Phenylamin là gì? Tính chất, cách điều chế và ứng dụng

1. Phenylamin là gì?

Phenylamin hay còn có tên gọi khác là Anilin, là một hợp chất hữu cơ với công thức phân tử C6H7N và công thức cấu tạo là C6H5NH2. Nó là một trong các loại Amin thơm, đóng vai trò quan trọng cho nhiều ngành công nghiệp sản xuất quan trọng. 

Anilin thường dễ bay hơi, mùi khá khó chịu như mùi cá thối. Hợp chất có khả năng tạo ra lửa, mang theo khói đặc trưng rất sốc và dễ cháy. Phenylamin không màu nhưng qua thời gian bị oxy hóa dần trong không khí và chuyển thành màu nâu đỏ.

Phenylamin có tên gọi khác là Anilin, rất thông dụng

2. Tính chất cơ bản của Phenylamin

Trước khi tìm hiểu về cách thức điều chế và các ứng dụng của Anilin, bạn cần nắm rõ tính chất vật lý và hóa học của nó. 

2.1. Tính chất vật lý

Với tính chất vật lý đặc trưng, Phenylamin tồn tại ở dạng lỏng, sôi ở 184 độ Celsius, không có màu đặc trưng và mùi tanh như mùi cá thối. Đặc biệt, đây là một chất cực độc, mùi sốc và dễ cháy, tạo ra khói. 

Ngoài ra, C6H5NH2 không tan trong nước, có thể gây cháy và bỏng khi tiếp xúc với da. Do đó, người ta thường sử dụng cồn, xăng nếu có sự cố đổ Anilin vì chúng dễ dàng hoà tan được hợp chất này.

Cùng với đó là một số các tính chất vật lý sau:

• Khối lượng riêng: 1,021g/cm3.
• Độ nhớt 0,559cP tại nhiệt độ 25 độ C.
• Điểm nóng chảy: -6,3 độ C.
• Điểm đóng đông: -60,1 độ C.
• Điện tích bề mặt: 56,4mN/m ở 20 độ C.

Hợp chất Anilin có các tính chất vật lý dễ nhận biết

2.2. Tính chất hóa học

Các tính chất hóa học cơ bản của hợp chất Phenylamin bao gồm:

• Phenylamin có làm đổi màu quỳ tím không? C6H5NH2 không làm đổi màu quỳ tím vì đây là bazơ nhưng tính yếu. 
• Nhận định Phenylamin có lực bazơ mạnh hơn Amoniac là sai. Vì gốc thơm của hợp chất này đã làm giảm tính bazơ vốn có nên lực bazơ yếu hơn Amoniac.
• Anilin ít tan trong nước thường nhưng lại hoà tan được trong nước đun sôi.
• Khi tiếp xúc với không khí, Phenylamin bị oxy hóa chậm và sinh ra màu nâu đỏ.
• Phenylamin HCl hoà tan và có thể tạo ra muối tan Phenylamoni Clorua.
• Anilin có khả năng tương tác với các loại rượu, gọi là phản ứng Friedel-Craft. Ngoài ra còn tương tác với dẫn xuất Halogen để tạo hợp chất Amin cấp 2 hoặc cấp 3. Do đó, Phenylamin NaOH/KOH không phản ứng nhưng thường được sử dụng để tách Axit Halogen ra.

3. Cách thức điều chế Phenylamin

Để điều chế được C6H5NH2, người ta sẽ tạo ra Nitrobenzen bằng cách Nitrat hóa Benzen bởi hỗn hợp đậm đặc Axit Sunfuric và Axit Nitric ở nhiệt độ 50 – 60 độ C. Phương trình:

C6H6 + HNO3 → C6H5NO2 + H2O

Đây là một trong những quy trình sản xuất nguy hiểm nhất, vì phản ứng toả nhiệt mạnh có thể gây ra lửa. Tiếp đó, Nitrobenzen sẽ được chuyển hóa thành Phenylamin theo phương trình:

C6H5NO2 + 3H2 → C6H5NH2 + H2O

Các kim loại nhóm 10 như Patin, Nickel và Palladium là chất xúc tác chính được dùng trong quá trình vì Phenylamin có phản ứng với dung dịch này. Ngoài ra, cũng có thể điều chế Anilin theo cách khác từ Phenol và Amoniac với nguồn gốc từ Cumene.

Cách thức điều chế Phenylamin với 2 quy trình

4. Ứng dụng thực tế của hợp chất Phenylamin 

C6H5NH2 là hợp chất đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực hóa học và công nghiệp. Nó là thành phần chính giúp tạo ra các sản phẩm khác nhau trong đời sống. Có thể kể đến các ứng dụng phổ biến sau đây:

• Sản xuất thuốc nhuộm tổng hợp cho các loại vải, da, sợi hoặc giấy.
• Sản xuất các hợp chất hữu cơ quan trọng khác nhau như Dyes, Isocyanates và một loạt các loại nhựa Polyurethane.
• Sản xuất chất tẩy, gồm cả chất tẩy màu và chất tẩy vết bẩn.
• Sản xuất nhiều loại hóa chất, trong đó phải kể đến dầu làm mềm gốc dung môi.
• Da Anilin là sản phẩm cao cấp và sau khi sản xuất được mang đi nhuộm bằng cách ngâm vào nước chứa hóa chất Phenylamin. Chất này có thể tan trong nước, không có thêm bất cứ hóa chất phủ hoàn thiện nào và mang đến tác dụng làm mềm da.
• Ngoài ra, C6H5NH2 còn được ứng dụng trong công nghệ sản xuất Polime như nhựa Anilin – Fomandehit.
• Ứng dụng trong ngành dược phẩm với các chất như: Streptoxit, Sunfaguanidin.

Anilin có thể ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau hiện nay

Trên đây là các kiến thức cơ bản về Phenylamin cùng tính chất hóa học, vật lý của hợp chất. Có thể khẳng định, đây là một trong những hợp chất quan trọng và mang đến nhiều ứng dụng đa dạng trong đời sống thực tế.