Tiocianato de potássio (KSCN): estrutura, propriedades, usos - Ciência - 2023

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o tiocianato de potássio É um composto inorgânico formado pelos elementos potássio (K), enxofre (S), carbono (C) e nitrogênio (N). Sua fórmula química é KSCN. É um sólido incolor ou branco muito solúvel em água. É composto de um íon potássio K⁺ e um íon tiocianato SCN^–. KSCN é encontrado em abundância na saliva.

O tiocianato de potássio é usado como reagente de laboratório para vários tipos de análises químicas. Também é usado em tintas e tintas.

KSCN tem sido usado para dissolver a gelatina dentinária (material sob o esmalte dentário) antes de aplicar o material de reparo ou resina. Também é utilizado na pesquisa de vacinas, pois permite a extração de certos elementos bioquímicos das bactérias.

É utilizado na forma de solução onde os metais são dissolvidos durante o processo de polimento por eletricidade ou eletropolimento. Também tem sido usado na obtenção de sangue falso para filmes e peças de teatro.

Às vezes, é mal utilizado para aumentar a estabilidade do leite quando não é mantido refrigerado. Mas tem a desvantagem de causar hipotireoidismo, uma doença na qual a glândula tireoide apresenta mau funcionamento.

Estrutura

O tiocianato de potássio é feito de um cátion potássio K⁺ e um ânion tiocianato NCS^–. O último é formado por um nitrogênio (N) ligado a um carbono (C) por meio de uma ligação tripla e um enxofre (S) ligado ao carbono por uma ligação simples.

Nomenclatura

Tiocianato de potássio
Sulfocianato de potássio
Sal de potássio de ácido tiociânico
Rodanato de potássio
Rodaneto de potássio

Propriedades

Estado físico

Sólido incolor ou branco.

Peso molecular

97,18 g / mol

Ponto de fusão

173 ºC

temperatura de decomposição

500 ºC

Densidade

1,88 g / cm³

Solubilidade

Muito solúvel em água: 217 g / 100 mL a 20 ° C, 238 g / 100 mL a 25 ° C Solúvel em etanol.

pH

Uma solução a 5% de KSCN tem um pH entre 5,3 e 8,7.

Outras propriedades

Amostras de tiocianato de potássio puro e seco são estáveis indefinidamente quando mantidas no escuro em potes de vidro bem fechados. No entanto, em contato com a luz solar direta, os cristais incolores rapidamente ficam amarelados.

Soluções de sal KSCN puro protegido da luz são completamente estáveis.

KSCN é capaz de inchar a gelatina e o colágeno. Soluções aquosas de tiocianato de potássio ao reagir com dióxido de manganês MnO₂ oxidar e formar tiocianogênio (SCN)₂.

Obtendo

O tiocianato de potássio pode ser preparado derretendo cianeto de potássio (KCN) com enxofre (S). A reação é rápida e quantitativa.

KCN + S → KSCN

Pode ser obtido em solução dissolvendo enxofre (S) em benzeno ou acetona e adicionando uma solução de cianeto de potássio (KCN) em isopropanol. Esta reação é usada para analisar a quantidade de enxofre em uma solução.

O tiocianato de potássio pode ser obtido puro por recristalizações sucessivas em água ou etanol.

Presença na natureza

O tiocianato de potássio é encontrado em abundância na saliva (15 mg / dL), mas está ausente no sangue.

Além disso, o leite de alguns mamíferos (como vacas) contém quantidades muito pequenas de tiocianato naturalmente.

Formulários

Em várias aplicações

O tiocianato de potássio tem sido usado em várias análises químicas. Tem sido utilizado para a análise ou titulação do íon prata, também como reagente e indicador para outras análises.

KSCN é usado em corantes e pigmentos. É usado em tintas e tintas.

Na indústria fotográfica é utilizado principalmente na fabricação de filmes fotográficos, pois serve para permitir a deposição firme da gelatina dos filmes plásticos.

A concentração de tiocianato no sangue tem sido usada em experimentos científicos médicos para determinar o grau em que algumas pessoas fumam, uma vez que o tiocianato é um produto derivado do cianeto de hidrogênio (HCN) presente na fumaça do tabaco.

Em aplicações dentais

O tiocianato de potássio tem sido usado no reparo de dentes de animais. Ele foi aplicado com sucesso na superfície da dentina como um pré-tratamento antes da aplicação do agente para preencher ou tampar o orifício aberto.

A dentina é a camada que se encontra sob o esmalte dos dentes.

O tiocianato de potássio favorece o inchaço da gelatina que está na dentina, de forma que essa camada é facilmente removida e resulta em uma melhor adesão ou colagem do material que fecha o dente (resina).

Em laboratórios de ciências médicas

KSCN é usado na preparação de vacinas ou extratos bacterianos.

As bactérias patogênicas são cultivadas por incubação em recipientes de laboratório adequados. Em seguida, um tampão de fosfato e KSCN são adicionados ao recipiente onde a cultura de bactérias está localizada.

Uma parte dessa preparação de bactérias é retirada e colocada em um frasco. É agitado por um tempo adequado e a suspensão é centrifugada para separar o líquido do material sólido. O sobrenadante (líquido) é coletado e dialisado.

O resultado é um extrato que serve para vacinar em experimentos científicos com animais de laboratório.

Na industria do metal

O tiocianato de potássio é usado no eletropolimento de metais. O eletropolimento é um processo químico que permite tratar a superfície de um metal para reduzir sua micro-rugosidade, ou seja, alisar a superfície metálica.

Isso é feito com eletricidade, fazendo com que o metal seja alisado para agir como o pólo positivo ou ânodo da célula eletrolítica. A rugosidade se dissolve na solução de tiocianato de potássio e o metal é, portanto, mais liso.

No set de filmes ou no teatro

O KSCN é usado na simulação de sangue em filmes e filmes de televisão ou em peças de teatro.

Por exemplo, uma solução de tiocianato de potássio (KSCN) é aplicada na área do corpo que vai "sofrer" o corte ou agressão simulada.A faca de plástico ou objeto de corte simulado é banhado em uma solução de cloreto férrico (FeCl₃).

O objeto "afiado" com FeCl é passado suavemente₃ na pele umedecida em KSCN. Imediatamente, uma linha ou mancha vermelha se formará, muito semelhante ao sangue.

Isso se deve à formação de um complexo de tiocianato férrico e água [Fe (NCS) (H₂OU)₅]²⁺ que é de uma cor vermelha intensa muito semelhante ao sangue:

KSCN + FeCl₃ + 5 H₂O → [Fe (NCS) (H₂OU)₅]²⁺ + 2 Cl^– + KCl

Uso indevido de tiocianato de potássio

O tiocianato de potássio é usado sem escrúpulos para evitar que o leite seja atacado por bactérias ou fungos, perdendo suas propriedades e se deteriorando.

Nos países tropicais é utilizado um método denominado "sistema lacto-peroxidase" ou sistema LP, que aumenta a estabilidade do leite quando armazenado em altas temperaturas ambientes, quando sua refrigeração não é possível.

Este método utiliza o sistema antibacteriano natural do leite, que é ativado pelo aumento da concentração de tiocianato (já presente em pequenas quantidades no leite) e peróxido de hidrogênio (H₂OU₂).

No entanto, esse método não é permitido em muitos países pelas autoridades que regulamentam os alimentos processados.

Algumas pessoas inescrupulosas adicionam KSCN ao leite de forma irracional com ou sem H₂OU₂, o que constitui um perigo para a saúde do consumidor, uma vez que os tiocianatos são substâncias que causam danos à tireóide e podem causar hipotiroidismo quando ingeridos em altas concentrações.

Riscos

A inalação de pó de tiocianato de potássio deve ser evitada. É aconselhável o uso de luvas e óculos de proteção no manuseio. Após uma breve exposição ao tiocianato de potássio, pode causar um efeito no sistema nervoso, como excitação indevida, agitação e convulsões.

Após uma longa exposição, a tireoide e o sistema nervoso central podem ser afetados, o que se manifesta como hipotireoidismo e deterioração de algumas funções, respectivamente. Quando ingerido, pode causar confusão, náuseas, vômitos, convulsões e fraqueza.

Acender ou queimar KSCN libera gases de cianeto altamente tóxicos; isso também acontece ao adicionar ácidos. No laboratório, deve ser manuseado dentro de uma coifa bem ventilada.

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