Цианид калия

Циани́д ка́лия (циа́нистый ка́лий, химическая формула — KCN) — неорганическая калиевая соль синильной кислоты.

Цианид калия
Общие
Систематическое наименование	Цианид калия
Традиционные названия	Цианистый калий
Хим. формула	KCN
Рац. формула	KCN
Физические свойства
Состояние	Твёрдое
Молярная масса	65,116 г/моль
Плотность	1,55 ± 0,01 г/см³[1]
Термические свойства
Температура
• плавления	634 °C
• кипения	1625 °C
Давление пара	0 ± 1 мм рт.ст.[1]
Химические свойства
Растворимость
• в воде	40 г/100 мл
• в спирте	0,45 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	151-50-8
PubChem	9032
Рег. номер EINECS	205-792-3
SMILES	[C-]#N.[K+]
InChI	InChI=1S/CN.K/c1-2;/q-1;+1 NNFCIKHAZHQZJG-UHFFFAOYSA-N
RTECS	TS8750000
ChEBI	33191
Номер ООН	1680
ChemSpider	8681
Безопасность
ЛД50	1,7 мг/кг
Токсичность	Чрезвычайно ядовит, СДЯВ
Пиктограммы СГС
NFPA 704	0 4 0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

При стандартных условиях, цианид калия — это бесцветные кристаллы, по фактуре и размерам напоминающие сахарный песок. Сильнодействующий яд.

История

Цианистый калий впервые выделил шведский аптекарь Карл Вильгельм Шееле в 1762 году.

Физические свойства

В больших концентрациях чрезвычайно токсичен, как и все цианиды. Хорошо растворим в воде (41,7 % по массе при 25 °C, 55 % при 100 °C). Плохо растворим в этаноле, не растворяется в углеводородах.

Циановодород, выделяющийся при гидролизе цианида калия, для некоторых людей имеет запах горького миндаля, для некоторых остается без запаха. Предполагается, что это различие обусловлено генетически[2].

Химические свойства

Так как синильная кислота, соответствующая цианид-иону, очень слабая, то она легко вытесняется из солей более сильными кислотами. Так, например, на воздухе цианид калия со временем превращается в нетоксичный карбонат калия (поташ) в результате реакции с углекислым газом и водой:

1) Формально в этом процессе принимает участие нестабильная слабая угольная кислота, которая вытесняет из соли синильную кислоту:

${\displaystyle {\mathsf {2KCN+CO_{2}+H_{2}O\rightarrow K_{2}CO_{3}+2HCN\uparrow }}}$

2) Взаимодействие с водой (гидролиз):

${\displaystyle {\mathsf {KCN+HOH\rightleftarrows HCN+KOH}}}$

3) Взаимодействие с кислородом приводит к образованию цианата калия:

${\displaystyle {\mathsf {2KCN+O_{2}\rightarrow 2KNCO}}}$

Получение

1) Взаимодействие синильной кислоты с концентрированным гидроксидом калия (лабораторный способ):

${\displaystyle {\mathsf {HCN+KOH\rightarrow KCN+H_{2}O}}}$

2) Взаимодействие амида калия с коксующимся углём при температуре 500—600 градусов[3]:

${\displaystyle {\mathsf {KNH_{2}+C\rightarrow KCN+H_{2}\uparrow }}}$

3) Взаимодействие хлороформа, аммиака и гидроксида калия:

${\displaystyle {\mathsf {CHCl_{3}+NH_{3}+4KOH\rightarrow KCN+3KCl+4H_{2}O}}}$

4) Разложение гексацианоферрата(II) калия (Е536) под воздействием температуры выше 650 градусов[4]:

${\displaystyle {\mathsf {3K_{4}[Fe(CN)_{6}]\rightarrow Fe_{3}C+5C+3N_{2}+12KCN}}}$

Применение

Применяется в процессе добычи золота и серебра из руд (цианирование):

${\displaystyle {\mathsf {4Au+8KCN+O_{2}+2H_{2}O\rightarrow 4K[Au(CN)_{2}]+4KOH}}}$

а также в гальванотехнике цинка, кадмия, меди, серебра и золота, в том числе для ювелирного дела.

В фотографии использовался в качестве фиксажа при мокро-коллодионном процессе.

Токсичность

Потенциально смертельная доза цианистого калия (140 мг)

При попадании через пищеварительный тракт смертельная доза для человека — 1,7 мг/кг (в 50 % случаев). В результате употребления клетки теряют способность усваивать кислород из крови и организм погибает от внутритканевого кислородного голодания. В качестве антидотов могут использоваться сахара (в основном глюкоза), тиосульфат натрия, метгемоглобинообразователи.

Скорость действия

При дозе в 150-250 мг человек через 30 секунд падает в судорогах, через 90 секунд теряет сознание, а через 120-150 секунд погибает по причине появления в тканях синильной кислоты.

Примечания

1. http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0522.html
2. запись 304300 (англ.) База данных «Менделевское наследование у человека»
3. Р.А. Лидин, В.А. Молочко, Л.Л. Андреева. Неорганическая химия в реакциях / Под редакцией Р.А. Лидина. — 2-е изд, перераб. и доп. — М.: Дрофа, 2007. — С. 250. — 637 с. — ISBN 978-5-358-01303-2.
4. Гексацианоферрат(II) калия // Википедия. — 2021-03-24.

Ссылки

• Яды: полная история: от мышьяка до «Новичка» стр. 214