Hvilke kemiske derivater kan natriumcyanid bruges til at fremstille?

Hvilke kemiske derivater kan natriumcyanid bruges til at fremstille? cyanidderivater Uorganisk Organisk nr. 1 billede

Natrium cyanid (NaCN) er et meget giftigt, men vigtigt kemisk råmateriale. Det spiller en afgørende rolle i syntesen af ​​forskellige Kemiske derivater på grund af cyanidgruppens (-CN) reaktivitet. Her er nogle af de vigtigste kemiske derivater, der kan fremstilles ved hjælp af Natriumcyanid:

Uorganiske cyanidderivater

1. FerrocyaniderNatriumcyanid reagerer med jernsalte og producerer ferrocyaniderFor eksempel reaktionen fra Natriumcyanid med jernsulfat kan man opnå natriumferrocyanid (Na₄[Fe(CN)₆]). Denne forbindelse anvendes i vid udstrækning i produktionen af ​​blå pigmenter såsom preussisk blå, og har også anvendelser i fødevareindustrien som et antiklumpningsmiddel i salt. Den kemiske reaktion kan repræsenteres som:

6NaCN + FeSOXNUMX → NaXNUMX[Fe(CN)XNUMX] + NaXNUMXSOXNUMX

2. Cyanidkomplekser af metallerNatriumcyanid kan danne komplekser med mange metalioner. Ved ekstraktion af guld og sølv, for eksempel i nærvær af ilt, reagerer guld og sølv med natriumcyanid for at danne opløselige metalcyanidkomplekser. For guld er reaktionen som følger:

4Au + 8NaCN + O2 + 4H4O → XNUMXNa[Au(CN)XNUMX] + XNUMXNaOH

Disse metal-cyanidkomplekser forarbejdes derefter yderligere for at opnå de rene metaller. Ud over guld og sølv kan natriumcyanid også danne komplekser med metaller som kobber, zink og nikkel, som har anvendelser inden for galvanisering og andre industrier. For eksempel anvendes metal-cyanidkomplekser som elektrolytter ved galvanisering for at sikre en jævn og ensartet aflejring af metallet på substratet.

Organiske cyanidderivater

1. MalonsyrederivaterNatriumcyanid anvendes i syntesen af ​​malonsyrederivater. En almindelig proces er først at reagere natriumcyanid med chloreddikesyre for at danne cyaneddikesyre. Reaktionen er:

ClCH2COOH + NaCN → NCCH2COOH + NaCl

Cyaneddikesyre kan derefter yderligere esterificeres for at producere malonsyreestere, såsom diethylmalonat. Malonsyrederivater er vigtige byggesten i organisk syntese, især i syntesen af ​​lægemidler, farvestoffer og smagsstoffer. De bruges ofte i Knoevenagel-kondensation og andre reaktioner til at konstruere mere komplekse organiske molekyler.

2. NitrilforbindelserNatriumcyanid kan bruges til at omdanne haloalkaner eller arylhalogenider til nitriler gennem nukleofile substitutionsreaktioner. For eksempel, når bromethan reagerer med natriumcyanid, dannes propionitril:

CH3CH2Br + NaCN → CH3CH2CN + NaBr

Nitriler er alsidige forbindelser. De kan hydrolyseres til dannelse af carboxylsyrer, reduceres til aminer eller anvendes i syntesen af ​​heterocykliske forbindelser. I den farmaceutiske industri indeholder mange lægemidler funktionelle nitrilgrupper, og brugen af ​​natriumcyanid i syntesen af ​​nitriler er en vigtig vej til fremstilling af disse lægemidler.

3. CyanohydrinerAldehyder og ketoner kan reagere med natriumcyanid i nærvær af en syrekatalysator og danne cyanohydriner. For eksempel reaktionen af ​​acetone med natriumcyanid:

(CH3)2CO + NaCN + H+ → (CH3)2C(OH)CN + Na+

Cyanohydriner er nyttige mellemprodukter i organisk syntese. De kan yderligere omdannes til forskellige funktionelle grupper, såsom carboxylsyrer, aminer og alkoholer, ved passende kemiske reaktioner. I syntesen af ​​nogle naturprodukter og lægemidler spiller cyanohydriner en nøglerolle i konstruktionen af ​​kulstofskelettet og introduktionen af ​​funktionelle grupper.

4. TriazinderivaterI produktionen af ​​forbindelser som melamin kan natriumcyanid være involveret i reaktionsnetværket. Selvom den direkte reaktion kan være kompleks og normalt involverer flere trin, bidrager cyanidgruppen fra natriumcyanid til dannelsen af ​​triazinringstrukturen. Melamin anvendes i vid udstrækning i produktionen af ​​plast, klæbemidler og belægninger. Et andet eksempel er syntesen af ​​cyanurchlorid (trichlortriazin), som er et vigtigt mellemprodukt i produktionen af ​​herbicider, pesticider og reaktive farvestoffer. Syntesen af ​​cyanurchlorid fra natriumcyanid involverer typisk en række reaktioner, herunder klorering af cyanidrelaterede forstadier.

5. Aminosyrer og deres derivaterI nogle syntetiske ruter for aminosyrer kan natriumcyanid anvendes. For eksempel reagerer et aldehyd eller en keton med ammoniak og natriumcyanid i Strecker-syntesen af ​​aminosyrer for at danne et aminonitril-mellemprodukt, som derefter hydrolyseres til den tilsvarende aminosyre. Startende med et aldehyd-RCHO er reaktionerne som følger:

RCHO + NH3 + NaCN → RCH(NH2)CN + NaOH

RCH(NH₂)CN + 2H₂O + H⁺ → RCH(NH₃⁺)COOH + Cl⁻

Aminosyrer er byggestenene i proteiner og har brede anvendelser inden for fødevare-, medicinal- og kosmetikindustrien.

Det skal understreges, at på grund af natriumcyanids høje toksicitet skal strenge sikkerhedsforanstaltninger og håndteringsprocedurer følges under brugen i fremstillingen af ​​disse kemiske derivater for at sikre personalets og miljøets sikkerhed.

Du vil måske også kunne lide

Online meddelelseskonsultation

Tilføj kommentar:

+ 8617392705576 WhatsApp QR-kodeTelegram QR-kodeScan QR-kode
Læg en besked til konsultation
Tak for din besked, vi kontakter dig snart!
Insend
Online kundeservice