Cyanogenklorid

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 22 maj 2020; kontroller kräver 20 redigeringar .

cyanogenklorid

Allmän

Systematiskt
namn

Cyansyraklorid

Förkortningar

Traditionella namn

cyanogenklorid, "cyanogenklorid", cyanklorid

Chem. formel

ClCN

Råtta. formel

ClCN

Fysikaliska egenskaper

stat

färglös, mycket giftig tung gas eller vätska

Molar massa

61,46 g/ mol

Densitet

vid -30°C - 1,550 g/cm³

Joniseringsenergi

12,49 ± 0,01 eV [1]

Termiska egenskaper

Temperatur

• smältning

-6,9°C

• kokande

12,6°C

Entalpi

• utbildning

134,2 kJ/mol

Ångtryck

1010 ± 1 mmHg [ett]

Klassificering

208-052-8

C(#N)Cl

InChI=1S/CClN/c2-1-3QPJDMGCKMHUXFD-UHFFFAOYSA-N

GT2275000

1589

Säkerhet

Begränsa koncentrationen

0,5 mg/m 3

LD 50

9,9-14,2 mg/kg

Giftighet

Extremt giftig, SDYAV

ECB ikoner

NFPA 704

0 fyra 2

Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges.

Mediafiler på Wikimedia Commons

Cyanogenklorid (cyanogenklorid, cyanklorid) är cyansyraklorid ClCN, en färglös gas tyngre än luft (under normala förhållanden) med en skarp obehaglig lukt , extremt giftig . Cyanogenklorid är en lätt flytande gas (ångtryck vid 20 ° C = 1002 mm Hg) med en smältpunkt på -6,9 ° C, i den fasta fasen bildar den ortorombiska kristaller .

Reaktivitet

Cyanogenklorid är en typisk pseudohalogen och är mycket reaktiv med nukleofiler, typisk för både klorsubstitution och trippelbindningsaddition . Så det interagerar med alkalier för att bilda alkalimetallcyanater :

{\mathsf {ClCN+2NaOH\rightarrow NaOCN+NaCl+H_{2}O))

Cyanogenklorid hydrolyseras långsamt av vatten i neutrala och sura lösningar för att bilda isocyansyra , som i sin tur hydrolyserar och bildar ammoniak och koldioxid . Cyanogenklorid förlorar sina giftiga egenskaper i överskott av vatten, eftersom den resulterande ammoniaken och vätekloriden kombineras för att bilda ammoniumklorid :

{\mathsf {ClCN+H_{2}O\rightarrow HNCO+HCl\uparrow }}

{\mathsf {HNCO+H_{2}O\rightarrow NH_{3}+CO_{2}\uparrow }}

${\mathsf {ClCN+2H_{2}O\longrightarrow NH_{4}Cl+CO_{2}\uparrow }}$

Med ammoniak bildar cyanklorid cyanamid :

{\mathsf {ClCN+NH_{3}\rightarrow H_{2}N{\text{-}}CN+HCl\uparrow }}

Reaktioner med kväve- och syrenukleofiler, som börjar med ersättning av klor, kan åtföljas av efterföljande tillägg till den tredubbla kol-kvävebindningen: sålunda bildas primära och sekundära aminer med cyanogenklorid först N-substituerade cyanamider och sedan guanidiner:

{\mathsf {ClCN+R_{2}NH\rightarrow R_{2}N{\text{-}}CN+HCl\uparrow }}

{\mathsf {2R_{2}N{\text{-}}CN+B\högerpil (R_{2}N)_{2}C{\text{=}}NH}}

Till skillnad från aminer, när cyanklorid reagerar med alkoholer, bildas inte produkterna av substitution av kloralkoxi - cyansyraestrar - reaktionen leder till bildandet av instabila imidoestrar av kolsyra:

{\mathsf {ClCN+2ROH\rightarrow (RO)_{2}C{\text{=}}NH+HCl\uparrow }}

Cyanogenklorid reagerar också med kolnukleofiler, och klorsubstitutionsreaktioner äger rum. Så, cyanogenklorid, när den interagerar med Grignard-reagenser , bildar nitriler :

{\displaystyle {\mathsf {RMgCl+ClCN\rightarrow RCN+MgCl_{2))))

Aromatiska kolväten cyaneras med cyanklorid under betingelserna för Friedel-Crafts-reaktionen [2] :

{\mathsf {ArH+ClCN\rightarrow ArCN+HCl\uparrow }}

I synnerhet bildar bensen bensonitril under dessa förhållanden , men denna reaktion har begränsad syntetisk användbarhet.

Fysiologisk betydelse

Cyanogen klorid (ClCN, cyanogen chloride, cyanchloride) är särskilt giftig , är listad i listan över potenta giftiga ämnen , tillhör den andra faroklassen och har i höga koncentrationer en starkt kvävande effekt. Dödligt giftig.

Enligt verkan liknar cyanogenklorid cyanvätesyra , eftersom den under hydrolys i kroppen bildar cyanidjoner , men till skillnad från den har den också en irriterande effekt på grund av effekten av cyanklorid på de nukleofila funktionella grupperna av slemhinnereceptorer. Den dödliga koncentrationen av cyanogenklorid i luften: LKτ 50 = 11 mg min/l.

Cyanogenklorid har inte kumulativa egenskaper , dess effekt är omedelbar. Vid en koncentration på 0,002 mg/l börjar en irriterande effekt märkas och vid 0,06 mg/l utvecklas riklig tårbildning och ögonlocksspasmer . En koncentration på 0,4 mg/l kan vara dödlig (en 10 minuters exponering är tillräcklig, med dödsfall inom 1-15 minuter).

MPC i arbetsområdet - 0,5 mg / m³ enligt GOST 12.1.007-76.

Applikation

I kemisk produktion

Cyanogenklorid är utgångsmaterialet i syntesen av cyanurklorid (2,4,6-triklor-1,3,5-triazin), som används vid syntes av triazinherbicider och triazinaktiva färgämnen, syntesen utförs av katalytisk trimerisering av cyanogenklorid:

{\displaystyle {\mathsf {3ClCN\rightarrow C_{3}N_{3}Cl_{3))))

Som ett gift

Klorcyanid producerades också som ett kemiskt krigsmedel med en allmän giftig effekt, den användes först av ententens trupper i juli 1916 under första världskriget . [3]

Cyanogenklorid, som har en toxisk effekt som liknar cyanväte och en dödlig dosnivå, absorberas mycket dåligt av gasmaskens kolladdning . Under lämpliga väderförhållanden är det möjligt att skapa sådana koncentrationer av cyanogenklorid där en gasmasknedbrytning inträffar, och fiendens arbetskraft kommer att drabbas, även om han har tid att använda standardskyddsmedel mot RH. [fyra]

Anteckningar

↑ 1 2 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0162.html
↑ Gore, P.H.; FS Kamounah, AY Miri. Friedel-hantverk cyanering av några reaktiva aromatiska kolväten (engelska) // Tetrahedron : journal. - 1979. - Vol. 35 , nr. 24 . - P. 2927-2929 . — ISSN 0040-4020 . - doi : 10.1016/S0040-4020(01)99510-9 . (inte tillgänglig länk)
↑ Kemiska vapen under första världskriget arkiverade 19 september 2010.
↑ Kemiska vapen vid sekelskiftet

Litteratur

V. N. Alexandrov , V. I. Emelyanov Giftiga ämnen - Moskva, Military Publishing House - 1990

Länkar

Ordböcker och uppslagsverk	Stor ryss Britannica (online)

Krigföringsagenter

Allmän giftig verkan

Vätecyanid (AC)
Cyanogenklorid (CK)
Arsin (SA)
Fosfin (PH)
Kolmonoxid (CO)
Ricin (W)
Svavelväte (NG)

Kvävningsåtgärd

Fosgen (CG, P-10)
Difosgen (DP)
Trifosgen (TP)
Klor (CL)
Brom (BR)
Disulfur dekafluorid (Z)
Kväveoxid(IV) (NO)
Vätefluorid (HF)

Hudblåsverkan

Senapsgas (N/HD)
Lewisite (L, P-43)
Metyldiklorarsin (MD)
Etyldiklorarsin (ED)
Fenyldiklorarsin (PD)
Sesquiprite (Q)
Kvävesenap ( HN1 Gas , HN2 Gas , HN3 Gas )
Syrgassenap (T)
Selenoiprit (HZ)
Dimetylsulfat (D)

nässelverkan	Fosgenoxim (CX)

Nervaktion

Fosforyltiokoliner	VE VP MOT P-33 (VR) VM VX Amiton (VG) EA-3148
Fluorofosfonater	Sarin (GB, P-35) Soman (GD, P-55) Cyklosarin (GF) Etylsarin (GE) GV
Amidocyanofosfat	Besättning
Amidofluorfosfonater	Novichok A-230 Rookie A-242
Amidofluorfosfater	Rookie A-232 Rookie A-234 Rookie A-262

Irriterande verkan
( irriterande ämnen )

Rivmedel ( lacrimatorer )	Acrolein (DG) Kamit (CA) Bromaceton (BA) Metylisocyanat Kloracetofenon (CN, P-14) Kloropikrin (PS) Bensylbromid (BB)
Nysningar ( brändhet )	Adamsite (DM, P-15) Difenylklorarsin (DA) Difenylcyanarsin (DC)
Komplex	Dibensoxazepin (CR) Pelargonsyramorfolid (MPA) Klorbensalmalondinitril (CS, P-65)