Acid hydrocyanic | |||
---|---|---|---|
| |||
Danh pháp IUPAC |
| ||
Tên khác |
| ||
Nhận dạng | |||
Số CAS | 74-90-8 | ||
PubChem | 768 | ||
Số EINECS | 200-821-6 | ||
KEGG | C01326 | ||
MeSH | Hydrogen+Cyanide | ||
ChEBI | 18407 | ||
Số RTECS | MW6825000 | ||
Ảnh Jmol-3D | ảnh | ||
SMILES | đầy đủ | ||
3DMet | B00275 | ||
UNII | 2WTB3V159F | ||
Thuộc tính | |||
Công thức phân tử | HCN | ||
Khối lượng mol | 27,0253 g/mol | ||
Bề ngoài | Colorless liquid or gas | ||
Mùi | Oil of bitter almond | ||
Khối lượng riêng | 0,6876 g cm | ||
Điểm nóng chảy | −13,29 °C (259,86 K; 8,08 °F) | ||
Điểm sôi | 26 °C (299 K; 79 °F) | ||
Độ hòa tan trong nước | Miscible | ||
Độ hòa tan trong ethanol | Miscible | ||
Áp suất hơi | 100 kPa (25 °C) | ||
kH | 75 μmol Pa kg | ||
Độ axit (pKa) | 9.21 | ||
Độ bazơ (pKb) | 4.79 (cyanide anion) | ||
Chiết suất (nD) | 1,2675 | ||
Độ nhớt | 0,183 mPa·s (25 °C) | ||
Acid liên hợp | Hydrocyanonium | ||
Base liên hợp | Cyanide | ||
Cấu trúc | |||
Hình dạng phân tử | Linear | ||
Mômen lưỡng cực | 2.98 D | ||
Nhiệt hóa học | |||
Enthalpy hình thành ΔfH298 | 135,1 kJ mol | ||
Entropy mol tiêu chuẩn S298 | 201,8 J K mol | ||
Nhiệt dung | 35,9 J K mol (gas) | ||
Các nguy hiểm | |||
NFPA 704 |
4
4
2
| ||
Giới hạn nổ | 5.6% – 40.0% | ||
PEL | TWA 10 ppm (11 mg/m³) [skin] | ||
LC50 | 501 ppm (rat, 5 min) 323 ppm (mouse, 5 min) 275 ppm (rat, 15 min) 170 ppm (rat, 30 min) 160 ppm (rat, 30 min) 323 ppm (rat, 5 min) | ||
REL | ST 4.7 ppm (5 mg/m³) [skin] | ||
IDLH | 50 ppm | ||
Ký hiệu GHS | |||
Báo hiệu GHS | Danger | ||
Chỉ dẫn nguy hiểm GHS | H225, H319, H336 | ||
Chỉ dẫn phòng ngừa GHS | P210, P261, P305+P351+P338 | ||
Các hợp chất liên quan | |||
Nhóm chức liên quan |
| ||
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa).
(cái gì ?)
Tham khảo hộp thông tin |
Hydro cyanide, còn được gọi là axít hydrocyanic, là một hợp chất vô cơ có công thức hóa học HCN và công thức cấu trúc H−C≡N. Các muối tạo thành từ axít này gọi là muối cyanide. Đây là một loại axít rất độc, tất cả các muối của nó đều rất độc, có độc tính như nicotine (từ 2 đến 3 giọt có thể gây tử vong cho một con chó). Tuy nhiên, về mặt hóa học, đây là một loại axít rất yếu, yếu hơn cả axít silicic (H2SiO3). Mặc dù vậy, axít này có thể tạo phức với nhiều kim loại nhóm d như Fe, Cu, Ag, Au,... làm chất trung gian để sản xuất natri cyanide (một dung môi để điều chế các kim loại như vàng, bạc, đồng, thủy ngân,... Ngoài ra, axít này cũng có thể tác dụng với các hợp chất hữu cơ và có tính khử mạnh.
Các ứng dụng lớn của HCN là sản xuất kali cyanide và adiponitril, được sử dụng trong khai thác mỏ và sản xuất nhựa.
Đặc điểm vật lý
Acid cyanhydric có công thức hóa học là HCN, khối lượng phân tử là 27. Ở dạng khô là chất lỏng di động, không màu, dễ tan trong nước và rượu, dễ đông cứng, dễ bay hơi (nhiệt độ nóng chảy là −15 °C, nhiệt độ sôi là 25,6 °C), tỷ trọng d= 0,696. Hơi HCN có tỷ trọng d = 0,968 và là một loại axit rất yếu. Acid cyanhydric cực kỳ độc. Ở dạng khí (cyanua), chỉ có thể nhận biết mùi hắt của nó khi nồng độ đủ để gây tử vong.
Quá trình chế tạo
Acid cyanhydric được chế tạo bằng cách cho amoniac phản ứng với carbon monoxid ở nhiệt độ cao với xúc tác ThO2:
HCN là một chất khí có tên gọi là cyanua, khi tan vào nước sẽ tạo thành dung dịch acid cyanhydric. HCN là hợp chất cộng hóa trị giống như HCl, phân tử có cấu trúc thẳng, với độ dài liên kết H–C là 1,05 Ångström = 1,05 x 10⁻⁸cm và liên kết C–N là 1,54 Å = 1,54 x 10⁻⁸cm.
HCN là một chất rất độc, nồng độ cho phép trong không khí là dưới 3 x 10⁻⁴ mg/l. Ngoài đường hô hấp và tiêu hóa, HCN có thể thấm qua da vào cơ thể người. Khi bị nhiễm độc nhẹ, người có thể cảm thấy đau đầu, buồn nôn, tim đập mạnh. Khi bị nhiễm độc nặng, người có thể bị mất cảm giác, khó thở và có thể gặp nguy hiểm ngừng thở, thậm chí tử vong do ngừng tim. HCN có thể được phát hiện trong không khí qua khói thuốc lá, khi có HCN, khói thuốc lá sẽ có mùi cay. Những trường hợp ngộ độc hoặc tử vong do ăn sắn thường do sắn chứa một lượng nhỏ HCN.
Hydro cyanide tan hoàn toàn trong nước, rượu và ether ở bất kỳ tỷ lệ nào. Trên dung dịch nước, HCN là một axit (acid hydrocyanic) rất yếu, yếu hơn cả axit carbonic (H2CO3). Trong dung dịch cồn, xảy ra phản ứng thủy phân axit tạo thành amoni formiat:
Trạng thái khô và trong dung dịch, hydrocyanide chỉ ổn định khi có sự hiện diện của một lượng nhỏ axit vô cơ làm chất ổn định. Nếu thiếu những chất này, nó sẽ tự trùng hợp thành sản phẩm rắn, màu đen và đôi khi có thể gây nổ.
Khi được đốt nóng trong không khí, HCN cháy với ngọn lửa màu tím và tạo ra H2O, CO2 và N2:
- Hidrocyanua được sử dụng chủ yếu trong các quá trình tổng hợp hữu cơ. Nó được sản xuất bằng cách đun nóng ở 500 °C và dưới áp suất một hỗn hợp gồm CO và NH3 với chất xúc tác là thori(IV) oxide (ThO2):
Hidrocyanua có thể được điều chế trong phòng thí nghiệm bằng cách chế biến từ từ một giọt dung dịch natri cyanua NaCN vào dung dịch acid sulfuric H2SO4 nóng với nồng độ phù hợp:
- Hidrocyanua được sử dụng chủ yếu trong các quá trình tổng hợp hữu cơ. Nó được sản xuất bằng cách đun nóng ở 500 °C và dưới áp suất một hỗn hợp gồm CO và NH3 với chất xúc tác là thori(IV) oxide (ThO2):
Trong phòng thí nghiệm, HCN có thể được điều chế bằng cách nhỏ từng giọt dung dịch natri cyanua NaCN vào dung dịch acid sulfuric H2SO4 nóng với nồng độ phù hợp:
- Cyanua có thể được điều chế trong phòng thí nghiệm bằng cách chế biến từ từ một giọt dung dịch natri cyanua NaCN vào dung dịch acid sulfuric H2SO4 nóng với nồng độ phù hợp: