Циан (вещество)

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск
Циан
Cyanogen.png
Общие
Систематическое наименование
Циан
Традиционные названия Дициан
Хим. формула C2N2
Физические свойства
Состояние газ
Молярная масса 52,04 г·моль−1
Плотность 0,95 г·см−3 (жидкость, −21 °C)
2,38 г·л−1 (газ, 0 °C, 1013 mbar)
Термические свойства
Т. плав. -34,3 ℃
−28 ℃
Т. кип. −21 ℃
-20,7 ℃
Давление пара 0,49 MPa (20 °C)
Химические свойства
Растворимость в воде 45020 мл/100 мл
Растворимость в этаноле 23020 мл/100 мл
Растворимость в диэтиловом эфире 50018 мл/100 мл
Приводятся данные для стандартных условий (25 ℃, 100 кПа), если не указано иное.

Циан, дициан, (CN)2 — динитрил щавелевой кислоты, бесцветный газ с резким запахом; tпл −27,8 °C; tкип −21,15 °C; ограниченно растворим в воде, лучше — в спирте, диэтиловом эфире, уксусной кислоте.





Химические свойства

При длительном нагревании (400 °C) превращается в аморфный полимер — парациан (CN)x: (х = 2000-3000), который при 800 °C полностью деполимеризуется. Для циана характерны т. н. псевдогалогенные свойства: подобно галогенам (хлор, бром) он взаимодействует с водными растворами щелочей:

<math>\mathsf{(CN)_2 + 2KOH \rightarrow KCN + KCNO + H_2O}</math>

Имеет характерный запах миндаля.

Получение

  • Получают в промышленности каталитическим окислением синильной кислоты:
  • кислородом в присутствии серебряного катализатора:
<math>\mathsf{4HCN + O_2 \rightarrow 2(CN)_2 + 2H_2O}</math>
  • хлором на активированном угле:
<math>\mathsf{2HCN + Cl_2 \rightarrow (CN)_2 + 2HCl}</math>
  • диоксидом азота:
<math>\mathsf{2HCN + NO_2 \rightarrow (CN)_2 + NO + H_2O}</math>
  • В лаборатории получают окислением цианидов двухвалентной медью Cu(II) в водных растворах:
<math>\mathsf{4CN^- + 2Cu^{2+} \rightarrow (CN)_2 + 2CuCN}</math>
  • Дегидратацией диамида щавелевой кислоты (CONH2)2.
  • Образуется при пиролизе азотсодержащих органических соединений и поэтому в малых количествах содержится в коксовом и доменном газах.

Нахождение в природе

Циан спектроскопически обнаружен в кометах, обнаружен в атмосфере Титана.

Применение

Используется в органическом синтезе (получение оксамида) и сваривании металлов.

В 1824 году немецкий химик Фридрих Вёлер получил из дициана и воды щавелевую кислоту.

Безопасность

  • Ядовит, но по токсичности уступает синильной кислоте (фактор от 2 до 10) и её солям — цианидам. Граница восприятия человеком характерного запаха «миндаля» лежит значительно выше чем у синильной кислоты, тем не менее циан является очень опасным газом. В начале происходит резорбирование циана организмом и последующий распад С-С связи. Механизм его токсического действия похож на механизм действия синильной кислоты: блокада трехвалентного железа в системе клеточного дыхания (Цитохром с-оксидазы) и как следствие «удушье» на клеточном уровне.
  • Горюч, легко воспламеним, образует с воздухом взрывные смеси.

Напишите отзыв о статье "Циан (вещество)"

Литература

  • Brotherton Т. К., Lynn J. W., The synthesis and chemistry of cyanogen, «Chemical reviews», 1959, v. 59, ? 5, р. 841
  • Arnold F. Holleman, Nils Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage, de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1.
  • Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.

Отрывок, характеризующий Циан (вещество)

Они вошли в изящно, заново, богато отделанную столовую. Всё, от салфеток до серебра, фаянса и хрусталя, носило на себе тот особенный отпечаток новизны, который бывает в хозяйстве молодых супругов. В середине ужина князь Андрей облокотился и, как человек, давно имеющий что нибудь на сердце и вдруг решающийся высказаться, с выражением нервного раздражения, в каком Пьер никогда еще не видал своего приятеля, начал говорить:
– Никогда, никогда не женись, мой друг; вот тебе мой совет: не женись до тех пор, пока ты не скажешь себе, что ты сделал всё, что мог, и до тех пор, пока ты не перестанешь любить ту женщину, какую ты выбрал, пока ты не увидишь ее ясно; а то ты ошибешься жестоко и непоправимо. Женись стариком, никуда негодным… А то пропадет всё, что в тебе есть хорошего и высокого. Всё истратится по мелочам. Да, да, да! Не смотри на меня с таким удивлением. Ежели ты ждешь от себя чего нибудь впереди, то на каждом шагу ты будешь чувствовать, что для тебя всё кончено, всё закрыто, кроме гостиной, где ты будешь стоять на одной доске с придворным лакеем и идиотом… Да что!…
Он энергически махнул рукой.
Пьер снял очки, отчего лицо его изменилось, еще более выказывая доброту, и удивленно глядел на друга.
– Моя жена, – продолжал князь Андрей, – прекрасная женщина. Это одна из тех редких женщин, с которою можно быть покойным за свою честь; но, Боже мой, чего бы я не дал теперь, чтобы не быть женатым! Это я тебе одному и первому говорю, потому что я люблю тебя.
Князь Андрей, говоря это, был еще менее похож, чем прежде, на того Болконского, который развалившись сидел в креслах Анны Павловны и сквозь зубы, щурясь, говорил французские фразы. Его сухое лицо всё дрожало нервическим оживлением каждого мускула; глаза, в которых прежде казался потушенным огонь жизни, теперь блестели лучистым, ярким блеском. Видно было, что чем безжизненнее казался он в обыкновенное время, тем энергичнее был он в эти минуты почти болезненного раздражения.
– Ты не понимаешь, отчего я это говорю, – продолжал он. – Ведь это целая история жизни. Ты говоришь, Бонапарте и его карьера, – сказал он, хотя Пьер и не говорил про Бонапарте. – Ты говоришь Бонапарте; но Бонапарте, когда он работал, шаг за шагом шел к цели, он был свободен, у него ничего не было, кроме его цели, – и он достиг ее. Но свяжи себя с женщиной – и как скованный колодник, теряешь всякую свободу. И всё, что есть в тебе надежд и сил, всё только тяготит и раскаянием мучает тебя. Гостиные, сплетни, балы, тщеславие, ничтожество – вот заколдованный круг, из которого я не могу выйти. Я теперь отправляюсь на войну, на величайшую войну, какая только бывала, а я ничего не знаю и никуда не гожусь. Je suis tres aimable et tres caustique, [Я очень мил и очень едок,] – продолжал князь Андрей, – и у Анны Павловны меня слушают. И это глупое общество, без которого не может жить моя жена, и эти женщины… Ежели бы ты только мог знать, что это такое toutes les femmes distinguees [все эти женщины хорошего общества] и вообще женщины! Отец мой прав. Эгоизм, тщеславие, тупоумие, ничтожество во всем – вот женщины, когда показываются все так, как они есть. Посмотришь на них в свете, кажется, что что то есть, а ничего, ничего, ничего! Да, не женись, душа моя, не женись, – кончил князь Андрей.
– Мне смешно, – сказал Пьер, – что вы себя, вы себя считаете неспособным, свою жизнь – испорченною жизнью. У вас всё, всё впереди. И вы…
Он не сказал, что вы , но уже тон его показывал, как высоко ценит он друга и как много ждет от него в будущем.
«Как он может это говорить!» думал Пьер. Пьер считал князя Андрея образцом всех совершенств именно оттого, что князь Андрей в высшей степени соединял все те качества, которых не было у Пьера и которые ближе всего можно выразить понятием – силы воли. Пьер всегда удивлялся способности князя Андрея спокойного обращения со всякого рода людьми, его необыкновенной памяти, начитанности (он всё читал, всё знал, обо всем имел понятие) и больше всего его способности работать и учиться. Ежели часто Пьера поражало в Андрее отсутствие способности мечтательного философствования (к чему особенно был склонен Пьер), то и в этом он видел не недостаток, а силу.
В самых лучших, дружеских и простых отношениях лесть или похвала необходимы, как подмазка необходима для колес, чтоб они ехали.
– Je suis un homme fini, [Я человек конченный,] – сказал князь Андрей. – Что обо мне говорить? Давай говорить о тебе, – сказал он, помолчав и улыбнувшись своим утешительным мыслям.