Циани́д на́трия (циа́нистый на́трий, химическая формула — NaCN) — неорганическаянатриеваясредняя сольсинильной кислоты.
При стандартных условиях, цианид натрия — это ядовитые бесцветные кристаллы, легко растворяющиеся в воде.
Физические свойства
Бесцветные гигроскопичные кристаллы, хорошо растворимые в воде (32,5 % при +10 °C, 38,9 % при +25 °C). Кристаллизуется в виде дигидрата NaCN•2H2O, выше +34,7 °C — в безводной форме.
Химические свойства
В водныхрастворахгидролизуется с получением синильной кислоты и гидроксида натрия:
![{\displaystyle {\mathrm {NaCN} {}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {}\mathrel {\longrightleftharpoons } {}\mathrm {HCN} {}+{}\mathrm {NaOH} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/db180a4c22bacd16e9232b64041a5e12e91ffa05)
При стоянии на воздухе выделяет синильную кислоту ввиду взаимодействия с углекислым газом и гидролиза:
![{\displaystyle {2\,\mathrm {NaCN} {}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {}+{}\mathrm {CO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {Na} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {CO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}2\,\mathrm {HCN} \uparrow {}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/9b3b82ec743bb507088438a976b4e07327b4a1b3)
При больших температурах раствора или кипении полностью гидролизуется до формиата натрия и аммиака:
![{\displaystyle {\mathrm {NaCN} {}+{}2\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {}\mathrel {\xrightarrow {\mathrm {t} } } {}\mathrm {HCOONa} {}+{}\mathrm {NH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}\uparrow {}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/80b28569afc13f1aa40cdc74caff1d22e25c1ca8)
Как и цианид калия (KCN), цианид натрия легко образует комплексные соединения:
![{\displaystyle {4\,\mathrm {Au} {}+{}8\,\mathrm {NaCN} {}+{}2\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {}+{}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}4\,\mathrm {Na} [\mathrm {Au} (\mathrm {CN} ){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}]{}+{}4\,\mathrm {NaOH} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/4f0580a4de8f1232489cadffe78415488f59aead)
![{\displaystyle {\mathrm {FeSO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}+{}6\,\mathrm {NaCN} {}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {Na} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}[\mathrm {Fe} (\mathrm {CN} ){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}]{}+{}\mathrm {Na} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/eea0295a5dd2aab0b0e236185891af4d54268af4)
Проявляет свойства восстановителя, окисляясь до цианата или иных соединений азота и углерода[3]:
- (в конц. растворе H2O2)
![{\displaystyle {\mathrm {NaCN} {}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {NaOCN} {}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/32e9bcd3047f81b1c1347aee2bdc8c7b6acf5e85)
- (при избытке NaClO)
![{\displaystyle {2\,\mathrm {NaCN} {}+{}5\,\mathrm {NaClO} {}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {}\mathrel {\longrightarrow } {}2\,\mathrm {NaHCO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}5\,\mathrm {NaCl} {}+{}\mathrm {N} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\uparrow {}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/eddebbe876171ea35ee764a404dbac8027bda243)
Получение
Основной способ получения цианида натрия в промышленности — нейтрализация синильной кислоты гидроксидом натрия NaOH:
![{\displaystyle {\mathrm {HCN} {}+{}\mathrm {NaOH} {}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {NaCN} {}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/d3ac2c7fa497a5aaa1c12f4d4e3d4121e0e7c481)
Цианид натрия также может быть получен реакцией натрия с дицианом, восстановлением цианата или тиоцианата натрия магнием:
![{\displaystyle {2\,\mathrm {Na} {}+{}(\mathrm {CN} ){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}2\,\mathrm {NaCN} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/31aa08da5bcd295f1ee13fb5a8b3a416757184a8)
Действием аммиака на соду в присутствии угля, при температуре и давлении
![{\displaystyle {2\,\mathrm {NH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}\mathrm {Na} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {CO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}\mathrm {C} {}\mathrel {\xrightarrow {\mathrm {t} {,}{\mkern {6mu}}\mathrm {P} } } {}2\,\mathrm {NaCN} {}+{}3\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/695a811567a6c1ce0f6172754d97dc4962d2d6d6)
Применение
- Извлечение драгоценных металлов (золота, серебра) из руд[4] методом селективного выщелачивания;
- Цианирующий агент в производстве нитрилов, изонитрилов, красителей (индиго);
- Для повышения поверхностной твердости, износостойкости и воспрепятствования усталости стальных изделий (так называемое «цианирование стали»);
- Пайка и жидкая цементация металлов, при бронзировании и оцинковке, при серебрении зеркал;
- В фотографии и литографии;
- В производстве фармацевтических препаратов;
- Для борьбы с вредителями в сельском хозяйстве[5].
Токсичность
Цианид натрия, как и все цианиды, чрезвычайно ядовит и способен абсорбироваться через кожные покровы. Механизм действия при отравлении аналогичен цианиду калия, сила воздействия также сравнима[4]. При попадании в организм он ингибирует ферменты тканевого дыхания, и ткани теряют способность усваивать кислород из крови[6].
Симптомами при отравлении цианидом натрия являются: головная боль, першение в горле, слабость в руках и ногах, усиленное сердцебиение, удушье, головокружение, тошнота, коллапс, конвульсии, повышенное слюноотделение, онемение.
Предельно допустимая концентрация в рабочей зоне — 0,3 мг/м3 (контроль по HCN).
Одним из антидотов являются сахара́, образующие с цианогруппой нерастворимые соединения[6]. Ввиду того, что глюкоза находится в крови постоянно, человек может перенести небольшие дозы цианида натрия. Значительно более эффективными и быстрыми средствами являются амилнитрит, тиосульфат натрия и нитрит натрия, которые либо переводят цианиды в более безопасные тиоцианаты, либо образуют метгемоглобин в крови, с которым цианид склонен связываться более прочно, образуя цианметгемоглобин, который выводится организмом.
Относится ко 2-му классу опасности.
См. также
Примечания
- ↑http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0562.html
- ↑Франке З. Химия отравляющих веществ // Издательство "Химия" — 1973 — с. 232
- ↑Обезвреживание циансодержащих отходов. Дата обращения: 10 сентября 2023. Архивировано 26 августа 2023 года.
- 12Китайская ловушка: почему катастрофа в Тяньцзине была предопределена. Дата обращения: 19 августа 2015. Архивировано 19 августа 2015 года.
- ↑Цианид натрия и его опасность для человека.
- 12Гдаль Иосифович Оксенгендлер. Яды и противоядия. — Ленинград: Наука, 1982. — Глава 6. Цианиды и антицианиды.
