氰酸鉀
氰酸鉀（英文：Potassium cyanate），化學式KOCN（有時寫為 KCNO[2]），分子量81.11、是一種白色晶體。可溶於水，微溶於苯、乙醇、乙醚等有機溶劑。可用尿素與碳酸鉀反應製備，用於有機合成原料、製藥原料等。它用於製備許多其他化合物，包括有用的除草劑。 在2006年，全球氰酸鈉和氰酸鉀的產量為2萬噸。[3]
| 氰酸鉀 | |
|---|---|
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| 英文名 | Potassium cyanate |
| 別名 | 氧氰酸鉀 |
| 識別 | |
| CAS號 | 590-28-3 
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| ChemSpider | 11053 |
| SMILES |
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| InChI |
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| InChIKey | GKKCIDNWFBPDBW-REWHXWOFAI |
| EINECS | 209-676-3 |
| ChEBI | 38904 |
| RTECS | GS6825000 |
| KEGG | C19067 |
| 性質 | |
| 化學式 | KOCN |
| 莫耳質量 | 81.11 g·mol⁻¹ |
| 外觀 | 白色晶體或粉末 |
| 密度 | 2.05 g/cm3[1] |
| 熔點 | 315 °C (599 °F; 588 K)[1] |
| 沸點 | ~ 700 °C (1,292 °F; 973 K) (分解)[1] |
| 溶解性（水） | 75g/100g H2O[1] |
| 危險性 | |
| 警示術語 | R：R22 |
| 安全術語 | S：S24, S25 |
| 主要危害 | MSDS |
| 致死量或濃度： | |
LD50（中位劑量）
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口服：841 mg/kg-1 |
| 若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。 | |
結構和成鍵
氰酸根陰離子和二氧化碳和疊氮陰離子是等電子體，都是線形結構。 C-N 三鍵的鍵長為 121 pm，比氰離子長 5 pm。[4][5] 氰酸鉀的結構也類似於疊氮化鉀。[6]
製法
由Gerald L.Tucker及Elmer Ladelle Rlanton所發明的專利中，採用的反應物為氫氧化鉀和尿素，反應方程式為：
- KOH + CO(NH2)2 → KOCN + NH3↑ + H2O
KOCN 也可以由尿素和碳酸鉀在 400 °C 下化合而成：
- 2 OC(NH2)2 + K2CO3 → 2 KOCN + (NH4)2CO3
反應產生了液體。 反應的中間體和雜質包括雙縮脲，三聚氰酸和脲基甲酸酯鉀 (KO2CNHC(O)NH2)，還有未反應的尿素。不過，它們在 400 °C下是不穩定的。[3]
用處
在大部分用途中，氰酸鉀都會被性質相似的氰酸鈉代替。 氰酸鉀通常比氰酸鈉更容易取得，而且氰酸鈉在水中的溶解度較低，並且較難以純淨形式獲得。
氰酸鉀用作各種有機合成的基本原料，包括脲衍生物，氨基脲，氨基甲酸酯和異氰酸酯。 例如，它可用於製備藥物羥基脲。它也用於金屬的熱處理（例如鐵素體氮碳共滲）。 [3][8]
醫療用處
在某些條件下，氰酸鉀會減少鐮狀紅血球的百分比，並且還增加了畸形紅血球的數量。 在水溶液中，它不可逆地防止了在脫氧過程中含有人類紅血球的血紅蛋白在體外的鐮狀化。 獸醫還發現氰酸鉀很有用，因為氰酸鹽和異氰酸酯可以治療鳥類和哺乳動物的寄生蟲病。 [9]
與氰化鉀的差異
在許多媒體報導當中常常將劇毒物質氰化鉀（KCN）錯誤地寫成氰酸鉀，但實際上兩者極為不同，氰酸鉀（LD50 841 mg/kg體重）的毒性較氰化鉀（LD50 5-10 mg/kg體重）低，不過在接觸眼睛的時候會造成腫癢的現象。
參考資料
- ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 Datenblatt 氰酸钾 [氰酸鉀安全信息單（MSDS）] (PDF). Herstellers Merck. [19. Januar 2011] （德語）.
- ^ Recreation of Wöhler’s Synthesis of Urea: An Undergraduate Organic Laboratory Exercise James D. Batchelor, Everett E. Carpenter, Grant N. Holder, Cassandra T. Eagle, Jon Fielder, Jared Cummings The Chemical Educator 1/Vol .3,NO.6 1998 ISSN 1430-4171 Online article 網際網路檔案館的存檔，存檔日期2006-09-30.
- ^ 3.0 3.1 3.2 Peter M. Schalke1, "Cyanates, Inorganic Salts" Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry2006, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a08_157.pub2. Article Online Posting Date: July 15, 2006
- ^ Greenwood, Norman Neill; Earnshaw, Alan. Chemistry of the elements. 2016. ISBN 978-0-7506-3365-9. OCLC 1040112384 （英語）.
- ^ Jursík, F. (2001). Anorganická chemie nekovů (1. vydání). VŠCHT Praha. ISBN 80-7080-417-3
- ^ T. C. Waddington "Lattice parameters and infrared spectra of some inorganic cyanates" J. Chem. Soc., 1959, 2499-2502. doi:10.1039/JR9590002499
- ^ Ulrich Müller "Verfeinerung der Kristallstrukturen von KN3, RbN3, CsN3 und TIN3" Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie 1972, Volume 392, 159–166. doi:10.1002/zaac.19723920207
- ^ INEOS Paraform GmbH, Potassium Cyanate (KOCN) product information. Online version （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） accessed on 2009-06-30.
- ^ "Potassium Cyanate"