氰化鈉
氰化鈉，俗稱山埃、山奈、山奈鈉、三步倒[來源請求]，是氰化物的一種，為白色結晶粉末或大塊固體，毒性極強，化學式為NaCN。易吸濕而帶有苦杏仁味，能否嗅出與個人基因有關。
| 氰化鈉 | |||
|---|---|---|---|
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| 英文名 | Sodium cyanide | ||
| 識別 | |||
| CAS號 | 143-33-9 
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| PubChem | 8929 | ||
| ChemSpider | 8587 | ||
| SMILES |
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| InChI |
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| InChIKey | MNWBNISUBARLIT-UHFFFAOYAG | ||
| UN編號 | 1689 | ||
| EINECS | 205-599-4 | ||
| RTECS | VZ7525000 | ||
| 性質 | |||
| 化學式 | NaCN | ||
| 摩爾質量 | 49.0072 g·mol⁻¹ | ||
| 外觀 | 白色固體 | ||
| 氣味 | 淡淡的杏仁味 | ||
| 密度 | 1.5955 g/cm3 | ||
| 熔點 | 563.7 °C（837 K） | ||
| 沸點 | 1496 °C（1769 K） | ||
| 溶解性（水） | 48.15 g/100 mL (10 °C) 63.7 g/100 mL (25 °C) | ||
| 溶解性 | 溶於氨水、甲醇、乙醇 極微溶於二甲基甲酰胺、SO2 不溶於二甲基亞碸 | ||
| 折光度n D |
1.452 | ||
| 熱力學[1] | |||
| ΔfHm⦵298K | −87.5 kJ·mol−1 | ||
| S⦵298K | 115.6 J·mol−1·K−1 | ||
| 熱容 | 70.4 J·mol−1·K−1 | ||
| ΔfH⦵fus | 8.79 kJ·mol−1 | ||
| 危險性 | |||
| 警示術語 | R：R26/27/28, R32, R50/53 | ||
| 安全術語 | S：S1/2, S7, S28, S29, S45, S60, S61 | ||
| MSDS | ICSC 1118 | ||
| 歐盟編號 | 006-007-00-5 | ||
| 歐盟分類 |  T+  N  C [2]
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| NFPA 704 |
 0
4
0
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| 閃點 | 不易燃 | ||
| PEL | TWA 5 mg/m3[3] | ||
| 致死量或濃度： | |||
LD50（中位劑量）
|
6.44 mg/kg（大鼠，口服） 4 mg/kg（羊，口服） 15 mg/kg（哺乳動物，口服） 8 mg/kg（大鼠，口服）[4] | ||
| 相關物質 | |||
| 其他陽離子 | 氰化鉀 | ||
| 相關化學品 | 氰化氫 | ||
| 若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。 | |||
氰化鈉容易水解生成氰化氫，水溶液呈強鹼性。易吸收二氧化碳。常用於提取金、銀、銅、鋅等貴金屬，也用於電鍍、製造農藥、殺蟲劑及有機合成氨基酸、蛋氨酸等用途。泄露至自然界中的氰化鈉會對生物造成嚴重損害，人類吞食100-300mg氰化鈉後一分鐘內失去知覺。[6]
製備
- HCN + NaOH → NaCN + H2O
也可由氨基鈉和碳共熱得到，此方式為Castner-Kellner過程：
- NaNH2 + C —共熱→ NaCN + H2
化學性質
氰化鈉可以和過氧化氫反應，產生氰酸鈉。[7]
- 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) (系數未平衡)
- 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。
還原性:
- NaCN + H2O2 → NaOCN + H2O
氰化鈉可以和硫酸反應，產生硫酸氫鈉和氫氰酸。
- NaCN + H2SO4 → HCN + NaHSO4
應用
採礦
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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
- 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。水解後則生成另一種劇毒物質氰化氫，曾經被納粹德國用於毒氣室的集體屠殺。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。
參考資料
- Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. Chemistry of the Elements 2nd. Oxford:Butterworth-Heinemann. 1997. ISBN 0-7506-3365-4.
註解
- ^ 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. （原始內容存檔於2022-05-04）.
- ^ Oxford MSDS
- ^ NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. #0562. NIOSH.
- ^ Cyanides (as CN). Immediately Dangerous to Life and Health Concentrations (IDLH). National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
- ^ 存档副本. [2015-08-16]. （原始內容存檔於2015-05-12）.
- ^ 中国怎就成了“氰化钠第一大国”？. [2015-08-19]. （原始內容存檔於2015-08-20）.
- ^ 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
外部連結
- 國際化學品安全卡1118 （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）