氰化钠

化合物

氰化钠,俗称山埃山奈山奈钠三步倒[来源请求],是氰化物的一种,为白色结晶粉末或大块固体,毒性极强,化学式为NaCN。易吸湿而带有苦杏仁味,能否嗅出与个人基因有关。

氰化钠
Sodium cyanide bonding
Sodium cyanide space filling
英文名 Sodium cyanide
识别
CAS号 143-33-9  checkY
PubChem 8929
ChemSpider 8587
SMILES
 
  • [C-]#N.[Na+]
InChI
 
  • 1/CN.Na/c1-2;/q-1;+1
InChIKey MNWBNISUBARLIT-UHFFFAOYAG
UN编号 1689
EINECS 205-599-4
RTECS VZ7525000
性质
化学式 NaCN
摩尔质量 49.0072 g·mol⁻¹
外观 白色固体
气味 淡淡的杏仁味
密度 1.5955 g/cm3
熔点 563.7 °C(837 K)
沸点 1496 °C(1769 K)
溶解性 48.15 g/100 mL (10 °C)
63.7 g/100 mL (25 °C)
溶解性 溶于氨水甲醇乙醇
极微溶于二甲基甲酰胺SO2
不溶于二甲基亚砜
折光度n
D
1.452
热力学[1]
ΔfHm298K −87.5 kJ·mol−1
S298K 115.6 J·mol−1·K−1
热容 70.4 J·mol−1·K−1
ΔfHfus 8.79 kJ·mol−1
危险性
警示术语 R:R26/27/28, R32, R50/53
安全术语 S:S1/2, S7, S28, S29, S45, S60, S61
MSDS ICSC 1118
欧盟编号 006-007-00-5
欧盟分类 剧毒 T+ 有害环境物质 N 腐蚀性 C [2]
NFPA 704
0
4
0
 
闪点 不易燃
PEL TWA 5 mg/m3[3]
致死量或浓度:
LD50中位剂量
6.44 mg/kg(大鼠,口服)
4 mg/kg(羊,口服)
15 mg/kg(哺乳动物,口服)
8 mg/kg(大鼠,口服)[4]
相关物质
其他阳离子 氰化钾
相关化学品 氰化氢
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。
氰化钠

氰化钠容易水解生成氰化氢,水溶液呈强碱性。易吸收二氧化碳。常用于提取贵金属,也用于电镀、制造农药杀虫剂有机合成氨基酸蛋氨酸等用途。泄露至自然界中的氰化钠会对生物造成严重损害,人类吞食100-300mg氰化钠后一分钟内失去知觉。[6]

制备

可由氰化氢氢氧化钠反应制得:[7]

HCN + NaOH → NaCN + H2O

也可由氨基钠和碳共热得到,此方式为Castner-Kellner过程:

NaNH2 + C —共热→ NaCN + H2

化学性质

氰化钠可以和过氧化氢反应,产生氰酸钠。[7]

NaCN + H2O2 → NaOCN + H2O

亚铁氰化钠对热不稳定,受热分解:

Na4[Fe(CN)6] —灼烧→ NaCN +Fe3C+ N2↑(+Fe+C) (系数未平衡)
除了以上分解方式之外,亚铁氰酸钠根据分解的条件不同,还会产生Fe3C、Fe、C等物种。

还原性:

NaCN + H2O2 → NaOCN + H2O

氰化钠可以和硫酸反应,产生硫酸氢钠和氢氰酸。

NaCN + H2SO4 → HCN + NaHSO4

应用

采矿

 
氰化金(Au(CN)2)的球棒模型

1783年,卡尔·威廉·舍勒发现,黄金溶于氰化物的水溶液。通过巴格拉季翁(1844年),埃尔斯纳(1846),和法拉第(1847年)的工作,金氰水溶性化合物,被确定每个金原子需两分子氰。

氰化钠主要用于提取黄金和其他贵金属。黄金对氰化物会产生反应,诱使黄金氧化,易溶于空气和水:

4 Au + 8 NaCN + O2 + 2 H2O → 4 Na[Au(CN)2] + 4 NaOH

然后用将金还原:

Zn + 2 NaAu(CN)2 → 2 Au + Na2Zn(CN)4

化学原料

几个具有商业意义的化学化合物是来自氰化物,包括三聚氯氰氯化氰。氰化物在有机合成中,它被列为一个强大的亲核试剂,其中广泛存在于许多特种化学品,包括药品。

生物使用

氰化钠因为有剧毒,所以可用来迅速杀死或昏迷生物,如非法使用氰化物捕鱼和昆虫学家收集昆虫。水解后则生成另一种剧毒物质氰化氢,曾经被纳粹德国用于毒气室的集体屠杀。现今也用于美国处决罪犯的工具。

有机合成

氰化钠可以提供氰离子,而氰离子是一个很好的亲核试剂,可以与卤代烷发生亲核取代反应,这个反应叫科尔贝腈合成。例如跟氯乙烷反应,生成丙腈。这个反应十分重要,因为可以加长碳链,而且我们可以用来生产其他有机物,例如水解生成羧酸,或催化加氢生成

参考资料

  1. Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. Chemistry of the Elements 2nd. Oxford:Butterworth-Heinemann. 1997. ISBN 0-7506-3365-4. 

注解

  1. ^ CRC handbook of chemistry and physics : a ready-reference book of chemical and physical data.. William M. Haynes, David R. Lide, Thomas J. Bruno 2016-2017, 97th. Boca Raton, Florida. 2016 [2023-05-17]. ISBN 978-1-4987-5428-6. OCLC 930681942. (原始内容存档于2022-05-04). 
  2. ^ Oxford MSDS
  3. ^ NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. #0562. NIOSH. 
  4. ^ Cyanides (as CN). Immediately Dangerous to Life and Health Concentrations (IDLH). National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). 
  5. ^ 存档副本. [2015-08-16]. (原始内容存档于2015-05-12). 
  6. ^ 中国怎就成了“氰化钠第一大国”?. [2015-08-19]. (原始内容存档于2015-08-20). 
  7. ^ 7.0 7.1 Andreas Rubo, Raf Kellens, Jay Reddy, Norbert Steier, Wolfgang Hasenpusch "Alkali Metal Cyanides" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2006 Wiley-VCH, Weinheim, Germany. doi:10.1002/14356007.i01_i01

外部链接