- Struttura
- Nomenclatura
- Proprietà
- Stato fisico
- Peso molecolare
- Punto di fusione
- Punto di ebollizione
- Punto d'infiammabilità
- Densità
- solubilità
- Costante di dissociazione
- pH
- Proprietà chimiche
- rischi
- Ottenere
- applicazioni
- Nell'estrazione di minerali d'oro e d'argento. conseguenze
- Nella produzione di altri composti chimici
- Nell'industria dei metalli
- In altri usi
- Applicazioni fuori uso, in discussione o molto rare
- Riferimenti
Il cianuro di sodio è un sale inorganico formato da un catione di sodio Na + e un anione cianuro CN - . La sua formula chimica è NaCN. Conosciuto anche come cianuro di sodio, è un solido cristallino bianco. È igroscopico, cioè assorbe l'acqua dall'ambiente ei suoi cristalli sono cubici come il cloruro di sodio NaCl.
Quando sciolto in acqua tende a formare acido cianidrico HCN. Le sue soluzioni dissolvono facilmente l'oro e l'argento. Questa caratteristica lo rende utilizzato per estrarre oro e argento dai suoi minerali. Le soluzioni utilizzate per questo scopo vengono riciclate, ovvero vengono riutilizzate più volte.
Cianuro di sodio NaCN solido. L26. Fonte: Wikimedia Commons.
Tuttavia, una parte del cianuro riesce a fuggire in alcuni laghetti di scarico, che rappresenta un pericolo per la fauna selvatica e per l'uomo, poiché il cianuro è molto tossico e può causare la morte.
NaCN viene utilizzato nell'industria chimica come intermedio per preparare vari tipi di composti, come coloranti, prodotti chimici per l'agricoltura e farmaci o medicinali.
Il cianuro di sodio è un composto molto pericoloso in quanto può causare la morte, quindi deve essere maneggiato con estrema cautela.
Struttura
Il cianuro di sodio è costituito da uno ione Na + e uno ione CN-.
Struttura della molecola di cianuro di sodio NaCN. Arrowsmaster, fonte: Wikimedia Commons.
Lo ione cianuro ha un atomo di carbonio C e un atomo di azoto N uniti tra loro da un triplo legame.
Ioni che compongono il cianuro di sodio NaCN. EPOP. Fonte: Wikimedia Commons.
NaCN ha la stessa struttura cristallina di NaCl, quindi i suoi cristalli sono cubici.
Nomenclatura
-Cianuro di sodio
-Cianuro di sodio
Proprietà
Stato fisico
Solido cristallino bianco igroscopico (assorbe l'acqua dall'ambiente).
Peso molecolare
49,007 g / mol
Punto di fusione
563,7 ºC
Punto di ebollizione
1496 ºC
Punto d'infiammabilità
Non è infiammabile. Ma se viene esposto a un incendio, vengono prodotti acido cianidrico HCN e ossidi di azoto.
Densità
1.595 g / cm 3 a 20 ºC
solubilità
Molto solubile in acqua: 48 g / 100 mL a 10ºC, 82 g / 100 mL a 35ºC. Leggermente solubile in alcool
Costante di dissociazione
Idrolizza in soluzione acquosa generando acido cianidrico HCN. La costante di questa idrolisi è K h = 2,5 x 10-5 .
pH
Le soluzioni acquose di NaCN sono fortemente alcaline
Proprietà chimiche
Una volta sciolto in acqua, si separa nei suoi ioni Na + e CN - . In soluzione acquosa, lo ione cianuro CN - prende un protone H + dall'acqua H 2 O formando HCN e uno ione OH - , quindi la soluzione diventa alcalina.
CN - + H 2 O → HCN + OH -
Per questo motivo, le sue soluzioni acquose si decompongono rapidamente quando vengono immagazzinate, formando acido cianidrico HCN.
È corrosivo nei confronti dell'alluminio. Le loro soluzioni dissolvono prontamente l'oro Au e l'argento Ag in presenza di aria.
È un agente chelante poiché l'anione cianuro CN - può legarsi facilmente ad altri metalli, come argento, oro, mercurio, zinco, cadmio, ecc.
Ha un debole odore di mandorle amare.
rischi
Deve essere maneggiato con grande cura. È un composto altamente velenoso, inibisce importanti processi metabolici e porta alla morte per ingestione, inalazione, assorbimento attraverso la pelle o contatto con gli occhi.
Se inalato, NaCN si dissolve nella mucosa delle vie respiratorie e passa nel flusso sanguigno. Lo ione cianuro di NaCN ha una forte affinità per il ferro nello stato di ossidazione di +3, cioè il catione ferrico Fe 3+ .
Quando il cianuro viene assorbito, reagisce rapidamente con il Fe 3+ di un importante enzima nei mitocondri delle cellule (citocromo ossidasi), impedendo il verificarsi di alcuni processi della sua respirazione.
Pertanto, la respirazione cellulare viene inibita o rallentata e ne risulta ipossia citotossica. Significa che cellule e tessuti non sono in grado di utilizzare l'ossigeno, in particolare le cellule cerebrali e cardiache.
In questo modo si verificano danni permanenti o letali al corpo. Ciò può verificarsi sia negli esseri umani che negli animali.
Se ingerito, oltre a quanto sopra, provoca la congestione dei vasi sanguigni e la corrosione della mucosa gastrica.
Il cianuro di sodio NaCN può uccidere. Autore: OpenIcons. Fonte: Pixabay.
Non è combustibile, ma a contatto con acidi rilascia HCN che è altamente infiammabile e tossico.
Se si scioglie con nitriti o clorati, può esplodere.
Ottenere
Può essere ottenuto con sodio Na, ammoniaca NH 3 e carbonio C.Il sodio reagisce con l'ammoniaca per dare sodio ammide NaNH 2 :
2 Na + 2 NH 3 → 2 NaNH 2 + H 2 ↑
La sodio ammide viene riscaldata con carbone a 600 ° C e produce sodio cianammide Na 2 NCN, che viene quindi convertito in sodio cianuro con carbone a 800 ° C:
2 NaNH 2 + C → 2 H 2 ↑ + Na 2 NCN
Na 2 NCN + C → 2 NaCN
Un altro metodo è fondere la calciocianammide CaNCN e il carbonio C con il carbonato di sodio Na 2 CO 3 :
CaNCN + C + Na 2 CO 3 → CaCO 3 + 2 NaCN
Può anche essere preparato passando l'azoto gassoso N 2 attraverso una miscela calda di carbonato di sodio Na 2 CO 3 e carbonio C in polvere, utilizzando ferro Fe come catalizzatore o acceleratore della reazione:
Na 2 CO 3 + 4 C + N 2 → 2 NaCN + 3 CO ↑
applicazioni
Nell'estrazione di minerali d'oro e d'argento. conseguenze
Il cianuro di sodio è stato a lungo utilizzato per estrarre i metalli oro e argento dai loro minerali.
Il cianuro utilizzato nel processo viene riciclato, ma qualcosa fuoriesce nello stagno dei rifiuti insieme ai metalli pesanti non recuperati.
Uccelli, pipistrelli e altri animali che bevono da queste lagune di cianuro sono stati avvelenati.
Ci sono registrazioni di una diga in Romania che ha isolato uno stagno di rifiuti ed è stata danneggiata da un evento meteorologico.
Di conseguenza, tonnellate di cianuro sono state rilasciate nel fiume Sasar e nei sistemi acquiferi vicini come i fiumi Lapus, Somes e Tisza, terminando nel Danubio.
Ciò ha causato una cascata di morti di animali o, in altre parole, un disastro ecologico.
Estrazione di oro con cianuro in Nuova Zelanda intorno all'anno 1918. È possibile vedere la quantità di acqua inquinata, che è stata scaricata nei fiumi vicini. Biblioteca nazionale NZ su The Commons. Fonte: Wikimedia Commons.
Nella produzione di altri composti chimici
Il cianuro di sodio NaCN viene utilizzato nella sintesi di vari tipi di composti organici.
Ad esempio, vengono preparati pigmenti e coloranti (inclusi sbiancanti ottici), composti da utilizzare in agricoltura o prodotti chimici per l'agricoltura e vari prodotti farmaceutici.
Viene anche utilizzato per ottenere agenti chelanti o sequestranti per ioni metallici.
I composti chiamati nitrili vengono preparati con cianuro di sodio NaCN, che se trattato con una soluzione acquosa acida o alcalina calda consente di ottenere acidi carbossilici.
Preparazione di un acido carbossilico utilizzando sodio cianuro NaCN. Roland Mattern. Fonte: Wikimedia Commons.
Consente la preparazione di acidi grassi con gruppi ciano, cianuri di metalli pesanti e acido cianidrico o acido cianidrico HCN.
Nell'industria dei metalli
NaCN è utilizzato in soluzioni utilizzate nella galvanica o galvanica di metalli (rivestimento di metalli con altri) per esempio zinco.
È un componente di acciaio temprato. Funziona anche nella pulizia dei metalli.
In altri usi
Il cianuro di sodio è un intermedio nella produzione di nylon.
Viene utilizzato per la separazione dei minerali mediante flottazione con schiuma.
Applicazioni fuori uso, in discussione o molto rare
Il NaCN è stato utilizzato per uccidere i roditori, come conigli e ratti, e le loro tane, e per uccidere i nidi di termiti.
Attualmente viene utilizzato saltuariamente per eliminare coyote, volpi e cani selvatici. Viene utilizzato sotto forma di capsule in dosi singole o multiple su pascoli, terreni di caccia e foreste.
A causa della sua estrema tossicità, NaCN deve essere utilizzato solo da persone addestrate.
Questo uso è considerato molto pericoloso per l'uomo, ma c'è chi lo usa ancora.
La fauna selvatica non dovrebbe essere eliminata, poiché questi animali già lottano per sopravvivere in condizioni difficili. Autore: MaxWdhs. Fonte: Pixabay.
In agricoltura era anticamente utilizzato per fumigare alberi di agrumi e altri frutti. Veniva utilizzato anche come insetticida e miticida (eliminatore di acari) da applicare dopo la raccolta, per gli agrumi non stoccati o per la fumigazione dei camion utilizzati per il loro trasporto. Era anche usato per spruzzare navi, vagoni ferroviari e magazzini.
Tutti questi usi sono stati messi in dubbio a causa dell'elevata tossicità del cianuro di sodio. Per questo motivo non viene più utilizzato o solo molto raramente e in condizioni molto controllate.
Riferimenti
- Biblioteca nazionale di medicina degli Stati Uniti. (2019). Cianuro di sodio. Recupero da pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Kirk-Othmer (1994). Enciclopedia della tecnologia chimica. Quarta edizione. John Wiley & Sons.
- Hurst, HE e Martin, MD (2017). Tossicologia. Cianuro. In Pharmacology and Therapeutics for Dentistry (Settima Edizione). Recupero da sciencedirect.com.
- Coppock, RW e Dziwenka, M. (2015). Minacce alla fauna selvatica da agenti di guerra chimica. In Handbook of Toxicology of Chemical Warfare Agents (seconda edizione). Recupero da sciencedirect.com.
- Morrison, RT e Boyd, RN (2002). Chimica organica. 6a edizione. Prentice-Hall.