Цианат натрия ( натрий циановоки́слый ) — неорганическое бинарное соединение , натриевая соль циановой кислоты с формулой Na N C O . Нелетуч, не имеет запаха. Представляет собой бесцветные кристаллы тригональной сингонии плотностью 1,893 г/см ³ . Температура плавления цианата натрия 550 °C, выше 700 °C разлагается. Хорошо растворим в воде — 11,6 г/100г при 25 °C.

Цианат натрия часто применяется в органическом синтезе .

Получение

Цианат натрия можно синтезировать несколькими способами, один из них заключается в сплавлении карбамида с карбонатом натрия . Этот метод наиболее простой и дешёвый.

При 140 °C мочевина разлагается на циановую кислоту и аммиак:

Далее циановая кислота реагирует с оставшейся частью мочевины, образуя биурет :

При сплавлении мочевины с карбонатом натрия Na ₂ CO ₃ образуется цианат натрия NaNCO, углекислый газ CO ₂ , аммиак NH ₃ и вода H ₂ O:

Поскольку цианат натрия гидролизуется в присутствии H ₂ O, которая образуется в ходе реакции, то следует добавить избыточное количество мочевины, при этом циановая кислота, которая образуется в ходе разложения мочевины, реагирует с водой, образуя CO ₂ и NH ₃ .

Поэтому, если необходимо исключить воду из продуктов реакции и тем самым повысить выход конечного цианата, то расчёт пропорции следует проводить по следующему уравнению:

На этом и основан один из методов синтеза цианата натрия.

Возможен другой механизм синтеза, но приводящий к тому же конечному уравнению: пиролиз мочевины с образованием циануровой кислоты и аммиака, инверсия циануровой кислоты в её изомер - тример циановой кислоты с последующей деполимеризацией , и затем взаимодействие циановой кислоты с карбонатом натрия.

Физические свойства

Цианат натрия умеренно растворим в воде (10,4 % по массе при 25 °C), плохо растворим в этаноле (0,5 % при 78,4 °C), бензоле и жидком аммиаке , не растворим в диэтиловом эфире .

Химические свойства

В присутствии железа или никеля при 500-600 °C частично разлагается до цианида натрия , карбоната натрия , монооксида углерода и молекулярного азота :

${\displaystyle {\mathsf {4NaNCO\rightarrow 2NaCN+Na_{2}CO_{3}+CO+N_{2}}}}$ .

Как и все цианаты щелочных металлов (и аммония ), цианат натрия во влажном воздухе и в водных растворах постепенно гидролизуется до карбоната натрия , диоксида углерода и аммиака :

${\displaystyle {\mathsf {2NaNCO+3H_{2}O\rightarrow Na_{2}CO_{3}+CO_{2}+2NH_{3}}}}$ .

При действии на цианат натрия растворов сильных кислот, он разлагается, например:

${\displaystyle {\mathsf {NaNCO+2HCl+H_{2}O\rightarrow NaCl+NH_{4}Cl+CO_{2}}}}$ .

Восстанавливается монооксидом углерода до цианида натрия :

${\displaystyle {\mathsf {NaNCO+CO\rightarrow NaCN+CO_{2}}}}$ ,

и углеродом:

${\displaystyle {\mathsf {3NaNCO+2C\rightarrow 3NaCN+CO+CO_{2}}}}$ .

С минеральными кислотами образует циановую кислоту HNCO и её тример — циануровую кислоту (HNCO) ₃ .

Применение

В основном цианат натрия используется в органическом синтезе. Из него синтезируют органические изоцианаты.

Токсикология

Цианаты гораздо менее токсичны цианидов , что используется для дегазации последних. Так, например, для человека смертельная доза NaNCO составляет около 13 граммов.

В России класс опасности III, ПДК в воздухе рабочей зоны 1 мг/м³ (по цианат-анионам), ирритант (1998).

Примечания

Литература

• Химический энциклопедический словарь / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М. : Советская энциклопедия, 1983. — 792 с.

В статье не хватает ссылок на источники (см. рекомендации по поиску ). Информация должна быть проверяема , иначе она может быть удалена. Вы можете статью, добавив ссылки на авторитетные источники в виде сносок . ( 15 мая 2011 )

Некоторые внешние ссылки в этой статье ведут на сайты, занесённые в спам-лист Эти сайты могут нарушать авторские права, быть признаны неавторитетными источниками или по другим причинам быть запрещены в Википедии. Редакторам следует заменить такие ссылки ссылками на соответствующие правилам сайты или библиографическими ссылками на печатные источники либо удалить их (возможно, вместе с подтверждаемым ими содержимым). Список проблемных ссылок www.xumuk.ru/encyklopedia/2/5150.html