Натрий цианидінің жалпы қолдану өрістері қандай?

Натрий цианиді (NaCN) - көптеген салаларда кеңінен қолданылатын өте улы бейорганикалық қосылыс. Қауіпті табиғатына қарамастан, оның бірегей химиялық қасиеттері оны көптеген өнеркәсіптік процестерде баға жетпес реагент етеді. Бұл мақалада натрий цианиді қолданылатын әртүрлі салалар қарастырылады.

Тау-кен өндірісі

Натрий цианидін қолданудың ең танымал салаларының бірі - тау-кен өнеркәсібінде , әсіресе бағалы металдарды өндіруде. Төмен сұрыпты кендерде жиі кездесетін алтын мен күмісті цианидтеу деп аталатын процесс арқылы қоршаған жыныстан тиімді түрде бөлуге болады. Оттегі мен судың қатысуымен натрий цианиді алтынмен немесе күміспен әрекеттесіп, еритін металл-цианидтік кешендер түзеді. Мысалы, алтынмен реакцияны келесідей көрсетуге болады:

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

Бұл процесс үлкен көлемдегі кендерден бағалы металдарды тиімді алуға мүмкіндік береді. Цианидтеу кейбір жағдайларда мыс, мырыш және платина - топтық металдар сияқты басқа металдарды алу үшін де қолданылады. Дегенмен, цианидтің уыттылығына байланысты цианидті ағынды сулардың қоршаған ортаға таралуын болдырмау үшін қатаң экологиялық және қауіпсіздік шаралары қабылдануда.

Электрлік қаптау және бетті өңдеу

Натрий цианиді гальваникалық жабын процестерінде маңызды рөл атқарады . Ол мыс, күміс, кадмий және мырыш сияқты металдарды әртүрлі негіздерге тұндыру үшін гальваникалық жабын ванналарында негізгі компонент ретінде қолданылады. Гальваникалық жабын ерітіндісінде цианид иондары бірнеше жолмен әсер етеді. Олар анод поляризациясын азайтуға көмектеседі, анод металының тегіс еруін қамтамасыз етеді. Бұл ерітіндіде металл иондарының тұрақты және тұрақты түрде берілуіне әкеледі. Сонымен қатар, цианид иондары катодтың поляризациясын арттырады, бұл металдың катод бетінде біркелкі тұнуына ықпал етеді, бұл жоғары сапалы, біркелкі жабынды бетке әкеледі. Мысалы, күміс гальваникалық жабын кезінде натрий цианидін жабын ваннасында қолдану зергерлік бұйымдар мен электрлік контактілер сияқты заттарда жарқын және жабысқақ күміс жабынға қол жеткізуге көмектеседі.

Химиялық синтез

1. Бейорганикалық химиялық өндіріс

Натрий цианиді көптеген бейорганикалық цианидтерді синтездеу үшін негізгі шикізат болып табылады . Мысалы, ол әртүрлі салаларда кеңінен қолданылатын калий цианидін (KCN) алу үшін қолданылады. Натрий цианидін калий тұздарымен метатез реакциялары арқылы әрекеттесу арқылы калий цианидін алуға болады. Гальваникалық қаптауда және кейбір химиялық реакцияларда катализатор ретінде қолданылатын мырыш цианиді (Zn(CN)₂) және органикалық синтезде және гальваникалық қаптауда қолданылатын мыс(I) цианиді (CuCN) сияқты басқа да маңызды бейорганикалық цианидтер де натрий цианидінен алынады.

2.Органикалық синтез

Органикалық химияда натрий цианиді күшті нуклеофил болып табылады. Ол алкилгалогенидтермен нуклеофильді орын басу реакциялары сияқты реакцияларға қатыса алады. Колбе нитрилінің синтезі ретінде белгілі бұл реакция көміртегі тізбектерін ұзартудың маңызды әдісі болып табылады. Мысалы, алкилгалогенді (R - X) натрий цианидімен әрекеттескенде алкилнитрил (R - CN) түзіледі:

R - X+ NaCN → R - CN+ NaX

Алынған нитрилдер одан әрі басқа пайдалы органикалық қосылыстарға айналуы мүмкін. Олар карбон қышқылдарын түзу үшін гидролизденуі мүмкін немесе фармацевтикалық препараттар, полимерлер және басқа органикалық өнімдер синтезінде маңызды құрылыс блоктары болып табылатын аминдер түзу үшін тотықсыздануы мүмкін.

Фармацевтикалық өнеркәсіп

Натрий цианиді бірнеше фармацевтикалық аралық өнімдерді синтездеуде қолданылады. Мысалы, ол цианасірке қышқылы және оның туындылары сияқты қосылыстарды өндіруге қатысады. Цианасірке қышқылын тыныштандыратын және ұйықтататын дәрі ретінде қолданылатын барбитураттар сияқты препараттарды синтездеу үшін қолдануға болады. Тағы бір мысал - ақуыздардың негізгі құрамдас бөлігі болып табылатын кейбір аминқышқылдарының синтезі. Кейбір аминқышқылдары негізгі реакция сатыларында бастапқы материал немесе реагент ретінде натрий цианидін қолдануды қамтитын синтетикалық жолдар арқылы өндіріледі. Содан кейін бұл аминқышқылдары тағамдық қоспаларды жасауда және кейбір дәрі-дәрмектерді өндіруде қолданылады.

Бояу және тоқыма өнеркәсібі

1. Бояу өндірісі

Бояғыш өнеркәсібінде натрий цианиді белгілі бір бояғыштар мен бояу аралық өнімдерін өндіруде қолданылады. Мысалы, реактивті бояғыштар алу үшін маңызды аралық өнім болып табылатын цианурлы хлоридтің синтезіне қатысады. Реактивті бояғыштар тоқыма өнеркәсібінде өте жақсы түс беріктік қасиеттеріне байланысты кеңінен қолданылады. Цианур хлориді әртүрлі органикалық қосылыстармен әрекеттесіп, тоқыма талшықтарымен ковалентті байланыса алатын, ұзаққа созылатын бояуды қамтамасыз ететін бояғыш құрылымдардың кең ауқымын түзе алады.

2. Текстильді өңдеу

Тоқыма өнеркәсібінде натрий цианиді кейбір бояу процестерінде мордант ретінде қолданылуы мүмкін. Мордан бояғыштың матаға байланыстыруын жақсартуға көмектеседі, боялған материалдың түс қарқындылығын және беріктігін арттырады. Бұған қоса, ол металл компоненттерінің қаттылығы мен тозуға төзімділігін жақсарту үшін сұйық көміртектеу және азоттау сияқты процестерге қатысуы мүмкін болат негізіндегі тоқыма машиналарының бөлшектері сияқты тоқыма бұйымдарының белгілі бір бетін өңдеу процестерінде қолданылады.

Зиянкестермен күрес және фумигация

Натрий цианиді өзінің өте улы табиғатына байланысты зиянкестермен күресуде, әсіресе бұрын фумигациялау мақсатында қолданылған. Қоймалар немесе қоймалар сияқты жабық кеңістіктерде цианид негізіндегі натрий цианиді бар фумиганттар жәндіктер, кеміргіштер және кейбір саңырауқұлақтар сияқты зиянкестерді жою үшін пайдаланылуы мүмкін. Дегенмен, соңғы жылдары цианид натрийін зиянкестермен күресуде қолдану оның өте уыттылығына және зиянкестермен күресудің баламалы, аз қауіпті әдістерінің дамуына байланысты айтарлықтай азайды. Қатаң қауіпсіздік ережелері енді адамдарға және мақсатты емес организмдерге кездейсоқ әсер етуді болдырмау үшін оны осы аймақта пайдалануды реттейді.

Қорытындылай келе, натрий цианиді өзінің уыттылығына қарамастан, тау-кен өнеркәсібінде, гальванияда, химиялық синтезде, фармацевтикада, бояу және тоқыма өнеркәсібінде, зиянкестермен күресу сияқты салаларда кеңінен қолданылатын маңызды химиялық зат болып табылады. Дегенмен, оны өңдеу және пайдалану адам денсаулығы мен қоршаған ортаға қауіптерді азайту үшін қауіпсіздік пен қоршаған ортаны қорғау ережелерін қатаң сақтауды талап етеді.