KALIUMFERROSYANIDI: OMINAISUUDET, RISKIT JA KÄYTÖT - KEMIA - 2026

Kaliumferrosyanidia, joka tunnetaan myös nimellä heksasyanoferraattia (II), kalium tai keltainen Prussia, on epäorgaaninen yhdiste, jolla on kaava K- ₄. Se on ferrosyanidikoordinaatiokompleksin (Fe (CN) ₆ ^4-) kaliumsuola ja sitä esiintyy yleensä trihydraattimuodossa K ₄ · H ₂ O. Sen rakenne esitetään kuvassa 1 (EMBL-EBI, 2008).

Historiallisesti se oli valmistettu orgaanisesti peräisin olevista hiilidioksidilähteistä, rautajyväyksistä ja kaliumkarbonaatista. Tavallisia typen ja hiilen lähteitä olivat nahkaromut, muut eläimenosat tai kuivattu veri.

Kuvio 1: kaliumferrosyanidin rakenne.

Kaliumferrosyanidia tuotetaan tällä hetkellä teollisesti vedynsyanidista, rautakloridista ja kalsiumhydroksidista, joiden yhdistelmä antaa Ca ₂ · 11H ₂ O: ta.

Tämä liuos käsiteltiin sitten kalium- suolojen saostamiseksi seka kalsium-kalium cak ₂ suolaa, joka vuorostaan käsitellään kaliumkarbonaatilla, jolloin saadaan tetrakaliumsuola.

Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet

Kaliumferrosyanidi on monokliininen kide, jonka väri on keltainen tai vaaleankeltainen, riippuen hydraatiotasosta, ilman tyypillistä aromia (National Center for Biotechnology Information., 2017). Sen ulkonäkö on esitetty kuvassa 2 (kaliumferrosyanidi, 2017).

Yhdisteen moolimassa on 368,35 g / mol vedettömässä muodossa ja 422,388 g / mol trihydraattimuodossa. Sen tiheys on 1,85 g / ml ja sulamispiste 70 ° C, kun se alkaa hajota (Royal Society of Chemistry, 2015).

Yhdiste liukenee veteen, kykeneen liuottamaan 28,9 grammaa yhdistettä 100 ml: aan tätä liuotinta. Se on liukenematon dietyylieetteriin, etanoliin ja tolueeniin. Yhdiste reagoi lämmön kanssa muodostaen kaliumsyanidia reaktion mukaan:

K ₄ → 4 KCN + FEC ₂ + N ₂

Yhdistettynä väkevöityjen happojen kanssa se muodostaa syaanivetyä (HCN), joka on erittäin myrkyllinen, syttyvä kaasu ja voi muodostaa räjähtäviä seoksia ilmassa (Laffort, 2001).

Reaktiivisuus ja vaarat

Kaliumferrosyanidi on vakaa yhdiste, joka ei sovi yhteen vahvojen happojen ja hapettimien kanssa. Kaliumferrosyanidi ei ole myrkyllinen eikä hajoa kehossa syanidiksi. Myrkyllisyys rotilla on alhainen, tappavan annoksen (LD50) ollessa 6400 mg / kg.

Aine on myrkyllistä keuhkoille ja limakalvoille. Yhdiste voi aiheuttaa ärsytystä joutuessaan iholle ja silmiin.

Nieltynä se voi aiheuttaa maha-suolikanavan ärsytystä, ja hengitettynä se aiheuttaa nenän limakalvon ja hengityselinten ärsytystä.

Kosketus silmiin voi johtaa sarveiskalvon vaurioihin tai sokeuteen. Kosketus ihon kanssa voi aiheuttaa tulehduksia ja rakkuloita.

Pölyn hengittäminen aiheuttaa maha-suolikanavan tai hengitysteiden ärsytystä, jolle on tunnusomaista polttaminen, aivastelu ja yskä. Vakava ylialtistus voi aiheuttaa keuhkovaurioita, tukehtumisen, tajuttomuuden tai kuoleman.

Roiskeet silmiin

Jos ainetta joutuu silmiin, piilolinssit on tarkistettava ja poistettava. Silmät on huuhdeltava välittömästi runsaalla kylmällä vedellä vähintään 15 minuutin ajan.

Ihokontakti

Vaurioitunut alue on huuhdeltava välittömästi runsaalla vedellä vähintään 15 minuutin ajan poistaen saastuneet vaatteet ja kengät. Peitä ärtynyt iho pehmentävällä aineella.

Pese vaatteet ja kengät ennen uudelleenkäyttöä. Jos kosketus on vaikeaa, pese desinfiointiaineella ja peitä saastunut iho antibakteerisella voiteella

Hengitys

Uhri tulee siirtää viileään paikkaan. Jos se ei hengitä, on annettava keinotekoista hengitystä. Jos hengitys on vaikeaa, anna happea.

nieleminen

Jos yhdiste niellään, oksentelua ei saa aiheuttaa, ellei lääkintähenkilöstö ole määrännyt. Löysää tiukkoja vaatteita, kuten paidan kaulus, vyö tai solmio.

Kaikissa tapauksissa lääkärinhoito on saatava heti (Käyttöturvallisuustiedote Kaliumferrosyaniditrihydraatti, 2013).

Sovellukset

1- Elintarviketeollisuus

Preussin keltainen tunnetaan myös hyväksytystä eurooppalaisesta elintarvikelisäaineen numerostaan: E536, ja sillä on erilaisia ​​käyttötapoja elintarviketeollisuudessa. Sitä käytetään paakkuuntumisenestoaineena sekä tie- että ruokasuolalle.

Sillä on myös viininvalmistusmenetelmä kuparin ja raudan poistamiseen viininvalmistuksessa. Kuparia käytetään sienimyrkkyinä rypäleissä (Wageningen University, 2014).

Sitä käytetään myös sitruunahapon käymiseen (DS Clark, 1965). Kaliumferrosyanidia voidaan käyttää myös kasvien lannoitteena.

2 - Kaivos- ja metallurgiateollisuus

Kaliumferrosyanidia käytetään kuparin poistamiseen molybdeenimineraaleista. Sitä käytetään myös teräksen sementointiin (kaliumferrosyanidi, K4Fe (CN) 6, 2012).

Sementointi on teräsosiin sovellettava lämpökemiallinen käsittely. Prosessi tuo hiilen pintaan diffuusion avulla, joka kyllästetään modifioimalla sen koostumusta.

3 - laboratorioreagenssi

Kaliumferrosyanidia käytetään määrittämään kaliumpermanganaatin konsentraatio, yhdiste, jota käytetään usein titrauksissa redox-reaktioiden perusteella.

Kaliumferrosyanidia käytetään seoksessa kaliumferrisyanidin ja fosfaattipuskuroidun liuoksen kanssa puskurin aikaansaamiseksi beeta-galaktosidaasille, jota käytetään pilkkomaan X-Gal (5-bromi-4-kloori-3-indolyyli-β -D- galaktopyranosidi, joka antaa kirkkaan sinisen visualisoinnin, jossa Beta-gal: hen konjugoitunut vasta-aine (tai muu molekyyli) on sitoutunut kohteeseensa.

Yhdistettä käytetään myös Preussin sinisen tuotantoon. Reagoidessaan Fe (III): n kanssa se antaa prussin sinisen värin, minkä vuoksi sitä käytetään laboratorion raudan tunnistusreagenssina.

Sitä käytetään myös sinkin määrittämiseen sinkkisulfidinäytteissä. Näyte liuotetaan 6N HCl: iin ja keitetään konepellin alla vetysulfidin poistamiseksi, neutraloidaan ammoniumhydroksidilla ja lisätään 3 tippaa HCl: ää.

Se kuumennetaan kiehuvaksi ja lisätään 5 ml 1 N kaliumferrosyanidiliuosta. Valkoisen sinkkiferrosyanidisakan läsnäolo osoittaa positiivisen testin tälle elementille (Mehlig, 1927).

Viitteet

1. S. Clark, KI (1965). Kaliumferrosyanidin vaikutus sitruunahappokäymisessä käytetyn melassisoseen kemialliseen koostumukseen. Biotekniikka ja biotekniikka, osa 7, numero 2, 269–278. Palautettu sivustosta onlinelibrary.wiley.com.
2. EMBL-EBI. (2008, 16. tammikuuta). kaliumheksa- syanoferraatti (4−). Palautettu ebi.ac.uk.
3. (2001, 5. maaliskuuta). KALOSSIUMFEROKSANUURI. Palautettu osoitteesta laffort.com.
4. Käyttöturvallisuustiedote Kaliumferrosyaniditrihydraatti. (2013, 21. toukokuuta). Palautettu sciencelab.com-sivustolta.
5. Mehlig, JP (1927). Kaliumferrosyanidin käyttö sinkin vahvistuskokeena. Chem. Educ. 4 (6), 722. Palautettu pubs.acs.org -sivustolta.
6. Kansallinen bioteknologiatietokeskus.. (2017, 15. huhtikuuta). PubChem-yhdisteiden tietokanta; CID = 161067. Palautettu pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
7. Kaliumferrosyanidi. (2017, 25. maaliskuuta). Palautettu osoitteesta sciencemadness.org.
8. Kaliumferrosyanidi, K4Fe (CN) 6. (2012). Palautettu osoitteesta atomistry.com.
9. Royal Society of Chemistry. (2015). kaliumferrosyanidi. Palautettu osoitteesta chemspider.com.
10. Wageningenin yliopisto. (2014, 14. elokuuta). E536: Kaliumferrosyanidi. Palautettu ruoka-info.netistä.