Rhodansyra

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 17 maj 2020; kontroller kräver 11 redigeringar .
Rhodansyra
Allmän
Systematiskt
namn
Rhodansyra
Traditionella namn Tiocyansyra, vätetiocyanat
Chem. formel HNCS
Fysikaliska egenskaper
stat Flytande
Molar massa 59,0917 g/ mol
Termiska egenskaper
Temperatur
 •  smältning -110°C
 • nedbrytning -90°C
Mol. värmekapacitet 48,16 J/(mol K)
Entalpi
 •  utbildning 104,6 kJ/mol
Kemiska egenskaper
Löslighet
 • i vatten upplöses
Klassificering
Reg. CAS-nummer 463-56-9
PubChem
Reg. EINECS-nummer 207-337-4
LEDER   SC#N
InChI   InChI=1S/CHNS/c2-1-3/h3HZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-N
CHEBI 29200
ChemSpider
Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges.
 Mediafiler på Wikimedia Commons

Vätetiocyanatsyra ( tiocyansyra , vätetiocyanat , kemisk formel HNCS [1] ) är  en stark kemisk oorganisk syra .

Under standardförhållanden är tiocyansyra en gulaktig, oljig, stickande vätska .

Salter av tiocyansyra kallas tiocyanater . Estrar av tiocyansyra kallas organiska tiocyanater .

Byggnad

Tidigare var synpunkten utbredd att tiocyansyra är en blandning av två tautomerer, tiocyansyra och isotiocyansyra:

men senare visade det sig att syran har strukturen HNCS [1] . Alkalimetall och ammoniumtiocyanater har formeln Me + NCS - , för andra tiocyanater är formeln Me (SCN) x möjlig .

Att vara i naturen

HNCS finns i den fria formen i saften av löken " Allium coepa " och i rötterna hos vissa andra växter [2] är den relativt lågtoxisk [1] . Mänsklig saliv innehåller cirka 0,01 % av tiocyanatjonen SCN- . SCN- har också hittats i blod och magsaft .

Fysiska egenskaper

Hydrotiocyanat är endast stabilt vid låga temperaturer (ca -90°C) eller i utspädda vattenlösningar (mindre än 5%), men det är mer stabilt än cyansyra HOCN. Det är en stark syra - dess lösningar är nästan helt dissocierade, dissociationskonstanten är 0,85 (vid 18 ° C). Det löser sig väl i vatten och ett antal organiska lösningsmedel ( etanol , dietyleter , bensen ) [1] .

I molekylen är H–N-bindningslängden 98,87 pm, N–C 211,64 pm, C–S 156,05 pm. NCS-sektionen är linjär, H–N-bindningen är belägen i en vinkel på 134,98° [1] .

Under standardförhållanden: värmekapacitet C0p _
= 48,16 J/(mol K), bildningsentalpi Δ H0
arr
= 104,6 kJ/mol, entropi S0
298
\u003d 247,36 J / (mol K) [1] .

Vid låga temperaturer är det en färglös kristallin massa. Det smälter vid -110 °C, vid ytterligare uppvärmning i intervallet från -90 °C till -85 °C, stelnar det igen och bildar en trimer - rhodanuric acid (HNCS) 3 , färgad gul. Vid upphettning över 0°C fortskrider polymerisationen vidare med bildandet av en blandning av röda och mörkbruna fasta polymerer [2] . Densitet \u003d 2,04 g / cm 3 [1] .

Kemiska egenskaper

1) Vattenlösningar är stabila upp till 5% koncentration, i mer koncentrerade lösningar sönderdelas den i kyla , omvandlas till cyanvätesyra (HCN) etc. xantanväte [3] (3-imino-5-tion- 1,2,4 -ditioazolidon) eller i NH3 + COS [1] .

2) Svavelsyra kan , när den värms upp i en vattenlösning av tiocyansyra, sönderdela den till fritt svavel [2] .

3) Reagerar med alkalimetaller .

4) Tiocyansyra reduceras av zink i saltsyra till metylamin och 1,3,5-tritian ( tioformaldehydtrimer ):

5) Verkan av koncentrerad svavelsyra på rhodanider leder till bildning av karbonylsulfid :

6) Uppvärmning av fasta tiocyanater leder till deras sönderdelning, med frisättning av cyanid [4] :

7) Oxiderat av kaliumpermanganat till svavelsyra, väteperoxid  till cyanvätesyra , brom  till bromcyanid :

Oxidation med väteperoxid resulterar i cyanvätesyra :

Oxidation med brom resulterar i bromcyanid :

8) Långsam mild oxidation leder till bildandet av ett extremt instabilt tiocyanat ( rhodan (SCN) 2 ), som har egenskaperna hos pseudohalogener. Svavelväte sönderdelas till koldisulfid och ammoniak :

Förenar omättade föreningar. Både tiocyanater (-SCN) och isotiocyanater (-NCS) bildas. Till exempel är alkalimetall- och ammoniumsalter isotiocyanater. Organiska isotiocyanater kallas senapsoljor, de bildas av tiocyanatestrar vid upphettning [2] .

Bildandet av blodröda komplex av tiocyanatjonen med Fe 3+ -jonen är en av de kvalitativa reaktionerna på järn.

Får

En lösning av tiocyansyra framställs genom inverkan av utspädd svavelsyra på en vattenlösning av kaliumtiocyanat . Vattenfri tiocyansyra erhålls genom vakuumdestillation av kaliumtiocyanat med kaliumvätesulfat i en väteström, och kondensationen måste utföras vid -100 °C [2] .

Applikation

Praktiska applikationer finns endast i salter av tiocyansyra, såväl som dess estrar , som används som insekticider och fungicider .

Anteckningar

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 Smirnov S. K. Oorganiska tiocyanater // Kemisk uppslagsverk  : i 5 volymer / Kap. ed. N.S. Zefirov . - M . : Great Russian Encyclopedia , 1995. - T. 4: Polymer - Trypsin. - S. 586-587. — 639 sid. - 40 000 exemplar.  — ISBN 5-85270-039-8 .
  2. 1 2 3 4 5 Chichibabin A.E. Grundläggande principer för organisk kemi. - 7:e uppl. - M . : Goshimizdat, 1963. - T. I. - S. 826-827.
  3. Xanthan Hydrogen - Chemist's Handbook 21 . www.chem21.info _ Hämtad 26 september 2021. Arkiverad från originalet 26 september 2021.
  4. Oorganisk kemi i tre volymer, volym 2. Kemi av intransitiva grundämnen. / ed. Yu.D. Tretjakov. — ACADEMIA, 2004.

Litteratur