КАЛИЕВ ФЕРОЦИАНИД: СВОЙСТВА, РИСКОВЕ И УПОТРЕБА - ХИМИЯ - 2025

На калиев фероцианид, известен също като хексацианоферат (II) калиев или жълт Prussia, е неорганично съединение с формула К ₄. Това е калиева сол на фероцианидния координационен комплекс (Fe (CN) ₆ ^4-) и обикновено се намира в трихидратната форма K ₄ · H ₂ O. Структурата му е показана на фигура 1 (EMBL-EBI, 2008).

В исторически план тя е направена от органични източници на въглероден двуокис, железни вложки и калиев карбонат. Често срещани източници на азот и въглерод са били кожи от скрап, карантия или изсушена кръв.

Фигура 1: структура на калиев фероцианид.

Понастоящем калиевият фероцианид се произвежда индустриално от циановодород, железен хлорид и калциев хидроксид, комбинацията от които дава Ca ₂ · 11H ₂ O.

Този разтвор след това се третира с калиеви соли за да се утаи смесен калций калиев CAK ₂ сол, която на свой ред се третира с калиев карбонат до получаване на тетракалиев сол.

Физични и химични свойства

Калиевият фероцианид е моноклиничен кристал с жълт или бледожълт цвят, в зависимост от нивото на хидратация, без характерен аромат (Национален център за биотехнологична информация., 2017). Появата му е показана на фигура 2 (Калиев фероцианид, 2017).

Съединението има молекулно тегло 368.35 g / mol за безводната форма и 422.388 g / mol за трихидратната форма. Той има плътност 1,85 g / ml и точка на топене 70 ° C, където започва да се разлага (Royal Society of Chemistry, 2015).

Съединението е разтворимо във вода, като може да разтвори 28,9 грама съединение в 100 мл от този разтворител. Неразтворим е в диетилов етер, етанол и толуен. Съединението реагира на нагряване и образува калиев цианид според реакцията:

K ₄ → 4 KCN + FeC ₂ + N ₂

В комбинация с концентрирани киселини той образува циановодород (HCN), който е силно отровен, запалим газ и може да образува експлозивни смеси във въздуха (Laffort, 2001).

Реактивност и опасности

Калиевият фероцианид е стабилно съединение, несъвместимо със силни киселини и окислители. Калиевият фероцианид е нетоксичен и не се разгражда до цианид в организма. Токсичността при плъхове е ниска, със смъртоносна доза (LD50) при 6400 mg / kg.

Веществото е токсично за белите дробове и лигавиците. Съединението може да предизвика дразнене в случай на контакт с кожата и очите.

При поглъщане може да предизвика дразнене на стомашно-чревния тракт, а при вдишване да предизвика дразнене на носната лигавица и дихателната система.

Контактът с очите може да доведе до увреждане на роговицата или слепота. Контактът с кожата може да причини възпаление и мехури.

Вдишването на прах ще предизвика дразнене на стомашно-чревния или дихателния тракт, характеризиращо се с парене, кихане и кашляне. Тежката преекспозиция може да причини увреждане на белите дробове, задушаване, безсъзнание или смърт.

Зрителен контакт

В случай на контакт с очите, контактните лещи трябва да бъдат проверени и отстранени. Очите трябва да се промиват веднага с много студена вода в продължение на най-малко 15 минути.

Контакт с кожата

Засегнатата зона трябва незабавно да се изплакне обилно с вода за най-малко 15 минути, докато се отстраняват замърсените дрехи и обувки. Покрийте раздразнената кожа с емолиент.

Измийте дрехите и обувките преди повторна употреба. Ако контактът е тежък, измийте с дезинфектант сапун и покрийте замърсената кожа с антибактериален крем.

инхалация

Жертвата трябва да бъде преместена на хладно място. Ако не диша, трябва да се даде изкуствено дишане. Ако дишането е затруднено, дайте кислород.

Поглъщане

Ако съединението е погълнато, повръщането не трябва да се предизвиква, освен ако не е насочено от медицински персонал. Разхлабете тесни дрехи като яка, риза или вратовръзка на ризата.

Във всички случаи трябва незабавно да се потърси медицинска помощ (Информационен лист за безопасност на материала Калиев фероцианид трихидрат, 2013).

Приложения

1- Хранителна промишленост

Пруското жълто е известно и с одобрения си европейски номер на добавки в храните: E536 и има различни приложения в хранително-вкусовата промишленост. Използва се като средство против стягане както за пътна сол, така и за трапезна сол.

Освен това има енологична употреба за отстраняване на мед и желязо при винопроизводството. Медта се използва като фунгициди в гроздето (Университет Вагенинген, 2014).

Използва се и за ферментацията на лимонената киселина (DS Clark, 1965). Калиевият фероцианид може да се използва и като тор за растенията.

2- Минно-металургична промишленост

Калиевият фероцианид се използва за отстраняване на медта от молибденовите минерали. Използва се и за циментиране на стомана (Калиев фероцианид, K4Fe (CN) 6, 2012).

Циментирането е термохимична обработка, прилагана върху стоманени части. Процесът извежда въглерод на повърхността чрез дифузия, която се импрегнира чрез промяна на състава му.

3- Лабораторен реагент

Калиевият фероцианид се използва за определяне на концентрацията на калиев перманганат, съединение, често използвано при титруване въз основа на редокс реакции.

Калиевият фероцианид се използва в смес с буферен разтвор на калиев ферицианид и фосфат за осигуряване на буфер за бета-галактозидаза, който се използва за разцепване на X-Gal (5-бромо-4-хлоро-3-индолил-β -D- галактопиранозид, който дава ярко синя визуализация, при която антитяло (или друга молекула), конюгирано с Бета-гал, се е свързало с целта си.

Съединението се използва и за производството на пруско синьо. При взаимодействие с Fe (III) той придава пруски син цвят, поради което се използва като идентификационен реагент за желязо в лаборатории.

Използва се и за определяне на цинк в проби от цинков сулфид. Пробата се разтваря в 6N НС1 и се вари под капак за отстраняване на сероводород, неутрализира се с амониев хидроксид и се добавят 3 капки НС1.

Загрява се до кипене и се прибавят 5 ml 1 N разтвор на калиев фероцианид. Наличието на утайка от бял цинков фероцианид показва положителен тест за този елемент (Mehlig, 1927).

Препратки

1. S. Clark, KI (1965). Ефект на калиев фероцианид върху химичния състав на меласа, използван при ферментацията на лимонена киселина. Том 7, брой 2, 269–278, биотехнология и биоинженеринг. Възстановено от onlinelibrary.wiley.com.
2. EMBL-EBI. (2008 г., 16 януари). калиев хексацианоферрат (4−). Възстановено от ebi.ac.uk.
3. (2001 г., 5 март). ФОТОРОЦИЯ. Възстановено от laffort.com.
4. Информационен лист за безопасност на материалите Калиев фероцианид трихидрат. (2013 г., 21 май). Възстановени от sciencelab.com.
5. Мелиг, JP (1927). Използване на калиев фероцианид като потвърдителен тест за цинк. Chem. Educ. 4 (6), 722. Възстановено от pubs.acs.org.
6. Национален център за информация за биотехнологиите., (2017 г., 15 април). PubChem Compound Database; CID = 161067. Възстановени от pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
7. Калиев фероцианид. (2017 г., 25 март). Възстановено от sciencemadness.org.
8. Калиев фероцианид, K4Fe (CN) 6. (2012 г.). Възстановена от atomistry.com.
9. Кралско химическо дружество. (2015). калиев фероцианид. Възстановени от chemspider.com.
10. Университет Вагенинген. (2014 г., 14 август). E536: Калиев фероцианид. Възстановени от food-info.net.