Cianeto de sódio (NaCN): estrutura, propriedades, riscos, usos - Ciência - 2023

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o Cianeto de sódio é um sal inorgânico formado por um cátion sódio Na⁺ e um ânion cianeto CN^–. Sua fórmula química é NaCN. Também conhecido como cianeto de sódio, é um sólido cristalino branco. É higroscópico, ou seja, absorve água do meio ambiente e seus cristais são cúbicos como o cloreto de sódio NaCl.

Quando dissolvido em água, tende a formar cianeto de hidrogênio HCN. Suas soluções dissolvem ouro e prata facilmente. Essa característica o torna usado para extrair ouro e prata de seus minerais. As soluções utilizadas para esse fim são recicladas, ou seja, são reaproveitadas várias vezes.

No entanto, parte do cianeto consegue escapar para certas lagoas de resíduos, o que representa um perigo para a vida selvagem e para os humanos, pois o cianeto é muito tóxico e pode causar a morte.

O NaCN é usado na indústria química como um intermediário para preparar vários tipos de compostos, como tinturas, produtos químicos agrícolas e drogas ou medicamentos.

O cianeto de sódio é um composto muito perigoso, pois pode causar a morte, por isso deve ser manuseado com extrema cautela.

Estrutura

O cianeto de sódio é composto por um íon Na + e um íon CN-.

O íon cianeto tem um átomo de carbono C e um átomo de nitrogênio N ligados entre si por uma ligação tripla.

O NaCN tem a mesma estrutura cristalina do NaCl, então seus cristais são cúbicos.

Nomenclatura

-Cianeto de sódio

Propriedades

Estado físico

Sólido cristalino branco higroscópico (absorve água do meio ambiente).

Peso molecular

49,007 g / mol

Ponto de fusão

563,7 ºC

Ponto de ebulição

1496 ºC

Ponto de inflamação

Não é inflamável. Mas se ele for exposto ao fogo, cianeto de hidrogênio HCN e óxidos de nitrogênio são produzidos.

Densidade

1.595 g / cm³ a 20 ºC

Solubilidade

Muito solúvel em água: 48 g / 100 mL a 10ºC, 82 g / 100 mL a 35ºC. Ligeiramente solúvel em álcool

Constante de dissociação

Hidrolisa em solução aquosa gerando cianeto de hidrogênio HCN. A constante desta hidrólise é K_h = 2,5 x 10^-5.

pH

Soluções aquosas de NaCN são fortemente alcalinas

Propriedades quimicas

Quando dissolvido em água, ele se separa em íons de Na⁺ e CN^–. Em solução aquosa, o íon cianeto CN^– pegue um próton H⁺ de água H₂Ou formando HCN e um íon OH^–, então a solução se torna alcalina.

CN^– + H₂O → HCN + OH^–

Por este motivo, suas soluções aquosas se decompõem rapidamente quando armazenadas, formando o cianeto de hidrogênio HCN.

É corrosivo para o alumínio. Suas soluções dissolvem facilmente ouro Au e prata Ag na presença de ar.

É um agente quelante já que o ânion cianeto CN^– pode se ligar facilmente a outros metais, como prata, ouro, mercúrio, zinco, cádmio, etc.

Tem um leve cheiro de amêndoas amargas.

Riscos

Deve ser tratado com muito cuidado. É um composto altamente tóxico, inibe processos metabólicos importantes e leva à morte por ingestão, inalação, absorção pela pele ou contato com os olhos.

Se inalado, o NaCN se dissolve na mucosa do trato respiratório e passa para a corrente sanguínea. O íon cianeto do NaCN possui forte afinidade pelo ferro no estado de oxidação +3, ou seja, o cátion férrico Fe³⁺.

Quando o cianeto é absorvido, ele reage rapidamente com o Fe³⁺ de uma importante enzima da mitocôndria das células (citocromo oxidase), impedindo que certos processos de respiração desta ocorram.

Portanto, a respiração celular é inibida ou desacelerada e resulta em hipóxia citotóxica. Isso significa que as células e os tecidos são incapazes de usar oxigênio, especialmente as células do cérebro e do coração.

Desta forma, ocorrem danos permanentes ou letais ao corpo. Isso pode ocorrer tanto em humanos quanto em animais.

Se ingerido, causa congestão dos vasos sanguíneos e corrosão da mucosa gástrica, além dos já mencionados.

Não é combustível, mas em contato com ácidos libera HCN, que é altamente inflamável e tóxico.

Se derreter com nitritos ou cloratos, pode explodir.

Obtendo

Pode ser obtido com sódio Na, amônia NH₃ e carbono C. O sódio reage com a amônia para dar amida de sódio NaNH₂:

2 Na + 2 NH₃ → 2 NaNH₂ + H₂↑

A amida de sódio é aquecida com carvão a 600 ° C e produz cianamida de sódio Na₂NCN, que é então convertido em cianeto de sódio com carvão vegetal a 800 ºC:

2 NaNH₂ + C → 2 H₂↑ + Na₂NCN

N / D₂NCN + C → 2 NaCN

Outro método é derreter cianamida de cálcio CaNCN e carbono C com carbonato de sódio Na₂CO₃:

CaNCN + C + Na₂CO₃ → CaCO₃ + 2 NaCN

Ele também pode ser preparado passando o gás nitrogênio N₂ por uma mistura quente de carbonato de sódio Na₂CO₃ e carbono C em pó, usando ferro Fe como catalisador ou acelerador de reação:

N / D₂CO₃ + 4 C + N₂ → 2 NaCN + 3 CO ↑

Formulários

Na extração de minerais de ouro e prata. Consequências

O cianeto de sódio há muito é usado para extrair os metais ouro e prata de seus minérios.

O cianeto usado no processo é reciclado, mas algo escapa para o tanque de resíduos junto com os metais pesados não recuperados.

Pássaros, morcegos e outros animais que bebem dessas lagoas de cianeto foram envenenados.

Há registros de uma barragem na Romênia que isolou um tanque de resíduos e foi danificada por um evento climático.

Como consequência, toneladas de cianeto foram lançadas no rio Sasar e em sistemas de aqüíferos próximos, como os rios Lapus, Somes e Tisza, terminando no Danúbio.

Isso causou uma cascata de mortes de animais, ou em outras palavras, um desastre ecológico.

Na produção de outros compostos químicos

O cianeto de sódio NaCN é usado na síntese de vários tipos de compostos orgânicos.

Por exemplo, são preparados pigmentos e corantes (incluindo branqueadores ópticos), compostos para uso na agricultura ou agroquímicos e vários produtos farmacêuticos.

Também é usado para obter agentes quelantes ou sequestrantes de íons metálicos.

Compostos chamados nitrilos são preparados com cianeto de sódio NaCN, que quando tratado com uma solução aquosa ácida ou alcalina quente permite a obtenção de ácidos carboxílicos.

Permite a preparação de ácidos graxos com grupos ciano, cianetos de metais pesados e ácido cianídrico ou cianeto de hidrogênio HCN.

Na industria do metal

NaCN é usado em soluções que são usadas na galvanoplastia ou galvanoplastia de metais (revestimento de metais com outros), por exemplo zinco.

É um componente de aço temperado. Também atua na limpeza de metais.

Em outros usos

O cianeto de sódio é um intermediário na fabricação de náilon.

É utilizado para a separação de minerais por flotação com espuma.

Aplicativos fora de uso, questionados ou muito raros

O NaCN foi usado para matar roedores, como coelhos e ratos, e suas tocas, e para matar cupins.

Atualmente é usado ocasionalmente para eliminar coiotes, raposas e cães selvagens. É usado em forma de cápsula em doses únicas ou múltiplas em pastagens, áreas de caça e florestas.

Devido à sua extrema toxicidade, o NaCN deve ser usado apenas por pessoas treinadas.

Este uso é considerado muito perigoso para os humanos, mas ainda há quem o use.

Na agricultura, antigamente era usado para fumigar árvores de frutas cítricas e outras frutas. Também foi utilizado como inseticida e miticida (eliminador de ácaros) para ser aplicado após a colheita, em citros não armazenados ou na fumigação de caminhões usados para transportá-los. Também foi usado para fumigar navios, vagões e armazéns.

Todos esses usos têm sido questionados devido à alta toxicidade do cianeto de sódio. Por este motivo, já não é utilizado ou é muito raro e sob condições muito controladas.

Referências

NOS. Biblioteca Nacional de Medicina. (2019). Cianeto de sódio. Recuperado de pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
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