வேதி நுண்ணறிவு · அலகுகள் 6, 9, 14
சயனைடு அயனின் (CN⁻) இரசாயனவியல்
வலிய ligand (spectrochemical வரிசை #1), Au/Ag extraction, organic CN→amine, மரண-நச்சு
1அமைப்பு & பண்புகள்
- வடிவம்:
- :C≡N:⁻ — isoelectronic with N₂, CO
- HCN Ka:
- 6.2 × 10⁻¹⁰ (மிக மென் அமிலம்)
- CN⁻ Kb:
- 1.6 × 10⁻⁵ (வலிய காரம் (hydrolyses water))
- ligand field:
- மிக-வலியது (strongest in spectrochemical series)
- நிறம்:
- நிறமற்ற
2தாக்கங்கள்
A. Ligand → complex-கள் ★★★★★
| Metal | Complex | Use |
|---|---|---|
| Fe²⁺ | [Fe(CN)₆]⁴⁻ (ferrocyanide) | Prussian blue test (Fe³⁺) |
| Fe³⁺ | [Fe(CN)₆]³⁻ (ferricyanide) | Turnbull's blue test (Fe²⁺) |
| Ag⁺ | [Ag(CN)₂]⁻ | Au/Ag extraction |
| Au⁺ | [Au(CN)₂]⁻ | cyanide leaching |
| Ni²⁺ | [Ni(CN)₄]²⁻ (yellow, square-planar) | complex demonstrator |
| Cu²⁺ | [Cu(CN)₄]³⁻ (Cu⁺!) | CN⁻ Cu²⁺ → Cu⁺ ஒட்சிஇறக்கம் |
B. Organic — nucleophile Unit 9
- RCH₂Br + KCN → RCH₂CN + KBr (நைட்ரைல் — C-C பிணைப்பு உருவாக்கல்)
- RCN + 2 H₂O → RCOOH + NH₃ (hydrolysis → acid)
- RCN + LiAlH₄ → RCH₂NH₂ (reduction → 1° amine)
- RCN + 2 H₂O → RCONH₂ + H₂O (partial hydrolysis → amide)
⚗ Au/Ag பிரித்தெடுத்தல்
4 Au + 8 CN⁻ + O₂ + 2 H₂O → 4 [Au(CN)₂]⁻ + 4 OH⁻
பின் Zn ஒட்சிஇறக்கம்: 2 [Au(CN)₂]⁻ + Zn → 2 Au + [Zn(CN)₄]²⁻. Romania 2000 cyanide spill — பெரிய சுற்றுச்சூழல் சேதம்.
CN⁻ HUB · மிக வலிய ligand + organic C–C-உருவாக்கி + Au/Ag leach + மரண நச்சு
3பயன் & பாதுகாப்பு
- Au/Ag mining — 90% of global Au production uses cyanide.
- Electroplating — Cu, Ag, Au plating baths (uniform deposit).
- Case hardening — KCN + steel — surface C+N enrichment.
- Acrylic / polymer — adiponitrile → nylon-6,6.
☠ நச்சுத்தன்மை ★★★★★
CN⁻ cytochrome c oxidase Fe³⁺-உடன் பிணைந்து — செல் சுவாசம் முடக்கம் → வினாடிகளில் மரணம் (lethal dose ~200 mg). Antidote: அமைல் நைட்ரைட் (methaemoglobin → CN⁻ trap) + Na₂S₂O₃ (rhodanese → SCN⁻ excrete).
4அடையாள & தேர்வாளர்
+ FeSO₄ + Fe³⁺ + acid
Prussian-blue formation — CN⁻ confirm
+ Ag⁺
AgCN ↓ வெண் → CN⁻ excess-இல் கரையும் [Ag(CN)₂]⁻
+ dil acid
HCN ↑ — மரண நச்சு! fume cupboard-இல் மட்டுமே
📊 Paper II: Au/Ag leaching எழுத்து (Ksp + Kf equation). Unit 9: nitrile organic conversion path.
🔗 தொடர்புடைய கருத்துகள் — Connected Concepts