فيريسيانيد البوتاسيوم

📅 آخر تحديث: ١ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ١ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة
فيريسيانيد البوتاسيوم المطحون
يكون لون فيروسيانيد البوتاسيوم عند طحنه أفتح.

فيريسيانيد البوتاسيوم هو المركب الكيميائي ذو الصيغة K₃ [ Fe(CN) ₆ ]. يحتوي هذا الملح الأحمر الزاهي على أيون [Fe(CN) ₆ ] ³⁻ ذي التنسيق الثماني السطوح . [ 2 ] وهو قابل للذوبان في الماء، ويُظهر محلوله تألقًا أخضر مصفرًا . اكتُشف عام 1822 على يد ليوبولد غملين . [ 3 ] [ 4 ]

تحضير

يُصنع فيروسيانيد البوتاسيوم بتمرير الكلور عبر محلول من فيروسيانيد البوتاسيوم . وينفصل فيروسيانيد البوتاسيوم عن المحلول.

2K₄ [Fe(CN) ₆ ] + Cl₂ → 2K₃ [ Fe(CN) ₆ ] + 2KCl

بناء

كغيره من سيانيدات المعادن، يتميز فيريسيانيد البوتاسيوم الصلب ببنية بوليمرية معقدة. يتكون البوليمر من مراكز [Fe(CN) 6 ] 3− ثمانية السطوح ، مترابطة مع أيونات K + المرتبطة بروابط CN . [ 5 ] تنكسر روابط K + --NCFe عند إذابة المادة الصلبة في الماء.

التطبيقات

كما يستخدم هذا المركب لتقوية الحديد والصلب ، وفي الطلاء الكهربائي ، وصباغة الصوف ، وككاشف مختبري ، وكعامل مؤكسد معتدل في الكيمياء العضوية .

التصوير الفوتوغرافي

مخطط، طباعة سيانوتيب، حبر

يُستخدم هذا المركب على نطاق واسع في رسم المخططات وفي التصوير الفوتوغرافي ( عملية السيانوتيب ). وتتضمن العديد من عمليات تلوين الصور الفوتوغرافية استخدام فيريسيانيد البوتاسيوم. وغالبًا ما يُستخدم كمبيض خفيف بتركيز 10 غ/لتر لتقليل كثافة الفيلم أو الطباعة.

التبييض

استُخدم فيريسيانيد البوتاسيوم كعامل مؤكسد لإزالة الفضة من الصور السلبية والإيجابية الملونة أثناء المعالجة، وهي عملية تُعرف بالتبييض. ولأن مُبيّضات فيريسيانيد البوتاسيوم غير صديقة للبيئة، وقصيرة الأمد، وقادرة على إطلاق غاز سيانيد الهيدروجين عند مزجها بتركيزات وأحجام عالية من الأحماض، فقد استُخدمت مُبيّضات تستخدم EDTA الحديديك في معالجة الألوان منذ طرح عملية كوداك C-41 عام 1972. في الطباعة الحجرية الملونة ، يُستخدم فيريسيانيد البوتاسيوم لتقليل حجم النقاط الملونة دون تقليل عددها، كنوع من التصحيح اليدوي للألوان يُسمى حفر النقاط.

مُخفِّض المزارع

يُستخدم الفيريسيانيد أيضًا في التصوير الفوتوغرافي بالأبيض والأسود مع ثيوسلفات الصوديوم (هيبو) لتقليل كثافة الفيلم السلبي أو طباعة الجيلاتين الفضي، حيث يُعرف هذا المزيج باسم مُخفِّض فارمر. يُمكن لهذا الكاشف أن يُساعد في معالجة مشاكل التعريض الزائد للفيلم السلبي، أو في تفتيح المناطق الساطعة في الصورة المطبوعة. [ 6 ]

كاشف في التخليق العضوي

يُستخدم فيريسيانيد البوتاسيوم كعامل مؤكسد في الكيمياء العضوية. [ 7 ] [ 8 ] وهو عامل مؤكسد لتجديد المحفز في تفاعلات شاربلس ثنائية الهيدروكسيل . [ 9 ] [ 10 ]

أجهزة الاستشعار والمؤشرات

يُعدّ فيريسيانيد البوتاسيوم أحد المركبين الموجودين في محلول مؤشر الفيروكسيل (إلى جانب الفينول فثالين ) الذي يتحول لونه إلى الأزرق ( الأزرق البروسي ) عند وجود أيونات الحديد الثنائي (Fe²⁺) ، وبالتالي يُمكن استخدامه للكشف عن أكسدة المعادن التي تؤدي إلى الصدأ. ويمكن حساب عدد مولات أيونات الحديد الثنائي (Fe²⁺) باستخدام مقياس الألوان ، نظرًا للون الأزرق البروسي الشديد .

في التجارب الفيزيولوجية، يُستخدم فيروسيانيد البوتاسيوم لزيادة جهد الأكسدة والاختزال للمحلول (E°' ~ 436 mV عند الرقم الهيدروجيني 7). وبذلك، يُمكنه أكسدة السيتوكروم ج المختزل (E°' ~ 247 mV عند الرقم الهيدروجيني 7) في الميتوكوندريا المعزولة. ويُستخدم ثنائي ثيونيت الصوديوم عادةً كعامل اختزال في هذه التجارب (E°' ~ −420 mV عند الرقم الهيدروجيني 7).

يُستخدم فيريسيانيد البوتاسيوم لتحديد قدرة الاختزال الحديدي لعينة ما (مستخلص، مركب كيميائي، إلخ). [ 11 ] ويُستخدم هذا القياس لتحديد خصائص مضادات الأكسدة في العينة.

يُعدّ فيريسيانيد البوتاسيوم أحد مكونات أجهزة الاستشعار الحيوية الأمبيرومترية ، حيث يعمل كعامل لنقل الإلكترونات بدلاً من عامل نقل الإلكترونات الطبيعي للإنزيم، مثل الأكسجين، كما هو الحال مع إنزيم جلوكوز أوكسيداز . وهو أحد مكونات أجهزة قياس نسبة الجلوكوز في الدم المتوفرة تجارياً والمخصصة لمرضى السكري .

آخر

يُخلط فيريسيانيد البوتاسيوم مع هيدروكسيد البوتاسيوم (أو هيدروكسيد الصوديوم كبديل) والماء لتحضير محلول موراكامي للحفر. يستخدم علماء المعادن هذا المحلول لإبراز التباين بين طوري المادة الرابطة والكربيد في الكربيدات الملبدة.

الأزرق البروسي

يتم إنتاج اللون الأزرق البروسي ، وهو الصبغة الزرقاء الداكنة المستخدمة في الطباعة الزرقاء، من خلال تفاعل K3 [ Fe(CN) 6 ] مع أيونات الحديدوز (Fe2 + )، وكذلك K4 [ Fe(CN) 6 ] مع أملاح الحديديك. [ 12 ]

في علم الأنسجة ، يُستخدم فيروسيانيد البوتاسيوم للكشف عن الحديدوز في الأنسجة البيولوجية. يتفاعل فيروسيانيد البوتاسيوم مع الحديدوز في محلول حمضي لإنتاج صبغة زرقاء غير قابلة للذوبان، تُعرف باسم أزرق تيرنبول أو الأزرق البروسي . للكشف عن الحديديك (Fe³⁺ ) ، يُستخدم فيروسيانيد البوتاسيوم بدلاً من ذلك في طريقة بيرلز لتلوين الأزرق البروسي . [ 13 ] المادة المتكونة في تفاعل أزرق تيرنبول هي نفسها المادة المتكونة في تفاعل الأزرق البروسي. [ 14 ] [ 15 ]

أمان

يتميز فيريسيانيد البوتاسيوم بانخفاض سميته، ويكمن خطره الرئيسي في كونه مادة مهيجة خفيفة للعينين والجلد. مع ذلك، في ظل ظروف حمضية شديدة، ينطلق غاز سيانيد الهيدروجين شديد السمية ، وفقًا للمعادلة التالية:

6 H + + [Fe(CN) 6 ] 3− → 6 HCN + Fe 3+ [ 16 ]

فعلى سبيل المثال، سيتفاعل مع حمض الكبريتيك المخفف تحت التسخين مكونًا كبريتات البوتاسيوم وكبريتات الحديديك وسيانيد الهيدروجين.

2K₃ [Fe ( CN ) ₆ ] + 6H₂SO₄ → 3K₂SO₄ + Fe₂ ( SO₄ ) ₃ + 12HCN

لن يحدث هذا مع حمض الكبريتيك المركز، حيث سيحدث بدلاً من ذلك تحلل مائي إلى حمض الفورميك وتجفيف إلى أول أكسيد الكربون . [ 17 ]

2K₃Fe ( CN ) ₆ + 12H₂SO₄ + 12H₂O → 3K₂SO₄ + 6 ( NH₄ ) ₂SO₄ + Fe₂ ( SO₄ ) ₃ + 12CO​​

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ كوونغ، هـ.-ل. (2004). "فيروسيانيد البوتاسيوم" . في: باكيت، ل. (محرر). موسوعة الكواشف للتخليق العضوي . نيويورك: جون وايلي وأولاده. doi : 10.1002/9780470842898.rp213.pub2 . hdl : 10261/236866 . ISBN 9780471936237.
  2. ↑ شارب، أ.ج. (1976). كيمياء معقدات السيانو للمعادن الانتقالية . لندن: أكاديميك برس.
  3. ^ جملين ، ليوبولد (1822). "Ueber ein besonderes Cyaneisenkalium, and über eine neue Reihe von blausauren Eisensalzen" [ على سيانات حديد بوتاسيوم معينة، وعلى سلسلة جديدة من أملاح الحديد من حمض السيانيك ] . مجلة الكيمياء والفيزياء (باللغة الألمانية). 34 : 325 – 346.
  4. ↑ إيدي، أ. ج. (1984). تطور الكيمياء الحديثة ( الطبعة الثانية). نيويورك: منشورات دوفر. ص 153.  
  5. ↑ فيجيس، ب.ن.؛ جيرلوخ، م.؛ ماسون، ر. (1969). "علم البلورات والتباين المغناطيسي البارامغناطيسي لفيريسيانيد البوتاسيوم". وقائع الجمعية الملكية في لندن. أ. العلوم الرياضية والفيزيائية . 309 (1496): 91-118 . Bibcode : 1969RSPSA.309...91F . doi : 10.1098/rspa.1969.0031 . S2CID 96689342 . 
  6. ^ سترويبل، إل. زكية، RD (1993). "مخفض المزارع" . الموسوعة البؤرية للتصوير الفوتوغرافي . الصحافة البؤرية. ص. 297. ردمك  978-0-240-51417-8.
  7. ↑ بريل، إي. أ.؛ ماكلفين، إس. إم. (1935). "1-ميثيل-2-بيريدون". التخليق العضوي . 15 : 41. doi : 10.15227/orgsyn.015.0041 .
  8. ↑ وورفيل، هندريك؛ جاكوبي، دورثي (2018). "تخليق مركبات 2-سيانو-بنزوثيازول المستبدلة" . التخليق العضوي . 95 : 177-191 . doi : 10.15227/orgsyn.095.0177 .
  9. ↑ غونزاليس، خافيير؛ أوريجيما، كريستين؛ تروسديل، لاري (2002). "تخليق (+)-(1S,2R)- و(−)-(1R,2S)- ترانس -2-فينيل سيكلوهكسانول عبر تفاعل شاربلس غير المتماثل للدي هيدروكسيل (AD)". التخليق العضوي . 79 : 93. doi : 10.15227/orgsyn.079.0093 .
  10. ↑ أوي، ريو؛ شاربلس، ك. باري (1996). "3 -[ (1S)-1,2-ثنائي هيدروكسي إيثيل ] -1,5-ثنائي هيدرو-3H-2,4-بنزوديوكسيبين". التخليق العضوي . 73 : 1. doi : 10.15227/orgsyn.073.0001 .
  11. ^ ناكاجيما، ي.، ساتو، ي.، وكونيشي، ت. (2007). المكونات الفينولية الصغيرة المضادة للأكسدة في إينونوتوس أوبليكووس (بيرسون) بيلات (شاجا). النشرة الكيميائية والصيدلانية، 55(8)، 1222-1276.
  12. ↑ دنبار، ك. ر.؛ هاينتز، ر. أ. (1997). "كيمياء مركبات سيانيد الفلزات الانتقالية: منظورات حديثة". التقدم في الكيمياء غير العضوية . التقدم في الكيمياء غير العضوية. المجلد 45. الصفحات 283-391 . doi : 10.1002/9780470166468.ch4 . ISBN   9780470166468.
  13. ↑ كارسون، ف. ل. (1997). علم الأنسجة: نص تعليمي ذاتي ( الطبعة الثانية). شيكاغو: الجمعية الأمريكية لأخصائيي علم الأمراض السريرية. الصفحات 209-211 . ISBN   978-0-89189-411-7.
  14. ↑ تافيسي، ف. (2003). "دراسات مقارنة حول التحلل المائي لـ 4-نيتروفينيل فوسفات في المستحلبات الدقيقة باستخدام أزرق بروسيا أو ثنائي أكواتتراامين-كوبالت (III)" (ملف PDF) . المجلة الدولية للعلوم الجزيئية . 4 (6): 362-370 . doi : 10.3390/i4060362 .
  15. ↑ فيرداغير، م.؛ غالفيز، ن.؛ غارد، ر.؛ ديسبلانش، س. (2002). "الإلكترونات في العمل في نظائر الأزرق البروسي" (ملف PDF) . واجهة الجمعية الكهروكيميائية . 11 (3): 28-32 . doi : 10.1002/chin.200304218 .
  16. ↑ "MSDS لفيروسيانيد البوتاسيوم" (PDF) .
  17. ↑ "التحلل المائي لفيروسيانيد البوتاسيوم وكوبالتيسيانيد البوتاسيوم بواسطة حمض الكبريتيك" .

للمزيد من القراءة