此条目页的主題是化学式为(CN)
2 的物质。关于CN
- (氰根)离子,請見「
氰化物 」。
氰 ( qíng ) (英語:cyanogen )也称氰气 ,旧译作𩇛 ,化学式 为(C N )2 ,是碳 和氮 的化合物 (N≡C‒C≡N)。可用于有机合成 ,也用作消毒、杀虫的熏蒸剂 。
氰在标准状况 下是无色气体 ,带苦杏仁气味。燃烧 时呈桃红色火焰,边缘侧带蓝色。氰溶于水 、乙醇 、乙醚 。
氰的化学性质与卤素 很相似,是拟卤素 (或类卤素)的一种。氰气会被还原 为毒性极强的氰化物 。氰加熱時与氢气 反应生成氰化氢 。与氢氧化钾 反应生成氰化钾 和氰酸钾 。氰加热至400°C以上聚合 成不溶性的白色固体(CN)x 。
氰是草酰胺 的脱水产物,是草酸 衍生的腈 :
H2 NC(O)C(O)NH2 → N≡C‒C≡N + 2 H2 O
制备
方法一:在高温下碳 与氮 直接化合成氰:
N2 +2C -高温→ (CN)2
方法二:氰可由加热氰化汞 制得:
2 Hg(CN)2 → (CN)2 + Hg2 (CN)2
方法三:二价铜盐,如硫酸铜 与氰化物反应产生不稳定的氰化铜,很快分解生成氰和氰化亚铜 :[ 1]
2 CuSO4 + 4 KCN → (CN)2 + 2 CuCN + 2 K2 SO4
方法四:電解融熔狀態的氰鹽:
2KCN → 2K + (CN)2
工业制备:工业上氰由氰化氢 氧化得到,氧化剂和介质为氯气与活性二氧化硅 催化剂或二氧化氮 与铜盐。氮气与乙炔 放电条件下也会产生氰。[ 2]
反应
氰的歧化反应 :
(CN)2 + 2OH− → CN− + OCN− + H2 O
氰在氧气中燃烧可产生4525°C以上的高温,仅次于二氰乙炔 。[ 3]
历史
氰在 1815 年由约瑟夫·路易·盖-吕萨克 合成,并命名了它且说明了氰的实验式。盖-吕萨克发明了 "cyanogène" 这个字,由希腊语 κυανός (kyanos,蓝色) 和 γεννάω (gennao,我创造),因为氰化物就是瑞典化学家卡尔·威廉·舍勒 从普鲁士蓝 中分离出来的。[ 4] 到1850年代,摄影师 们使用氰肥皂 清除手中的银 污渍。[ 5] 它在19世纪后期随着化肥 工业的发展而变得重要,并且仍然是许多化肥生产中的重要中间体。氰在硝化纤维 的生产中也用作稳定剂。
在1910年,哈雷彗星 的光谱 分析发现了彗星尾巴中含有氰,这导致公众担心地球通过尾巴时会被氰毒化。由于尾巴的极度扩散特性,当行星穿过它时,它没有任何作用。[ 6] [ 7]
参见
参考资料
^ 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 ] . (原始内容存档 于2021-03-15). Gay-Lussac names cyanogen on p. 163.
^ Crookes, William (编). Photographic News: A Weekly Record of the Process of the Photography : 11. 1859.
^ Comet's Poisonous Tail (页面存档备份 ,存于互联网档案馆 ).
^ Halley's Comet 100 years ago (页面存档备份 ,存于互联网档案馆 ).