NATRIUMCYANID (NACN): STRUKTUR, EIGENSCHAFTEN, RISIKEN, VERWENDUNGEN - CHEMIE - 2025

Das Natriumcyanid ist ein anorganisches Salz, das aus einem Natriumkation Na ⁺ und einem Cyanidanion CN ^{- gebildet wird} . Seine chemische Formel lautet NaCN. Es ist auch als Natriumcyanid bekannt und ein weißer kristalliner Feststoff. Es ist hygroskopisch, dh es absorbiert Wasser aus der Umgebung und seine Kristalle sind kubisch wie Natriumchlorid NaCl.

Wenn es in Wasser gelöst wird, neigt es dazu, Cyanwasserstoff HCN zu bilden. Seine Lösungen lösen Gold und Silber leicht auf. Aufgrund dieser Eigenschaft wird Gold und Silber aus seinen Mineralien gewonnen. Die zu diesem Zweck verwendeten Lösungen werden recycelt, dh mehrmals wiederverwendet.

Festes NaCN-Natriumcyanid. L26. Quelle: Wikimedia Commons.

Ein Teil des Cyanids kann jedoch in bestimmte Abfallteiche gelangen, was eine Gefahr für die Tierwelt und den Menschen darstellt, da Cyanid sehr giftig ist und zum Tod führen kann.

NaCN wird in der chemischen Industrie als Zwischenprodukt zur Herstellung verschiedener Arten von Verbindungen wie Farbstoffen, Agrarchemikalien sowie Arzneimitteln oder Arzneimitteln verwendet.

Natriumcyanid ist eine sehr gefährliche Verbindung, da es zum Tod führen kann. Daher muss es mit äußerster Vorsicht behandelt werden.

Struktur

Natriumcyanid besteht aus einem Na + -Ion und einem CN- -Ion.

Struktur des NaCN-Natriumcyanidmoleküls. Arrowsmaster, Quelle: Wikimedia Commons.

Das Cyanidion hat ein Kohlenstoff-C- und ein Stickstoff-N-Atom, die durch eine Dreifachbindung miteinander verbunden sind.

Ionen, aus denen Natriumcyanid NaCN besteht. Epop. Quelle: Wikimedia Commons.

NaCN hat die gleiche Kristallstruktur wie NaCl, daher sind seine Kristalle kubisch.

Nomenklatur

-Natriumcyanid

-Natriumcyanid

Eigenschaften

Körperlicher Status

Hygroskopischer weißer kristalliner Feststoff (absorbiert Wasser aus der Umwelt).

Molekulargewicht

49,007 g / mol

Schmelzpunkt

563,7 ºC

Siedepunkt

1496 ºC

Flammpunkt

Es ist nicht brennbar. Wenn es jedoch einem Feuer ausgesetzt wird, entstehen HCN-Cyanwasserstoff und Stickoxide.

Dichte

1.595 g / cm ³ bei 20 ºC

Löslichkeit

In Wasser sehr gut löslich: 48 g / 100 ml bei 10 ° C, 82 g / 100 ml bei 35 ° C. In Alkohol schwer löslich

Dissoziationskonstante

Hydrolysiert in wässriger Lösung unter Bildung von Cyanwasserstoff-HCN. Die Konstante dieser Hydrolyse ist K _h = 2,5 × 10 ^-5 .

pH

Wässrige NaCN-Lösungen sind stark alkalisch

Chemische Eigenschaften

Wenn es in Wasser gelöst wird, trennt es sich in seine Na ^{+ -} und CN ^- -Ionen . In wässriger Lösung nimmt das Cyanidion CN ^- ein Proton H ⁺ aus Wasser H ₂ O, das HCN bildet, und ein Ion OH ^- , so dass die Lösung alkalisch wird.

CN ^- + H ₂ O → HCN + OH ^-

Aus diesem Grund zersetzen sich seine wässrigen Lösungen bei Lagerung schnell und bilden Cyanwasserstoff-HCN.

Es ist ätzend gegenüber Aluminium. Ihre Lösungen lösen Gold-Au und Silber-Ag in Gegenwart von Luft leicht auf.

Es ist ein Chelatbildner, da das Cyanidanion CN ^- leicht an andere Metalle wie Silber, Gold, Quecksilber, Zink, Cadmium usw. binden kann.

Es riecht schwach nach Bittermandeln.

Risiken

Es muss mit großer Sorgfalt behandelt werden. Es ist eine hochgiftige Verbindung, hemmt wichtige Stoffwechselprozesse und führt durch Verschlucken, Einatmen, Absorption durch die Haut oder Kontakt mit den Augen zum Tod.

Beim Einatmen löst sich NaCN in der Schleimhaut der Atemwege auf und gelangt in den Blutkreislauf. Das Cyanidion von NaCN hat eine starke Affinität zu Eisen in der Oxidationsstufe von +3, dh dem Eisen (III) -Kation Fe ³⁺ .

Wenn Cyanid absorbiert wird, reagiert es schnell mit dem Fe ³⁺ eines wichtigen Enzyms in den Mitochondrien von Zellen (Cytochromoxidase) und verhindert, dass bestimmte Prozesse seiner Atmung stattfinden.

Daher wird die Zellatmung gehemmt oder verlangsamt und es kommt zu einer zytotoxischen Hypoxie. Dies bedeutet, dass Zellen und Gewebe keinen Sauerstoff verbrauchen können, insbesondere Gehirn- und Herzzellen.

Auf diese Weise kommt es zu dauerhaften oder tödlichen Schäden am Körper. Dies kann sowohl bei Menschen als auch bei Tieren auftreten.

Wenn es eingenommen wird, verursacht es zusätzlich zu den oben genannten eine Verstopfung der Blutgefäße und eine Korrosion der Magenschleimhaut.

NaCN-Natriumcyanid kann töten. Autor: OpenIcons. Quelle: Pixabay.

Es ist nicht brennbar, setzt jedoch bei Kontakt mit Säuren HCN frei, das leicht entflammbar und giftig ist.

Wenn es mit Nitriten oder Chloraten schmilzt, kann es explodieren.

Erhalten

Es kann mit Natrium Na, Ammoniak NH ₃ und Kohlenstoff C erhalten werden. Natrium reagiert mit Ammoniak unter Bildung von Natriumamid NaNH ₂ :

2 Na + 2 NH ₃ → 2 NaNH ₂ + H ₂ ↑

Natriumamid wird mit Holzkohle auf 600 ° C erhitzt und erzeugt Natriumcyanamid Na ₂ NCN, das dann mit Holzkohle bei 800 ° C in Natriumcyanid umgewandelt wird:

2 NaNH ₂ + C → 2 H ₂ ↑ + Na ₂ NCN

Na ₂ NCN + C → 2 NaCN

Eine andere Methode besteht darin, Calciumcyanamid CaNCN und Kohlenstoff C mit Natriumcarbonat Na ₂ CO ₃ zu schmelzen :

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

Es kann auch hergestellt werden, indem Stickstoffgas N ₂ durch ein heißes Gemisch aus Natriumcarbonat Na ₂ CO ₃ und pulverisiertem Kohlenstoff C geleitet wird, wobei Eisen Fe als Katalysator oder Beschleuniger der Reaktion verwendet wird:

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

Anwendungen

Bei der Gewinnung von Gold- und Silbermineralien. Folgen

Natriumcyanid wird seit langem verwendet, um die Metalle Gold und Silber aus ihren Erzen zu gewinnen.

Das dabei verwendete Cyanid wird recycelt, aber etwas entweicht zusammen mit den nicht zurückgewonnenen Schwermetallen in den Abfallteich.

Vögel, Fledermäuse und andere Tiere, die aus diesen Zyanidlagunen trinken, wurden vergiftet.

Es gibt Aufzeichnungen über einen Damm in Rumänien, der einen Abfallteich isoliert und durch ein Wetterereignis beschädigt wurde.

Infolgedessen wurden Tonnen von Cyanid in den Sasar-Fluss und in nahegelegene Grundwassersysteme wie die Flüsse Lapus, Somes und Tisza freigesetzt, die in der Donau endeten.

Dies verursachte eine Kaskade von Tiertoten oder mit anderen Worten eine ökologische Katastrophe.

Goldabbau mit Cyanid in Neuseeland um das Jahr 1918. Sie können die Menge an verschmutztem Wasser sehen, die in nahegelegene Flüsse eingeleitet wurde. Nationalbibliothek NZ über The Commons. Quelle: Wikimedia Commons.

Bei der Herstellung anderer chemischer Verbindungen

NaCN-Natriumcyanid wird zur Synthese verschiedener Arten organischer Verbindungen verwendet.

Beispielsweise werden Pigmente und Farbstoffe (einschließlich optischer Aufheller), Verbindungen zur Verwendung in der Landwirtschaft oder in Agrochemikalien und verschiedene Pharmazeutika hergestellt.

Es wird auch verwendet, um Chelatbildner oder Sequestrierungsmittel für Metallionen zu erhalten.

Als Nitrile bezeichnete Verbindungen werden mit Natriumcyanid NaCN hergestellt, das bei Behandlung mit einer heißen sauren oder alkalischen wässrigen Lösung die Gewinnung von Carbonsäuren ermöglicht.

Herstellung einer Carbonsäure unter Verwendung von Natriumcyanid NaCN. Roland Mattern. Quelle: Wikimedia Commons.

Es ermöglicht die Herstellung von Fettsäuren mit Cyanogruppen, Schwermetallcyaniden und Blausäure oder HCN-Cyanwasserstoff.

In der Metallindustrie

NaCN wird in Lösungen verwendet, die beim Galvanisieren oder Galvanisieren von Metallen (Beschichten von Metallen mit anderen), beispielsweise Zink, verwendet werden.

Es ist ein Bestandteil von gehärtetem Stahl. Es funktioniert auch bei der Metallreinigung.

In anderen Anwendungen

Natriumcyanid ist ein Zwischenprodukt bei der Herstellung von Nylon.

Es wird zur Abtrennung von Mineralien durch Flotation mit Schaum verwendet.

Anwendungen nicht mehr verwendet, in Frage gestellt oder sehr selten

NaCN wurde verwendet, um Nagetiere wie Kaninchen und Ratten und ihre Höhlen zu töten und Termitennester zu töten.

Derzeit wird es gelegentlich verwendet, um Kojoten, Füchse und Wildhunde zu eliminieren. Es wird in Kapselform als Einzel- oder Mehrfachdosis auf Weideland, Jagdgebieten und Wäldern verwendet.

Aufgrund seiner extremen Toxizität sollte NaCN nur von geschulten Personen angewendet werden.

Diese Verwendung wird als sehr gefährlich für den Menschen angesehen, aber es gibt diejenigen, die sie noch verwenden.

Wildtiere sollten nicht beseitigt werden, da diese Tiere bereits unter schwierigen Bedingungen ums Überleben kämpfen. Autor: MaxWdhs. Quelle: Pixabay.

In der Landwirtschaft wurde es früher zur Begasung von Zitrusfruchtbäumen und anderen Früchten verwendet. Es wurde auch als Insektizid und Mitizid (Eliminator von Milben) verwendet, das nach der Ernte, für nicht gelagerte Zitrusfrüchte oder zur Begasung von Lastwagen, mit denen sie transportiert wurden, angewendet werden sollte. Es wurde auch verwendet, um Schiffe, Eisenbahnwaggons und Lagerhäuser zu besprühen.

Alle diese Verwendungen wurden aufgrund der hohen Toxizität von Natriumcyanid in Frage gestellt. Aus diesem Grund wird es nicht mehr oder nur noch sehr selten und unter sehr kontrollierten Bedingungen verwendet.

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