シアン化カリウム 化学特性,用途語,生産方法
外観
白色, 結晶性粉末又は塊又は板状
性質
シアン化カリウムはカリウムイオンとシアン化物イオンからなるイオン結晶で、代表的なシアン化アルカリ化合物の一つです。シアン化物イオン中の炭素と窒素は三重結合で結びついています。
白色の粉末状結晶で潮解性があり、水に良く溶け、水溶液は強アルカリ性を示します。有機溶剤(、、)には溶けにくい特徴があります。
潮解に伴って次式に従って、空気中のと反応し、炭酸カリウムに変化しながらシアン化水素(HCN)を放出します。
2 KCN + H2O + CO2 → K2CO3 + 2 HCN
そのため、乾燥状態では無臭ですが、空気中ではシアン化水素による特徴的なアーモンド臭を発します。特に太陽光に当たる状態では反応が進み易いため、空気に触れないように、太陽光に当たらないように保管する必要があります。
溶解性
水に易溶 (71.5g/100ml 25℃)。エタノールに難溶。水に溶けやすく、エタノールにやや溶けにくい。
解説
KCN(65.12)．シアン化カリウムは，青酸カリ，青化カリともいう．以前は炭酸カリウムと炭素の混合物をアンモニア中で加熱してつくることが多かったが，現在では，シアン化水素が多量に生産されるようになり，これと水酸化カリウムとの反応でつくる．無色，潮解性の固体．室温で安定な形は塩化ナトリウム型構造の立方晶系の結晶．C-N約1.16 Å．このほかに，低温で安定な数種類の変態がある．融点634.5 ℃．密度1.52 g cm－3．水に易溶．水溶液は強アルカリ性を示す．固体を空気中に放置すると湿気とCO2で分解し，HCNを発生してK2CO3になる．酸を加えるとHCNを発生する．金属塩と反応してシアノ錯体をつくりやすい．猛毒．ヒトの致死量は約0.15 g，LD50 10 mg/kg(ラット，経口)．浓缩水溶液也会影响皮肤，因此在处理时必须小心。如果粘在皮肤上，应立即用温肥皂水彻底清洗。
森北出版「化学辞典（第2版）
用途
分析中の障害金属イオン除去、検出(硫黄、ピクリン酸など)
製造法
1782年スウェーデンの化学者シェーレによって初めて合成された。今日ではメタン‐アンモニア酸化法により、あるいはアクリロニトリル製造時の副生物としてシアン化水素酸（青酸）が多量に、しかも安価につくられるようになったので、これを用いて合成される。シアン化カリウムは，すなわち、水酸化カリウム水溶液をシアン化水素酸で中和し、濃縮して結晶化してから乾燥する。
製法
シアン化カリウムは、シアン化水素(HCN)を(KOH)水溶液で処理し、次いで、真空中で溶液を蒸発させることによって析出させ、製造されます。
HCN + KOH → KCN + H2O
毒性
シアン化カリウムが経口、経気道あるいは経皮により体内に入ると、細胞呼吸が強力に阻害されて、壊死します。急性シアン中毒の初期には、組織が血液中の酸素を利用できなくなるため、服毒者の顔色は赤みがかります。最も影響を受けるのは脳で、死亡の原因は低酸素脳症となります。中毒症状は、急激に進行しますので、一刻も早い処置が必要です。シアン化カリウムを摂取してから通常数分以内に症状が出ます。呼吸困難、血圧低下が生じ、意識を喪失し、やがて脳死となります。
シアン化カリウムの経口致死量は成人で200-300mgとされています。シアン化ナトリウムでの作用もシアン化カリウムと同等です。
吸い込んだ場合には、直ちに人工呼吸により新鮮な空気を肺に送り込む必要があります。経口摂取した場合には、直ちに嘔吐させ、人工呼吸を行います。
使用上の注意
吸湿性があり、酸及び光によって分解する。
説明
Potassium cyanide, KCN, is a cyanide salt that is found as a white, amorphous, deliquescent lump or crystalline mass with a faint odor of bitter almonds. It is soluble in water and has a specific gravity of 1.52. It is a poison that is absorbed through the skin. Target organs are the same as for sodium cyanide. Reaction with acids releases flammable and toxic hydrogen cyanide gas. The four-digit UN identification number is 1680. The NFPA 704 designation is health 3, flammability 0, and reactivity 0. The primary uses are in gold and silver ore extraction, insecticides, fumigants, and electroplating.
用途
シアン化カリウムは，分析試薬に用いられるほか，金属めっき液，鉄鋼の焼入れ，金属抽出，写真などで用いられるが，NaCNで代替されることも多い．この反応は金、銀、銅、鉛などの電気めっき、金の精錬に利用される。そのほか、シアン化ナトリウムと混合して窒化鋼の製造、分析試薬などに用いられる。
化学的特性
Potassium cyanide are white lumps, granular powder, or colorless solution. It may be shipped as capsules, tablets, or pellets. Toxic hydrogen cyanide gas released by potassium cyanide has a distinctive, weak bitter almond odor, but many people cannot detect it; the odor does not provide adequate warning of hazardous concentrations.
使用
Potassium cyanide is a white granular salt made by the absorption
of hydrogen cyanide in potassium hydroxide. It is soluble
in both water and alcohol and a lethal poison. If mixed with
acids it produces highly toxic hydrogen cyanide gas. This was
the preferred fixing chemical for collodion positives because
it contained no sulfides to darken the highlight silver. As a
fixing agent cyanide was particularly effective. After dissolving
the unexposed silver halides cyanide would also remove nonimage
fog producing very clean shadow areas. Prolonged
fixing would eventually remove image silver. Tincture of iodine
was added to dilute solutions of potassium cyanide and used
to remove unwanted non-image silver in photographic materials
and to remove silver stains.
調製方法
Potassium cyanide was made by the Beilby process before
the introduction of the neutralization or wet process. When
made by the neutralization or wet process, it contains 99%
KCN. Initially, potassium cyanide was used as a flux and later
for electroplating, which was the single largest use in the
1990s. The demand for potassium cyanide was met by the
ferrocyanide process until the latter part of the nineteenth
century when the extraordinary demands of the gold mining
industry for alkali cyanide resulted in the development of
direct synthesis processes. When cheaper sodium cyanide
became available, potassium cyanide was displaced in many
uses.
一般的な説明
White amorphous lumps or a crystalline mass with a faint odor of bitter almonds. Density 1.52 g / cm3 Toxic by skin absorption through open wounds, by ingestion. Heating to decomposition produces toxic fumes. Used for gold and silver extraction, in chemical analysis, to make other chemicals, and as an insecticide.
空気と水の反応
Deliquescent. Soluble in water. Dissolution releases some poisonous hydrogen cyanide gas. The amount is not hazardous except in an enclosed space. If the water is acidic, dangerous amounts of hydrogen cyanide form at once.
反応プロフィール
POTASSIUM CYANIDE is a basic salt and a reducing agent. Reacts with acids of all kinds to generate poisonous hydrogen cyanide gas. Can react violently with oxidizing agents: fusion with metal chlorates, perchlorates, nitrates, or nitrites can cause explosions [Bretherick 1979. p. 101]. A mixture with perchloryl fluoride may explode above 100°C. A mixture with nitrite salts may cause an explosion [Pieters 1957. p. 30]. Incompatible with iodine. Initiates the explosive decomposition of nitrogen trichloride.
危険性
A poison as absorbed by skin.
健康ハザード
POTASSIUM CYANIDE is classified as super toxic. Probable oral lethal dose in humans is less than 5 mg/kg or less than a taste (7 drops) for a 150 lb. person. It is an eye and skin irritant. Poisonous in very small quantities; a taste is lethal.
火災危険
Contact with acid releases highly flammable hydrogen cyanide gas. Moisture may cause POTASSIUM CYANIDE to volatilize as hydrogen cyanide. When heated to decomposition, POTASSIUM CYANIDE emits very toxic fumes of cyanide and nitrogen oxides. Reacts with acids to produce hydrogen cyanide gas. Reacts with strong oxidizers such as nitrates and chlorates, nitrogen trichloride; perchloryl fluoride; sodium nitrate; acids; alkaloids; chloral hydrate; iodine. Avoid contact with acids.
化学性质
色固体，潮解性，水に溶け，アルコールにもわずかに溶ける，水溶液はアルカリ性で，空気存在下でシアノ錯塩をつくる
使用用途
シアン化カリウムは、有機合成において広く用いられます。特に、ハロゲン化アルキルと反応させることで、次式に従ってニトリル(R−C≡N)を調製する反応は重要です。
R−X + KCN → R−CN + KX
工業的には、シアン化カリウムの代わりに(NaCN、青酸ソーダ)が使用されることも多くなってきました。
また、写真定着剤として使用されます。シアン化カリウムは、現像液中で不溶化していない銀を溶かします。これによって、画像が鮮明化・安定化して、光に敏感でなくなります。現代においては、より毒性の低い定着剤としてが用いられることが増えています。
金や銀、を製錬するための薬剤としても使用されます。
工業用途
A white amorphous or crystalline solid of the composition KCN, potassium cyanide is employed for carbonizing steel for case hardening and for electroplating. For cyaniding steel the latter is immersed in a bath of molten cyanide and then quenched in water, or the cyanide is rubbed on the red-hot steel.
Commercial potassium cyanide is likely to contain a proportion of sodium cyanide. Potassium ferrocyanide, or yellow prussiate of potash, can also be used for case-hardening steel. It has the compositionK
4Fe(CN)
6and comes in yellow crystals or powder. The nitrogen as well as the carbon enters the steel to form the hard case. Potassium ferricyanide, or red prussiate of potash, is a bright-red granular powder of the composition K
3Fe(CN)
6, used in photographic reducing solutions, in etching solutions, in blueprint paper, and in silvering mirrors. Redsol crystals is the name of this chemical for use as a reducer and mild oxidizing agent, or toner, for photography.
安全性プロファイル
A deadly human poison
by ingestion. A experimental poison by
ocular, subcutaneous, intravenous,
intramuscular, and intraperitoneal routes.
Experimental teratogenic and reproductive
effects. Human systemic effects by
ingestion: convulsions, pulse rate increase.
Mutation data reported. Reacts with acids or
acid fumes to liberate deadly HCN. When
heated to decomposition it emits very toxic
fumes of K2O , CN-, and NOx. See also
CYANIDE.
職業ばく露
Used in electroplating, steel hardening; extraction of precious metals form ores; as a fumigant; in insecticides; a reagent in analytical chemistry
合成方法
水酸化カリウム水溶液にシアン化水素を反応させて製造する
輸送方法
UN1680 Potassium cyanide, Hazard Class: 6.1; Labels: 6.1-Poisonous materials.
純化方法
A saturated solution in H2O-ethanol (1:3) at 60o is filtered and cooled to room temperature. Absolute EtOH is added, with stirring, until crystallisation ceases. The solution is again allowed to cool to room temperature (during 2-3hours), then the crystals are filtered off, washed with absolute EtOH, and dried, first at 70-80o for 2-3hours, then at 105o for 2hours [Brown et al. J Phys Chem 66 2426 1962]. It has also been purified by melting in a vacuum and by zone refining. HIGHLY POISONOUS.
不和合性
A strong reducing agent; keep away from oxidizers. Potassium cyanide decomposes on contact with water, humidity, carbon dioxide, strong acids (such as hydrochloric, sulfuric, and nitric acids), and acid salts, producing highly toxic and highly flammable hydrogen cyanide gas. Potassium cyanide absorbs water from air (is hygroscopic or deliquescent); the aqueous solution is a strong base. Incompatible with organic anhydrides; isocyanates, alkylene oxides; epichlorohydrin, aldehydes, alcohols, glycols, phenols, cresols, caprolactum, strong oxidizers; nitrogen trichloride; sodium chlorate. Attacks aluminum, copper, zinc in the presence of moisture.
廃棄物の処理
Consult with environmental regulatory agencies for guidance on acceptable disposal practices. Generators of waste containing this contaminant (≥100 kg/mo) must conform with EPA regulations governing storage, transportation, treatment, and waste disposal. In accordance with 40CFR165, follow recommendations for the disposal of pesticides and pesticide containers. Must be disposed properly by following package label directions or by contacting your local or federal environmental control agency, or by contacting your regional EPA office. Add strong alkaline hypochlorite and react for 24 hours. Then flush to sewer with large volumes of water.
シアン化カリウム 上流と下流の製品情報
原材料
準備製品