سيانيد الصوديوم مركب شديد السمية يستخدم في مختلف الصناعات. فهو يطلق أيونات السيانيد التي تتداخل مع التنفس الخلوي، مما يسبب مخاطر صحية خطيرة وحتى الموت.
| اسم الأيوباك | سيانيد الصوديوم |
| الصيغة الجزيئية | ناCN |
| CAS رقم | 143-33-9 |
| المرادفات | السيانوجران، سيانيد الصوديوم، ملح السيانيد، ملح سيانيد الصوديوم |
| إنتشي | InChI=1S/CN.Na/c1-2;/h1H;/q-1;+1 |
خصائص سيانيد الصوديوم
صيغة سيانيد الصوديوم
صيغة سيانيد الصوديوم هي NaCN. وهو يتألف من كاتيون Na+ وأنيون CN. يستخدم هذا المركب الكيميائي على نطاق واسع في العمليات الصناعية المختلفة.
سيانيد الصوديوم الكتلة المولية
يتم حساب الكتلة المولية لـ NaCN عن طريق إضافة الكتل الذرية للعناصر المكونة لها، الصوديوم (Na) والكربون (C) بالإضافة إلى النيتروجين (N). تبلغ الكتلة المولية لـ NaCN حوالي 49.01 جرامًا لكل مول.
نقطة غليان سيانيد الصوديوم
NaCN لديه نقطة غليان تبلغ حوالي 1496 درجة مئوية. عند درجة الحرارة هذه، يخضع المركب لتحول طوري من السائل إلى الغاز. من الضروري التعامل مع NaCN بحذر بسبب طبيعته السامة.
نقطة انصهار سيانيد الصوديوم
تبلغ نقطة انصهار NaCN حوالي 564 درجة مئوية. عند درجة الحرارة هذه، يتحول المركب الصلب إلى الحالة السائلة. يجب توخي الحذر عند التعامل مع NaCN لأنه يشكل مخاطر صحية خطيرة.
كثافة سيانيد الصوديوم جم/مل
تبلغ كثافة NaCN حوالي 1.6 جرام لكل ملليلتر. تشير قيمة الكثافة هذه إلى كتلة المادة لكل وحدة حجم. تساهم الكثافة العالية لـ NaCN في استقرارها وتسهل استخدامها في التطبيقات المختلفة.
الوزن الجزيئي لسيانيد الصوديوم
يبلغ الوزن الجزيئي لـ NaCN حوالي 49.01 جرامًا لكل مول. وتمثل هذه القيمة مجموع الأوزان الذرية للعناصر المكونة له. يعد الوزن الجزيئي لـ NaCN أمرًا بالغ الأهمية في تحديد كمية المركب اللازمة للتفاعلات الكيميائية.
هيكل سيانيد الصوديوم
يحتوي NaCN على بنية بلورية تتكون من كاتيونات Na+ وأنيونات CN-. يتكون أيون السيانيد من ذرة كربون مرتبطة بذرة نيتروجين. يلعب هيكل NaCN دورًا مهمًا في تفاعله وسلوكه الكيميائي.
ذوبان سيانيد الصوديوم
NaCN قابل للذوبان بدرجة عالية في الماء، مع قابلية ذوبان تبلغ حوالي 46 جرامًا لكل 100 ملليلتر في درجة حرارة الغرفة. تسمح هذه القابلية العالية للذوبان بذوبان واستخدام NaCN بكفاءة في العمليات المختلفة.
| مظهر | مادة صلبة بلورية بيضاء |
| جاذبية معينة | 1.6 جرام/مل |
| لون | أبيض |
| يشم | عديم الرائحة |
| الكتلة المولية | 49.01 جم/مول |
| كثافة | 1.6 جرام/مل |
| نقطة الانصهار | 564 درجة مئوية |
| نقطة الغليان | 1496 درجة مئوية |
| نقطة فلاش | غير قابل للتطبيق |
| الذوبان في الماء | قابل للذوبان |
| الذوبان | قابل للذوبان في الماء والأمونيا والميثانول والإيثانول |
| ضغط البخار | غير متاح |
| كثافة بخار | غير متاح |
| pKa | غير متاح |
| الرقم الهيدروجيني | قلوية |
السلامة ومخاطر سيانيد الصوديوم
تشكل NaCN مخاطر ومخاطر كبيرة على السلامة بسبب طبيعتها السامة. التعرض لهذا المركب يمكن أن يسبب عواقب صحية خطيرة. فهو يتداخل مع التنفس الخلوي، ويمنع وصول الأكسجين إلى الأعضاء الحيوية، مما قد يؤدي إلى ضيق التنفس والسكتة القلبية وحتى الموت. يمكن أن يسبب استنشاق NaCN أو ابتلاعه أعراضًا سريعة ومميتة. يتطلب التعامل مع NaCN الحذر الشديد، بما في ذلك استخدام معدات الحماية الشخصية المناسبة (PPE) والالتزام ببروتوكولات السلامة. من الضروري تخزين NaCN ونقله والتخلص منه بشكل صحيح لتجنب الإطلاق العرضي أو التلوث. يعد التدريب والتوعية المنتظمين ضروريين لتقليل المخاطر المرتبطة بـ NaCN.
| رموز الخطر | جمجمة وعظمتين متقاطعتين |
| وصف الأمان | سام جدا |
| أرقام تعريف الأمم المتحدة | أ 1689 |
| رمز النظام المنسق | 2837.11.00 |
| فئة الخطر | 6.1 |
| مجموعة التعبئة | أنا |
| تسمم | القاتلة للإنسان. فهو يطلق سيانيد الهيدروجين، وهو مادة كيميائية شديدة السمية خانقة تتداخل مع قدرة الجسم على استخدام الأكسجين. |
طرق تصنيع سيانيد الصوديوم
هناك عدة طرق لتصنيع NaCN، تتضمن كل منها تفاعل الكواشف المناسبة. الطريقة الشائعة هي عملية Castner. في هذه العملية، يُختبر الخليط المنصهر المكون من كربونات الصوديوم والكربون وغاز النيتروجين تيارًا كهربائيًا، مما يؤدي إلى توليد NaCN. ثم قم بجمع NaCN المتصلب.
وفي طريقة أخرى، يتفاعل هيدروكسيد الصوديوم مع غاز HCN. خلط الماء مع هيدروكسيد الصوديوم لتكوين محلول وتعريض المحلول لغاز HCN. لذلك، يشكل NaCN والماء منتجات ثانوية.
بالإضافة إلى ذلك، فإن تخليق NaCN يتضمن التفاعل بين معدن Na وغاز سيانيد الهيدروجين. أدخل الغاز في فلز الصوديوم، مسببًا تفاعلًا قويًا ينتج NaCN وغاز الهيدروجين.
من المهم أن نلاحظ أن تركيب NaCN يجب أن يتم فقط من قبل متخصصين مدربين في مرافق مجهزة تجهيزًا جيدًا. تتطلب العملية التزامًا صارمًا ببروتوكولات السلامة نظرًا لطبيعة المركب شديدة السمية.
استخدامات سيانيد الصوديوم
NaCN لديها تطبيقات مختلفة في صناعات مختلفة بسبب خصائصها الفريدة. فيما يلي بعض الاستخدامات الشائعة:
- تعدين الذهب: يستخدم تعدين الذهب على نطاق واسع NaCN لاستخراج المعادن الثمينة من الخامات. يشكل مركباً مع الذهب مما يسهل عملية فصل وتنقية المعدن.
- طلاء المعادن: تستخدم عمليات الطلاء الكهربائي NaCN لترسيب طبقة من المعدن على الأسطح. فهو يسمح بتكوين طبقة واقية وزخرفية، مما يحسن المتانة والمظهر.
- التخليق الكيميائي: يعمل NaCN بمثابة مقدمة لتخليق المركبات العضوية المختلفة في إنتاج المستحضرات الصيدلانية والبلاستيك والأصباغ والمواد الكيميائية الأخرى.
- مكافحة الآفات: يعمل NaCN كمبيد للتبخير للسيطرة على الآفات في سياقات زراعية معينة. يقضي على القوارض والآفات التي يمكن أن تسبب ضرراً للمحاصيل والمنتجات المخزنة.
- الكربنة: يساهم NaCN في الكربنة، وهي عملية تعمل على تحسين صلابة سطح الأجسام الفولاذية. إنه يشكل طبقة خارجية صلبة، مما يحسن مقاومة التآكل والتآكل.
- صناعة المجوهرات: تستخدم صناعة المجوهرات NaCN لتنظيف المعادن وتلميعها وحفرها. فهو يساعد على تحقيق التشطيبات السطحية المطلوبة وإزالة الشوائب.
- الأبحاث المخبرية: تجد NaCN تطبيقات في مختلف التجارب والأبحاث المعملية، خاصة في مجالات الكيمياء والكيمياء الحيوية وعلم المعادن.
أسئلة:
س: ما هي استخدامات سيانيد الصوديوم؟
ج: يتم استخدام NaCN في تعدين الذهب، وطلاء المعادن، والتوليف الكيميائي، ومكافحة الآفات، والكربنة، وصناعة المجوهرات، والأبحاث المعملية.
س: كيفية صنع سيانيد الصوديوم؟
ج: يمكن تصنيع NaCN بطرق مثل عملية Castner، أو التفاعل مع هيدروكسيد الصوديوم وغاز HCN، أو تفاعل معدن الصوديوم مع غاز HCN.
س: ما عدد الذرات الكلية الموجودة في 9.203 e-22 مول من سيانيد الصوديوم؟
ج: في 9.203 e-22 mol من NaCN، يمكن حساب العدد الإجمالي للذرات بناءً على رقم أفوجادرو، والذي يساوي تقريبًا 6.022 × 10^23 ذرة/مول.
س: هل سيانيد الصوديوم قابل للذوبان في الماء؟
ج: نعم، NaCN قابل للذوبان بدرجة عالية في الماء.
س: هل سيانيد الصوديوم يصنع Sn2؟
ج: يمكن لـ NaCN المشاركة في تفاعلات SN2 (الإحلال النووي ثنائي الجزيئات).
س: هل سيانيد الصوديوم مميت؟
ج: نعم، إن NaCN شديد السمية ويمكن أن يكون مميتًا إذا لم يتم التعامل معه بشكل صحيح.
س: كيف يتم استخدام سيانيد الصوديوم في التعدين؟
ج: يستخدم NaCN في التعدين لاستخراج الذهب، حيث يشكل مركبًا مع الذهب، مما يسهل فصله عن الخامات.
س: كيف يمكنني إطفاء سيانيد الصوديوم؟
ج: يمكن إبطال مفعول NaCN عن طريق إضافة عامل إبطال مفعول مناسب، مثل بيروكسيد الهيدروجين أو هيبوكلوريت الصوديوم، لتحويله إلى مواد أقل سمية.
س: ما هو المنتج الرئيسي الذي يتكون عند معالجة (R)1-برومو-4-ميثيلهكسان مع سيانيد الصوديوم؟
ج: المنتج الرئيسي الذي يتكون أثناء معالجة (R)1-برومو-4-ميثيلهكسان مع NaCN هو (R)4-ميثيلهيكسانينيتريل.
س: أي مما يلي يتفاعل بشكل أبطأ مع NaCN؟
ج: يمكن أن يختلف التفاعل مع NaCN، لكن هاليدات الألكيل الأولية تتفاعل بشكل أبطأ عمومًا من هاليدات الألكيل الثانوية أو الثالثة.
س: هل يثبط السيانيد مضخة Na-K؟
ج: نعم، يثبط CN مضخة الصوديوم والبوتاسيوم، وهو أمر بالغ الأهمية للحفاظ على الوظيفة الخلوية المناسبة.