Rodanido jonai. Neorganiniai tiocianatai. Tiocianato kompleksai

analitinė grupė: CIˉ, Brˉ, Iˉ, BrO3ˉ, CNˉ ,SCNˉ-, S(2-)

Antrosios analitinės grupės anijonų grupės reagentas yra vandeninis sidabro nitrato AgN03 tirpalas praskiestoje azoto rūgštyje (dažniausiai 2 mol/l HN03 tirpale). Esant sidabro katijonams, šios grupės anijonai sudaro sidabro druskų nuosėdas, praktiškai netirpias vandenyje ir praskiestoje azoto rūgštyje. Ar tai tiesa,

Kaitinamas sidabro sulfidas Ag2S ištirpsta azoto rūgštyje. Visi antrosios analitinės grupės anijonai vandeniniuose tirpaluose bespalvis, jų bario druskos tirpsta vandenyje. Sulfido jonas S2- yra stiprus reduktorius (lengvai pakeičia jodo tirpalo spalvą); chlorido jonų CI ˉ , bromido jonų Br ˉ , jodido jonas I ˉ , cianido jonų CN ˉ , tiocianato jonas (rodanido jonas) SCN ˉ (arba NCS ˉ ) taip pat turi redukuojančių savybių, bet mažiau ryškių nei sulfido jonų (pavyzdžiui, jie išblukina kalio permanganato tirpalą). Bromato jonas BrO3 rūgštinėje aplinkoje yra veiksmingas oksidatorius.

Chlorido jonų CIˉ analitinės reakcijos.

Chlorido jonas SG yra stiprios monobazinės druskos (druskos, druskos) rūgšties HCI anijonas.

SG chlorido jonai susidaro su sidabro katijonais Ag+ baltos sūrio spalvos sidabro chlorido AgCl nuosėdos:

CI ˉ + Ag+ -> AgCl↓

Veikiant šviesai nuosėdos tamsėja, nes fotochemiškai skaidant sidabro chloridą išsiskiria smulkiai išsklaidytas metalinis sidabras. Jis ištirpsta amoniako, amonio karbonato ir natrio tiosulfato tirpaluose, sudarydamas tirpius sidabro (I) kompleksus.

Metodika.Į mėgintuvėlį įlašinkite 3-4 lašus HCl, NaCl arba KCI tirpalo ir lašas po lašo įlašinkite sidabro nitrato tirpalą, kol nustos susidaryti baltos sidabro chlorido nuosėdos.

Reakcija su stipriais oksidatoriais. Chlorido jonai oksiduojami stiprių oksidatorių (dažniausiai rūgščioje aplinkoje), pavyzdžiui, kalio permanganato KMnO4, mangano dioksido MnO2, švino dioksido PbO2 ir kt., į molekulinį chlorą C12:

2MnO4 ˉ +10СI ˉ +16Н+ → 2Мn2+ + 5С12 + 8Н20

Mn02 + 2SG + 4H+ → C12 + Mn2+ + 2H20

Išsiskyrusios chloro dujos aptinkamos šlapio jodido-krakmolo popieriaus mėlynumu dėl susidarančio molekulinio jodo:

C12 + 2 I ˉ ->2СI ˉ +I2

Molekulinis jodas suteikia mėlyną molekulinį kompleksą su krakmolu ant jodido-krakmolo popieriaus. Redukuojančios medžiagos, įskaitant Br, trukdo ˉ , aš ˉ taip pat sąveikauja su oksiduojančiomis medžiagomis.

Metodika.Į mėgintuvėlį įlašinkite 5-6 lašus HC1, NaCl arba KS1 tirpalo, įlašinkite 5-6 lašus koncentruoto KMP04 tirpalo (arba kelių KMP04 kristalų), 2-3 lašus koncentruotos sieros rūgšties ir mišinį pakaitinkite. ( tikrai traukiamas!). Iš pradžių susidaręs rausvai violetinis tirpalas palaipsniui iš dalies arba visiškai keičia spalvą. Lašelis mišinio užlašinamas ant jodido-krakmolo popieriaus.

Ant popieriaus atsiranda mėlyna dėmė. Taip pat galite, neužlašindami nė lašo mišinio, į mėgintuvėlio angą atnešti šlapio jodido-krakmolo popieriaus; popierius pamažu tampa mėlynas.

Kai kurios kitos chlorido jonų reakcijos. Chlorido jonai rūgščioje aplinkoje su kalio dichromatu K2Cr2O7 sudaro lakiąjį chromilo chloridą Cr02C12 (rudi garai). Taip pat žinomos kitos chlorido jonų reakcijos, kurios yra mažiau analitiškai svarbios.

Bromido jonų Brˉ analitinės reakcijos. Bromido jonas Br- yra stiprios monobazinės hidrobromido (hidrobromo) rūgšties HBr anijonas.

Reakcija su sidabro nitratu (farmakopėja). Bromido jonai sudaro gelsvas sidabro bromido AgBr nuosėdas su sidabro katijonais:

Vg ˉ + Ag+ → AgBr↓

Sidabro bromido nuosėdos praktiškai netirpsta vandenyje, azoto rūgštyje ir amonio karbonato tirpale. Iš dalies tirpsta koncentruotame amoniako tirpale (bet daug mažiau nei sidabro chloride). Ištirpsta natrio tiosulfato tirpale, sudarydamas sidabro (I) tiosulfato kompleksą 3-:

AgBr+2S2O3(2-) →3- + Br ˉ

Metodika.Į mėgintuvėlį įlašinkite 3-4 lašus NaBr arba KBr tirpalo ir įlašinkite 4 -5 lašai AgN03 tirpalo. Iškrenta šviesiai geltonos sidabro bromido nuosėdos.

Reakcija su stipriais oksidatoriais (farmakopėja). Stiprūs oksidatoriai (KMn04, Mn02, KBr03, natrio hipochloritas NaCIO, chlorinis vanduo, chloraminas ir kt.) rūgštinėje aplinkoje oksiduoja bromido jonus į bromą, pvz.:

10 Vr ˉ + 2MnO4 ˉ +16Н+ →5Вг2 + 2Мn(2+) +8Н20

2Br ˉ + С12 →Br2 + 2С1

5Вг ˉ + Вг03 ˉ + 6Н+ →ЗВг2 + ЗН20 ir kt.

Gautą molekulinį bromą, kuris vandeniniam tirpalui suteikia geltonai rudą spalvą, iš vandeninės fazės galima ekstrahuoti organiniais tirpikliais (chloroformu, anglies tetrachloridu, benzenu ir kt.), kuriuose jis labiau tirpsta nei vandenyje. Organinis sluoksnis pasidaro geltonai rudas arba geltonai oranžinis. Molekulinį bromą taip pat galima aptikti reaguojant su fuksino ir sieros rūgštimi ant filtravimo popieriaus (popierius įgauna mėlynai violetinę spalvą), taip pat reaguojant su fluoresceinu (raudona spalva). Reakciją trukdo kiti reduktoriai (sulfidas, sulfitas, tiosulfatas, arsenito jonai ir kt.), kurie taip pat sąveikauja su oksiduojančiomis medžiagomis. Kai bromido jonai oksiduojami dideliu chloro vandens pertekliumi, susidaro geltonas BrCl ir tirpalas pagelsta:

Br2+ Cl2 → 2BrC1

Metodika.Į mėgintuvėlį įlašinkite 3-4 lašus NaBr arba KBr tirpalo, įlašinkite 2-3 lašus H2S04 tirpalo ir 4 -5 lašai chloro vandens (arba chloramino). Suplakite tirpalą ir pridėkite 4 -5 lašus chloroformo ir dar kartą suplakite mišinį. Apatinis organinis sluoksnis tampa tamsiai geltonas, oranžinis arba šviesiai rudas. Vandeninės fazės spalva tampa šviesiai geltona.

Jodido jonų G analitinės reakcijos. Jodido jonas G yra stiprios vienbazės vandenilio jodo (hidrojodo) rūgšties HI anijonas. Vandeniniuose tirpaluose jodido jonas yra bespalvis, nehidrolizuojasi, turi ryškių redukuojančių savybių, nes ligandas sudaro stabilius jodido kompleksus su daugelio metalų katijonais.

Reakcija su sidabro nitratu (farmakopėja). Jodido jonai nusodinami sidabro katijonais iš vandeninių tirpalų šviesiai geltonų sidabro jodido Agl nuosėdų pavidalu:

aš ˉ + Ag +→ AgI↓

Sidabro jodido nuosėdos praktiškai netirpsta vandenyje, azoto rūgštyje ir amoniake. Jis tirpsta natrio tiosulfato tirpaluose ir esant dideliam jodido jonų pertekliui tirpale.

Metodika.Į mėgintuvėlį įlašinkite 3-4 lašus KI tirpalo ir įlašinkite 4 -5 lašai AgN03 tirpalo. Iškrenta šviesiai geltonos sidabro jodido nuosėdos.

Reakcija su oksiduojančiomis medžiagomis (farmakopėja - Su NaN02 Ir FeCl3 kaip

oksiduojančios medžiagos). Oksidatoriai (chloro arba bromo vanduo, KMn04, KBrO3, NaN02, FeCl3, H202 ir kt.) rūgštinėje aplinkoje oksiduoja jodido jonus I ˉ į jodą I2, pavyzdžiui:

2I ˉ + C12 → I2 + 2SG

2I ˉ + 2Fe3+ →I 2 + 2Fe2+

2I ˉ + 2NO2 ˉ + 4Н+ →I2 + 2NO + 2Н20

Dažniausiai naudojamas chlorinis vanduo. Išsiskyręs jodas nuspalvina tirpalą geltonai rudai. Molekulinis jodas gali būti ekstrahuojamas iš vandeninės fazės chloroformu, benzenu ir kitais nesimaišančiais organiniais tirpikliais

su vandeniu, kuriame molekulinis jodas tirpsta geriau nei vandenyje. Organinis sluoksnis pasidaro purpurinis, o vandeninis – šviesiai rudas. Esant chloro vandens pertekliui, susidaręs jodas toliau oksiduojamas iki bespalvės jodo rūgšties HIO3 ir tirpalas tampa bespalvis:

I2 + 5С12 + 6Н20 → 2HIO3 + 10НCI

Reduktoriai (S2-, S203(2-), SO3(2-)) trukdo reakcijai,

taip pat reaguoja su oksiduojančiomis medžiagomis.

Metodika (jodido jonų oksidavimas chloro vandeniu).Į mėgintuvėlį įlašinkite 2-3 lašus KI tirpalo ir lašą po lašą įlašinkite chloro vandens, kol išsilaisvins laisvas jodas. Tada įlašinkite 3–5 lašus chloroformo ir mišinį suplakite. Organinis sluoksnis tampa purpurinis dėl jodo, patekusio į jį iš vandeninės fazės. Vėl įlašinkite chloro vandens, purtydami mėgintuvėlį, kol tirpalo spalva pasikeis.

dėl jodo oksidacijos į bespalvę jodo rūgštį.

Bromido ir jodido jonų oksidacijos reakcijos naudojamas atidaryti Br ˉ ir aš ˉ jų akivaizdoje kartu. Norėdami tai padaryti, į vandeninį sieros rūgšties tirpalą, kuriame yra Br anijonų ˉ ir aš ˉ , įpilkite chloro vandens ir organinio tirpiklio, nesimaišančio su vandeniu, galinčio išskirti bromą ir jodą iš vandeninio tirpalo (pavyzdžiui, chloroformo). Sąveikaujant su chloro vandeniu, pirmieji oksiduojasi jodido jonai I ˉ į jodą I2. Organinis sluoksnis nusidažo purpurine spalva – taip

atvirieji jodido jonai. Tada, pridedant chloro vandens, jodas oksiduojamas iki HIO3 ir

organinio sluoksnio violetinė spalva išnyksta. Tirpale yra bromido jonų ˉ chloro vandens oksiduojasi iki molekulinio bromo Br2, kuris organinę fazę nuspalvina oranžine spalva – taip atrandami bromido jonai. Toliau įpilant chloro vandens susidaro geltonas BrCl ir organinis sluoksnis įgauna geltoną spalvą.

Metodika.Į mėgintuvėlį įlašinkite 2 lašus NaBr arba KBr tirpalo, 2 lašus KI tirpalo, 5 lašus chloroformo ir lėtai, lašas po lašo, purtydami mėgintuvėlį įlašinkite chloro vandens. Pirmiausia susidaro jodas, o organinis sluoksnis nusidažo purpurine spalva, o tai rodo, kad pradiniame vandeniniame tirpale yra jodido jonų. Toliau įpilant chloro vandens, organinės fazės violetinė spalva išnyksta

(I2 oksiduojasi iki HIO3) ir dėl jame ištirpusio molekulinio bromo tampa oranžiškai geltona (arba rusvai geltona), o tai rodo bromido jonų buvimą pradiniame vandeniniame tirpale. Pridėjus chloro vandens perteklių, dėl BrCl susidarymo organinės fazės spalva pasikeičia į geltoną.

Jodo-krakmolo reakcija. Molekulinis jodas, atsirandantis oksiduojant jodido jonus įvairiais oksidatoriais, dažnai aptinkamas reaguojant su krakmolu, kuris sudaro mėlyną kompleksą su jodu (tiksliau su trijodido jonais I). Jodo buvimas vertinamas pagal mėlynos spalvos išvaizdą.

Metodika.

a) Į mėgintuvėlį įlašinkite 3-4 lašus KI tirpalo, lašelį HC1 tirpalo, 2-3 lašus oksiduojančios medžiagos tirpalo - KN02 arba NaN02 ir įlašinkite lašelį ką tik paruoštas vandeninis krakmolo tirpalas. Mišinys įgauna mėlyną spalvą.

b) Ant išmirkyto filtravimo popieriaus ką tik paruoštas krakmolo tirpalo, užlašinti lašą oksiduojančio tirpalo – NaN02 arba KN02 ir lašelį parūgštinto KI tirpalo. Popierius pasidaro mėlynas.

Reakcija su švino druskomis. Jodido jonai susidaro su švino (P) katijonais Pb2+ geltonos švino jodido nuosėdos RY2:

2I ˉ + Pb2 + →Ры2

Kaitinant, nuosėdos ištirpsta vandenyje. Kai tirpalas atvėsinamas, švino jodidas išsiskiria gražių auksinių žvynuotų kristalų pavidalu ("auksinio dušo" reakcija).

Kitos jodido jonų reakcijos. Jodido jonai dalyvauja daugybėje reakcijų su įvairiais reagentais. Pavyzdžiui, su vario(II) druskomis jie sudaro rudas nuosėdas (vario(I) jodido CuI ir jodo I2 mišinys), su gyvsidabrio(II) druskomis - raudonas gyvsidabrio(II) jodido HgI2 nuosėdas, su gyvsidabriu( I) druskos – gyvsidabrio(I)jodido nuosėdos Hg2I2 žalios, su bismuto druskomis

Ta(III) - bismuto jodido (III) Bil3 nuosėdos, juodai rudos ir kt.

Tiocianato jonų (rodanido jonų) analitinės reakcijos SCNˉ.

Tiocianato jonas (arba tiocianato jonas), žymimas lygiavertėmis formulėmis SCN ˉ arba NCS ˉ , stiprus tiocianato anijonas

HSCN. Tiocianato jonai vandeniniuose tirpaluose yra bespalviai, nehidrolizuojasi ir turi

redokso savybių, su įvairiomis druskomis

metalai sudaro stabilius tiocianato kompleksus.

Reakcija su sidabro nitratu Tiocianato jonai, sąveikaudami su sidabro katijonais, sudaro baltas sūrias sidabro tiocianato AgCSN nuosėdas:

SCN ˉ + Ag+ -> AgSCN

Nuosėdos netirpios mineralinėse rūgštyse ir amonio karbonato tirpale. Tirpsta vandeniniame amoniake, natrio tiosulfato, kalio cianido tirpaluose su tiocianato jonų pertekliumi, kad susidarytų atitinkami tirpūs sidabro kompleksai:

AgSCN + 2NH3 →+ + SCN’ ˉ

AgSCN+ nS2O3(2-)→ (1-2n) + SCN ˉ (n = 2 ir 3)

AgSCN+2CN ˉ "->ˉ +SCN ˉ

AgSCN+ (n-1)SCN ˉ →(1-n) (u = 3 ir 4)

Metodika.Į mėgintuvėlį įlašinkite 2-3 lašus kalio tiocianato KSCN arba amonio tiocianato NH4SCN tirpalo ir lašas po lašo įlašinkite AgN03 tirpalą, kol nusės baltos sidabro tiocianato nuosėdos. Toliau lašinkite KSCN arba NH4SCN tirpalą, purtydami mėgintuvėlį, kol ištirps sidabro tiocianato nuosėdos.

Reakcija su kobalto(II) druskomis. Tiocianato jonai, esant kobalto(II) katijonams, sudaro mėlynus tetratiocianatokobaltato(II) jonus 2-, nudažydami tirpalą mėlynai:

4NCS ˉ +Co2+ ↔ 2-

Tačiau šie kompleksai nėra pakankamai stiprūs, su ne itin dideliu NCS jonų pertekliumi ˉ pusiausvyra pasislenka į kairę ir tirpalas pasidaro ne mėlynas, o rausvas (kobalto(II) vandens kompleksų spalva). Norint pakeisti pusiausvyrą į dešinę, reakcija vykdoma vandens-acetono terpėje arba kompleksas ekstrahuojamas organiniais tirpikliais, kuriuose jis tirpsta geriau nei vandenyje (pavyzdžiui, izoamilo alkoholio ir dietilo eterio mišinyje).

Reakcija su geležies(III) druskomis. Tiocianato jonai sudaro raudonos spalvos geležies (III) tiocianato kompleksus su geležies (III) katijonais rūgščioje aplinkoje (geležies (III) hidrolizei slopinti)

(3-n), kur P= 1, 2,..., 6. Visi geležies(III) kompleksai, turintys skirtingą tiocianato grupių kiekį, yra raudonos spalvos ir yra vienas su kitu pusiausvyroje tirpale. Esant padidintai NCS jonų koncentracijai ˉ sprendime dominuoja didelės vertės kompleksai n, sumažinus – su mažesne verte P. Gauti kompleksai gali būti ekstrahuojami organiniais tirpikliais – dietilo eteriu, amilo alkoholiu ir kt.

Tai. Tai galima atlikti naudojant lašinimo metodą ant filtravimo popieriaus. Įvairūs anijonai trukdo - S2-, SO3(2-), S2O3(2-), C2O4(2-), I ˉ ,NO2 ˉ ir tt

Metodika. Ant filtravimo popieriaus užlašinamas lašas KNCS arba NH+NCS tirpalo ir indelis geležies druskos tirpalo. Popierius pasidaro raudonas.

Reakcija su jodo jonais. Rūgščioje aplinkoje tiocianato jonai oksiduojami jodato jonais, kad išsiskirtų laisvas jodas:

5SCN ˉ +6IO3 ˉ +H + +2H20 -> 5 SO4(2-) +5HCN+3I2

Tačiau šiai reakcijai trukdo redukuojantys anijonai, kurie taip pat reaguoja su jodato jonais. Kadangi reakcijos metu susidaro labai toksiškas cianido vandenilis

rūgšties HCN, tada tai turėtų būti atliekama tik esant traukai!

Metodika. Filtravimo popierius sudrėkinamas ką tik paruoštas krakmolo tirpalu ir išdžiovinkite. Gauti krakmolo popierius.Ant jo užlašinamas lašas praskiesto HC1 tirpalo, lašas KSCN tirpalo ir lašas kalio jodato KO3 tirpalo. Popierius tampa mėlynas, nes susidaro mėlynas molekulinis krakmolo ir jodo kompleksas, išsiskiriantis reakcijos metu.

Kai kurios kitos tiocianato jonų reakcijos. Tiocianato jonai suskaidomi H2S04, HN03 ir stiprių oksidatorių tirpaluose ir dalyvauja daugybėje kompleksų susidarymo, nusodinimo, redokso ir kitų reakcijų. Taigi, pavyzdžiui, su gyvsidabrio(II) nitratu Hg(N03)2 jie sudaro baltas gyvsidabrio(II) tiocianato Hg(SCN)2 nuosėdas, tirpstančias SCN- jonų perteklių; su Cu2+ katijonais -

tirpūs smaragdo žalios spalvos kompleksai arba (su Cu2+ katijonų pertekliumi) juodos vario(II)tiocianato Cu(SCN)2 nuosėdos, kurios kaitinant virsta baltuoju vario(I)tiocianatu CuSCN – ir kt.

Kalio rodanidas (pagal šiuolaikinę IUPAC nomenklatūrą – kalio tiocianatas) – bespalviai ir bekvapiai kristalai; smulkiai išsisklaidę jie tampa balti. Medžiaga yra kartaus, aštraus skonio ir yra nuodinga. Kalio rodanidas labai gerai tirpsta daugelyje tirpiklių, tokių kaip vanduo, amilo alkoholis ir etanolis.

Kvitas

Medžiaga gaunama tik cheminiu būdu, ją išskirti iš natūralių šaltinių (žmogaus kraujo ir seilių) yra labai brangu. Norint susintetinti kalio tiocianatą, reikia sumaišyti amonio tiocianato ir kalio hidroksido tirpalus (trivialus pavadinimas yra kalio hidroksidas).

Eksperimentas atliekamas su skersvėju, nes išsiskiriantis amoniakas gali sukelti cheminius nudegimus ir apsinuodijimą; po to išgrynintas tirpalas filtruojamas ir likutis garinamas, kol gaunami reikiamos medžiagos kristalai. Produkto išeiga iki septyniasdešimties procentų ir gana grynas amonio tiocianato mėginys šis metodas yra labai efektyvus.

Kitas būdas yra sieros sulydymas su siera, tačiau šis kalio tiocianato gamybos būdas yra labai pavojingas dėl didelio cianido toksiškumo.

Taikymas

Kalio tiocianatas, jo dariniai ir įvairios koncentracijos tirpalai naudojami keliose pramonės šakose. Pavyzdžiui:

• Tekstilės industrija.
• Kino fotografija.
• Organinė sintezė.
• Analitinė chemija.

Naudojimo sritys

1. Tekstilės pramonėje. Kalio tiocianato tirpalas naudojamas audiniams, pavyzdžiui, šilkui, ėsdinti dažymo ir apdorojimo metu, siekiant išsaugoti pirmines medžiagos savybes.
2. Organinėje sintezėje. Kai kurios organinės medžiagos, tokios kaip tiokarbamidas, sintetinis garstyčių aliejus ir įvairūs dažikliai, sintetinamos iš kalio tiocianato. Jis taip pat naudojamas kitiems tiocianatams, pavyzdžiui, vario-2 tiocianatui, gauti.
3. Analitinėje chemijoje geležies geležies katijonams medžiagoje nustatyti naudojamas kalio tiocianato tirpalas. Pavyzdys yra reakcija, susijusi su kalio tiocianatu ir dar vadinama „krauju iš vandens“, kuri gamina rausvai raudoną kalio heksacianoferatą 3; trivialus pavadinimas yra raudonoji kraujo druska. Tiocianatai taip pat naudojami retiems metalams, tokiems kaip toris ir lantanas, atskirti. Kalio rodonidas ir želė chloridas pastaruoju metu padėjo gauti dirbtinio kraujo filmavimui, tačiau šis metodas nublanksta dėl kompiuterinės grafikos įdiegimo į filmų gamybą.
4. Žemės ūkyje stiprūs insekticidai gaunami iš tiocianatų tirpalų. Galimos dvi reakcijos:

• Pirmoji – tiocianino dujų gamyba pašalinant iš druskos kalį; Rodanas yra gana pavojingos dujos visiems gyviems organizmams ir naudojamos retai.
• Antrasis – kalio tiocianato ištirpinimas, hidrolizės metu išsiskiriančios vandenilio cianido rūgšties surinkimas ir gautos medžiagos oksidavimas iki cianido. Cianas yra ne mažiau nuodingos, bet sunkesnės dujos, palyginti su rodanu, todėl dažniau naudojamas kaip insekticidas.

Kalio rodanidas yra toksiška medžiaga, kurios mirtina dozė yra apie 0,9 gramo medžiagos vienam kilogramui žmogaus svorio, kai junginys vartojamas per burną.

Prieinamumas

Kalio rodonido galima nusipirkti bet kurioje chemijos parduotuvėje, tačiau nedideliais kiekiais dėl gana didelio toksiškumo. Vidutinė reagento kaina yra keturi šimtai rublių už kilogramą, pardavimas dažniausiai ribojamas iki dviejų kilogramų vienam asmeniui.

Saugumas

Dėl savo toksiškumo kalio tiocianatas turi būti laikomas specialiomis sąlygomis, laikantis saugos reikalavimų dirbant su toksinėmis medžiagomis:

1. Griežtai draudžiama gerti kalio tiocianato kristalus ir tirpalus, labai nepageidautina, kad tirpalai, kuriuose yra didelė pagrindinės medžiagos koncentracija, liestųsi su oda.
2. Nepaisant to, kad vaistas yra toksiškas tik vartojant į vidų, su medžiaga patartina dirbti su guminėmis pirštinėmis ir laboratoriniais chalatais, kaip ir su visais cheminiais reagentais, laikantis pagrindinių saugos reikalavimų.
3. Medžiaga turi būti izoliuota nuo vaikų ir asmenų, kurie neturi laboratorijos techniko žinių, nes tai gali sukelti nemalonių incidentų su reagentų praradimu, netinkamu naudojimu ir staigiu mirtimi.
4. Kadangi medžiaga yra nedegi ir gana stabili ore, galite ją laikyti tamsoje. sausa spinta. Reikėtų vengti didelės drėgmės ir tiesioginių saulės spindulių, nes reagentas gali sugesti dėl jo suskaidymo į sudedamąsias dalis. Be to, pagal NFPA 704 standartą deimantiniame ženkle yra šie simboliai: 3 0 0 W, kur 3 (ant mėlyno deimanto) yra toksiškumas, 0 (ant raudonos ir geltonos spalvos) yra degumas ir reaktyvumas, o W yra ženklas. sąveikai su vandeniu, su kuriuo išsiskiria toksiška tiociano rūgštis.

Ir atminkite, kad cheminiai eksperimentai yra nuostabūs ir unikalūs, tačiau niekada nepamirškite saugos priemonių!

Vandenilio rūgštis- bespalvis, riebus, labai lakus, aštraus kvapo, lengvai kietėjantis skystis (mp 5 °C). Gryna jis yra labai nestabilus ir gali būti laikomas tik žemoje temperatūroje (aušinimo mišinys) arba atskiestame (mažiau nei 5%) tirpale. Jam skylant, susidaro vandenilio cianidas kartu su geltonu kietu produktu, vadinamąja izopertiociano rūgštimi H 2 C 2 N 2 S 3.

Vandenilio tiocianatas visais atžvilgiais maišosi su vandeniu. Jo vandeninis tirpalas lengvai gaunamas skaidant tiocianatus rūgštimis arba perleidžiant amonio tiocianato tirpalą per katijonų mainų dervas (pavyzdžiui, levatitą), iš anksto apdorotas HC1. Bevandenis junginys gaunamas silpnai kaitinant sausą gyvsidabrio arba švino tiocianatą vandenilio sulfido sraute:

Pb(SCN) 2 + H 2 S → PbS + 2HSCN

Vandenilio rodanas yra stipri rūgštis. Vandeniniame tirpale jis, kaip ir druskos rūgštis, beveik visiškai arba bent jau beveik visiškai disocijuoja.

Tiocianato rūgšties druskos – tiocianatai – lengvai gaunamos iš cianidų, pridedant sieros. Jų cheminės savybės labai primena chloridus. Kaip ir pastarieji, tiocianatai su sidabro nitratu sudaro vandenyje ir praskiestose rūgštyse netirpias nuosėdas – sidabro tiocianatą AgSСN. Tipiška ir labai jautri reakcija į tiocianatus yra jau minėta raudona spalva, atsirandanti dėl geležies (III) tiocianato susidarymo Fe 3+ ir SСN - jonų sąveikos metu. Patys rodono jonai yra bespalviai, kaip ir jų druskos su bespalviais katijonais. Dauguma tiocianatų gerai tirpsta vandenyje. Sidabro, gyvsidabrio, vario ir aukso tiocianatai yra netirpūs. Švino tiocianatas sunkiai tirpsta ir suyra verdantis vanduo.

Su vidutiniškai koncentruota (1:1) sieros rūgštimi tiocianatai skyla ir išsiskiria COS:

MSCN + 2H 2 SO 4 + H 2 O → COS + NH 4 HSO 4 + MHSO 4

Kai kurie tiocianatai, taip pat SСN jonas, į tirpalą įdeda SO 2. Ši savybė gali būti naudojama pašalinti SO 2 (ir H 2 S) iš dujų ir gauti gryną SO 2.

Techniškai tiocianatai pirmiausia naudojami dažant tekstilę. Technologijoje amonio tiocianatas NH 4 SCN daugiausia gaunamas reaguojant NH 3 vandeniniame tirpale ant CS 2 esant slėgiui maždaug 110 °C temperatūroje: 2NH 3 + CS 2 = NH 4 SCN + H 2 S. vandenilio sulfidą galima sumažinti pridedant reakcijos mišinio gesintų kalkių H 2 S + Ca(OH) 2 → CaS + 2H 2 O. Amonio rodanidas yra bespalvė druska, kuri kristalizuojasi plokščių arba prizmių pavidalu, kurių savitasis tankis yra 1,31 ir lydymosi temperatūra 159 °C. Jis labai lengvai tirpsta vandenyje ir stipriai vėsdamas. 100 g vandens 0 °C temperatūroje 122, 20 °C temperatūroje ištirpinama 162 g NH 4 SCN. Jis taip pat lengvai tirpsta alkoholyje. Laboratorijose jis naudojamas kaip geležies (III) druskų reagentas ir sidabro nustatymui Volhardo metodu.

Kalio rodanidas KSCN kristalizuojasi bespalvių prizmių pavidalu, kurių savitasis tankis yra 1,9. Jis lydosi 161 °C temperatūroje. Išlydyta druska 430°C temperatūroje būna mėlyna, tačiau atvėsusi vėl tampa bespalvė.

Itin lengvai ir stipriai aušinant tirpsta vandenyje.100 g vandens 0 °C temperatūroje ištirpsta 177 g KSCN, 20 °C - 217, o 25 °C - 239 g. Kalio rodanidas susidaro suliejus kalio cianidą su siera arba suliejus geltonąją kraujo druską su kaliu ir siera. Jis naudojamas taip pat, kaip ir amonio tiocianatas.

Natrio tiocianatas NaSСN labai lengvai išsklaidomas, bet tuo pačiu metu kristalizuojasi be vandens bespalvių rombinių tablečių pavidalu.

Tiocianatų paruošimas

Pagrindiniai HNCS gavimo būdai yra (E)NCS sąveika su KHSO 4 arba NH 4 NCS vandeninių tirpalų jonų mainai (gaunama kaitinant amoniako ir anglies disulfido mišinį). Rodanas arba tiocianinas paprastai gaunamas atliekant šias reakcijas:

Cu (SCN) 2 = CuSCN + 0,5 (SCN) 2

Hg(SCN)2 + Br2 = HgBr2 + (SCN)2

Šarminių metalų ir amonio tiocianatai gaunami sulaikant koksavimo krosnies dujose esančius cianido junginius su atitinkamų polisulfidų tirpalais. Be to, NH 4 NCS gaunamas reaguojant NH 3 su CS 2, o KNCS ir NaNCS gaunami sulydant KCN arba NaCN su siera.

KCN + S = KSCN(sintezė)

Kiti tiocianatai sintetinami vykstant sulfatų, nitratų arba metalų halogenidų mainų reakcijai su Ba, K arba Na tiocianatu:

KSCN + AgNO 3 = AgSCN + KNO 3

arba metalų hidroksidams ar karbonatams reaguojant su HNCS:

HSCN + NaOH = NaSCN + H2O

CuSCN yra gaminami iš šarminių metalų tiocianatų, natrio vandenilio sulfito ir vario sulfato. Ca(SCN) 2 *3H 2 O gaunamas kalcio oksidui veikiant amonio tiocianatą.

Tiocianato kompleksai

Tiocianatai sudaro kompleksinius junginius, kuriuose metalas, priklausomai nuo donoro-akceptoriaus savybių, ligandas gali būti koordinuojamas tiek prie N atomo, tiek prie S atomo.

Hg(YH) sudaro trigonalinius gyvsidabrio tiocianato kompleksus su pnitrobenzoilhidrazinu (L). Atitinkamą Hg(SCN) 2 reaguojant su pnitrobenzoilhidrazinu ir susiliejus 50-60 0 C temperatūroje, buvo gautas HgL(SCN) 2. Eksperimentiškai nustatyta, kad ši medžiaga netirpsta daugumoje organinių tirpiklių, vidutiniškai tirpsta MeCN, o jų tirpalai nėra elektrolitai. HgL(SCN) 2 spektras rodo juostas C-N, C-S ir C-S, kurios rodo SCN grupės žiedo prigimtį ir jos koordinaciją su Hg 2+ per S atomą.. Remiantis tuo, kad ligandas L yra monodantinis, o SCN grupė yra žiedo formos, buvo padaryta išvada, kad neutralus Hg(SCN) 2 turi monomerinę trijų koordinačių struktūrą.

Tiocianatų taikymas

Tiocianatai naudojami pramonėje. NH 4 SCN naudojamas audinių galvanizavimui, fotografavimui, dažymui ir marginimui (ypač šilko audinių savybėms išsaugoti), aušinimo mišiniams ruošti, cianidams ir heksacianoferatams (II), tiokarbamidui, guanidinui, plastikai, klijai, herbicidai.

NaSCN naudojamas fotografijoje, kaip kandiklis audiniams dažyti ir marginti, medicinoje, kaip laboratorinis reagentas, galvanizuojant, gaminant dirbtinį garstyčių aliejų, gumos pramonėje.

KSCN naudojamas tekstilės pramonėje, organinėje sintezėje (pavyzdžiui, tiokarbamidui, dirbtiniam garstyčių aliejui ar dažams gauti), tiocianatams, aušinimo mišiniams, insekticidams gauti.

Ca(SCN) 2 *3H 2 O naudojamas kaip kandiklis audiniams dažyti arba marginti ir kaip tirpiklis celiuliozei, medvilnės merserizacijai, medicinoje vietoj kalio jodido (aterosklerozei gydyti), heksacianoferatai (II) arba kiti tiocianatai, pagaminti pergamente.

CuSCN naudojamas kaip kandiklis tekstilės spaudoje, „jūrinių dažų“ gamyboje ir organinėje sintezėje; Cu(SCN) 2 naudojamas detonuojančių kapsulių ir degtukų ruošimui. Jie taip pat naudojami analitinėje chemijoje kaip rodanometrijos ir merkurimetrijos reagentai.

Tiocianato kompleksai naudojami fotometrinėje analizėje nustatant Co, Fe, Bi, Mo, W, Re, retų metalų technologijoje Zr ir Hf, Th ir Ti, Ga ir Al, Ta ir Nb, Th ir La atskyrimui. , gauti spektriškai gryną La. Tiocianatai Nb(V) ir Ta(V) yra Friedel-Crafts reakcijos katalizatoriai.

2.5. Gyvsidabrio tiocianatas (rodanidas)

Hg(SCN) 2 yra nuodingi, bekvapiai balti kristaliniai milteliai. Gerai tirpsta karštame vandenyje. Jis blogai tirpsta šaltame vandenyje (0,07 g 100 g 25 ° C temperatūroje) ir bet kokiuose eteriuose. Jis taip pat tirpsta amoniako druskų tirpaluose, alkoholyje ir KSCN, druskos rūgštyje, taip pat tiocianatų tirpaluose, kad susidarytų kompleksinis jonas. Jis stabilus ore, tačiau ilgai laikant išskiria tiocianato jonus. Gyvsidabrio tiocianato susidarymo šiluma (YY) DN 0 arr. =231,6 kJ/mol, o skilimo temperatūra T 0 skilimas. =165 0 C.

Istorinė nuoroda

Pirmasis gyvsidabrio (II) tiocianatą gavo jaunasis vokiečių mokslininkas Friedrichas Wölleris, kuriam vėliau buvo suteiktas tiociano rūgšties atradimas.

Vieną 1820 m. rudens dieną labai jaunas medicinos studentas iš Heidelbergo universiteto Friedrichas Wölleris, maišydamas vandeninius amonio tiocianato NH 4 NCS ir gyvsidabrio nitrato Hg (NO 3) 2 tirpalus, atrado, kad baltos sūrio nuosėdos yra nežinomos. iš tirpalo nusodinama medžiaga. Wölleris tirpalą filtravo ir išdžiovino nuosėdas, iš izoliuotos medžiagos suformavo „dešrą“ ir išdžiovino, o iš smalsumo padegė. „Dešra“ užsiliepsnojo ir įvyko stebuklas: iš nepastebimo balto gumulėlio, besiraitančio ir išropančio bei augančio ilga juodai geltona „gyvatė“. Kaip vėliau paaiškėjo, Wöller pirmasis gavo gyvsidabrio (II) tiocianatą Hg(NCS) 2. Nuo pat pradžių eksperimentas buvo vadinamas Wöllerio tiocianato „gyvatėle“, o tik vėliau pradėtas vadinti „faraono gyvate“.

Hg(SCN)2 paruošimas

Hg(SCN) 2 susidaro sąveikaujant KSCN su Hg(III) druska:

Hg (NO 3 ) 2 +2KSCN = Hg (SCN) 2 v+2KNO 3

Arba Нg(NO 3 ) 2 + 2 NH 4 NCS = Нg (NCS) 2 v+2NH 4 NE 3

Antroji reakcija yra egzoterminė.

Нg(NCS)2 būdingos reakcijos

Нg(NCS) 2 ištirpsta kalio tiocianato tirpale, kad susidarytų sudėtingas junginys kalio tetratiocianomerkuratas (III) (balti adatiniai kristalai, gerai tirpsta šaltame vandenyje, alkoholyje, mažiau tirpsta bet kuriuose eteriuose):

Нg(NCS) 2 + 2KSCN = K 2

Uždegus gyvsidabrio(II)tiocianatas greitai suyra ir susidaro juodasis gyvsidabrio(II)sulfidas HgS, geltonas tūrinis C 3 N 4 sudėties anglies nitridas ir anglies disulfidas CS 2, kuris užsidega ir dega ore, sudarydamas anglies dioksidą CO 2 ir sierą. SO 2 dioksidas:

2Νg (NCS) 2 = 2HgS + C 3 N 4 +CS 2

CS2 + 3O2 = CO2 + 2SO2

Su susidariusiomis dujomis anglies nitridas išsipučia, judėdamas sugauna juodąjį gyvsidabrio(II) sulfidą ir gaunama geltonai juoda porėta masė. Mėlyna liepsna, iš kurios išskrenda „gyvatė“, yra degančio anglies disulfido CS 2 liepsna.

Taikymas

Gyvsidabrio (II) rodanidas naudojamas analitinėje chemijoje kobaltui, halogenidams, cianidams, sulfidams ir tiosulfatams nustatyti, spektrofotometriniams izokaproinės rūgšties chlorido koncentracijos matavimams gamyboje. Tai kompleksą formuojanti medžiaga. Naudojamas neorganinėje sintezėje. Naudojamas fotografijoje negatyvui sustiprinti. Įdomūs laboratoriniams darbams.

Toksikologiniai aspektai

Tiocianatai turi žalingą poveikį visiems gyviems organizmams. Todėl dirbant su jais reikia vengti šių medžiagų sąlyčio su gleivinėmis, akimis ir oda.

Kai per ilgą laiką į organizmą patenka nedideli tiocianatų kiekiai, pastarieji turi tirostatinį poveikį. Gali išsivystyti struma ir degeneraciniai procesai įvairiuose organuose.

Ūmaus apsinuodijimo simptomai yra dusulys, švokštimas, sutrikusi judesių koordinacija, vyzdžių susiaurėjimas, traukuliai, viduriavimas, kraujospūdžio padidėjimas, širdies ir psichikos sutrikimai.

Ūmaus apsinuodijimo atveju būtina nutraukti nukentėjusiojo kontaktą su medžiaga. Nukentėjusiajam reikalinga šiluma, poilsis ir priešnuodžių terapija (nitritai, aminofenoliai, tiosulfatai, organiniai kobalto junginiai).