NATRIUMCYANID (NACN): STRUKTUR, EGENSKAPER, RISIKO, BRUK - KJEMI - 2026

Den natriumcyanid er et uorganisk salt som dannes ved et natriumkation Na ⁺ og et cyanid-anion CN ^- . Den kjemiske formelen er NaCN. Også kjent som natriumcyanid, er det et hvitt krystallinsk fast stoff. Det er hygroskopisk, det vil si at det tar opp vann fra omgivelsene, og krystallene er kubiske som natriumklorid NaCl.

Når den er oppløst i vann, har den en tendens til å danne hydrogensyanid HCN. Løsningene løser lett opp gull og sølv. Denne egenskapen gjør at den brukes til å trekke ut gull og sølv fra mineralene. Løsningene som brukes til dette formålet blir resirkulert, det vil si at de gjenbrukes flere ganger.

Fast NaCN-natriumcyanid. L26. Kilde: Wikimedia Commons.

Noe av cyanidet klarer imidlertid å rømme ut i visse avfallsdammer, som representerer en fare for dyrelivet og for mennesker, da cyanid er veldig giftig og kan forårsake død.

NaCN brukes i den kjemiske industrien som et mellomprodukt for å fremstille forskjellige typer forbindelser, for eksempel fargestoffer, landbrukskjemikalier og medisiner eller medisiner.

Natriumcyanid er en veldig farlig forbindelse, da det kan forårsake død, så det må håndteres med ekstrem forsiktighet.

Struktur

Natriumcyanid består av et Na + -ion og et CN-ion.

Struktur av NaCN-natriumcyanidmolekylet. Arrowsmaster, Kilde: Wikimedia Commons.

Cyanidionet har et karbon C og et nitrogen N-atom forbundet med en trippelbinding.

Joner som utgjør natriumcyanid NaCN. Epop. Kilde: Wikimedia Commons.

NaCN har den samme krystallinske strukturen som NaCl, så krystallene er kubiske.

nomenklatur

-Sodiumcyanid

-Sodiumcyanid

Egenskaper

Fysisk tilstand

Hygroskopisk, hvitt, krystallinsk fast stoff (absorberer vann fra omgivelsene).

Molekylær vekt

49,007 g / mol

Smeltepunkt

563,7 ºC

Kokepunkt

1496 ºC

Flashpoint

Det er ikke brannfarlig. Men hvis den blir utsatt for en brann, produseres HCN-hydrogensyanid og nitrogenoksider.

tetthet

1.595 g / cm ³ ved 20 ºC

løselighet

Svært løselig i vann: 48 g / 100 ml ved 10 ° C, 82 g / 100 ml ved 35 ° C. Litt løselig i alkohol

Dissosiasjonskonstant

Hydrolyserer i vandig løsning som genererer hydrogensyanid HCN. Den konstante fra denne hydrolyse er K _h = 2,5 x 10 ^-5 .

pH-

Vandige NaCN-oppløsninger er sterkt alkaliske

Kjemiske egenskaper

Når den er oppløst i vann, skiller den seg ut i Na ^{+ -} og CN ^- ioner . I vandig oppløsning, cyanidionet CN ^- tar et proton H ⁺ fra vann H ₂ O som danner HCN og et ion OH ^- , slik at oppløsningen blir alkalisk.

CN ^- + H ₂ O → HCN + OH ^-

Av denne grunn brytes de vandige oppløsningene raskt ned når de lagres, og danner hydrogencyanid HCN.

Det er etsende mot aluminium. Løsningene deres løser lett opp gull Au og sølv Ag i nærvær av luft.

Det er et chelateringsmiddel siden cyanidanionen CN ^- lett kan binde seg til andre metaller, som sølv, gull, kvikksølv, sink, kadmium, etc.

Den har en svak lukt av bitre mandler.

risiko

Det må håndteres med stor omhu. Det er en meget giftig forbindelse, hemmer viktige metabolske prosesser og fører til død ved inntak, innånding, absorpsjon gjennom huden eller kontakt med øynene.

Ved innånding løses NaCN opp i slimhinnen i luftveiene og går inn i blodomløpet. Cyanidionet av NaCN har en sterk affinitet for jern i oksidasjonstilstanden +3, det vil si jernholdige kation Fe ³⁺ .

Når cyanid absorberes, reagerer det raskt med Fe ³⁺ av et viktig enzym i mitokondriene til celler (cytokromoksydase), og forhindrer at visse prosesser i respirasjonen finner sted.

Derfor blir cellulær respirasjon hemmet eller bremset, og cytotoksisk hypoksi gir resultater. Det betyr at celler og vev ikke klarer å bruke oksygen, spesielt hjerne- og hjerteceller.

På denne måten oppstår permanente eller dødelige skader på kroppen. Dette kan forekomme hos både mennesker og dyr.

Ved svelging forårsaker det lunger av blodkar og korrosjon i mageslimhinnen, i tillegg til de nevnte.

NaCN Sodium Cyanide kan drepe. Forfatter: OpenIcons. Kilde: Pixabay.

Det er ikke brennbart, men i kontakt med syrer frigjør det HCN som er svært brannfarlig og giftig.

Hvis det smelter med nitritter eller klorater, kan det eksplodere.

Å skaffe

Det kan oppnås med natrium Na, ammoniakk NH ₃ og karbon C. Natrium reagerer med ammoniakk under dannelse av natriumamid NaNH ₂ :

2 Na + 2 NH ₃ → 2 NaNH ₂ + H ₂ ↑

Natriumamid oppvarmes med trekull til 600 ° C og frembringer natrium-cyanamid Na ₂ NCN, som deretter omdannes til natriumcyanid med trekull ved 800 ° C:

2 NaNH ₂ + C → 2 H ₂ ↑ + Na ₂ NCN

Na ₂ NCN + C → 2 NaCN

En annen metode er å smelte kalsiumcyanamid CaNCN og karbon C med natriumkarbonat Na ₂ CO ₃ :

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

Det kan også fremstilles ved å føre nitrogengass N ₂ gjennom en varm blanding av natriumkarbonat Na ₂ CO ₃ og pulverisert karbon C, ved anvendelse av jern Fe som en katalysator eller akselerator for reaksjonen:

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

applikasjoner

I utvinning av gull og sølvmineraler. konsekvenser

Natriumcyanid har lenge vært brukt til å trekke ut metallene gull og sølv fra malmene deres.

Cyanidet som ble brukt i prosessen blir resirkulert, men noe slipper ut i avfallsdammen sammen med de uoppnådde tungmetallene.

Fugler, flaggermus og andre dyr som drikker fra disse cyanidlagunene har blitt forgiftet.

Det er registreringer av en demning i Romania som isolerte et avfallsdam og ble skadet av en værhendelse.

Som en konsekvens ble tonn cyanid sluppet ut i Sasar-elven og akvifersystemene i nærheten som elvene Lapus, Somes og Tisza, og endte i Donau.

Dette forårsaket en kaskade av dyredødsfall, eller med andre ord, en økologisk katastrofe.

Gruvedrift av gull med cyanid i New Zealand rundt året 1918. Du kan se mengden forurenset vann som ble sluppet ut i elvene i nærheten. Nasjonalt bibliotek NZ på Commons. Kilde: Wikimedia Commons.

I produksjonen av andre kjemiske forbindelser

NaCN-natriumcyanid brukes i syntesen av forskjellige typer organiske forbindelser.

For eksempel fremstilles pigmenter og fargestoffer (inkludert optiske hvittstoffer), forbindelser for bruk i landbruket eller agrokjemikalier og forskjellige legemidler.

Det brukes også til å oppnå chelaterings- eller sekvestreringsmidler for metallioner.

Forbindelser kalt nitriler blir fremstilt med natriumcyanid NaCN, som når de behandles med en varm sur eller alkalisk vandig løsning tillater oppnåelse av karboksylsyrer.

Fremstilling av en karboksylsyre ved anvendelse av natriumcyanid NaCN. Roland Mattern. Kilde: Wikimedia Commons.

Det muliggjør fremstilling av fettsyrer med cyangrupper, tungmetallcyanider og hydrocyansyre eller HCN-hydrogensyanid.

I metallindustrien

NaCN brukes i løsninger som brukes til galvanisering eller galvanisering av metaller (belegg av metaller med andre), for eksempel sink.

Det er en komponent av herdet stål. Det fungerer også innen metallrengjøring.

I andre bruksområder

Natriumcyanid er et mellomprodukt i fremstilling av nylon.

Det brukes til separasjon av mineraler ved flotasjon med skum.

Søknader som er ubrukelige, avhørt eller svært sjeldne

NaCN ble brukt til å drepe gnagere, for eksempel kaniner og rotter, og hulene deres, og for å drepe termittreir.

For tiden brukes den av og til for å eliminere coyoter, rever og ville hunder. Det brukes i kapselform som en eller flere doser på utmark, jaktterreng og skog.

På grunn av den ekstreme toksisiteten, bør NaCN bare brukes av trente personer.

Denne bruken anses som veldig farlig for mennesker, men det er de som fortsatt bruker den.

Dyrelivet skal ikke elimineres, siden disse dyrene allerede sliter med å overleve under vanskelige forhold. Forfatter: MaxWdhs. Kilde: Pixabay.

I landbruket ble det tidligere brukt til å fosigere sitrusfrukttrær og andre frukter. Det ble også brukt som et insektmiddel og miticid (eliminering av midd) som skulle påføres etter høsting, til ikke lagret sitrus eller til fumigation av lastebiler som ble brukt til å transportere dem. Det ble også brukt til å sprøyte skip, jernbanevogner og lager.

Alle disse bruksområdene er blitt stilt spørsmål ved på grunn av den høye toksisiteten til natriumcyanid. Av denne grunn blir den ikke lenger brukt eller bare veldig sjelden og under veldig kontrollerte forhold.

referanser

1. US National Library of Medicine. (2019). Natriumcyanid. Gjenopprettet fra pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
2. Kirk-Othmer (1994). Encyclopedia of Chemical Technology. Fjerde utgave. John Wiley & Sons.
3. Hurst, HE og Martin, MD (2017). Toksikologi. Cyanid. I farmakologi og terapeutikk for odontologi (syvende utgave). Gjenopprettet fra sciencedirect.com.
4. Coppock, RW og Dziwenka, M. (2015). Trusler mot dyreliv av kjemiske krigsføringsagenter. I Handbook of Toxicology of Chemical Warfare Agents (Second Edition). Gjenopprettet fra sciencedirect.com.
5. Morrison, RT og Boyd, RN (2002). Organisk kjemi. 6. utgave. Prentice-Hall.