Барномаҳои NACN-сианиди натрий дар металлургия ва саноати химия

Муқаддима

Сианиди натрий (NaCN) як пайвастагии кимиёвӣ мебошад, ки ҳам дар металлургия ва ҳам дар саноати кимиё нақши муҳим мебозад. Сарфи назар аз табиати хеле заҳролуд, хосиятҳои беназири кимиёвии он онро дар якчанд равандҳои саноатӣ ногузир мегардонанд. Ин мақола ба барномаҳои гуногуни Сианиди натрий дар доираи ин ду сохаи мухими саноат.

Хусусиятҳои сианиди натрий

Сианиди натрий як сахти кристаллии сафед буда, бӯи заиф ва талхи бодом дорад. Массаи молярии он тақрибан 49.01 г/мол дорад. Он дар об хеле ҳал мешавад, тақрибан 46 грамм дар 100 миллилитр об дар ҳарорати хонагӣ ҳал мешавад. Пайваст аз Na⁺ катион ва анион CN⁻ иборат аст. Он нуқтаи обшавии тақрибан 564 ° C ва нуқтаи ҷӯшон тақрибан 1496 ° C дорад. Ин хосиятҳои физикӣ ва химиявӣ барои фаҳмидани татбиқи он дар сенарияҳои гуногуни саноатӣ асосӣ мебошанд.

Барномаҳо дар металлургия

Истихроҷи тилло ва нуқра

Яке аз барномаҳои машҳуртарини Сианиди натрий дар металлургия дар истихрочи тилло ва нукра аз маъдани онхо. Ин раванд, маълум аст Сианидизатсия, ба кобилияти ионхои цианид барои ба вучуд овардани комплексхои устувор бо тилло ва нукра асос ёфтааст. Дар ҳузури оксиген ва об, сианиди натрий бо тилло дар маъдан чунин реаксия мекунад:

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

Комплекси тилло-сианид [Au(CN)₂]⁻ дар об ҳал мешавад ва имкон медиҳад, ки тилло аз матритсаи маъдан ҷудо карда шавад. Ин маҳлул пас аз коркарди минбаъда барои барқарор кардани тиллои холис. Ба ҳамин монанд, нуқраро бо истифода аз механизми реаксияи шабеҳ истихроҷ кардан мумкин аст. Сианидкунӣ аз сабаби самаранокии баланди он дар истихроҷи металлҳои қиматбаҳо аз маъданҳои дараҷаи паст як усули васеъ истифодашаванда дар саноати кӯҳӣ мебошад. Бо вуҷуди ин, дар ҷараёни ин раванд бояд протоколҳои қатъии бехатарӣ ва муҳити зист риоя карда шаванд, то аз паҳншавии пайвастагиҳои заҳрноки сианид пешгирӣ карда шаванд.

Пластикаи металлӣ

Сианиди натрий инчунин дар равандҳои электроплинг истифода мешавад. Ҳангоми электроплинг қабати тунуки металл ба рӯи маводи дигар гузошта мешавад. Ваннаҳои цианидӣ, ки дар асоси электропластикӣ сохта шудаанд, барои ранг кардани металлҳо ба монанди мис, нуқра, кадмий ва руҳ истифода мешаванд. Ионҳои сианид дар ванна якчанд вазифаҳоро иҷро мекунанд. Онҳо ба обшавии металли анод мусоидат намуда, таъминоти устувори ионҳои металлро барои таҳшиншавӣ таъмин мекунанд. Сианид инчунин ҳамчун агенти мураккаб амал мекунад, ки метавонад сифати қабати металлии гузошташударо беҳтар кунад. Он метавонад андозаи донаи конро кам кунад, ки дар натиҷа як қабати ҳамвортар ва якхела пайдо шавад. Масалан, ҳангоми пӯшонидани нуқра, сианиди натрий дар ваннаи пӯшиш барои ба даст овардани қабати нуқраи дурахшон ва часпак дар субстрат кӯмак мекунад.

Парвандаи сахтшавии пӯлод

Дар сурати сахтшавии пӯлод цианиди натрий барои баланд бардоштани сахтии сатҳи ашёи пӯлод истифода мешавад. Ин раванд гарм кардани пӯлодро дар ҳузури пайвастагии сианид дар бар мегирад. Сианид дар ҳарорати баланд таҷзия шуда, атомҳои карбон ва нитрогенро ҷудо мекунад. Ин атомҳо ба сатҳи пӯлод паҳн шуда, пайвастагиҳои сахт ба монанди карбидҳои оҳан ва нитридҳоро ба вуҷуд меоранд. Ин ба як қабати сахти берунии пӯлод оварда мерасонад, дар ҳоле ки ядро ​​​​нисбатан нарм ва мулоим боқӣ мемонад. Истифодаи сианиди натрий дар ҳолати сахтшавӣ метавонад муқовимат ба фарсудашавӣ ва устувории хастагии ҷузъҳои пӯлодро афзоиш дода, онҳоро барои барномаҳои монанди фишангҳо, чоҳҳо ва подшипникҳо мувофиқ созад.

Барномаҳо дар саноати кимиё

Синтези пайвастагиҳои органикӣ

Сианиди натрий барои синтези доираи васеи пайвастагиҳои органикӣ маводи муҳими ибтидоӣ мебошад. Он дар истеҳсоли доруворӣ, пластикӣ, рангҳо ва дигар маводи кимиёвӣ истифода мешавад. Масалан, дар саноати фармасевтӣ онро дар синтези доруҳо ба монанди пенициллин, витамини B₆ ва кислотаи фолий истифода мебаранд. Дар синтези пенициллин сианиди натрий дар як силсила реаксияҳо иштирок мекунад, ки боиси ташаккули сохтори ҳалқаи β - лактами хоси антибиотик мегардад.

Дар истеҳсоли пластмасса цианиди натрийро барои синтез кардани мономерҳо истифода бурдан мумкин аст. Масалан, он дар истеҳсоли акрилонитрил, ки як мономер барои тайёр кардани полиакрилонитрил (PAN), як полимери маъмулест, ки дар истеҳсоли нахҳои синтетикӣ ва пластикӣ истифода мешавад, истифода мешавад. Реаксияи сианиди натрий бо дигар моддаҳои кимиёвӣ инчунин метавонад боиси пайдоиши миёнаравҳои гуногуни органикӣ гардад, ки минбаъд барои ба даст овардани маҳсулоти ниҳоии дилхоҳ коркард карда мешаванд.

Истеҳсоли сианидҳои ғайриорганикӣ

Сианиди натрий ҳамчун маводи ибтидоӣ барои истеҳсоли дигар муҳими ғайриорганикӣ истифода мешавад сианидҳо. Масалан, он барои истеҳсол истифода мешавад Сианиди калий (KCN), сианиди руҳ (Zn(CN)₂) ва сианиди мис (CuCN). Инҳо ғайриорганикӣ Сианидҳо дар сохахои гуногуни саноат кор фармудани худро доранд. Сианиди калийро дар электропластика, махсусан дар зарб задани тилло ва нуқра истифода мебаранд. Сианиди руҳ дар раванди руҳ-плавиш истифода мешавад ва сианиди мис дар электроплинги мис ва истеҳсоли хӯлаҳои муайяни мис истифода мешавад. Истеҳсоли ин сианидҳои ғайриорганикӣ маъмулан реаксияи сианиди натрийро бо намакҳои металлии мувофиқ ё тавассути дигар реаксияҳои кимиёвӣ дар бар мегирад.

Истифода дар таҳлили кимиёвӣ

Дар таҳлили кимиёвӣ сианиди натрийро метавон дар усулҳои муайяни таҳлилӣ истифода бурд. Масалан, ҳангоми муайян кардани ионҳои алоҳидаи металлӣ дар маҳлул сианидро ҳамчун агенти мураккаб истифода бурдан мумкин аст. Бо илова кардани сианиди натрий ба маҳлули дорои ионҳои металлӣ комплексҳои мушаххаси металлӣ-сианидӣ ба вуҷуд омадан мумкин аст. Ин комплексҳо аксар вақт хосиятҳои хос доранд, ба монанди ранг ё ҳалшавандагӣ, ки метавонанд барои муайян ё муайян кардани ионҳои металлӣ истифода шаванд. Бо вуҷуди ин, аз сабаби заҳролудшавии шадиди сианиди натрий, истифодаи он дар таҳлили кимиёвӣ хеле танзим карда мешавад ва усулҳои алтернативӣ, камтар заҳролуд аксар вақт ҳангоми дастрас шудан бартарӣ доранд.

Мулоҳизаҳои бехатарӣ

Бояд қайд кард, ки сианиди натрий бениҳоят заҳролуд аст. Гирифтани сианиди натрий, хоҳ тавассути нафаскашӣ, хӯрдан ё тамос бо пӯст, метавонад марговар бошад. Он тавассути дахолат ба нафаскашии ҳуҷайравӣ кор мекунад ва ҳуҷайраҳоро аз истифодаи самараноки оксиген пешгирӣ мекунад. Дар истифодаи саноатии сианиди натрий бояд чораҳои қатъии бехатарӣ амалӣ карда шаванд. Кормандоне, ки бо сианиди натрий кор мекунанд, бояд таҷҳизоти муҳофизати инфиродӣ, аз ҷумла дастпӯшакҳо, айнакҳо ва муҳофизати роҳи нафасро пӯшанд. Анборҳои сианиди натрий бояд барои пешгирӣ аз ихроҷ ва рехтани он тарҳрезӣ шаванд ва нақшаҳои вокуниш ба ҳолати фавқулодда дар сурати партоби тасодуфӣ ҷорӣ карда шаванд. Ҳифзи муҳити зист низ як нигаронии ҷиддӣ аст, зеро ҳар гуна паҳншавии сианиди натрий ба муҳити зист метавонад барои олами ҳайвоноти ваҳшӣ ва манбаъҳои об оқибатҳои вазнин дошта бошад.

хулоса

Сианиди натрий сарфи назар аз заҳролуд будани худ, ҳам дар саноати металлургия ва ҳам дар саноати кимиё татбиқи гуногун ва муҳим дорад. Дар металлургия, он барои истихроҷи металлҳои қиматбаҳо, ранг кардани металл ва сахт кардани корпус муҳим аст. Дар саноати кимиё, он ҳамчун маводи асосии ибтидоӣ барои синтези пайвастагиҳои зиёди органикӣ ва ғайриорганикӣ хизмат мекунад ва дар таҳлили кимиёвӣ истифода мешавад. Бо вуҷуди ин, истифодаи сианиди натрий бояд ҳамеша бо чораҳои қатъии бехатарӣ ва ҳифзи муҳити зист ҳамроҳ карда шавад, то хатарҳои марбут ба ин пайвастагии хеле заҳролудро кам кунад. Бо пешрафти технология, кӯшишҳо барои таҳияи усулҳои алтернативӣ, ки метавонанд бидуни истифодаи чунин як кимиёвии хатарнок ба ҳамон ҳадафҳои саноатӣ ноил шаванд, кӯшиш карда мешавад, аммо дар айни замон сианиди натрий ҷузъи муҳими бисёр равандҳои саноатӣ боқӣ мемонад.