সোডিয়াম সায়ানাইড: রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য এবং বিক্রিয়ার প্রক্রিয়া​

ভূমিকা

সোডিয়াম সাইয়্যান্যাজিনের মিশ্র (NaCN) একটি রাসায়নিক যৌগ যার শিল্প ব্যবহার এবং নিরাপত্তার ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য প্রভাব রয়েছে কারণ এটি অত্যন্ত বিষাক্ত। এর অর্থ বোঝা রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য এবং প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়া নিরাপদ পরিচালনা, শিল্প ব্যবহার এবং পরিবেশগত সুরক্ষার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এই নিবন্ধটির লক্ষ্য হল রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য এবং প্রতিক্রিয়া পথগুলির একটি বিস্তৃত ওভারভিউ প্রদান করা। সোডিয়াম সায়ানাইড.

সোডিয়াম সায়ানাইডের রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য

দৈহিক চেহারা

সোডিয়াম সায়ানাইড ঘরের তাপমাত্রায় সাদা, স্ফটিকের মতো কঠিন পদার্থ। এর ঘন স্ফটিক গঠন থাকে এবং প্রায়শই ছোট, গন্ধহীন (শুকনো অবস্থায়) দানাদার বা পাউডার হিসেবে দেখা যায়। তবে, আর্দ্রতা বা অ্যাসিডের সংস্পর্শে এলে এটি হাইড্রোজেন সায়ানাইড গ্যাস নির্গত করতে পারে, যার একটি স্বতন্ত্র, তিক্ত বাদামের গন্ধ থাকে। এটি মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ যে সবাই এই গন্ধ সনাক্ত করতে পারে না, কারণ এটির গন্ধ নেওয়ার ক্ষমতা জিনগতভাবে নির্ধারিত।

দ্রাব্যতা

NaCN পানিতে অত্যন্ত দ্রবণীয়। যখন এটি পানিতে দ্রবীভূত হয়, তখন এটি নিম্নলিখিত সমীকরণ অনুসারে সোডিয়াম আয়ন (Na⁺) এবং সায়ানাইড আয়নে (CN⁻) বিচ্ছিন্ন হয়ে যায়:

NaCN(s) H2O, Na+(aq) Na+ (aq) + CN-(aq)

পানিতে এই উচ্চ দ্রাব্যতা এটিকে একটি সম্ভাব্য পরিবেশগত ঝুঁকিতে ফেলে কারণ এটি সহজেই জলের উৎসগুলিকে দূষিত করতে পারে। এটি মিথানল এবং ইথানলের মতো কিছু মেরু জৈব দ্রাবকগুলিতেও দ্রবণীয়।

স্থায়িত্ব

সোডিয়াম সায়ানাইড সাধারণ অবস্থায় তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল। তবে, এটি তাপ, আর্দ্রতা এবং অ্যাসিডের প্রতি সংবেদনশীল। উত্তপ্ত করলে এটি বিয়োজিত হয়ে অত্যন্ত বিষাক্ত হাইড্রোজেন সায়ানাইড গ্যাস নির্গত করতে পারে। অ্যাসিডের উপস্থিতিতে, এমনকি দুর্বল অ্যাসিড যেমন কারবনকার্বন ডাই অক্সাইড পানিতে দ্রবীভূত হলে যে অ্যাসিড তৈরি হয়, তার উপস্থিতিতে নিম্নলিখিত বিক্রিয়াটি ঘটে:-NaCN + H2O + CO2 → NaHCO3 + HCN↑

এই প্রতিক্রিয়াটি সংরক্ষণের গুরুত্ব তুলে ধরে সোডিয়াম সায়ানাইড অ্যাসিডিক পদার্থ থেকে দূরে শুষ্ক, শীতল জায়গায়।

সোডিয়াম সায়ানাইডের বিক্রিয়া প্রক্রিয়া

ধাতুর সাথে প্রতিক্রিয়া

সোডিয়াম সায়ানাইড ধাতু দিয়ে জটিল গঠনের ক্ষমতার জন্য সুপরিচিত। খনি শিল্পে সোনা ও রূপার আকরিক থেকে উত্তোলনে এর সবচেয়ে সাধারণ প্রয়োগগুলির মধ্যে একটি। অক্সিজেন এবং জলের উপস্থিতিতে, সোডিয়াম সায়ানাইড আকরিকের সোনার (Au) সাথে বিক্রিয়া করে একটি দ্রবণীয় সোনা - সায়ানাইড জটিল তৈরি করে। সামগ্রিক বিক্রিয়াটি নিম্নরূপে উপস্থাপন করা যেতে পারে:

4Au+8NaCN+O2+2H2O→4Na[Au(CN)2]+ 4NaOH

এই বিক্রিয়ায়, সায়ানাইড আয়নগুলি সোনার পরমাণুর সাথে সমন্বয় সাধন করে, আকরিকের অদ্রবণীয় সোনাকে একটি দ্রবণীয় জটিলে রূপান্তরিত করে যা অবশিষ্ট শিলা এবং অন্যান্য অমেধ্য থেকে সহজেই পৃথক করা যায়। বিক্রিয়ার প্রক্রিয়াটিতে অক্সিজেন দ্বারা সোনার জারণ জড়িত, তারপরে সায়ানাইড আয়ন দিয়ে জারিত সোনার জটিলতা দেখা দেয়।

নিউক্লিওফিলিক প্রতিস্থাপন প্রতিক্রিয়া

সায়ানাইড আয়ন (CN⁻) হল শক্তিশালী নিউক্লিওফাইল। জৈব রসায়নে, তারা নিউক্লিওফিলিক প্রতিস্থাপন বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, যখন একটি অ্যালকাইল হ্যালাইড (R - X, যেখানে R হল একটি অ্যালকাইল গ্রুপ এবং X হল একটি হ্যালোজেন) ডাইমিথাইল সালফক্সাইড (DMSO) এর মতো একটি অ্যাপ্রোটিক দ্রাবকে সোডিয়াম সায়ানাইডের সাথে বিক্রিয়া করে, তখন নিম্নলিখিত বিক্রিয়া ঘটে:আরএক্স + নাসিএনআর-সিএন + নাএক্স

সায়ানাইড আয়ন হ্যালোজেনের সাথে আবদ্ধ কার্বন পরমাণুকে আক্রমণ করে, প্রতিস্থাপন বিক্রিয়ায় হ্যালোজেন পরমাণুকে স্থানচ্যুত করে। এই বিক্রিয়াটি নাইট্রাইলের সংশ্লেষণে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যা কার্বক্সিলিক অ্যাসিড, অ্যামাইন এবং হেটেরোসাইক্লিক যৌগের মতো বিভিন্ন জৈব যৌগ উৎপাদনে গুরুত্বপূর্ণ মধ্যস্থতাকারী।

জলের সাথে বিক্রিয়া (হাইড্রোলাইসিস)

আগেই উল্লেখ করা হয়েছে, সোডিয়াম সায়ানাইড হাইড্রোলাইসিস বিক্রিয়ায় পানির সাথে বিক্রিয়া করতে পারে। পানির উপস্থিতিতে, সায়ানাইড আয়ন হাইড্রোজেন সায়ানাইড এবং হাইড্রোক্সাইড আয়ন তৈরি করতে জল থেকে প্রোটন গ্রহণ করতে পারে:CN-(aq) + H2O(l) HCN (aq) + OH-(aq)

এই হাইড্রোলাইসিস বিক্রিয়াটি বিপরীতমুখী, এবং ভারসাম্যের অবস্থান pH এবং তাপমাত্রার মতো বিষয়গুলির উপর নির্ভর করে। অ্যাসিডিক দ্রবণগুলিতে, ভারসাম্য হাইড্রোজেন সায়ানাইড গ্যাস গঠনের দিকে স্থানান্তরিত হয়, যখন মৌলিক দ্রবণগুলিতে, সায়ানাইড আয়ন প্রধানত তার অ্যানিওনিক আকারে থাকে।