- estructura
- Nomenclatura
- propietats
- estat físic
- pes molecular
- Punt de fusió
- Punt d'ebullició
- Punt d'inflamació
- densitat
- solubilitat
- Constant de dissociació
- pH
- propietats químiques
- Riscos
- obtenció
- usos
- En l'extracció de minerals d'or i plata. conseqüències
- En la producció d'altres compostos químics
- En la indústria dels metalls
- En altres usos
- Aplicacions fora d'ús, qüestionades o molt rares
- referències
El cianur de sodi és una sal inorgànica formada per un catió sodi Na + i un anió cianur CN -. La seva fórmula química és NaCN. Conegut també com cianur sòdic, és un sòlid cristal·lí blanc. És higroscòpic, és a dir, absorbeix aigua de l'ambient, i els seus cristalls són cúbics com el clorur de sodi NaCl.
A l'dissoldre en aigua tendeix a formar cianur d'hidrogen HCN. Les seves solucions dissolen l'or i la plata amb facilitat. Aquesta característica fa que sigui usat per extreure or i plata dels seus minerals. Les solucions emprades per a aquesta fi es reciclen, és a dir, es reutilitzen diverses vegades.
Cianur de sodi NaCN sòlid. L26. Font: Wikimedia Commons.
No obstant això, una mica de el cianur aconsegueix escapar a certs estanys de deixalles, el que representa un perill per a la fauna i per a l'ésser humà, ja que el cianur és molt tòxic i pot causar la mort.
El NaCN s'usa en la indústria química com a intermediari per preparar diversos tipus de compostos, com per exemple, colorants, químics per a l'agricultura i fàrmacs o medicaments.
El cianur de sodi és un compost molt perillós ja que pot causar la mort, pel que ha de manipular-se amb precaució extrema.
estructura
El cianur de sodi està format per un ió Na + i un ió CN-.
Estructura de la molècula de cianur de sodi NaCN. Arrowsmaster, Font: Wikimedia Commons.
L'ió cianur posseeix un àtom de carboni C i un de nitrogen N units entre si per un enllaç triple.
Ions que conformen el cianur de sodi NaCN. Epop. Font: Wikimedia Commons.
El NaCN posseeix la mateixa estructura cristal·lina que el NaCl, pel que els seus cristalls són cúbics.
Nomenclatura
-Cianuro de sodi
-Cianuro sòdic
propietats
estat físic
Sòlid cristal·lí blanc higroscòpic (absorbeix aigua de l'ambient).
pes molecular
49,007 g / mol
Punt de fusió
563,7 ºC
Punt d'ebullició
1496 ºC
Punt d'inflamació
No és inflamable. Però si resulta exposat a un incendi es produeix cianur d'hidrogen HCN i òxids de nitrogen.
densitat
1,595 g / cm 3 a 20 ° C
solubilitat
Molt soluble en aigua: 48 g / 100 ml a 10ºC, 82 g / 100 ml a 35 ºC. Lleugerament soluble en alcohol
Constant de dissociació
S'hidrolitza en solució aquosa generant cianur d'hidrogen HCN. La constant d'aquesta hidròlisi és K h = 2,5 x 10 -5.
pH
Les solucions aquoses de NaCN són fortament alcalines
propietats químiques
A l'dissoldre en aigua es separa en els seus ions Na + i CN -. En solució aquosa l'ió cianur CN - pren un protó H + de l'aigua H 2 O formant HCN i un ió OH -, de manera que la solució es torna alcalina.
CN - + H 2 O → HCN + OH -
Per aquesta raó, les seves solucions aquoses es descomponen ràpidament a l'romandre emmagatzemades, formant cianur d'hidrogen HCN.
És corrosiu cap al alumini. Les seves solucions dissolen fàcilment l'or Au ja plata Ag en presència d'aire.
És un agent quelant doncs l'anió cianur CN - pot unir-se fàcilment a altres metalls, com plata, or, mercuri, zinc, cadmi, etc.
Presenta un feble olor a ametlles amargues.
Riscos
Ha de manejar-se amb molta cura. És un compost altament verinós, inhibeix importants processos metabòlics, i condueix a la mort tant per ingestió, inhalació, absorció per la pell o contacte amb els ulls.
Si s'inhala el NaCN es dissol en la mucosa de l'tracte respiratori i passa a el torrent sanguini. El ió cianur d'el NaCN posseeix una forta afinitat pel ferro en estat d'oxidació de +3, és a dir el catió fèrric Fe 3+.
Quan el cianur és absorbit, reacciona ràpidament amb el Fe 3+ d'una important enzim de les mitocòndries de les cèl·lules (la citocrom oxidasa), impedint que es facin certs processos de la respiració d'aquesta.
Per tant, la respiració cel·lular és inhibida o frenada i resulta hipòxia citotòxica. Vol dir que les cèl·lules i teixits són incapaços d'utilitzar l'oxigen, especialment cèl·lules de cervell i de el cor.
D'aquesta manera, es produeixen danys permanents o letals per a l'organisme. Això pot ocórrer tant en humans com en animals.
Si s'ingereix causa congestió dels vasos sanguinis i corrosió de la mucosa gàstrica, a més del ja esmentat.
El cianur de sodi NaCN pot causar la mort. Autor: OpenIcons. Font: Pixabay.
No és combustible, però en contacte amb àcids, allibera HCN que és altament inflamable i tòxic.
Si es fon amb nitrits o clorats pot explotar.
obtenció
Es pot obtenir amb sodi Na, amoníac NH 3 i carbó C. El sodi reacciona amb l'amoníac donant amida sòdica NaNH 2:
2 Na + 2 NH 3 → 2 NaNH 2 + H 2 ↑
L'amida de sodi s'escalfa amb carbó a 600 ºC i produeix cianamida de sodi Na 2 NCN, que després amb carbó a 800 ºC es converteix en cianur sòdic:
2 NaNH 2 + C → 2 H 2 ↑ + Na 2 NCN
Na 2 NCN + C → 2 NaCN
Un altre mètode consisteix a fondre cianamida de calci CaNCN i carbó C amb carbonat de sodi Na 2 CO 3:
CaNCN + C + Na 2 CO 3 → CaCO 3 + 2 NaCN
També es pot preparar fent passar gas nitrogen N 2 per una barreja calenta de carbonat de sodi Na 2 CO 3 i carbó C en pols, utilitzant ferro Fe com a catalitzador o accelerador de la reacció:
Na 2 CO 3 + 4 C + N 2 → 2 NaCN +3 CO ↑
usos
En l'extracció de minerals d'or i plata. conseqüències
El cianur de sodi s'ha utilitzat des de fa molt de temps per extreure els metalls or i plata dels seus minerals.
El cianur emprat en el procés es recicla, però alguna cosa escapa a l'estany de residus juntament amb els metalls pesants no recuperats.
Els ocells, ratpenats i altres animals que beuen d'aquestes llacunes amb cianur han resultat enverinats.
Hi ha registres d'una represa a Romania que mantenia aïllat un estany de residus i que va ser danyada per un esdeveniment de el clima.
Com a conseqüència van quedar alliberades tones de cianur a el riu Sasar i sistemes aqüífers propers com els rius Lapus, Somes, Tisza, finalitzant en el Danubi.
Això va causar una cascada de morts d'animals, o en altres paraules, un desastre ecològic.
Extracció d'or amb cianur a Nova Zelanda al voltant de l'any 1918. Es pot observar la quantitat d'aigua contaminada, la qual es descarregava en els rius propers. National Library NZ on The Commons. Font: Wikimedia Commons.
En la producció d'altres compostos químics
El cianur de sodi NaCN és utilitzat en la síntesi de diversos tipus de compostos orgànics.
Es preparen, per exemple, pigments i colorants (incloent abrillantadors òptics), compostos per a ús en agricultura o agroquímics i diversos productes farmacèutics.
També serveix per obtenir agents quelants o segrestants d'ions metàl·lics.
Amb el cianur de sodi NaCN es preparen els compostos anomenats nitrils, els quals al l'ésser tractats amb solució aquosa calenta àcida o alcalina permet obtenir àcids carboxílics.
Preparació d'un àcid carboxílic utilitzant cianur de sodi NaCN. Roland Mattern. Font: Wikimedia Commons.
Permet preparar àcids grassos amb grups cià, cianurs de metalls pesants i àcid cianhídric o cianur d'hidrogen HCN.
En la indústria dels metalls
El NaCN s'usa en les solucions que s'empren en galvanoplàstia o electrodeposició de metalls (recobriment de metalls amb altres) per exemple de zinc.
És un component de l'acer endurit. També serveix a la neteja de metalls.
En altres usos
El cianur de sodi és un intermediari en la fabricació de l'niló.
Serveix per a la separació de minerals per flotació amb escuma.
Aplicacions fora d'ús, qüestionades o molt rares
El NaCN s'usava per eliminar rosegadors, com conills i rates i els seus caus, i per acabar amb nius de tèrmits.
Actualment s'empra de forma ocasional per eliminar coyotes, guineus i gossos silvestres. S'usa en forma de càpsules com a dosi senzilles o múltiples en terres de pastura, terrenys de caça i boscos.
A causa de la seva toxicitat extrema, el NaCN ha de ser utilitzat només per persones preparades.
Aquest ús es considera molt perillós per a l'ésser humà, però n'hi ha que encara l'utilitzen.
No s'ha d'eliminar la vida silvestre, ja que aquests animals ja lluiten per sobreviure en condicions difícils. Autor: MaxWdhs. Font: Pixabay.
En agricultura es feia servir antigament per fumigar arbres de fruites cítriques i altres fruites. També s'emprava com a insecticida i miticida (eliminador d'àcars) per a ser aplicat després de la collita, per cítrics no emmagatzemats o per a la fumigació de camions usats per transportar-los. També es va emprar per fumigar vaixells, cotxes ferroviaris i magatzems.
Tots aquests usos han estat qüestionats per l'alta toxicitat de l'cianur de sodi. Per aquesta raó, ja no s'empra o només molt rares vegades i sota condicions molt controlades.
referències
- US National Library of Medicine. (2019). Sodium cyanide. Recuperat de pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Kirk-Othmer (1994). Encyclopedia of Chemical Technology. Fourth Edition. John Wiley & Sons.
- Hurst, HE and Martin, MD (2017). Toxicology. Cyanide. In Pharmacology and Therapeutics for Dentistry (Seventh Edition). Recuperat de sciencedirect.com.
- Coppock, RW and Dziwenka, M. (2015). Threats to Wildlife by Chemical Warfare Agents. In Handbook of Toxicology of Chemical Warfare Agents (Second Edition). Recuperat de sciencedirect.com.
- Morrison, RT and Boyd, RN (2002). Organic Chemistry. 6th Edition. Prentice-Hall.