氰
| 氰 | |
|---|---|
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| IUPAC名 Ethanedinitrile 乙二腈 | |
| 別名 | 氰氣 二氮化二碳(Dicarbon Dinitride) |
| 識別 | |
| CAS號 | 460-19-5 
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| PubChem | 9999 |
| ChemSpider | 9605 |
| SMILES |
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| Beilstein | 1732464 |
| Gmelin | 1090 |
| UN編號 | 1026 |
| EINECS | 207-306-5 |
| ChEBI | 29308 |
| RTECS | GT1925000 |
| MeSH | cyanogen |
| 性質 | |
| 化學式 | C2N2 |
| 摩爾質量 | 52.04 g·mol⁻¹ |
| 密度 | 0.95 g/cm3, −21 °C |
| 熔點 | −28 °C |
| 沸點 | −21 °C |
| 溶解性（水） | 450 ml/100 ml (20 °C) |
| 熱力學 | |
| ΔfHm⦵298K | 309.07 kJ mol−1 |
| ΔcHm⦵ | −1.0978~1.0942 MJ mol−1 |
| S⦵298K | 241.57 J K−1 mol−1 |
| 危險性 | |
| 警示術語 | R：R12, R23, R50/53 |
| 安全術語 | S：S1/2, S16, S33, S45, S63 |
| MSDS | inchem.org |
| 歐盟編號 | 608-011-00-8 |
| 歐盟分類 |  F+  T+  N
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| NFPA 704 |
 4
4
2
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| 爆炸極限 | 6.6–42.6% |
| 相關物質 | |
| 相關腈 | |
| 相關化學品 | 二溴基氰乙酰胺 |
| 若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。 | |
氰在標準狀況下是無色氣體，帶苦杏仁氣味。燃燒時呈桃紅色火焰，邊緣側帶藍色。氰溶於水、乙醇、乙醚。
氰的化學性質與鹵素很相似，是擬鹵素（或類鹵素）的一種。氰氣會被還原為毒性極強的氰化物。氰加熱時與氫氣反應生成氰化氫。與氫氧化鉀反應生成氰化鉀和氰酸鉀。氰加熱至400°C以上聚合成不溶性的白色固體(CN)x。
- H2NC(O)C(O)NH2 → N≡C‒C≡N + 2 H2O
製備
[編輯]- N2+2C -高溫→ (CN)2
方法二：氰可由加熱氰化汞製得：
- 2 Hg(CN)2 → (CN)2 + Hg2(CN)2
方法三：二價銅鹽，如硫酸銅與氰化物反應產生不穩定的氰化銅，很快分解生成氰和氰化亞銅：[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
工業製備：工業上氰由氰化氫氧化得到，氧化劑和介質為氯氣與活性二氧化硅催化劑或二氧化氮與銅鹽。氮氣與乙炔放電條件下也會產生氰。[2]
反應
[編輯]氰的歧化反應：
- (CN)2 + 2OH− → CN− + OCN− + H2O
氰在氧氣中燃燒可產生4525°C以上的高溫，僅次於二氰乙炔。[3]
歷史
[編輯]氰在 1815 年由約瑟夫·路易·蓋-呂薩克合成，並命名了它且說明了氰的實驗式。蓋-呂薩克發明了 "cyanogène" 這個字，由希臘語 κυανός (kyanos，藍色) 和 γεννάω (gennao，我創造)，因為氰化物就是瑞典化學家卡爾·威廉·舍勒從普魯士藍中分離出來的。[4]到1850年代，攝影師們使用氰肥皂清除手中的銀污漬。[5]它在19世紀後期隨着化肥工業的發展而變得重要，並且仍然是許多化肥生產中的重要中間體。氰在硝化纖維的生產中也用作穩定劑。
在1910年，哈雷彗星的光譜分析發現了彗星尾巴中含有氰，這導致公眾擔心地球通過尾巴時會被氰毒化。由於尾巴的極度擴散特性，當行星穿過它時，它沒有任何作用。[6][7]
參見
[編輯]參考資料
[編輯]- ^ 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]. （原始內容存檔於2021-03-15）. Gay-Lussac names cyanogen on p. 163.
- ^ Crookes, William (編). Photographic News: A Weekly Record of the Process of the Photography: 11. 1859.
- ^ Comet's Poisonous Tail （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）.
- ^ Halley's Comet 100 years ago （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）.
