سيانيد الزنك

سيانيد الزنك هو مركب غير عضوي صيغته Zn ( CN ) 2 . وهو مادة صلبة بيضاء تستخدم بشكل أساسي في الطلاء الكهربائي للزنك، ولكن لها أيضًا تطبيقات أكثر تخصصًا في تركيب المركبات العضوية .

بناء

في مركب Zn(CN) ، يتخذ الزنك بيئة تنسيق رباعية الأوجه، حيث ترتبط جميع ذراته بروابط سيانيد جسرية . يتكون التركيب من بنيتين "متداخلتين" (باللونين الأزرق والأحمر في الصورة أعلاه). تُسمى هذه الأنماط أحيانًا ببنى " الماس المتمدد ". تتخذ بعض أشكال SiO₂ بنية مشابهة، حيث ترتبط مراكز السيليكون رباعية الأوجه بأكاسيد. تُظهر مجموعة السيانيد اضطرابًا من الرأس إلى الذيل، حيث يكون لكل ذرة زنك ما بين ذرة كربون واحدة وأربع ذرات مجاورة، والباقي ذرات نيتروجين. [ 4 ] يُظهر هذا المركب أحد أكبر معاملات التمدد الحراري السالبة (متجاوزًا الرقم القياسي السابق المسجل في تنجستات الزركونيوم ).

الخواص الكيميائية

كما هو معتاد في البوليمرات غير العضوية، فإن مركب Zn(CN) غير قابل للذوبان في معظم المذيبات. يذوب هذا المركب الصلب، أو بالأحرى يتحلل، بفعل المحاليل المائية للروابط القاعدية مثل الهيدروكسيد والأمونيا والسيانيد الإضافي، ليعطي مركبات أنيونية.

توليف

من السهل صنع Zn(CN) 2 عن طريق الجمع بين المحاليل المائية لأيونات السيانيد والزنك، على سبيل المثال من خلال تفاعل الإحلال المزدوج بين KCN و ZnSO 4 : [ 5 ]

ZnSO 4 + 2 KCN → Zn(CN) 2 + K 2 SO 4

بالنسبة للتطبيقات التجارية، يتم بذل بعض الجهود لتجنب شوائب الهاليد باستخدام أملاح أسيتات الزنك: [ 5 ] [ 6 ]

Zn( CH₃COO ) + HCN → Zn(CN ) + 2 CH₃COOH

يُنتج سيانيد الزنك أيضاً كمنتج ثانوي لبعض طرق استخلاص الذهب . تتطلب بعض إجراءات عزل الذهب من سيانيد الذهب المائي إضافة الزنك.

2 [Au(CN) 2 ] + Zn → 2 Au + Zn(CN) 2 + 2 CN

التطبيقات

الطلاء الكهربائي

يتمثل التطبيق الرئيسي لـ Zn(CN) 2 في الطلاء الكهربائي للزنك من المحاليل المائية التي تحتوي على سيانيد إضافي. [ 6 ]

التخليق العضوي

يُستخدم Zn(CN) ₂ لإدخال مجموعة الفورميل في المركبات العطرية في تفاعل غاترمان، حيث يُعد بديلاً مناسباً وآمناً وغير غازي لغاز HCN . [ 7 ] ولأن التفاعل يستخدم HCl ، فإن Zn(CN) يُوفر أيضاً التفاعل في الموقع مع ZnCl₂ ، وهو عامل حفاز حمضي من نوع لويس . ومن أمثلة استخدام Zn(CN) بهذه الطريقة تخليق 2-هيدروكسي-1-نفثالدهيد وميسيتالدهيد. [ 8 ]

يُستخدم Zn(CN) 2 أيضًا كعامل حفاز لعملية السيانوسيليلة للألدهيدات والكيتونات. [ 9 ]

مراجع

  1. سمية سيانيد الزنك
  2. "سيانيد الزنك" . pubchem.ncbi.nlm.nih.gov .
  3. "سيانيد الزنك | شركة كاميو للمواد الكيميائية | الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي" . cameochemicals.noaa.gov .
  4. غرينوود، نورمان ن.؛ إيرنشو، آلان (1997). كيمياء العناصر ( الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN  978-0-08-037941-8.
  5. 1 2 ف. واجنكنيشت؛ ر. جوزا (1963). "سيانيد الزنك". في ج. براور (محرر). دليل الكيمياء اللاعضوية التحضيرية، الطبعة الثانية . المجلد 2. نيويورك، نيويورك: أكاديميك برس. ص 1087.  
  6. 1 2 إرنست غيل، ستيفن جوس، روبريخت كولزر، يورغن لوروش، أندرياس روبو ومانفريد سوير "مركبات سيانو، غير عضوية" موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية Wiley-VCH، Weinheim، 2004. doi : 10.1002/14356007.a08_159.pub2
  7. آدامز، روجر (1957). التفاعلات العضوية، المجلد 9. نيويورك: جون وايلي وأولاده، الصفحات 53-54 . ISBN  9780471007265أُرشف من الأصل في 31 أكتوبر 2014. تم الاطلاع عليه في 18 يوليو 2014 .{{cite book}}عدم توافق رقم ISBN / التاريخ ( مساعدة )
  8. آدامز ر. ، ليفين إ. (1923). "تبسيط طريقة غاترمان لتخليق الألدهيدات الهيدروكسيلية". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية 45 (10): 2373-77 . doi : 10.1021/ja01663a020 .فيوسون آر سي، هورنينج إي سي، رولاند إس بي، وارد إم إل (1955). "ميسيتالدهيد". التخليق العضوي . doi : 10.15227/orgsyn.023.0057{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list ( link ) ; Collected Volumes , vol. 3, p. 549  .
  9. راسموسن جيه كيه، وهيلمان إس إم (1990). "السيانوسيلية الموضعية لمركبات الكربونيل: O-ثلاثي ميثيل سيليل-4-ميثوكسي مانديلونيتريل". التخليق العضوي . doi : 10.15227/orgsyn.062.0196المجلدات المجمعة ، المجلد 7، صفحة 521  .