NACN-Sodio zianuroaren aplikazioak metalurgia eta industria kimikoan

Sarrera

Sodio zianuroa (NaCN) metalurgian zein industria kimikoan zeregin garrantzitsua betetzen duen konposatu kimikoa da. Izaera oso toxikoa izan arren, bere propietate kimiko bereziak ezinbestekoak dira hainbat prozesu industrialetan. Artikulu honek aplikazio ezberdinetan sakontzen du Sodio zianuroa funtsezko bi industria-sektore horien barruan.

Sodio zianuroaren propietateak

Sodio zianuroa solido kristalino zuri bat da, almendra usain ahula eta mingotsa duena. Gutxi gorabehera 49.01 g/mol-eko masa molarra du. Oso disolbagarria da uretan, 46 gramo inguru 100 mililitro uretan disolbatzen dira giro-tenperaturan. Konposatua Na⁺ katioiz eta CN⁻ anioiz osatuta dago. 564 °C inguruko urtze-puntua du eta 1496 °C inguruko irakite-puntua. Propietate fisiko eta kimiko hauek funtsezkoak dira industria-eszenatoki desberdinetan dituen aplikazioak ulertzeko.

Aplikazioak Metalurgian

Urre eta Zilar Erauzketa

Aplikazio ezagunenetako bat Sodio zianuroa metalurgian beren mineraletatik urre eta zilarra ateratzen da. Prozesu hau, izenez ezagutzen dena Zianurazioa, zianuro-ioiek urrearekin eta zilarrarekin konplexu egonkorrak sortzeko duten gaitasunean oinarritzen da. Uraren eta oxigenoaren aurrean, sodio zianuroa mineralean urrearekin erreakzionatzen du honela:

4Au + 8NaCN + O₂+ 2H₂O → 4Na[Au(CN)₂]+ 4NaOH

Urre-zianuro konplexua [Au(CN)₂]⁻ uretan disolbagarria da, urrea mineralaren matrizetik bereiztea ahalbidetuz. Ondoren, soluzio hori gehiago prozesatzen da urre purua berreskuratzeko. Era berean, zilarra atera daiteke antzeko erreakzio-mekanismo baten bidez. Zianurazioa meatze-industrian oso erabilia den metodoa da, kalitate baxuko mineraletatik metal preziatuak berreskuratzeko eraginkortasun handia duelako. Hala ere, prozesu honetan segurtasun- eta ingurumen-protokolo zorrotzak jarraitu behar dira zianuro-konposatu toxikoak isurtzea saihesteko.

Metal estaldura

Sodio zianuroa electroplating prozesuetan ere erabiltzen da. Galvanizazioan, metal baten geruza mehe bat beste material baten gainazalean jalkitzen da. Zianuroan oinarritutako electroplating bainuak metalak xaflatzeko erabiltzen dira, hala nola kobrea, zilarra, kadmioa eta zinka. Bainuan dauden zianuro ioiek hainbat funtzio betetzen dituzte. Anodoaren metalaren disoluzioan laguntzen dute, deposiziorako ioi metalikoen hornidura etengabea bermatuz. Zianuroak agente konplexutzaile gisa ere jokatzen du, metatutako metal-geruzaren kalitatea hobetu dezakeena. Gordailuaren alearen tamaina murriztu dezake, estaldura leunagoa eta uniformeagoa lortuz. Esate baterako, zilarreztapenean, sodio zianuroak xaflatzeko bainuan laguntzen du substratuan zilarrezko estaldura distiratsu eta atxikia lortzen.

Altzairuaren enduritzea

Altzairuaren gogorkuntzan, sodio zianuroa erabiltzen da altzairuzko objektuen gainazaleko gogortasuna handitzeko. Prozesua altzairua berotzen da, zianuroa duen konposatu baten aurrean. Zianuroa tenperatura altuetan deskonposatzen da, karbono eta nitrogeno atomoak askatuz. Atomo hauek altzairuaren gainazalean hedatzen dira, burdin karburoak eta nitruroak bezalako konposatu gogorrak eratuz. Honek altzairuaren kanpoko geruza gogor bat sortzen du, nukleoa nahiko biguna eta harikorra izaten jarraitzen duen bitartean. Sodio zianuroa kasu gogortzeak altzairuzko osagaien higadura-erresistentzia eta neke-indarra hobetu ditzake, engranajeak, ardatzak eta errodamenduak bezalako aplikazioetarako egokiak bihurtuz.

Aplikazioak Industria Kimikoan

Konposatu Organikoen Sintesia

Sodio zianuroa konposatu organiko sorta zabalaren sintesirako hasierako material erabakigarria da. Farmazia, plastiko, tindagai eta bestelako produktu kimikoen ekoizpenean erabiltzen da. Adibidez, farmazia industrian, penizilina, B₆ bitamina eta azido folikoa bezalako botiken sintesian erabiltzen da. Penizilinaren sintesian, sodio zianuroak antibiotikoaren β - lactam eraztunaren egitura bereizgarria eratzen duten erreakzio batzuetan parte hartzen du.

Plastikoen ekoizpenean, sodio zianuroa erabil daiteke monomeroak sintetizatzeko. Esaterako, akrilonitriloa ekoizteko erabiltzen da, hau da, poliakrilonitriloa (PAN) egiteko monomeroa, zuntz sintetikoen eta plastikoen ekoizpenean erabiltzen den polimero arrunta. Sodio zianuroaren erreakzioak beste produktu kimiko batzuekin, halaber, hainbat bitarteko organiko sor ditzakete, nahi diren azken produktuak lortzeko gehiago prozesatzen direnak.

Zianuro ez-organikoen ekoizpena

Sodio zianuroa beste inorganiko garrantzitsu batzuk ekoizteko abiapuntu gisa erabiltzen da zianuroak. Adibidez, ekoizteko erabiltzen da Potasio zianuroa (KCN), zink zianuroa (Zn(CN)₂) eta kobre zianuroa (CuCN). Hauek ez-organikoak Zianuroak bere aplikazioak dituzte hainbat industriatan. Potasio zianuroa electroplating-ean erabiltzen da, batez ere urrezko eta zilarrezko xaflaketan. Zinc-zianuroa zinkatze-prozesuan erabiltzen da, eta kobre-zianuroa kobre-galvanizazioan eta kobre-oinarritutako aleazio jakin batzuen ekoizpenean. Zianuro ez-organiko hauen ekoizpenak normalean sodio zianuroa gatz metaliko egokiekin edo beste erreakzio kimiko batzuen bidez erreakzionatzen du.

Erabilera Analisi Kimikoetan

Analisi kimikoan, sodio zianuroa zenbait teknika analitikotan erabil daiteke. Esaterako, disoluzioan dauden ioi metaliko batzuen determinazioan, zianuroa agente konplexutzaile gisa erabil daiteke. Ioi metalikoak dituen disoluzioari sodio zianuroa gehituz, metal - zianuro konplexu espezifikoak sor daitezke. Konplexu hauek sarritan propietate ezaugarriak dituzte, kolorea edo disolbagarritasuna adibidez, metal ioiak identifikatu edo kuantifikatzeko erabil daitezkeenak. Hala ere, sodio zianuroaren muturreko toxikotasuna dela eta, bere erabilera analisi kimikoan oso araututa dago, eta metodo alternatiboak, ez hain toxikoak hobetsi ohi dira eskuragarri daudenean.

Segurtasunari buruzko gogoetak

Garrantzitsua da sodio zianuroa oso toxikoa dela. Sodio zianuroaren esposizioa, arnasteagatik, irensteagatik edo larruazaleko ukipenagatik, hilgarria izan daiteke. Arnasketa zelularra oztopatzen du, zelulek oxigenoa eraginkortasunez erabiltzea eragozten du. Sodio zianuroaren erabilera industrialean, segurtasun neurri zorrotzak ezarri behar dira. Sodio zianuroa manipulatzen duten langileek babes pertsonalerako ekipamendu egokia eraman behar dute, eskularruak, betaurrekoak eta arnas babesa barne. Sodio zianuroa biltegiratzeko instalazioak diseinatu behar dira ihesak eta isurketak saihesteko, eta larrialdietarako erantzun-planak ezarri behar dira ustekabeko isurketak gertatuz gero. Ingurumenaren babesa ere kezka handia da, sodio zianuroa ingurunera isurtzeak ondorio larriak izan ditzake faunarentzat eta ur iturrientzat.

Ondorioa

Sodio zianuroak, berezko toxikotasuna izan arren, aplikazio asko eta garrantzitsuak ditu bai metalurgian, bai industria kimikoan. Metalurgian, ezinbestekoa da metal preziatuak erauzteko, metalezko xaflaketarako eta enduritzeko. Industria kimikoan, konposatu organiko eta ez-organiko ugariren sintesirako abiapuntu gisa balio du eta analisi kimikoan aplikazioak ditu. Hala ere, sodio zianuroa erabiltzeak segurtasun eta ingurumena babesteko neurri zorrotzekin batera joan behar du beti, konposatu oso toxiko honekin lotutako arriskuak minimizatzeko. Teknologiak aurrera egin ahala, etengabe ari dira ahaleginak industria-helburu berdinak lor ditzaketen metodo alternatiboak garatzeko, hain produktu kimiko arriskutsurik erabili gabe, baina oraingoz, sodio zianuroak ezinbesteko osagaia izaten jarraitzen du industria prozesu askotan.