quantità equimolare (1:1 in moli con metilammina*hcl) di NaOH in circa il 50% di aq sln.

Si tratta di una base libera di metilammina in soluzione acquosa:
Per rimuovere il vapore acqueo è necessario un refrigeratore a ricaduta e un tubo di lavaggio del gas riempito con MgSO4 anidro per pre-essiccare il gas e un setaccio molecolare 3A per l'essiccazione finale. Si può aggiungere istantaneamente tramite il primo collo o utilizzare un rbf a due colli (è l'opzione migliore).

 

[G.Patton]

È piuttosto strano perché si ha un eccesso di pressione.

È necessario utilizzare un imbuto di compensazione della pressione, una trappola tra il condensatore e il pallone di raccolta con MeOH e un rubinetto di arresto tra il pallone di reazione con NaOH e il condensatore.

Quando si vuole interrompere l'aggiunta di MeNH2 al matraccio ricevitore, chiudere il rubinetto di arresto tra il matraccio di reazione con NaOH e il condensatore e poi aprire il rubinetto dell'imbuto gocciolatore. Inoltre, collegare l'atmosfera dal matraccio ricevitore tramite un ulteriore rubinetto d'arresto.

 

[hunter12]

Non avete almeno uno schema dell'impianto? Credo che sarebbe di grande aiuto

 

[diogenes]

Salve, se ho MeNH2-HCl come materiale di partenza, posso semplicemente aggiungere un alcali equimolare e ottenere una soluzione abbastanza concentrata di acqua o metanolo, a seconda del solvente in cui sciolgo il sale di HCl. Con il metanolo non è ideale perché si genera molta acqua. Nella soluzione acquosa sarà disciolto molto NaCl. Questa soluzione salina può essere utilizzata nella sintesi o interferirebbe con la sintesi stessa. Ad esempio, se la aggiungo al 2Br4metilpropiofenone nella sintesi del 4MMC, questo sarebbe il metodo più semplice senza bisogno di gorgogliare. Oppure potrei semplicemente distillare il tutto con H2O per sciogliere il gas di gorgogliamento fino a quando l'acqua non inizia a venire a galla. Qualcuno ha esperienza in merito? Esperti? Apprezzerei molto un aiuto, dato che sono completamente nuovo in questo campo ma vorrei fare un po' di MDMD. Forse quando si usa il metanolo come solvente di partenza si forma una separazione dell'acqua satura dal metanolo con la meilammina.

 

[41Dxflatline]

Usate un agente essiccante?

 

[diogenes]

41Dxflatline: Ci ho pensato, ma ad esempio partendo da 250g di MeNH2 HCl, che sono circa 3,7mol, si creerebbero 3,7mol di acqua, che sono circa 67ml, un bel po' da asciugare... il mio pensiero era che, dato che la solubilità di NaCl è molto più bassa nel metanolo rispetto all'acqua (circa 20 volte meno per volume), otterrei essenzialmente una salamoia, che assorbirebbe 24g dei 3,7mol di NaCl (175g) e diventerebbe satura (salamoia). I restanti 151 g di NaCl si troverebbero nel metanolo (solubilità 14 g/l). Non sono riuscito a trovare l'esatta solubilità della metilammina, ma è significativamente superiore a quella dell'NaCl, diciamo 20-30% in peso/peso, quindi precipiterebbe la maggior parte dell'NaCl, almeno 151-14=137 g. La domanda è se (nonostante la maggiore solubilità) precipiterebbe ancora di più o se la pressione del waper aumenterebbe e la soluzione uscirebbe solo con i fumi. Potrei fare l'intera reazione nel congelatore, o semplicemente usare ghiaccio salato (-10) per mantenere la metilammina liquida (-6C). Se la metilammina viene spinta fuori, allora (idealmente) mi ritroverei con metilammina satura di metanolo. Basta mescolare gli ingredienti e mettere tutto in freezer, un modo molto più semplice del gorgogliamento, se funziona. Ma qui finiscono le mie conoscenze e probabilmente dovrei informarmi sulle leggi di solubilità. Potrei rapidamente decantare, aspirare l'alcol metilico dalla salamoia ormai congelata (freezer - 20), e mantenendo il metanolo nel freezer, anche l'aumento di volume mi direbbe quanta metilammina ho, ma potrei anche misurarne il peso a freddo. Per l'essiccazione finale potrei inserire dei setacci mol nel caso in cui ci sia ancora dell'acqua.

In ogni caso, questo ragionamento potrebbe essere errato e sto pensando di distillare semplicemente la metilammina dall'acqua o di raffreddare preventivamente la vasca di ricezione con ghiaccio salato e di collegare una trappola a freddo per acetone e ghiaccio secco per assicurarmi che non fuoriesca metilammina; detto questo, potrebbe essere più semplice generare MeNH2 con il metodo di Patton, lasciarla raffreddare quasi a zero in una graham che va in una vasca di ricezione con ghiaccio salato e una trappola per acetone secco per sicurezza.

Ho solo pensato che un metodo semplice e ben noto è così ovvio che nessuno lo pubblica e che gli esperti sapranno sicuramente cosa pensare. Sarebbe ancora più facile se potessi praticare un foro in un congelatore. Se nessuno conosce un metodo ancora più semplice, allora proverò questi e vi darò un riscontro qui.

 

[Tweaker]

L'MDMA può essere somministrata in ambiente umido. Ma sì, impostare la temperatura a -10 quando si aggiunge la metilammina HCl.

 

[41Dxflatline]

Sintesi di metamfetamina da P2P mediante riduzione con NaBH4. Scala media.

Introduzione Rappresenterò al pubblico di BB il metodo di sintesi della metamfetamina mediante aminazione riduttiva dell'1-fenil-2-propanone (P2P) con NaBH4. Questo metodo permette di ottenere grandi lotti di prodotto. Il problema più difficile di questo metodo è la generazione di calore durante la reazione esotermica dell'imina...

bbgate.com

Ecco un esempio di utilizzo della metilammina come sale in una sintesi

 

[workworkwork]

"Un condensatore a riflusso e un tubo di lavaggio del gas riempito con MgSO4 anidro per pre-essiccare il gas e un setaccio molecolare 3A per fornire un'essiccazione finale sono sufficienti per rimuovere qualsiasi vapore acqueo".

È davvero necessario essiccare il gas di metilammina con questi tre metodi?
1° - condensatore con acqua molto fredda per rimuovere la maggior parte dell'acqua dal gas di metilammina
2° - il tubo con il gas proveniente dal condensatore viene inserito in un pallone riempito con MgSO4
3° - asciugare la metilammina in soluzione di metanolo con setacci molecolari 3A

Posso eliminare il passaggio con MgSO4 o l'acqua proveniente dal condensatore è talmente tanta che è meglio utilizzare i 3 metodi per eliminare l'acqua?

 

[Idontcarethatmuch]

È possibile conservare il metanolo risolto in metilammina purché si mantenga una temperatura sufficientemente bassa?

Esiste un problema nel concentrare la maggior quantità possibile di M-Gas in metanolo (quanto sarebbe?) e successivamente diluirlo con altro metanolo (freddo) se necessario?

Sembra una sostanza chimica che non dovrei "provare".

 

[WillD]

È conveniente utilizzare la TEA (trietilammina) per ottenere gas metilammina in alcool