シアン化カリウムは、カリウムイオンKからなる無機化合物である+ CNイオン、シアン化物- 。その化学式はKCNです。それは非常に有毒な白い結晶の固体です。
KCNは水に非常に溶けやすく、溶解すると加水分解してシアン化水素酸またはHCNシアン化水素を形成しますが、これも非常に有毒です。シアン化カリウムは金と銀との複合塩を形成できるため、以前は特定の鉱物からこれらの貴金属を抽出するために使用されていました。
固体のKCNシアン化カリウム。morienus（deによってアップロード：Benutzer：de：wikiからBXXXD）出典：ウィキメディア・コモンズ。
KCNは、電気化学プロセス、つまり、貴金属、シアン化物、およびカリウムで構成される塩を含む溶液に電流を流す方法により、金と銀で安価な金属をコーティングするために使用されます。
シアン化カリウムはシアン化物を含んでいるため、適切な道具を使用して、細心の注意を払って取り扱う必要があります。また、ほとんどの動植物に非常に有毒であるため、環境に廃棄してはいけません。
しかし、一般的な藻類を使用して、低濃度で汚染された水からシアン化カリウムを除去する方法が研究されています。
構造
KCNはKで構成されたイオン性化合物である+カリウムカチオン及びCN -シアン化物アニオン。これにおいて、炭素原子は、三重共有結合によって窒素原子に結合している。
KCNシアン化カリウムの化学構造。カパッチョ。出典：ウィキメディア・コモンズ。
固体シアン化カリウムでは、CN -アニオンは、それがKCN結晶は塩化カリウムのKClと同様の立方晶構造を有する結果として、球状アニオンとして振る舞うように自由に回転することができます。
KCN結晶構造。Benjah-bmm 27。出典：ウィキメディア・コモンズ。
命名法
-シアン化カリウム
-シアン化カリウム
-シアノカリウム
プロパティ
体調
白色の結晶性固体。立方晶。
分子量
65.116 g / mol。
融点
634.5°C
沸点
1625°C
密度
20°Cで1.55 g / cm 3
溶解度
水に非常に溶けやすい：25°Cで716 g / Lおよび80°Cで100 g / 100 mLの水 メタノールにわずかに溶解：19.5°Cで4.91 g / 100 gのメタノール エタノールに非常にわずかに溶ける：19.5°Cで0.57 g / 100 gのエタノール
pH
1 Lの水中の6.5 gのKCNの水溶液のpHは11.0です。
加水分解定数
KCNは水に非常によく溶けます。それは溶解し、シアン化物イオンCN -プロトンHかかる+を青酸HCNを形成するために水から、およびOHを遊離-イオン：
CN - + H 2 O→HCN + OH -
加水分解定数は、前記反応が行われる傾向を示す。
K h = 2.54 x 10 -5
KCN水溶液は、80°Cを超えて加熱すると、シアン化水素を環境に放出します。
化学的特性
可燃性ではありませんが、固体のKCNを加熱して分解すると、シアン化水素HCN、酸化窒素NO x、酸化カリウムK 2 Oおよび一酸化炭素COの非常に有毒なガスを放出します。
KCNは金塩と反応して、金シアン化カリウムKAu（CN）2および金シアン化カリウムKAu（CN）4を形成します。これらは無色の錯塩です。銀金属Agを使用して、KCNはカリウムアルゼンチンシアン化物KAg（CN）2を形成します。
KCNのシアン化物イオンは、ハロゲン（塩素や臭素など）を含む特定の有機化合物と反応し、その場所で作用します。例えば、それはブロモ酢酸と反応してシアノ酢酸を生成します。
その他の特性
吸湿性があり、環境から湿気を吸収します。
マイルドな苦いアーモンドの香りがしますが、すべての人がこれを感じるわけではありません。
入手
KCNは、水溶液中のKOH水酸化カリウムをHCNシアン化水素と反応させることによって調製されます。フェロシアン化カリウムK 4 Fe（CN）6を加熱することによっても得られます。
K 4 Fe（CN）6 →4 KCN + 2 C + N 2 ↑+ Fe
金属の電気めっきでの使用
低価値の金属を金と銀でコーティングするプロセスで使用されます。これは電解プロセスです。つまり、適切な塩を含む水溶液に電気を通します。
銀
アルゼンチンのシアン化カリウムKAg（CN）2は、より安価な金属を銀（Ag）でコーティングするために使用されます。
これらは、アルゼンチンのシアン化カリウムKAg（CN）2の水溶液に入れられます。ここで、陽極または陽極は純銀（Ag）の棒であり、陰極または陰極は銀でコーティングしたい安価な金属です。
電流が溶液を通過すると、銀が他の金属上に堆積します。シアン化物塩を使用する場合、銀層は他の化合物の溶液よりも細かく、よりコンパクトで付着性の高い方法で堆積されます。
一部のジュエリーアイテムは、KCN塩を使用して銀でメッキされています。著者：StockSnap。出典：Pixabay。
ゴールド
同様に、金（Au）の場合、金シアン化カリウムKAu（CN）2と金シアン化カリウムKAu（CN）4を使用して、他の金属を電解金メッキします。
KCN塩を使用している可能性のある金メッキの電気コネクタ。Cjp24。出典：ウィキメディア・コモンズ。
その他の用途
シアン化カリウムのその他の用途をいくつか示します。
-窒化（窒素の添加）による鋼の硬化の工業プロセス用。
・金属の洗浄に。
-印刷および写真プロセス。
-以前はそれらを含む鉱物から金と銀を抽出するために使用されていましたが、後で毒性は同じですが安価なシアン化ナトリウムNaCNに置き換えられました。
-木、ボート、鉄道車両および倉庫の燻蒸用殺虫剤として。
-分析化学の試薬として、つまり化学分析を行うため。
-着色剤や染料などの他の化合物を準備する。
1903年にKCNを使用して南アフリカで金を採掘した結果、周辺環境が致命的に汚染されました。ジョンダグラスアーガイル、1845-1914年公爵サザーランドキャンベル、ルイスクレスウィック。出典：ウィキメディア・コモンズ。
リスク
KCNは、動物やほとんどの植物や微生物にとって非常に有毒な化合物です。それは超毒性として分類されます。非常に少量でも致命的です。
その有害な影響は、吸入、皮膚または眼との接触、または摂取により起こります。多くの代謝プロセス、特にヘモグロビンなどの酸素輸送に関与する血液タンパク質を阻害します。
中枢神経系（脳）、心血管系（心臓と血管）、肺など、酸素欠乏に最も敏感な臓器または系に影響を与えます。
シアン化カリウムは毒です。著者：Clker-Free-Vector-Images。出典：Pixabay。
作用機序
KCNは、酸素を使用する身体の能力を妨げます。
シアン化物イオンCN - KCNの第二鉄イオンのFeに対して高い親和性有する3+シアン化物が吸収されるときには、Feと急速に反応することを意味し、3+血液および組織中を。
このようにして、酸素を欠乏した状態になる細胞の呼吸を防ぎます。なぜなら、彼らは呼吸しようと試みても、それを使用できないからです。
次に、過呼吸（呼吸の停止）と頭痛の一時的な状態があり、最後に呼吸停止による死亡があります。
追加のリスク
加熱すると、HCN、窒素酸化物NO x、酸化カリウムK 2 O、一酸化炭素CO などの非常に有毒なガスを生成します。
湿気と接触すると、非常に引火性が高く非常に有毒なHCNを放出します。
KCNは水生生物にも非常に有毒です。動物が飲んだり魚が生きたりする水の汚染が発生する可能性があるため、環境に廃棄してはいけません。
ただし、クロモバクテリウムビオラセウムやいくつかの種のシュードモナスなど、シアン化物を産生する細菌があります。
最近の研究
研究者たちは、緑藻のクロレラブルガリスを使用して、低濃度のKCNシアン化カリウムで汚染された水を処理できることを発見しました。
KCNの毒性に抵抗する内部メカニズムを活性化するため、藻はKCNを効率的に除去することができました。これは少量で藻の成長を刺激したためです。
これは、藻類Chlorella vulgarisがシアン化物を除去する可能性があること、およびこれがシアン化物汚染の生物学的処理のための効果的な方法である可能性があることを意味します。
顕微鏡で観察した藻類クロレラブルガリスの画像。ja：ユーザー：NEON /ユーザー：NEON_ja。出典：ウィキメディア・コモンズ。
参考文献
- 米国国立医学図書館。（2019）。シアン化カリウム。国立バイオテクノロジー情報センター。pubchem.ncbi.nlm.nih.govから回復。
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