KYANID SODNÝ (NACN): ŠTRUKTÚRA, VLASTNOSTI, RIZIKÁ, POUŽITIA - CHÉMIA - 2026

Kyanid sodný je anorganická soľ tvorená katiónom sodíka Na ⁺ a kyanidového aniónu CN ^- . Jeho chemický vzorec je NaCN. Je tiež známy ako kyanid sodný, jedná sa o bielu kryštalickú pevnú látku. Je hygroskopický, to znamená, že absorbuje vodu z prostredia a jeho kryštály sú kubické ako chlorid sodný NaCl.

Ak sa rozpustí vo vode, má tendenciu tvoriť kyanovodík HCN. Jeho roztoky ľahko rozpúšťajú zlato a striebro. Táto vlastnosť sa používa na získavanie zlata a striebra z jeho minerálov. Riešenia použité na tento účel sa recyklujú, to znamená, že sa opakovane používajú.

Tuhý kyanid sodný NaCN. L26. Zdroj: Wikimedia Commons.

Niektoré z kyanidov však dokážu uniknúť do určitých odpadových nádrží, čo predstavuje nebezpečenstvo pre voľne žijúce zvieratá a ľudí, pretože kyanid je veľmi toxický a môže spôsobiť smrť.

NaCN sa používa v chemickom priemysle ako medziprodukt na prípravu rôznych typov zlúčenín, ako sú farbivá, poľnohospodárske chemikálie a lieky alebo lieky.

Kyanid sodný je veľmi nebezpečná zlúčenina, pretože môže spôsobiť smrť, preto s ňou treba zaobchádzať veľmi opatrne.

štruktúra

Kyanid sodný sa skladá z iónu Na + a CN-iónu.

Štruktúra molekuly kyanidu sodného NaCN. Arrowsmaster, Zdroj: Wikimedia Commons.

Kyanidový ión má atóm uhlíka C a atóm dusíka dusíka spolu spojené trojitou väzbou.

Ióny, ktoré tvoria kyanid sodný NaCN. Epop. Zdroj: Wikimedia Commons.

NaCN má rovnakú kryštalickú štruktúru ako NaCl, takže jeho kryštály sú kubické.

názvoslovie

- Kyanid sodný

- Kyanid sodný

vlastnosti

Fyzický stav

Hygroskopická biela kryštalická tuhá látka (absorbuje vodu z prostredia).

Molekulová hmotnosť

49,007 g / mol

Bod topenia

563,7 ° C

Bod varu

1496 ° C

Bod vzplanutia

Nie je horľavý. Ak je však vystavený ohňu, vzniká kyanovodík HCN a oxidy dusíka.

Hustota

1595 g / cm ³ pri 20 ° C

rozpustnosť

Veľmi rozpustný vo vode: 48 g / 100 ml pri 10 ° C, 82 g / 100 ml pri 35 ° C. Mierne rozpustný v alkohole

Disociačná konštanta

Hydrolýza vo vodnom roztoku za vzniku kyanovodíka HCN. Konštantná tejto hydrolýzy je K _h = 2,5 x 10 ^-5 .

pH

Vodné roztoky NaCN sú silne zásadité

Chemické vlastnosti

Po rozpustení vo vode, sa rozdelí na svoje Na ⁺ a KN ^- ióny . Vo vodnom roztoku sa kyanid ion CN ^- sa protón H ⁺ od vody H ₂ O, tvoriace HCN a ión OH ^- , takže sa roztok alkalický.

CN ^- + H ₂ O → HCN + OH ^-

Z tohto dôvodu sa jeho vodné roztoky pri skladovaní rýchlo rozkladajú a vytvárajú kyanovodík HCN.

Je korozívny voči hliníku. Ich roztoky ľahko rozpustia zlato Au a striebro Ag v prítomnosti vzduchu.

Je to chelátotvorné činidlo, pretože kyanidový anión CN ^{- sa} môže ľahko viazať na iné kovy, ako napríklad striebro, zlato, ortuť, zinok, kadmium atď.

Má slabú vôňu horkých mandlí.

riziká

Musí sa s ním zaobchádzať veľmi opatrne. Je to vysoko jedovatá zlúčenina, inhibuje dôležité metabolické procesy a vedie k smrti požitím, vdýchnutím, absorpciou cez pokožku alebo kontaktom s očami.

Pri vdýchnutí sa NaCN rozpustí v sliznici dýchacích ciest a prechádza do krvného obehu. Kyanidový ión NaCN má silnú afinitu k železu v oxidačnom stave +3, to znamená železitý katión Fe3 ⁺ .

Keď sa kyanid absorbuje, rýchlo reaguje s Fe ³⁺ dôležitého enzýmu v mitochondriách buniek (cytochróm oxidáza), čím bráni uskutočneniu určitých procesov jeho dýchania.

Preto je inhibovaná alebo spomalená respirácia buniek a výsledkom je cytotoxická hypoxia. To znamená, že bunky a tkanivá nie sú schopné používať kyslík, najmä bunky mozgu a srdca.

Týmto spôsobom dochádza k trvalému alebo smrteľnému poškodeniu tela. To sa môže vyskytnúť u ľudí aj zvierat.

Pri požití spôsobuje okrem vyššie uvedeného aj kongesciu krvných ciev a koróziu žalúdočnej sliznice.

Kyanid sodný NaCN môže zabíjať. Autor: OpenIcons. Zdroj: Pixabay.

Nie je horľavý, ale pri kontakte s kyselinami uvoľňuje HCN, ktorý je vysoko horľavý a toxický.

Ak sa topí s dusitanmi alebo chlorečnanmi, môže explodovať.

získanie

To môže byť dosiahnuté so síranom sodným, amoniak NH ₃ a uhlíka reaguje C sodného s amoniakom, čím sa získa sodná soľ amidu Nanha ₂ :

2 Na + 2 NH ₃ → 2 Nanha ₂ + H ₂ ↑

Amid sodný sa zahreje s aktívnym uhlím na 600 ° C a vytvára kyánamid sodný Na ₂ NCN, ktorá sa potom prevedie na kyanidu sodného sa s aktívnym uhlím pri teplote 800 ° C:

2 Nanha ₂ + C → 2 H ₂ ↑ + Na ₂ NCN

Na ₂ NCN + C → 2 NaCN

Ďalšou metódou je roztaviť dusíkaté vápno a oxid CaNCN C uhličitanu sodného Na ₂ CO ₃ :

CaNCN + C + Na ₂ CO ₃ → CaCO ₃ + 2 NaCN

To môže tiež byť pripravený priechodom plynného dusíka N ₂ cez horúce zmesi uhličitanu sodného Na ₂ CO ₃ a práškový uhlík C, za použitia železa Fe ako katalyzátora alebo urýchľovača reakcie:

Na ₂ CO ₃ + 4 ° C + N ₂ → 2 NaCN + 3 CO ↑

aplikácia

Pri ťažbe zlata a striebra. dôsledky

Kyanid sodný sa už dlho používa na získavanie kovov, zlata a striebra z rúd.

Kyanid použitý v procese sa recykluje, ale niečo uniká do odpadového jazierka spolu s neobnovenými ťažkými kovmi.

Vtáky, netopiere a iné zvieratá, ktoré pijú z týchto kyanidových lagún, boli otrávené.

V Rumunsku sú priehrady, ktoré izolovali odpadové jazero a boli poškodené počasím.

V dôsledku toho sa do rieky Sasar a blízkych vodonosných systémov, ako sú rieky Lapus, Somes a Tisza, končiace v Dunaji, uvoľnili tony kyanidu.

To spôsobilo kaskádu úmrtí zvierat alebo inými slovami ekologickú katastrofu.

Ťažba zlata kyanidom na Novom Zélande okolo roku 1918. Môžete vidieť množstvo znečistenej vody, ktorá bola vypustená do okolitých riek. Národná knižnica NZ. Zdroj: Wikimedia Commons.

Pri výrobe iných chemických zlúčenín

Kyanid sodný NaCN sa používa pri syntéze rôznych typov organických zlúčenín.

Napríklad sa pripravujú pigmenty a farbivá (vrátane optických zjasňovačov), zlúčeniny na použitie v poľnohospodárstve alebo agrochemikálií a rôzne liečivá.

Používa sa tiež na získanie chelátotvorných alebo maskovacích činidiel pre kovové ióny.

Zlúčeniny nazývané nitrily sa pripravujú s kyanidom sodným NaCN, ktorý po pôsobení horúceho kyslého alebo zásaditého vodného roztoku umožňuje získať karboxylové kyseliny.

Príprava karboxylovej kyseliny pomocou kyanidu sodného NaCN. Roland Mattern. Zdroj: Wikimedia Commons.

Umožňuje prípravu mastných kyselín s kyanoskupinami, kyanidmi ťažkých kovov a kyselinou kyanovodíkovou alebo kyanovodík HCN.

V kovopriemysle

NaCN sa používa v roztokoch používaných pri galvanizácii alebo galvanizácii kovov (poťahovanie kovov inými), napríklad zinku.

Je súčasťou kalenej ocele. Funguje tiež pri čistení kovov.

Na iné použitie

Kyanid sodný je medziprodukt pri výrobe nylonu.

Používa sa na oddeľovanie minerálov flotáciou s penou.

Použitie mimo používania, spochybňované alebo veľmi zriedkavé

NaCN sa používa na zabíjanie hlodavcov, ako sú králiky a potkany, ich nory a na ničenie termitných hniezd.

V súčasnosti sa občas používa na odstránenie kojotov, líšky a divých psov. Používa sa vo forme kapsúl ako jednotlivé alebo viacnásobné dávky na pastvinách, poľovných revíroch a lesoch.

Kvôli svojej extrémnej toxicite by NaCN mali používať iba vyškolení ľudia.

Toto použitie sa považuje za veľmi nebezpečné pre ľudí, ale existujú ľudia, ktorí ho stále používajú.

Divoká zver by sa nemala vylučovať, pretože tieto zvieratá už majú problémy s prežitím. Autor: MaxWdhs. Zdroj: Pixabay.

V poľnohospodárstve sa predtým používal na fumigáciu stromov citrusových plodov a iného ovocia. Tiež sa používal ako insekticíd a miticíd (odstraňovač roztočov), ktorý sa má používať po zbere, na neskladované citrusové plody alebo na fumigáciu nákladných automobilov používaných na ich prepravu. Používa sa tiež na striekanie lodí, železničných automobilov a skladov.

Všetky tieto použitia boli spochybnené z dôvodu vysokej toxicity kyanidu sodného. Z tohto dôvodu sa už nepoužíva alebo len veľmi zriedka a za veľmi kontrolovaných podmienok.

Referencie

1. Americká národná lekárska knižnica. (2019). Kyanid sodný. Získané z pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
2. Kirk-Othmer (1994). Encyklopédia chemickej technológie. Štvrté vydanie. John Wiley a synovia.
3. Hurst, HE a Martin, MD (2017). Toxikológie. Cyanide. In Pharmacology and Therapeutics for Dentistry (siedme vydanie). Obnovené zo stránky sciusalirect.com.
4. Coppock, RW a Dziwenka, M. (2015). Hrozby pre voľne žijúcich živočíchov chemickými prostriedkami. V Handbook of Toxicology of Chemic Warfare Agents (Druhé vydanie). Obnovené zo stránky sciusalirect.com.
5. Morrison, RT a Boyd, RN (2002). Organická chémia. 6. vydanie. Prentice Hall.