Kaliumsyanidi - Potassium cyanide

Kaliumsyanidi
Kaliumsyanidifaasi-I-yksikkö-solu-3D-SF.png
Kaliumcyanid.jpg
Nimet
IUPAC -nimi
Kaliumsyanidi
Tunnisteet
3D -malli ( JSmol )
ChEBI
ChemSpider
ECHA InfoCard 100,005,267 Muokkaa tätä Wikidatassa
EY -numero
RTECS -numero
UNII
YK -numero 1680
  • InChI = 1S/CN.K/c1-2;/q-1; +1 tarkistaaY
    Avain: NNFCIKHAZHQZJG-UHFFFAOYSA-N tarkistaaY
  • InChI = 1/CN.K/c1-2;/q-1; +1
    Avain: NNFCIKHAZHQZJG-UHFFFAOYAH
  • [K+]. [C-]#N
Ominaisuudet
KCN
Moolimassa 65,12 g/mol
Ulkomuoto Valkoinen kiteinen kiinteä aine
vetistyvä
Haju heikottaa, manteli kaltainen
Tiheys 1,52 g/cm 3
Sulamispiste 634,5 ° C (1174,1 ° F; 907,6 K)
Kiehumispiste 1625 ° C (2957 ° F; 1898 K)
71,6 g/100 ml (25 ° C)
100 g/100 ml (100 ° C)
Liukoisuus in metanolissa 4,91 g/100 ml (20 ° C)
Liukoisuutta in glyseroli liukeneva
Liukoisuus on formamidissa 14,6 g/100 ml
Liukoisuus in etanolissa 0,57 g/100 ml
Liukoisuutta in hydroksyyliamiini 41 g/100 ml
Happamuus (p K a ) 11,0
−37,0 · 10 −6 cm 3 /mol
Taitekerroin ( n D )
 1.410
Lämpökemia
127,8 J K −1  mol −1

Muodostumisen vakioentalpia (Δ f H ⦵ 298 )
−131,5 kJ/mol
Vaarat
Turvallisuustietolomake ICSC 0671
GHS -kuvakkeet GHS05: SyövyttäväGHS06: MyrkyllistäGHS08: TerveysvaaraGHS09: Ympäristövaara
GHS -signaalisana Vaara
H290 , H300 , H310 , H330 , H370 , H372 , H410
P260 , P264 , P273 , P280 , P284 , P301+310
NFPA 704 (palotimantti)
4
0
0
Leimahduspiste Ei syttyvä
Tappava annos tai pitoisuus (LD, LC):
LD 50 ( mediaaniannos )
 5 mg/kg (suun kautta, kani)
10 mg/kg (suun kautta, rotta)
5 mg/kg (suun kautta, rotta)
8,5 mg/kg (suun kautta, hiiri)
NIOSH (Yhdysvaltain terveysaltistusrajat):
PEL (Sallittu)
 HTP -arvot 5 mg/m 3
REL (suositus)
 C 5 mg/m 3 (4,7 ppm) [10 minuuttia]
IDLH (välitön vaara)
 25 mg/m 3
Liittyvät yhdisteet
Muut anionit
Kaliumsyanaatti
Kaliumtiosyanaatti
Muut kationit
Natriumsyanidi
Rubidium syanidi
litium syanidi
cesium syanide
Liittyvät yhdisteet
 Vetysyanidi
Ellei toisin mainita, tiedot on annettu materiaaleista niiden normaalitilassa (25 ° C: ssa, 100 kPa).
☒N tarkistaa  ( mikä on   ?) tarkistaaY☒N
Infobox -viitteet

Kaliumsyanidi on yhdiste, jolla on kaava K CN . Tämä väritön kiteinen suola, joka muistuttaa ulkonäöltään sokeria , liukenee hyvin veteen. Suurinta osaa KCN: stä käytetään kullan louhintaan , orgaaniseen synteesiin ja galvanointiin . Pienempiä sovelluksia ovat korut kemialliseen kultaukseen ja kiillotukseen .

Kaliumsyanidi on erittäin myrkyllinen . Kostea kiinteä aine vapauttaa hydrolyysin vuoksi pieniä määriä syaanivetyä , joka tuoksuu katkeralta mantelilta . Kaikki eivät kuitenkaan voi haistaa tätä; kyky tehdä niin on geneettinen ominaisuus .

Kaliumsyanidin maku on kuvattu kirpeäksi ja katkeraksi, ja polttava tunne muistuttaa lipeää.

Tuotanto

KCN valmistetaan käsittelemällä syaanivetyä kanssa vesiliuoksella kaliumhydroksidin , minkä jälkeen haihduttamalla liuos vakuumissa:

HCN + KOH → KCN + H 2 O

Vuosittain tuotetaan noin 50000 tonnia kaliumsyanidia.

Historiallinen tuotanto

Ennen 1900 ja keksintö Castner prosessi , kaliumsyanidi oli tärkein lähde alkalimetallin syanideja . Tässä historiallisessa prosessissa kaliumsyanidia tuotettiin hajottamalla kaliumferrosyanidi :

K 4 [Fe (CN) 6 ] → 4 KCN + FeC 2 + N 2

Rakenne

Vesiliuoksessa KCN hajoaa hydratoituneiksi kalium (K + ) -ioneiksi ja syanidi (CN - ) -ioneiksi. Yleisellä kiinteän KCN: n muodolla, joka on vakaa ympäristön paineessa ja lämpötilassa, on sama kuutiomainen kiderakenne kuin natriumkloridilla , ja jokaista kaliumionia ympäröi kuusi syanidi -ionia ja päinvastoin. Huolimatta siitä, että syanidi-ionit ovat diatomisia ja siten vähemmän symmetrisiä kuin kloridi, ne pyörivät niin nopeasti, että niiden keskimääräinen muoto on pallomainen. Alhaisessa lämpötilassa ja korkeassa paineessa tämä vapaa pyöriminen estyy, mikä johtaa vähemmän symmetriseen kiderakenteeseen syanidi -ionien kanssa, jotka on järjestetty levyiksi.

Sovellukset

KCN ja natriumsyanidia (NaCN) käytetään laajalti orgaanisessa synteesissä valmistamiseksi nitriilit ja karboksyylihapot , erityisesti von Richter reaktio . Se löytää myös käyttöä hydantoiinien synteesille , jotka voivat olla käyttökelpoisia synteettisiä välituotteita, kun ne saatetaan reagoimaan karbonyyliyhdisteen, kuten aldehydin tai ketonin , kanssa ammoniumkarbonaatin läsnä ollessa .

KCN: ää käytetään valokuvauskiinnikkeenä märkälevyn kollodiointiprosessissa . KCN liuottaa hopean sinne, missä kehittäjä ei ole tehnyt siitä liukenematonta. Tämä paljastaa ja vakauttaa kuvan, jolloin se ei ole enää herkkä valolle. Nykyaikaiset märkälevykuvaajat saattavat haluta vähemmän myrkyllisiä kiinnittimiä, jotka valitsevat usein natriumtiosulfaatin , mutta KCN: ää käytetään edelleen. Korkeat natsivirkailijat käyttivät sitä laajasti itsemurhaan toisen maailmansodan viimeisinä päivinä , kuten Hermann Göring , joka otti kapselin teloitusta edeltävänä iltana.

Kalium kulta syanidi

Pääartikkeli: Kaliumkultainen syanidi

In kullankaivuu , KCN: ää muodostaa vesiliukoisen suolan kaliumkultasyanidia (tai kulta kaliumsyanidi ) ja kaliumhydroksidia kulta metalli hapen läsnäollessa (tavallisesti ympäröivästä ilmasta) ja vettä:

4 Au + 8 KCN + O 2 + 2 H 2 O → 4 K [Au (CN) 2 ] + 4 KOH

Samanlainen prosessi käyttää NaCN: ää natriumkultakananan (NaAu (CN 2 )) tuottamiseen.

Myrkyllisyys

Pääartikkeli: Syanidimyrkytys

Kaliumsyanidi on voimakas soluhengityksen estäjä , joka vaikuttaa mitokondrioiden sytokromi c -oksidaasiin ja estää siten oksidatiivisen fosforylaation . Maitohappoasidoosi ilmenee sitten anaerobisen aineenvaihdunnan seurauksena . Aluksi akuutti syanidimyrkytys aiheuttaa uhrin punaisen tai punertavan ihon, koska kudokset eivät pysty käyttämään veren happea . Kaliumsyanidin ja natriumsyanidin vaikutukset ovat identtiset, ja myrkytysoireet ilmenevät tyypillisesti muutaman minuutin kuluessa aineen nauttimisesta: henkilö menettää tajuntansa ja aivokuolema seuraa lopulta. Tänä aikana uhri voi saada kouristuksia . Kuolema johtuu aivojen hypoksiasta . Odotettu LD100 -annos (ihminen) kaliumsyanidille on 200–300 mg ja LD50 -arvoksi arvioidaan 140 mg.

Useita huomattavia henkilöitä, jotka kuolivat tai kuolivat itsemurhalla kaliumsyanidia käyttäen, ovat Nuorten Bosnian jäseniä ja surullisia henkilöitä natsi -Saksassa , kuten Erwin Rommel , Hitlerin pitkäaikainen seuralainen Eva Braun , Joseph Goebbels , Heinrich Himmler ja Hermann Göring . Sitä käyttivät myös toisen maailmansodan- brittiläiset agentit (tarkoituksellisesti tehdyinä itsemurhapillereinä ), tietotieteilijä Alan Turing , polymeerikemisti Wallace Carothers ja 1800-luvun saksalainen kemisti Viktor Meyer , ja eri uskonnollisissa kultti-itsemurhissa , kuten Peoples Temple ( Jonestown ), tanskalainen kirjailija Gustav Wied vuonna 1914, LTTE: n jäsenet, jotka osallistuivat Intian pääministerin Rajiv Gandhin murhaan , Bengalin ensimmäinen nais marttyyri Pritilata Waddedar , Jason Altom , joka oli lupaava jatko -opiskelija Nobelin palkinnon laboratoriossa –Voittanut kemisti EJ Corey Harvardissa ja John B. Mclemore, Alabamian mies, jonka elämästä ja itsemurhasta tehtiin suosittu podcast "S-kaupunki". Slobodan Praljak , sodan ajan yleisesti Kroatialle ja tuomittu sotarikollinen, kuoli itsemurhan juomalla pulloon, joka sisälsi kaliumsyanidia käsittelyn aikana rangaistuksensa Haagissa on Jugoslavia-tuomioistuin (ICTY) 29. marraskuuta 2017 .

Ammatilliset hyönteislääkärit käyttävät sitä tappavana aineena purkkien keräämisessä , sillä hyönteiset antautuvat muutamassa sekunnissa sen vapautuvaan HCN -höyryyn, mikä minimoi jopa erittäin hauraiden näytteiden vahingoittumisen.

KCN voidaan puhdistaa tehokkaimmin vetyperoksidilla tai natriumhypokloriittiliuoksella . Tällaiset liuokset on pidettävä alkalisina aina kun mahdollista, jotta syaanivety ei muodostuisi:

KCN + H 2 O 2 → K OCN + H 2 O

Viitteet

Ulkoiset linkit