氰化钠

氰化钠,俗称山埃山奈山奈钠三步倒,是氰化物的一种,为白色结晶粉末或大块固体,毒性极強,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。常用于提取金、银、銅、鋅等贵金属,也用于电镀、制造农药、殺蟲劑及有机合成氨基酸、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,人類吞食100-300mg氰化钠后一分钟内失去知觉。

制备
可由氰化氢和氢氧化钠反应制得:
:HCN + NaOH → NaCN + H2O
也可由氨基钠和碳共热得到,此方式為Castner-Kellner過程:
:NaNH2 + C —共熱→ NaCN + H2

化学性质
氰化钠可以和过氧化氢反应,产生氰酸钠。
:NaCN + H2O2 → NaOCN + H2O
亞鐵氰化鈉對熱不穩定,受熱分解:
:Na4[Fe(CN)6] —灼燒→ NaCN +Fe3C+ N2↑(+Fe+C) (係數未平衡)
:除了以上分解方式之外,亞鐵氰酸鈉根據分解的條件不同,還會產生Fe3C、Fe、C等物種。
还原性:
:NaCN + H2O2 → NaOCN + H2O
氰化鈉可以和硫酸反应,產生硫酸氫鈉和氫氰酸。
:NaCN + H2SO4 → HCN + NaHSO4

應用
採礦
1783年,卡爾·威廉·舍勒發現,黃金溶於氰化物的水溶液。通過巴格拉季翁(1844年),埃爾斯納(1846),和法拉第(1847年)的工作,金氰水溶性化合物,被確定每個金原子需兩分子氰。

氰化鈉主要用於提取黃金和其他貴金屬。黃金對氰化物會產生反應,誘使黃金氧化,易溶於空氣和水:
:4 Au + 8 NaCN + O2 + 2 H2O → 4 Na[Au(CN)2] + 4 NaOH

然後用鋅将金還原:
:Zn + 2 NaAu(CN)2 → 2 Au + Na2Zn(CN)4

化學原料
幾個具有商業意義的化學化合物是來自氰化物,包括三聚氯氰、氯化氰。氰化物在有機合成中,它被列為一個強大的親核試劑,其中廣泛存在於許多特種化學品,包括藥品。

生物使用
氰化鈉因為有劇毒,所以可用來迅速殺死或昏迷生物,如非法使用氰化物捕魚和昆蟲學家收集昆蟲。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。現今也用於美國處決罪犯的工具。

有機合成
氰化鈉可以提供氰離子,而氰離子是一個很好的親核試劑,可以與鹵代烷發生親核取代反應,這個反應叫科爾貝腈合成。例如跟氯乙烷反應,生成丙腈。這個反應十分重要,因爲可以加長碳鏈,而且我們可以用腈來生產其他有機物,例如水解生成羧酸,或催化加氫生成胺。
参考资料
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註解
外部链接

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