Реферат ціаністий водень
Реферат на тему:
-
Вступ
- 1 Властивості
- 1.1 Хімічні
- 1.2 Фізіологічні
- 1.2.1 Дія на нервову систему
- 1.2.2 Дія на дихальну систему
- 1.2.3 Дія на серцево-судинну систему
- 1.2.4 Зміни в системі крові
- 2 Отримання
- 3 Застосування
- 3.1 У хімічному виробництві
- 3.2 Як отруйна речовина
- 4 Солі
- 5 Біологічні властивості
- 6 Антидоти синильної кислоти Література
Примітки
Синильна (ціаніста) кислота (ціаністий водень, ціановодород, нітрил мурашиної кислоти) - неорганічна сполука, що представляє собою безбарвну легкорухливою рідиною з запахом гіркого мигдалю. Кислота з хімічною формулою.
Синильна кислота міститься в деяких рослинах, коксовому газі, тютюновому димі, виділяється при термічному розкладанні нейлону, поліуретанів. Змішується у всіх відносинах з водою, етанолом, діетиловим ефіром.
1. Властивості
1.1. хімічні
Молекула HCN сильно полярна (μ = 0,96 × 10 -29 Кл · м). Ціановодород складається з молекул двох видів, що знаходяться в таутомерних рівновазі (перетворення ціановодорода в ізоціановодород), яке при кімнатній температурі зміщене вліво:
Велика стабільність першої структури обумовлена меншими значеннями ефективних зарядів атомів.
Безвода синильна кислота є сильно іонізуючим розчинником, розчинені в ньому електроліти добре дисоціюють на іони. Його відносна діелектрична проникність при 25 ° C дорівнює 107 (вище, ніж у води). Це обумовлено лінійної асоціацією полярних молекул HCN за рахунок утворення водневих зв'язків.
Дуже слабка одноосновная кислота К = 1,32 × 10 -9 (18 ° C). Утворює з металами солі - ціаніди. Взаємодіє з оксидами і гідроксидами лужних і лужноземельних металів.
Пари синильної кислоти горять на повітрі фіолетовим полум'ям з утворенням Н2 О, СО2 і N2. В суміші кисню з фтором горить з виділенням великої кількості тепла:
Синильна кислота широко застосовується в органічному синтезі. Вона реагує з карбонільних сполуками, утворюючи ціангідріни:
З галогеналканами утворює нітрили (реакція Кольбе):
З алкенами і алкінілу реагує, приєднуючись до кратних зв'язків:
Легко полімеризується в присутності основи (часто з вибухом). Утворює аддукти, наприклад HCN-CuCl.
1.2. фізіологічні
1.2.1. Дія на нервову систему
В результаті тканинної гіпоксії, що розвивається під впливом синильної кислоти, в першу чергу порушуються функції центральної нервової системи.
1.2.2. Дія на дихальну систему
В результаті гострого отруєння спостерігається різко виражене збільшення частоти і глибини дихання. Розвивається задишку слід розглядати як компенсаторну реакцію організму на гіпоксію. Стимулююча дія синильної кислоти на дихання обумовлено збудженням хеморецепторів каротидного синуса і безпосередньою дією отрути на клітини дихального центру. Первісне збудження дихання в міру розвитку інтоксикації змінюється його пригніченням аж до повної зупинки. Причинами цих порушень є тканинна гіпоксія і виснаження енергетичних ресурсів в клітинах каротидного синуса і в центрах довгастого мозку.
1.2.3. Дія на серцево-судинну систему
Проникаючи в кров, вона знижує здатність клітин сприймати кисень з притікає крові. Настає кисневе голодування. А так як нервові клітини більше за всіх інших мають потребу в кисні, вони першими страждають від дії синильної кислоти. У початковому періоді інтоксикації спостерігається уповільнення серцевого ритму. Підвищення артеріального тиску і збільшення хвилинного обсягу серця відбуваються за рахунок порушення синильною кислотою хеморецепторів каротидного синуса і клітин судинного центру, з одного боку, викиду катехоламінів з надниркових залоз і внаслідок цього спазму судин - з іншого. У міру розвитку отруєння артеріальний тиск падає, пульс частішає, розвивається гостра серцево-судинна недостатність і настає зупинка серця.
1.2.4. Зміни в системі крові
2. Отримання
На даний момент є три найбільш поширених методу отримання синильної кислоти в промислових масштабах:
- Метод Андрусова: прямий синтез з аміаку і метану в присутності повітря і платинового каталізатора при високій температурі:
- Метод BMA (Blausäure aus Methan und Ammoniak). запатентований фірмою Degussa: прямий синтез з аміаку і метану в присутності платинового каталізатора при високій температурі:
- Побічний продукт при виробництві акрилонітрилу шляхом окисного амонолізу пропілену.
3. Застосування
3.1. У хімічному виробництві
Є сировиною для отримання акрилонітрилу, метилметакрилату, адіпонітріла та інших з'єднань. Синильна кислота і велике число її похідних використовуються при добуванні благородних металів з руд, при гальванопластичного золоченні і сріблення, у виробництві ароматичних речовин, хімічних волокон, пластмас, каучуку, органічного скла, стимуляторів росту рослин, гербіцидів.
3.2. Як отруйна речовина
Солі синильної кислоти називаються ціанідами. Ціаніди піддаються сильному гідролізу. При зберіганні водних розчинів ціанідів при доступі діоксиду вуглецю вони розкладаються:
Іон CN - (ізоелектронними молекулі СО) входить як ліганд у велике число комплексних з'єднань d-елементів. Комплексні ціаніди в розчинах дуже стабільні.
Ціаніди важких металів термічно нестійкі; в воді, крім ціаніду ртуті (Hg (CN) 2), нерозчинні. При окисленні ціаніди утворюють солі - ціанати:
Багато метали при дії надлишку ціаніду калію або ціаніду натрію дають комплексні сполуки, що використовується, наприклад, для добування золота і срібла з руд:
5. Біологічні властивості
Синильна кислота - сильна отрута загальнотоксичної дії, блокує клітинну цитохромоксидазу, в результаті чого виникає виражена тканинна гіпоксія. Середні летальні дози (LD50) і концентрації для синильної кислоти [3]:
При вдиханні високих концентрацій синильної кислоти або при попаданні її всередину з'являються клініко-тонічні судоми і майже миттєва втрата свідомості внаслідок паралічу дихального центру. Смерть може наступити протягом декількох хвилин.
6. Антидоти синильної кислоти
Для лікування отруєнь синильною кислотою відомо кілька антидотів, які можуть бути розділені на дві групи. Лікувальна дія однієї групи антидотів засноване на їх взаємодії з синильною кислотою з утворенням нетоксичних продуктів. До таких препаратів належать, наприклад, колоїдна сірка і різні Політіонати, що переводять синильну кислоту в малотоксичних роданістоводородную кислоту, а також альдегіди і кетони (глюкоза, диоксиацетон і ін.), Які хімічно пов'язують синильну кислоту з утворенням ціангідрінов. До іншої групи антидотів відносяться препарати, що викликають утворення в крові метгемоглобіну: синильна кислота зв'язується метгемоглобіном і не доходить до цитохромоксидази. Як метгемоглобинообразователей застосовують метиленовим синь, а також солі і ефіри азотистої кислоти.
Порівняльна оцінка антидотних засобів: метиленовая синь оберігає від двох смертельних доз, тіосульфат натрію та тетратіосульфат натрію - від трьох доз, нітрит натрію і етілнітріт - від чотирьох доз, метиленовая синь спільно з тетратіосульфатом - від шести доз, амилнитрит спільно з тиосульфатом - від десяти доз , азотистокислий натрій спільно з тиосульфатом - від двадцяти смертельних доз синильної кислоти.