氰
氰 | |
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IUPAC名 Ethanedinitrile 乙二腈 | |
别名 | 氰气 二氮化二碳(Dicarbon Dinitride) |
识别 | |
CAS号 | 460-19-5 ![]() |
PubChem | 9999 |
ChemSpider | 9605 |
SMILES |
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Beilstein | 1732464 |
Gmelin | 1090 |
UN编号 | 1026 |
EINECS | 207-306-5 |
ChEBI | 29308 |
RTECS | GT1925000 |
MeSH | cyanogen |
性质 | |
化学式 | C2N2 |
摩尔质量 | 52.04 g·mol⁻¹ |
密度 | 0.95 g/cm3, −21 °C |
熔点 | −28 °C |
沸点 | −21 °C |
溶解性(水) | 450 ml/100 ml (20 °C) |
热力学 | |
ΔfHm⦵298K | 309.07 kJ mol−1 |
ΔcHm⦵ | −1.0978~1.0942 MJ mol−1 |
S⦵298K | 241.57 J K−1 mol−1 |
危险性 | |
警示术语 | R:R12, R23, R50/53 |
安全术语 | S:S1/2, S16, S33, S45, S63 |
MSDS | inchem.org |
欧盟编号 | 608-011-00-8 |
欧盟分类 | ![]() ![]() ![]() |
NFPA 704 | |
爆炸極限 | 6.6–42.6% |
相关物质 | |
相关腈 | |
相关化学品 | 二溴基氰乙酰胺 |
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。 |
氰在标准状况下是无色气体,带苦杏仁气味。燃烧时呈桃红色火焰,边缘侧带蓝色。氰溶于水、乙醇、乙醚。
氰的化学性质与卤素很相似,是拟卤素(或类卤素)的一种。氰气会被还原为毒性极强的氰化物。氰加熱時与氢气反应生成氰化氢。与氢氧化钾反应生成氰化钾和氰酸钾。氰加热至400°C以上聚合成不溶性的白色固体(CN)x。
- H2NC(O)C(O)NH2 → N≡C‒C≡N + 2 H2O
制备
- N2+2C -高温→ (CN)2
方法二:氰可由加热氰化汞制得:
- 2 Hg(CN)2 → (CN)2 + Hg2(CN)2
方法三:二价铜盐,如硫酸铜与氰化物反应产生不稳定的氰化铜,很快分解生成氰和氰化亚铜:[1]
- 2 CuSO4 + 4 KCN → (CN)2 + 2 CuCN + 2 K2SO4
方法四:電解融熔狀態的氰鹽:
- 2KCN → 2K + (CN)2
工业制备:工业上氰由氰化氢氧化得到,氧化剂和介质为氯气与活性二氧化硅催化剂或二氧化氮与铜盐。氮气与乙炔放电条件下也会产生氰。[2]
反应
氰的歧化反应:
- (CN)2 + 2OH− → CN− + OCN− + H2O
氰在氧气中燃烧可产生4525°C以上的高温,仅次于二氰乙炔。[3]
历史
氰在 1815 年由约瑟夫·路易·盖-吕萨克合成,并命名了它且说明了氰的实验式。盖-吕萨克发明了 "cyanogène" 这个字,由希腊语 κυανός (kyanos,蓝色) 和 γεννάω (gennao,我创造),因为氰化物就是瑞典化学家卡尔·威廉·舍勒从普鲁士蓝中分离出来的。[4]到1850年代,摄影师们使用氰肥皂清除手中的银污渍。[5]它在19世纪后期随着化肥工业的发展而变得重要,并且仍然是许多化肥生产中的重要中间体。氰在硝化纤维的生产中也用作稳定剂。
在1910年,哈雷彗星的光谱分析发现了彗星尾巴中含有氰,这导致公众担心地球通过尾巴时会被氰毒化。由于尾巴的极度扩散特性,当行星穿过它时,它没有任何作用。[6][7]
参见
参考资料
- ^ T. K. Brotherton, J. W. Lynn. The Synthesis And Chemistry Of Cyanogen. Chemical Reviews. 1959, 59 (5): 841 – 883. doi:10.1021/cr50029a003.
- ^ A. A. Breneman. Showing the Progress and Development of Processes for the manufacture of Cyanogen and its Derivates (in: THE FIXATION OF ATMOSPHERIC NITROGEN. Journal of the American Chemical Society. 1959, 11 (1): 2–28. doi:10.1021/ja02126a001.
- ^ Thomas, N.; Gaydon, A. G.; Brewer, L., Cyanogen Flames and the Dissociation Energy of N2, The Journal of Chemical Physics, March 1952, 20 (3): 369–374
- ^ Gay-Lussac, J. L. Recherches sur l'acide prussique. Annales de Chimie. 1815, 95: 136–231 [2020-09-13]. (原始内容存档于2021-03-15). Gay-Lussac names cyanogen on p. 163.
- ^ Crookes, William (编). Photographic News: A Weekly Record of the Process of the Photography: 11. 1859.
- ^ Comet's Poisonous Tail (页面存档备份,存于互联网档案馆).
- ^ Halley's Comet 100 years ago (页面存档备份,存于互联网档案馆).
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