POTASIUM SIANIDA (KCN): SIFAT, KEGUNAAN, STRUKTUR, RISIKO, - KIMIA - 2025

The potassium sianida merupakan senyawa anorganik yang terdiri dari ion kalium K ⁺ dan sianida ion CN ^- . Rumus kimianya adalah KCN. Ini adalah padatan kristal putih, sangat beracun.

KCN sangat larut dalam air dan ketika dilarutkan akan terhidrolisis membentuk asam hidrosianat atau HCN hidrogen sianida, yang juga sangat beracun. Kalium sianida dapat membentuk garam majemuk dengan emas dan perak, itulah mengapa sebelumnya digunakan untuk mengekstrak logam mulia ini dari mineral tertentu.

KCN kalium sianida padat. morienus (diunggah oleh de: Benutzer: BXXXD dari de: wiki). Sumber: Wikimedia Commons.

KCN digunakan untuk melapisi logam murah dengan emas dan perak melalui proses elektrokimia, yaitu suatu metode di mana arus listrik dilewatkan melalui larutan yang mengandung garam yang terdiri dari logam mulia, sianida, dan kalium.

Kalium sianida, karena mengandung sianida, harus ditangani dengan sangat hati-hati, dengan alat yang sesuai. Ini tidak boleh dibuang ke lingkungan, karena juga sangat beracun bagi kebanyakan hewan dan tumbuhan.

Namun, metode yang menggunakan ganggang umum untuk menghilangkan kalium sianida dari air yang terkontaminasi dengan konsentrasi rendah sedang dipelajari.

Struktur

KCN adalah senyawa ionik yang terdiri dari kation K ⁺ kalium dan anion CN ^- sianida . Dalam atom karbon ini terikat pada atom nitrogen dengan ikatan kovalen rangkap tiga.

Struktur kimia KCN kalium sianida. Capaccio. Sumber: Wikimedia Commons.

Dalam potasium sianida padat, CN ^- anion dapat berputar bebas sehingga berperilaku sebagai anion bola, sebagai konsekuensinya kristal KCN memiliki struktur kubik mirip dengan kalium klorida KCl.

Struktur kristal KCN. Benjah-bmm 27. Sumber: Wikimedia Commons.

Tata nama

- Kalium sianida

- Kalium sianida

- Cyanopotassium

Properti

Keadaan fisik

Padatan kristal putih. Kristal kubik.

Berat molekul

65,116 g / mol.

Titik lebur

634,5 ° C

Titik didih

1625 ° C.

Massa jenis

1,55 g / cm ³ pada 20 ° C.

Kelarutan

Sangat larut dalam air: 716 g / L pada 25 ° C dan 100 g / 100 mL air pada 80 ° C. Sedikit larut dalam metanol: 4,91 g / 100 g metanol pada 19,5 ° C. Sangat sedikit larut dalam etanol: 0,57 g / 100 g etanol pada 19,5 ° C.

pH

Larutan berair 6,5 g KCN dalam 1 L air memiliki pH 11,0.

Konstanta hidrolisis

KCN sangat larut dalam air. Ketika larut, ion sianida CN ^- yang mengambil proton H ⁺ dari air untuk membentuk asam hidrosianat HCN dan membebaskan ion OH ^- tetap :

CN ^- + H ₂ O → HCN + OH ^-

Konstanta hidrolisis menunjukkan kecenderungan yang dengannya reaksi tersebut dilakukan.

K _h = 2,54 x 10 ^-5

Larutan KCN encer melepaskan hidrogen sianida HCN ke lingkungan saat dipanaskan di atas 80 ° C.

Sifat kimiawi

Ini tidak mudah terbakar, tetapi ketika KCN padat dipanaskan hingga terurai, ia mengeluarkan gas yang sangat beracun dari hidrogen sianida HCN, nitrogen oksida NO _x , kalium oksida K ₂ O dan karbon monoksida CO.

KCN bereaksi dengan garam emas membentuk KAu (CN) ₂ kalium aurosianida dan KAu (CN) ₄ kalium aurosianida . Ini adalah garam kompleks yang tidak berwarna. Dengan logam perak Ag, KCN membentuk kalium argentosianida KAg (CN) ₂ .

Ion sianida KCN bereaksi dengan senyawa organik tertentu yang memiliki halogen (seperti klor atau brom) dan menggantikannya. Misalnya, ia bereaksi dengan asam bromoasetat menghasilkan asam sianoasetat.

Sifat lainnya

Ini higroskopis, menyerap kelembaban dari lingkungan.

Ini memiliki bau almond pahit ringan, tetapi ini tidak terdeteksi oleh semua orang.

Memperoleh

KCN dibuat dengan mereaksikan KOH kalium hidroksida dalam larutan berair dengan HCN hidrogen sianida. Itu juga diperoleh dengan memanaskan kalium ferrocyanide K ₄ Fe (CN) ₆ :

K ₄ Fe (CN) ₆ → 4 KCN + 2 C + N ₂ ↑ + Fe

Gunakan dalam pelapisan logam

Ini digunakan dalam proses pelapisan logam bernilai rendah dengan emas dan perak. Ini adalah proses elektrolitik, yaitu listrik dilewatkan melalui larutan berair dengan garam yang sesuai.

Perak

Kalium argentosianida KAg (CN) _{2 digunakan} untuk melapisi logam yang lebih murah dengan perak (Ag).

Ini ditempatkan dalam larutan air kalium argentosianida KAg (CN) ₂ , di mana anoda atau kutub positif adalah sebatang perak murni (Ag) dan katoda atau kutub negatif adalah logam murah yang ingin Anda lapisi dengan perak.

Saat arus listrik melewati larutan, perak diendapkan di logam lain. Ketika garam sianida digunakan, lapisan perak diendapkan dengan cara yang lebih halus, lebih kompak dan melekat dibandingkan dengan larutan senyawa lain.

Beberapa item perhiasan dilapisi dengan perak menggunakan garam KCN. Penulis: StockSnap. Sumber: Pixabay.

Emas

Demikian pula dalam kasus emas (Au), kalium aurosianida KAu (CN) ₂ dan kalium aurosianida KAu (CN) ₄ digunakan untuk menyepuh logam lain secara elektrolitik.

Konektor listrik berlapis emas kemungkinan menggunakan garam KCN. Cjp24. Sumber: Wikimedia Commons.

Penggunaan lainnya

Berikut adalah beberapa kegunaan lain untuk kalium sianida.

- Untuk proses industri pengerasan baja dengan cara nitridasi (penambahan nitrogen).

- Untuk membersihkan logam.

- Dalam proses percetakan dan fotografi.

- Sebelumnya digunakan untuk ekstraksi emas dan perak dari mineral yang mengandungnya, tetapi kemudian digantikan oleh natrium sianida NaCN, yang lebih murah, meskipun sama-sama beracun.

- Sebagai insektisida untuk pengasapan pohon, perahu, gerbong kereta api dan gudang.

- Sebagai reagen dalam kimia analitik yaitu untuk melakukan analisis kimia.

- Mempersiapkan senyawa kimia lainnya, seperti pewarna dan pewarna.

Penambangan emas di Afrika Selatan pada tahun 1903 menggunakan KCN yang mengakibatkan pencemaran mematikan lingkungan sekitarnya. Argyll, John Douglas Sutherland Campbell, Adipati, 1845-1914; Creswicke, Louis. Sumber: Wikimedia Commons.

Resiko

KCN adalah senyawa yang sangat beracun bagi hewan dan sebagian besar tumbuhan dan mikroorganisme. Ini diklasifikasikan sebagai sangat beracun. Itu mematikan bahkan dalam jumlah yang sangat kecil.

Efek berbahaya dapat terjadi melalui penghirupan, kontak dengan kulit atau mata, atau menelan. Ini menghambat banyak proses metabolisme, terutama protein darah yang terlibat dalam pengangkutan oksigen seperti hemoglobin.

Ini mempengaruhi organ atau sistem yang paling sensitif terhadap kekurangan oksigen, seperti sistem saraf pusat (otak), sistem kardiovaskular (jantung dan pembuluh darah), dan paru-paru.

Kalium sianida adalah racun. Penulis: Clker-Free-Vector-Images. Sumber: Pixabay.

Mekanisme aksi

KCN mengganggu kemampuan tubuh untuk menggunakan oksigen.

Ion sianida CN ^- dari KCN memiliki afinitas yang tinggi terhadap ion besi Fe ³⁺ , yang berarti ketika sianida diserap, ia bereaksi cepat dengan Fe ³⁺ dalam darah dan jaringan.

Dengan cara ini ia mencegah sel-sel untuk bernafas, yang memasuki keadaan kekurangan oksigen, karena meskipun mereka mencoba bernapas, mereka tidak dapat menggunakannya.

Kemudian ada keadaan hiperapnea sementara (penghentian napas) dan sakit kepala, dan akhirnya kematian akibat henti napas.

Resiko tambahan

Saat dipanaskan, menghasilkan gas yang sangat beracun seperti HCN, nitrogen oksida NO _x , kalium oksida K ₂ O dan karbon monoksida CO.

Saat bersentuhan dengan kelembaban, ia melepaskan HCN yang sangat mudah terbakar dan sangat beracun.

KCN juga sangat beracun bagi organisme akuatik. Ini tidak boleh dibuang ke lingkungan, karena pencemaran air di mana hewan minum dan ikan tinggal dapat terjadi.

Namun, ada bakteri penghasil sianida seperti Chromobacterium violaceum dan beberapa spesies Pseudomonas.

Penelitian terkini

Para peneliti telah menemukan bahwa ganggang hijau Chlorella vulgaris dapat digunakan untuk mengolah air yang terkontaminasi KCN kalium sianida dalam konsentrasi rendah.

Alga mampu menghilangkan KCN secara efisien, karena jumlah yang rendah ini merangsang pertumbuhan alga karena mengaktifkan mekanisme internal untuk menahan toksisitas KCN.

Ini berarti bahwa ganggang Chlorella vulgaris memiliki potensi untuk menghilangkan sianida dan metode yang efektif untuk pengobatan biologis kontaminasi sianida dapat dirancang dengan ini.

Gambar alga Chlorella vulgaris diamati di bawah mikroskop. ja: Pengguna: NEON / Pengguna: NEON_ja. Sumber: Wikimedia Commons.

Referensi

1. Perpustakaan Kedokteran Nasional AS. (2019). Kalium sianida. Pusat Nasional untuk Informasi Bioteknologi. Dipulihkan dari pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
2. Coppock, RW (2009). Ancaman terhadap Satwa Liar oleh Agen Perang Kimia. Dalam Buku Pegangan Toksikologi Agen Peperangan Kimia. Dipulihkan dari sciencedirect.com.
3. Liu, Q. (2017). Evaluasi Penghapusan Kalium Sianida dan Toksisitasnya pada Alga Hijau (Chlorella vulgaris). Toxicol Kontam Lingkungan Banteng. 2018; 100 (2): 228-233. Dipulihkan dari ncbi.nlm.nih.gov.
4. Institut Nasional untuk Keselamatan dan Kesehatan Kerja (NIOSH). (2011). Potasium Sianida: Agen Sistemik. Dipulihkan dari cdc.gov.
5. Alvarado, LJ dkk. (2014). Penemuan Riboswitch, Struktur dan Fungsi. Sintesis Urasil. Dalam Metode dalam Enzimologi. Dipulihkan dari sciencedirect.com.