Rodanid iyonları. İnorganik tiyosiyanatlar. Tiyosiyanat kompleksleri

analitik grup: CIˉ, Brˉ, Iˉ, BrO3ˉ, CNˉ ,SCNˉ-, S(2-)

İkinci analitik grubun anyonları için grup reaktifi, seyreltik nitrik asit içindeki (genellikle 2 mol/1 HN03 çözeltisi içinde) gümüş nitrat AgN03'ün sulu bir çözeltisidir. Gümüş katyonlarının varlığında, bu grubun anyonları, suda pratik olarak çözünmeyen ve seyreltik nitrik asit olan gümüş tuzlarının çökeltilerini oluşturur. Bu doğru mu,

Gümüş sülfür Ag2S ısıtıldığında nitrik asitte çözünür. İkinci analitik grubun sulu çözeltilerdeki tüm anyonları renksiz, baryum tuzları suda çözünür. Sülfür iyonu S2- güçlü bir indirgeyici maddedir (iyot çözeltisinin rengini kolayca bozar); klorür iyonu CI ˉ , bromür iyonu Br ˉ , iyodür iyonu I ˉ , siyanür iyonu CN ˉ , tiyosiyanat iyonu (rodanid iyonu) SCN ˉ (veya NCS ˉ ) ayrıca indirgeyici özelliklere sahiptir, ancak sülfür iyonununkinden daha az belirgindir (örneğin, bir potasyum permanganat çözeltisinin rengini değiştirirler). Asidik bir ortamda bromat iyonu BrO3 etkili bir oksitleyici maddedir.

Klorür iyonu CIˉ'nin analitik reaksiyonları.

Klorür iyonu SG, güçlü monobazik hidroklorik (hidroklorik, hidroklorik) asit HCI'nin bir anyonudur.

SG klorür iyonları, gümüş katyonları Ag+ ile gümüş klorür AgCl'nin beyaz peynirli bir çökeltisini oluşturur:

CI ˉ + Ag+ -> AgCl↓

Işığa maruz kaldığında, gümüş klorürün fotokimyasal ayrışması nedeniyle ince dağılmış metalik gümüşün salınması nedeniyle çökelti koyulaşır. Çözünür gümüş (I) kompleksleri oluşturmak için amonyak, amonyum karbonat ve sodyum tiyosülfat çözeltilerinde çözünür.

Metodoloji. Test tüpüne 3-4 damla HCl, NaCl veya KCI çözeltisi ekleyin ve beyaz bir gümüş klorür çökeltisinin oluşumu duruncaya kadar damla damla gümüş nitrat çözeltisi ekleyin.

Güçlü oksitleyici maddelerle reaksiyon. Klorür iyonları, güçlü oksitleyici maddeler (genellikle asidik bir ortamda), örneğin potasyum permanganat KMnO4, manganez dioksit MnO2, kurşun dioksit PbO2 vb. ile moleküler klor C12'ye oksitlenir:

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

Mn02 + 2SG + 4H+ →C12 + Mn2+ + 2H20

Açığa çıkan klor gazı, moleküler iyot oluşumu nedeniyle ıslak iyodür-nişasta kağıdının maviliğiyle tespit edilir:

C12 + 2 ben ˉ ->2СI ˉ +I2

Moleküler iyot, iyodür-nişasta kağıdı üzerinde nişasta ile mavi bir moleküler kompleks verir. Br dahil indirgeyici ajanlar müdahale eder ˉ , BEN ˉ oksitleyici maddelerle de etkileşime girer.

Metodoloji. Bir test tüpüne 5-6 damla HC1, NaCl veya KS1 çözeltisi ekleyin, 5-6 damla konsantre KMP04 çözeltisi (veya birkaç KMP04 kristali), 2-3 damla konsantre sülfürik asit ekleyin ve karışımı ısıtın. ( kesinlikle çekiş altında!). Başlangıçta oluşan pembe-mor çözeltinin rengi yavaş yavaş kısmen veya tamamen değişir. Karışımın bir damlası iyodür-nişasta kağıdına uygulanır.

Kağıt üzerinde mavi bir nokta beliriyor. Ayrıca, karışımdan bir damla bile uygulamadan, ıslak iyodür-nişasta kağıdını test tüpünün açıklığına getirebilirsiniz; kağıt yavaş yavaş maviye döner.

Diğer bazı klorür iyonu reaksiyonları. Klorür iyonları, asidik bir ortamda potasyum dikromat K2Cr2O7 ile uçucu kromil klorür Cr02C12 (kahverengi buharlar) oluşturur. Analitik açıdan daha az ilgi çeken, klorür iyonlarının diğer reaksiyonları da bilinmektedir.

Bromür iyonu Brˉ'nin analitik reaksiyonları. Bromür iyonu Br-, güçlü bir monobazik hidrobromik (hidrobromik) asit HBr'nin anyonudur.

Gümüş nitratla reaksiyon (farmakope). Bromür iyonları, gümüş katyonlarla sarımsı bir gümüş bromür AgBr çökeltisi oluşturur:

Vg ˉ + Ag+ → AgBr↓

Gümüş bromür çökeltisi suda, nitrik asitte ve amonyum karbonat çözeltisinde pratik olarak çözünmez. Konsantre amonyak çözeltisinde kısmen çözünür (ancak gümüş klorürden çok daha az). Gümüş(I) tiyosülfat kompleksi 3- oluşturmak için sodyum tiyosülfat çözeltisinde çözünür:

AgBr+2S2O3(2-) →3- + Br ˉ

Metodoloji. Test tüpüne 3-4 damla NaBr veya KBr çözeltisi ekleyin ve 4 -5 damla AgN03 çözeltisi. Açık sarı renkli gümüş bromür çökeltisi çöker.

Güçlü oksitleyici maddelerle reaksiyon (farmakope). Asidik bir ortamda güçlü oksitleyici maddeler (KMn04, Mn02, KBr03, sodyum hipoklorit NaCIO, klorlu su, kloramin vb.) bromür iyonlarını broma oksitler, örneğin:

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

2Br ˉ + С12 →Br2 + 2С1

5Vг ˉ + Вг03 ˉ + 6Н+ →ЗВг2 + ЗН20, vb.

Sulu çözeltiye sarı-kahverengi bir renk veren sonuçtaki moleküler brom, suda olduğundan daha fazla çözünür olduğu organik çözücüler (kloroform, karbon tetraklorür, benzen vb.) ile sulu fazdan ekstrakte edilebilir. Organik katman sarı-kahverengi veya sarı-turuncuya döner. Moleküler brom ayrıca filtre kağıdı üzerinde fuksin-sülfürik asit ile reaksiyona sokularak (kağıt mavi-mor bir renk alır) ve ayrıca floresan (kırmızı renk) ile reaksiyona sokularak da tespit edilebilir. Reaksiyon, aynı zamanda oksitleyici maddelerle etkileşime giren diğer indirgeyici maddeler (sülfür, sülfit, tiyosülfat, arsenit iyonları vb.) tarafından da engellenir. Bromür iyonları büyük miktarda klorlu su ile oksitlendiğinde sarı BrCl oluşur ve çözelti sarıya döner:

Br2+ Cl 2 → 2BrC1

Metodoloji. Test tüpüne 3-4 damla NaBr veya KBr çözeltisi ekleyin, 2-3 damla H2S04 çözeltisi ekleyin ve 4 -5 damla klorlu su (veya kloramin). Çözeltiyi çalkalayın ve ekleyin 4 -5 damla kloroform ekleyip karışımı tekrar çalkalayın. Alt organik katman koyu sarı, turuncu veya açık kahverengiye döner. Sulu fazın rengi soluk sarı olur.

İyodür iyonu G'nin analitik reaksiyonları.İyodür iyonu G, güçlü monobazik hidroiyodik (hidriyodik) asit HI'nın bir anyonudur. Sulu çözeltilerde iyodür iyonu renksizdir, hidrolize olmaz ve ligand birçok metalin katyonlarıyla stabil iyodür kompleksleri oluşturduğundan belirgin indirgeme özelliklerine sahiptir.

Gümüş nitratla reaksiyon (farmakope).İyodür iyonları, gümüş iyodür Agl'nin açık sarı çökeltisi formunda sulu çözeltilerden gümüş katyonları tarafından çökeltilir:

BEN ˉ + Ag +→ AgI↓

Gümüş iyodür çökeltisi suda, nitrik asitte ve amonyakta pratik olarak çözünmez. Sodyum tiyosülfat çözeltilerinde ve çözeltide büyük miktarda iyodür iyonu ile çözünür.

Metodoloji. Test tüpüne 3-4 damla KI solüsyonu ekleyin ve 4 -5 damla AgN03 çözeltisi. Açık sarı renkli gümüş iyodür çökeltisi çöker.

Oksitleyici maddelerle reaksiyon (farmakope - İle NaN02 Ve FeCl3 gibi

oksitleyici maddeler). Asidik bir ortamda oksitleyici maddeler (klor veya bromlu su, KMn04, KBrO3, NaN02, FeCl3, H202, vb.) iyodür iyonlarını oksitler I ˉ örneğin iyot I2'ye:

2I ˉ + C12 →I2 + 2SG

2I ˉ + 2Fe3+ →I 2 + 2Fe2+

2I ˉ + 2NO2 ˉ + 4Н+ →I2 + 2NO + 2Н20

Klorlu su en sık kullanılır. Açığa çıkan iyot çözeltiyi sarı-kahverengi renklendirir. Moleküler iyot sulu fazdan kloroform, benzen ve diğer karışmayan organik çözücüler ile ekstrakte edilebilir.

moleküler iyotun sudan daha iyi çözündüğü su ile. Organik katman mora, sulu katman ise açık kahverengiye döner. Fazla miktarda klorlu su olduğunda, ortaya çıkan iyot, renksiz iyodik asit HIO3'e daha da oksitlenir ve çözelti renksiz hale gelir:

I2 + 5С12 + 6Н20 → 2HIO3 + 10НCI

İndirgeyici maddeler (S2-, S203(2-), SO3(2-)) reaksiyona müdahale eder,

oksitleyici maddelerle de reaksiyona girer.

Metodoloji (iyodür iyonlarının klorlu su ile oksidasyonu). Test tüpüne 2-3 damla KI çözeltisi ekleyin ve serbest iyot serbest kalana kadar damla damla klorlu su ekleyin. Daha sonra 3-5 damla kloroform ekleyip karışımı çalkalayın. Organik katman, sulu fazdan kendisine geçen iyot nedeniyle mora döner. Çözeltinin rengi değişene kadar test tüpünü çalkalayarak tekrar damla damla klorlu su ekleyin.

İyotun renksiz iyodik asite oksidasyonu nedeniyle.

Bromür ve iyodür iyonlarının oksidasyon reaksiyonları Br'yi açmak için kullanılır ˉ ve ben ˉ birlikte huzurundalar. Bunu yapmak için Br anyonlarını içeren sulu bir sülfürik asit çözeltisine ˉ ve ben ˉ , klorlu su ve suyla karışmayan, sulu bir çözeltiden (örneğin kloroform) brom ve iyot çıkarabilen bir organik çözücü ekleyin. Klorlu su ile etkileşime girdiğinde ilk oksitlenen iyodür iyonlarıyım ˉ iyot I2'ye. Organik katman mora döner - yani

İyodür iyonlarını açın. Daha sonra klorlu su ilavesiyle iyot HIO3'e oksitlenir ve

organik katmanın menekşe rengi kaybolur. Çözeltide mevcut Br bromür iyonları ˉ Klorlu su ile organik fazı turuncuya boyayan moleküler brom Br2'ye oksitlenir - bromür iyonları bu şekilde keşfedilir. Daha fazla klorlu su eklenmesi sarı BrCl oluşumuna yol açar ve organik katman sarı bir renk alır.

Metodoloji. Test tüpüne 2 damla NaBr veya KBr çözeltisi, 2 damla KI çözeltisi, 5 damla kloroform ekleyin ve test tüpünü sallayarak yavaş yavaş damla damla klorlu su ekleyin. İlk olarak iyot oluşur ve organik katman mora döner, bu da orijinal sulu çözeltide iyodür iyonlarının varlığını gösterir. Daha fazla klorlu su ilavesiyle organik fazın menekşe rengi kaybolur

(I2, HIO3'e oksitlenir) ve içinde çözünen moleküler brom nedeniyle turuncu-sarı (veya kahverengimsi-sarı) olur; bu, orijinal sulu çözeltide bromür iyonlarının varlığını gösterir. Fazla klorlu suyun eklenmesi, BrCl oluşumu nedeniyle organik fazın renginin sarıya dönüşmesine neden olur.

İyot-nişasta reaksiyonu. İyodür iyonlarının çeşitli oksitleyici maddelerle oksidasyonu sırasında ortaya çıkan moleküler iyot, genellikle iyotla (daha kesin olarak triiyodür iyonları I ile) mavi bir kompleks oluşturan nişasta ile reaksiyona girerek keşfedilir. İyotun varlığı mavi rengin ortaya çıkmasıyla değerlendirilir.

Metodoloji.

a) Test tüpüne 3-4 damla KI çözeltisi, bir damla HC1 çözeltisi, 2-3 damla oksitleyici madde çözeltisi - KN02 veya NaN02 ekleyin ve bir damla ekleyin taze hazırlanmış sulu nişasta çözeltisi. Karışım mavi bir renk alır.

b) Islatılmış filtre kağıdına taze hazırlanmış nişasta çözeltisi, bir damla oksitleyici çözelti - NaN02 veya KN02 ve bir damla asitlendirilmiş KI çözeltisi uygulayın. Kağıt maviye döner.

Kurşun tuzlarıyla reaksiyon. İyodür iyonları kurşun(P) katyonlarıyla oluşur Pb2+ sarı kurşun iyodür çökeltisi RY2:

2I ˉ + Pb2 + →Ры2

Çökelti ısıtıldığında suda çözünür. Çözelti soğutulduğunda, güzel altın pullu kristaller (“altın duş” reaksiyonu) formunda kurşun iyodür açığa çıkar.

İyodür iyonlarının diğer reaksiyonları.İyodür iyonları çeşitli reaktiflerle çok sayıda reaksiyona girer. Örneğin, bakır(II) tuzları ile, cıva(II) tuzları ile kahverengi bir çökelti (bakır(I) iyodür CuI ve iyot I2 karışımı) oluştururlar - cıva(II) iyodür HgI2'nin kırmızı bir çökeltisi, cıva( I) tuzlar - bizmut tuzları ile bir çökelti cıva(I) iyodür Hg2I2 yeşil

Ta(III) - bizmut iyodür (III) Bil3 çökeltisi, siyah-kahverengi vb.

Tiyosiyanat iyonunun (rodanid iyonu) SCNˉ'nin analitik reaksiyonları.

SCN eşdeğer formülleriyle gösterilen tiyosiyanat iyonu (veya tiyosiyanat iyonu) ˉ veya NCS ˉ , güçlü tiyosiyanat anyonu

HSCN. Sulu çözeltilerdeki tiyosiyanat iyonu renksizdir, hidrolize olmaz ve

çeşitli tuzlarla redoks özellikleri

metaller stabil tiyosiyanat kompleksleri oluşturur.

Gümüş nitratla reaksiyon Tiyosiyanat iyonu, gümüş katyonlarla etkileşime girdiğinde gümüş tiyosiyanat AgCSN'nin beyaz peynirli bir çökeltisini oluşturur:

SCN ˉ + Ag+ -> AgSCN

Çökelti mineral asitlerde ve amonyum karbonat çözeltisinde çözünmez. İlgili çözünür gümüş komplekslerini oluşturmak için sulu amonyakta, sodyum tiyosülfat, potasyum siyanür çözeltilerinde aşırı tiyosiyanat iyonları ile çözünür:

AgSCN + 2NH3 →+ + SCN’ ˉ

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

AgSCN+2CN ˉ "->ˉ +SCN ˉ

AgSCN+ (n-1)SCN ˉ →(1-n) (u = 3 ve 4)

Metodoloji. Bir test tüpüne 2-3 damla potasyum tiyosiyanat KSCN veya amonyum tiyosiyanat NH4SCN çözeltisi ekleyin ve beyaz bir gümüş tiyosiyanat çökeltisi çökene kadar damla damla AgN03 çözeltisi ekleyin. Gümüş tiyosiyanat çökeltisi eriyene kadar test tüpünü çalkalayarak KSCN veya NH4SCN çözeltisini damla damla eklemeye devam edin.

Kobalt(II) tuzlarıyla reaksiyon. Kobalt(II) katyonlarının varlığında tiyosiyanat iyonları mavi tetratiyosiyanatokobaltat(II) iyonları 2- oluşturarak çözeltiyi maviye boyar:

4NCS ˉ +Co2+ ↔ 2-

Bununla birlikte, bu kompleksler yeterince güçlü değildir ve NCS iyonlarının fazlalığı çok fazla değildir. ˉ denge sola kayar ve çözelti maviye değil pembeye döner (kobalt(II) su komplekslerinin rengi). Dengeyi sağa kaydırmak için reaksiyon bir su-aseton ortamında gerçekleştirilir veya kompleks, içinde sudan daha iyi çözündüğü organik çözücülerle (örneğin izoamil alkol ve dietil eter karışımında) ekstrakte edilir.

Demir(III) tuzlarıyla reaksiyon. Tiyosiyanat iyonları, asidik (demir(III) hidrolizini bastırmak için) bir ortamda demir(III) katyonlarıyla kırmızı renkli demir(III) tiyosiyanat kompleksleri oluşturur

(3-n), burada P= 1, 2,..., 6. Farklı tiyosiyanat grubu içeriklerine sahip tüm demir(III) kompleksleri kırmızı renklidir ve çözeltide birbirleriyle dengededir. Yüksek NCS iyonu konsantrasyonlarında ˉ Çözümde büyük değere sahip kompleksler hakimdir N, azaltıldığında - daha düşük bir değerle P. Ortaya çıkan kompleksler organik çözücüler (dietil eter, amil alkol vb.) ile ekstrakte edilebilir.

Bu. Filtre kağıdına damlatma yöntemi kullanılarak yapılabilir. Çeşitli anyonlar müdahale eder - S2-, SO3(2-), S2O3(2-), C2O4(2-), I ˉ ,NO2 ˉ vesaire.

Metodoloji. Filtre kağıdına bir damla KNCS veya NH+NCS çözeltisi ve bir kap demir tuzu çözeltisi uygulanır. Kağıt kırmızıya döner.

İyodat iyonlarıyla reaksiyon. Asidik bir ortamda, tiyosiyanat iyonları, serbest iyotu açığa çıkarmak için iyodat iyonları tarafından oksitlenir:

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

Ancak bu reaksiyon, iyodat iyonlarıyla da reaksiyona giren indirgenmiş anyonlar tarafından engellenir. Reaksiyon oldukça toksik hidrosiyanik ürettiğinden

asit HCN, o zaman sadece çekiş altında yapılmalıdır!

Metodoloji. Filtre kağıdı ıslanmış taze hazırlanmış nişasta çözeltisi ve kurulayın. Almak nişasta kağıt Buna bir damla seyreltik HC1 çözeltisi, bir damla KSCN çözeltisi ve bir damla potasyum iyodat KO3 çözeltisi uygulanır. Reaksiyon sırasında açığa çıkan mavi moleküler nişasta ve iyot kompleksinin oluşması nedeniyle kağıt maviye döner.

Tiyosiyanat iyonlarının diğer bazı reaksiyonları. Tiyosiyanat iyonları, H2S04, HN03 ve güçlü oksitleyici ajanların çözeltileri tarafından ayrıştırılır ve çok sayıda kompleksleşme, çökelme, redoks ve diğer reaksiyonlara girer. Dolayısıyla, örneğin cıva(II) nitrat Hg(N03)2 ile, SCN- iyonlarının fazlalığında çözünebilen beyaz bir cıva(II) tiyosiyanat Hg(SCN)2 çökeltisi oluştururlar; Cu2+ katyonları ile -

zümrüt yeşili renkli çözünür kompleksler veya (fazla Cu2+ katyonuyla) ısıtıldığında beyaz bakır(I) tiyosiyanat CuSCN - vb.'ye dönüşen siyah bir bakır(II) tiyosiyanat Cu(SCN)2 çökeltisi.

Potasyum rodanit (modern IUPAC isimlendirmesine göre - potasyum tiyosiyanat) - renksiz ve kokusuz kristaller; iyice dağıldığında beyazlaşırlar. Maddenin acı, keskin bir tadı vardır ve zehirlidir. Potasyum rodanit su, amil alkol ve etanol gibi birçok çözücüde oldukça çözünür.

Fiş

Madde sadece kimyasal olarak elde ediliyor; doğal kaynaklardan (insan kanı ve tükürüğü) izole edilmesi son derece pahalı. Potasyum tiyosiyanatın sentezlenmesi için amonyum tiyosiyanat ve potasyum hidroksit (önemsiz adı potasyum hidroksittir) çözeltilerinin karıştırılması gerekir.

Deney taslak altında gerçekleştiriliyor çünkü salınan amonyak kimyasal yanıklara ve zehirlenmeye neden olabiliyor; daha sonra saflaştırılmış çözelti filtrelenir ve kalıntı, gerekli maddenin kristalleri elde edilene kadar buharlaştırılır. Yüzde yetmişe varan ürün verimi ve oldukça saf bir amonyum tiyosiyanat numunesi ile bu yöntem çok etkilidir.

Diğer bir yöntem ise kükürt ile kaynaştırmaktır ancak potasyum tiyosiyanat üretmenin bu yöntemi, siyanürün yüksek zehirliliği nedeniyle çok tehlikelidir.

Başvuru

Potasyum tiyosiyanat, türevleri ve değişen konsantrasyonlardaki çözeltileri birçok endüstride kullanılmaktadır. Örneğin:

• Tekstil endüstrisi.
• Sinema fotoğrafçılığı.
• Organik sentez.
• Analitik Kimya.

Kullanım alanları

1. Tekstil endüstrisinde. Malzemenin orijinal özelliklerini korumak amacıyla boyama ve işleme sırasında kumaşların (örneğin ipek) aşındırılmasında bir potasyum tiyosiyanat çözeltisi kullanılır.
2. Organik sentezde. Tiyoüre, sentetik hardal yağı ve çeşitli boyalar gibi bazı organik maddeler potasyum tiyosiyanattan sentezlenir. Aynı zamanda bakır-2 tiyosiyanat gibi diğer tiyosiyanatları elde etmek için de kullanılır.
3. Analitik kimyada, bir maddedeki ferrik demir katyonlarını belirlemek için bir potasyum tiyosiyanat çözeltisi kullanılır. Bunun bir örneği, potasyum tiyosiyanatı içeren ve aynı zamanda "sudan kan" olarak da adlandırılan, morumsu kırmızı potasyum hekzasiyanoferrat 3'ü üreten reaksiyondur; önemsiz adı kırmızı kan tuzudur. Tiyosiyanatlar ayrıca toryum ve lantan gibi nadir metalleri ayırmak için de kullanılır. Potasyum rodanit ve jöle klorür son zamanlarda film çekimi için yapay kan elde edilmesine yardımcı oldu, ancak bilgisayar grafiklerinin film yapımına dahil edilmesi nedeniyle bu yöntem arka planda kalıyor.
4. Tarımda tiyosiyanatların çözeltilerinden güçlü böcek öldürücüler elde edilir. İki olası reaksiyon vardır:

• Birincisi tuzdan potasyumun uzaklaştırılmasıyla tiyosiyanin gazının üretilmesi; Rodane tüm canlı organizmalar için oldukça tehlikeli bir gazdır ve nadiren kullanılır.
• İkincisi ise potasyum tiyosiyanatın çözünmesi, hidroliz sırasında açığa çıkan hidrosiyanik asidin toplanması ve ortaya çıkan maddenin siyanüre oksidasyonudur. Camgöbeği daha az zehirli değildir ancak rodana kıyasla daha ağır bir gazdır ve bu nedenle böcek ilacı olarak daha sık kullanılır.

Potasyum rodanit toksik bir maddedir ve bileşik ağızdan alındığında öldürücü dozu insan ağırlığının kilogramı başına yaklaşık 0,9 gramdır.

Kullanılabilirlik

Potasyum rodanit herhangi bir kimya mağazasından satın alınabilir, ancak oldukça yüksek toksisitesi nedeniyle küçük miktarlarda. Reaktifin ortalama fiyatı kilogram başına dört yüz ruble, satışlar çoğunlukla kişi başına iki kilogramla sınırlıdır.

Güvenlik

Toksisitesi nedeniyle potasyum tiyosiyanat, toksik maddelerle çalışırken güvenlik gerekliliklerine uygun olarak özel koşullar altında saklanmalıdır:

1. Potasyum tiyosiyanat kristallerinin ve çözeltilerinin ağızdan alınması kesinlikle yasaktır ve ana maddenin yüksek konsantrasyonuna sahip çözeltilerin ciltle temas etmesi son derece istenmeyen bir durumdur.
2. İlacın yalnızca dahili olarak kullanıldığında toksik olmasına rağmen, temel güvenlik gerekliliklerine uygun olarak tüm kimyasal reaktiflerde olduğu gibi maddeyle lastik eldiven ve laboratuvar önlüğü içinde çalışılması tavsiye edilir.
3. Bu madde çocuklardan ve laboratuvar teknisyeni bilgisi olmayan kişilerden izole edilmelidir; çünkü bu durum reaktiflerin kaybı, uygunsuz kullanım ve ani ölüm gibi hoş olmayan olaylara neden olabilir.
4. Madde yanıcı olmadığından ve havada oldukça stabil olduğundan, maddeyi karanlıkta saklayabilirsiniz. kuru dolap. Reaktifin bileşenlerine ayrışması nedeniyle bozulabileceğinden, yüksek nemden ve doğrudan güneş ışığından kaçınılmalıdır. Ayrıca NFPA 704 standardına göre elmas işareti şu sembolleri içerir: 3 0 0 W, burada 3 (mavi elmas üzerinde) toksisiteyi, 0 (kırmızı ve sarı üzerinde) yanıcılık ve reaktiviteyi ve W ise bir işarettir toksik tiyosiyanik asit açığa çıkaran su ile etkileşim için.

Ve unutmayın, kimyasal deneyler şaşırtıcı ve benzersizdir ancak güvenlik önlemlerini asla ihmal etmeyin!

Hidrojen asit- renksiz, yağlı, çok uçucu, keskin kokulu, kolayca katılaşan sıvı (en 5 °C). Saf haliyle çok kararsızdır ve yalnızca düşük sıcaklıklarda (soğutma karışımı) veya seyreltik (%5'ten az) bir çözelti içinde depolanabilir. Ayrıştığında, izopertiyosiyanik asit H2C2N2S3 olarak adlandırılan sarı bir katı ürünle birlikte hidrojen siyanür oluşur.

Hidrojen tiyosiyanat her bakımdan suyla karışabilir. Sulu çözeltisi, tiyosiyanatların asitlerle ayrıştırılmasıyla veya bir amonyum tiyosiyanat çözeltisinin, HC1 ile önceden işlenmiş katyon değişim reçinelerinden (örneğin levatit) geçirilmesiyle kolayca elde edilir. Susuz durumda, bu bileşik, kuru cıva tiyosiyanatının veya kurşunun bir hidrojen sülfit akışında zayıf bir şekilde ısıtılmasıyla elde edilir:

Pb(SCN) 2 + H 2 S → PbS + 2HSCN

Hidrojen rhodane güçlü bir asittir. Sulu çözeltide, hidroklorik asit gibi neredeyse tamamen veya en azından neredeyse tamamen ayrışır.

Tiyosiyanat asit tuzları - tiyosiyanatlar - siyanürlerden kükürt eklenerek kolayca elde edilir. Kimyasal özellikleri güçlü bir şekilde klorürlere benzemektedir. İkincisi gibi, tiyosiyanatlar da gümüş nitrat ile suda çözünmeyen bir çökelti oluşturur ve seyreltik asitler - gümüş tiyosiyanat AgSСN. Tiyosiyanatlara karşı tipik ve çok hassas bir reaksiyon, Fe3+ ve SСN - iyonlarının etkileşimi sırasında demir (III) tiyosiyanatın oluşumu nedeniyle ortaya çıkan, yukarıda bahsedilen kırmızı renktir. Rhodane iyonlarının kendisi de renksiz katyonlara sahip tuzları gibi renksizdir. Tiyosiyanatların çoğu suda yüksek oranda çözünür. Gümüş, cıva, bakır ve altının tiyosiyanatları çözünmez. Kurşun tiyosiyanatın çözülmesi zordur ve suyun kaynatılmasıyla ayrışır.

Orta derecede konsantre (1:1) sülfürik asit ile tiyosiyanatlar ayrışarak COS'u açığa çıkarır:

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

Bazı tiyosiyanatlar ve SСN iyonu çözeltiye SO2 ekler. Bu özellik gazlardan SO2'yi (ve H2S'yi) uzaklaştırmak ve saf SO2 elde etmek için kullanılabilir.

Tiyosiyanatların teknik uygulaması öncelikle tekstil boyamada bulunur. Teknolojide, amonyum tiyosiyanat NH4SCN esas olarak NH3'ün sulu bir çözelti içinde CS2 üzerinde yaklaşık 110 °C sıcaklıkta basınç altında reaksiyona sokulmasıyla elde edilir: 2NH3 + CS2 = NH4SCN + H2S. hidrojen sülfür, reaksiyon karışımı sönmüş kireç H2S + Ca(OH)2 → CaS + 2H2O eklenerek azaltılabilir. Amonyum rodanit, 1,31 özgül ağırlığa sahip plakalar veya prizmalar şeklinde kristalleşen renksiz bir tuzdur ve 159 ° C erime noktası Suda çok kolay ve güçlü bir soğutmayla çözünür. 0 °C'de 122 g su içinde 100 g, 20 °C'de - 162 g NH4 SCN çözülür. Alkolde de kolayca çözünür. Laboratuvarlarda demir (III) tuzları için reaktif olarak ve Volhard yöntemi kullanılarak gümüşün belirlenmesi için kullanılır.

Potasyum rodanür KSCN, 1,9 özgül ağırlığa sahip renksiz prizmalar şeklinde kristalleşir. 161°C'de erir. Erimiş tuz 430°C'de mavidir ancak soğutulduğunda tekrar renksiz hale gelir.

Suda son derece kolay ve güçlü bir soğutmayla çözünür.100 g suda 177 g KSCN 0 °C'de, 20 °C - 217'de ve 25 °C - 239 g'da çözünür. Potasyum rodanit, potasyum siyanürün kükürt ile kaynaştırılmasıyla veya sarı kan tuzunun potas ve kükürt ile kaynaştırılmasıyla oluşturulur. Amonyum tiyosiyanat ile aynı uygulamayı bulur.

Çok kolay dağılır, ancak aynı zamanda renksiz eşkenar dörtgen tabletler şeklinde su olmadan kristalleşen sodyum tiyosiyanat NaSСN nadiren kullanılır.

Tiyosiyanatların hazırlanması

HNCS elde etmenin ana yöntemleri, (E)NCS'nin KHSO4 ile etkileşimi veya NH4NCS'nin sulu çözeltilerinin iyon değişimidir (bir amonyak ve karbon disülfür karışımının ısıtılmasıyla elde edilir). Rhodane veya tiyosiyanin genellikle reaksiyonlarla hazırlanır:

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

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

Alkali metal ve amonyum tiyosiyanatlar, kok fırını gazında bulunan siyanür bileşiklerinin karşılık gelen polisülfürlerin çözeltileri ile tutulmasıyla elde edilir. Ayrıca NH3'ün CS2 ile reaksiyona sokulmasıyla NH4NCS elde edilir ve KCN veya NaCN'nin kükürt ile kaynaştırılmasıyla KNCS ve NaNCS elde edilir.

KCN + S = KSCN(füzyon)

Diğer tiyosiyanatlar, sülfatların, nitratların veya metal halojenürlerin Ba, K veya Na tiyosiyanat ile değişim reaksiyonu yoluyla sentezlenir:

KSCN + AgNO 3 = AgSCN + KNO 3

veya metal hidroksitlerin veya karbonatların HNCS ile reaksiyonu yoluyla:

HSCN + NaOH = NaSCN + H2O

CuSCN'ler alkali metal tiyosiyanatlar, sodyum hidrojen sülfit ve bakır sülfattan hazırlanır. Ca(SCN)2 *3H2O, kalsiyum oksidin amonyum tiyosiyanat üzerindeki etkisi ile elde edilir.

Tiyosiyanat kompleksleri

Tiyosiyanatlar, metalin donör-alıcı özelliklerine bağlı olarak ligandın hem N atomunda hem de S atomunda koordine edilebildiği karmaşık bileşikler oluşturur.

Hg(YH), ​​pnitrobenzoilhidrazin (L) ile cıva tiyosiyanatın trigonal komplekslerini oluşturur. Karşılık gelen Hg(SCN)2'nin pnitrobenzoilhidrazin ile reaksiyona sokulması ve 50-60°C sıcaklıkta füzyon yoluyla HgL(SCN)2 elde edildi. Bu maddenin çoğu organik çözücüde çözünmediği, MeCN'de orta derecede çözündüğü ve çözeltilerinin elektrolit olmadığı deneysel olarak tespit edilmiştir. HgL(SCN)2 spektrumu C-N, C-S ve C-S bantlarını gösterir, bu da SCN grubunun halka yapısını ve S atomu aracılığıyla Hg2+ ile koordinasyonunu gösterir.L ligandının tek dişli olması ve SCN grubunun olması gerçeğine dayanmaktadır. halka şeklinde olduğundan nötr Hg(SCN) 2'nin monomerik üç koordinatlı bir yapıya sahip olduğu sonucuna varıldı.

Tiyosiyanatların uygulamaları

Tiyosiyanatlar endüstride kullanılmaktadır. NH4SCN, kumaşların elektrokaplama, fotoğraflama, boyama ve baskısında (özellikle ipek kumaşların özelliklerini korumak için), soğutma karışımlarının hazırlanmasında, siyanürler ve hekzasiyanoferratlar (II), tiyoüre, guanidin üretimi için kullanılır. plastikler, yapıştırıcılar, herbisitler.

NaSCN fotoğrafçılıkta, kumaşların boyanması ve basılmasında mordan olarak, tıpta, laboratuvar reaktifi olarak, elektrokaplamada, yapay hardal yağının hazırlanmasında ve kauçuk endüstrisinde kullanılır.

KSCN tekstil endüstrisinde, organik sentezlerde (örneğin tiyoüre, yapay hardal yağı veya boyalar elde etmek için), tiyosiyanatlar, soğutma karışımları, böcek öldürücüler elde etmek için kullanılır.

Ca(SCN) 2 *3H 2 O, kumaşların boyanması veya basılmasında mordan olarak ve selüloz için çözücü olarak, pamuğun merserizasyonunda, tıpta potasyum iyodür yerine (ateroskleroz tedavisi için), imalat parşömeninde hekzasiyanoferratlar (II) veya diğer tiyosiyanatlar.

CuSCN, tekstil baskısında, "deniz boyaları" üretiminde ve organik sentezde mordan olarak kullanılır; Cu(SCN) 2, patlayıcı kapsüller ve kibritler hazırlamak için kullanılır. Ayrıca analitik kimyada rodanometri ve cıvametride reaktif olarak kullanılırlar.

Tiyosiyanat kompleksleri fotometrik analizde Co, Fe, Bi, Mo, W, Re'nin belirlenmesi için, nadir metal teknolojisinde Zr ve Hf, Th ve Ti, Ga ve Al, Ta ve Nb, Th ve La'nın ayrılması için kullanılır. spektral olarak saf La elde etmek için. Tiyosiyanatlar Nb(V) ve Ta(V), Friedel-Crafts reaksiyonundaki katalizörlerdir.

2.5. Cıva tiyosiyanat (rodanit)

Hg(SCN)2 zehirli, kokusuz, beyaz kristal bir tozdur. Sıcak suda iyi çözünür. Soğuk suda (25 ° C'de 100 g başına 0,07 g) ve herhangi bir eterde az çözünür. Ayrıca amonyak tuzlarının çözeltilerinde, alkolde ve KSCN'de, hidroklorik asitte ve ayrıca tiyosiyanat çözeltilerinde kompleks bir iyon oluşturmak üzere çözünür. Havada stabildir ancak uzun süreli depolama sırasında tiyosiyanat iyonlarını serbest bırakır. Cıva tiyosiyanatın oluşum ısısı (YY) DN 0 arr. =231,6 kJ/mol ve ayrışma sıcaklığı T 0 ayrışmasıdır. =165 0 C.

Tarihsel referans

Cıva(II) tiyosiyanatı ilk elde eden kişi, daha sonra tiyosiyanik asidin keşfiyle itibar kazanan genç Alman bilim adamı Friedrich Wöller'di.

1820 sonbaharında bir gün, Heidelberg Üniversitesi'nde çok genç bir tıp öğrencisi olan Friedrich Wöller, amonyum tiyosiyanat NH4 NCS ve cıva nitrat Hg (NO 3) 2'nin sulu çözeltilerini karıştırırken, bilinmeyen bir beyaz peynirli çökeltinin olduğunu keşfetti. çözeltiden çöken madde. Wöller çözeltiyi süzüp çökeltiyi kuruttu, izole edilen maddeyi bir "sosis" haline getirip kuruttu ve ardından meraktan ateşe verdi. "Sosis" alev aldı ve bir mucize gerçekleşti: göze çarpmayan beyaz yumrudan, kıvranan, sürünen ve büyüyen, uzun siyah ve sarı bir "yılan". Daha sonra ortaya çıktığı gibi, cıva (II) tiyosiyanat Hg(NCS) 2'yi ilk elde eden Wöller oldu. Deney, başından itibaren Wöller'in tiyosiyanat "yılanı" olarak adlandırıldı ve ancak daha sonra ona "Firavun'un yılanı" denmeye başlandı.

Hg(SCN)2'nin Hazırlanması

Hg(SCN) 2, KSCN'nin Hg(III) tuzu ile etkileşimi sonucu oluşur:

Hg(HAYIR 3 ) 2 +2KSCN = Hg(SCN) 2 v+2KNO 3

Veya Ng(HAYIR 3 ) 2 + 2 NH 4 NCS = Нg(NCS) 2 v+2NH 4 HAYIR 3

İkinci reaksiyon ekzotermiktir.

Нg(NCS)2'nin karakteristik reaksiyonları

Нg(NCS) 2, bir potasyum tiyosiyanat çözeltisi içinde çözünür ve kompleks bileşik potasyum tetratiyosiyanmerkürat (III) (beyaz iğne kristalleri, soğuk suda, alkolde yüksek oranda çözünür, herhangi bir eterde daha az çözünür) oluşturur:

Нg(NCS) 2 + 2KSCN = K 2

Cıva(II) tiyosiyanat, tutuşmadan sonra hızla siyah cıva(II) sülfür HgS, C3N4 bileşimindeki sarı hacimli karbon nitrür ve havada tutuşup yanan, karbondioksit CO2 oluşturan karbon disülfür CS2'yi oluşturmak üzere ayrışır ve kükürt dioksit SO2:

2Нg(NCS) 2 = 2HgS + C 3 N 4 +CS 2

CS2 + 3O2 = CO2 + 2SO2

Karbon nitrür ortaya çıkan gazlarla şişer, hareket ederken siyah cıva(II) sülfürü yakalar ve sarı-siyah gözenekli bir kütle elde edilir. “Yılanın” sürünerek çıktığı mavi alev, yanan karbon disülfür CS 2'nin alevidir.

Başvuru

Civa (II) rodanid, analitik kimyada kobalt, halojenürler, siyanürler, sülfürler ve tiyosülfatların belirlenmesi ve üretimde izokaproik asit klorür konsantrasyonunun spektrofotometrik ölçümleri için kullanılır. Kompleks yapıcı bir ajandır. İnorganik sentezlerde kullanılır. Fotoğrafta negatifi geliştirmek için kullanılır. Laboratuvar çalışmaları için ilginç.

Toksikolojik yönler

Tiyosiyanatların tüm canlı organizmalar üzerinde zararlı etkileri vardır. Bu nedenle onlarla çalışırken bu maddelerin mukoza, göz ve cilt ile temasından kaçınmalısınız.

Uzun bir süre boyunca az miktarda tiyosiyanat vücuda girdiğinde, ikincisi tireostatik bir etkiye sahiptir. Çeşitli organlarda guatr ve dejeneratif süreçler gelişebilir.

Akut zehirlenmenin belirtileri arasında nefes darlığı, hırıltı, hareketlerin koordinasyonunda bozulma, gözbebeklerinin daralması, kasılmalar, ishal, kan basıncında ani yükselmeler, kalp fonksiyon bozuklukları ve zihinsel bozukluklar yer alır.

Akut zehirlenme durumunda mağdurun maddeyle temasının kesilmesi gerekir. Mağdurun sıcaklığa, dinlenmeye ve panzehir tedavisine (nitritler, aminofenoller, tiyosülfatlar, organik kobalt bileşikleri) ihtiyacı vardır.