Цианат калия

Цианат калия — неорганическое химическое соединение, соль калия и изоциановой кислоты с формулой KNCO, бесцветные кристаллы, растворяется в воде. Умеренно-токсичен.

Цианат калия
Общие
Систематическое наименование	Цианат калия
Традиционные названия	Циановокислый калий
Хим. формула	KOCN
Рац. формула	KOCN
Физические свойства
Молярная масса	81,12 г/моль
Плотность	2,048; 2,056 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	т. пл. - 315 C
• разложения	700-900 °C
Энтальпия
• образования	412,1 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость
• в воде	7525 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	590-28-3
PubChem	11378442
Рег. номер EINECS	209-676-3
SMILES	C(#N)[O-].[K+]
InChI	InChI=1S/CHNO.K/c2-1-3;/h3H;/q;+1/p-1 GKKCIDNWFBPDBW-UHFFFAOYSA-M
RTECS	GS6825000
ChEBI	38904
ChemSpider	11053
Безопасность
ЛД50	320 мг/кг
Токсичность	среднетоксичен
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

ПолучениеПравить

• Окисление цианистого калия кислородом в присутствии катализатора:

$\mathsf{2}\mathsf{K}\mathsf{C}\mathsf{N}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{\mathsf{N}\mathsf{i}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{K}\mathsf{N}\mathsf{C}\mathsf{O}$${\mathsf {2KCN+O_{2}\ {\xrightarrow {Ni}}\ 2KNCO}}$ 

• Из мочевины:

$\mathsf{2}\mathsf{(}\mathsf{N}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{+}{\mathsf{K}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\stackrel{{\mathsf{400}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{K}\mathsf{N}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{(}\mathsf{N}{\mathsf{H}}_{\mathsf{4}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {2\,(NH_{2})_{2}CO+K_{2}CO_{3}\ {\xrightarrow {400^{o}C}}\ 2KNCO+(NH_{4})_{2}CO_{3}}}$ 

Физические свойстваПравить

Цианат калия образует бесцветные кристаллы тетрагональной сингонии, пространственная группа I 4/mcm, параметры ячейки a = 0,6070 нм, c = 0,7030 нм, Z = 4.

Хорошо растворяется в холодной воде, в горячей разлагается, не растворяется в этаноле. Кристаллогидратов не образует.

Химические свойстваПравить

• Разлагается нагревании:

$\mathsf{2}\mathsf{K}\mathsf{N}\mathsf{C}\mathsf{O}\stackrel{\mathsf{700}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{900}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{K}\mathsf{C}\mathsf{N}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {2KNCO\ {\xrightarrow {700-900^{o}C}}\ 2KCN+O_{2}\uparrow }}$ 

• Во влажном воздухе и в воде медленно гидролизуется:

$\mathsf{K}\mathsf{N}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{}{\to }\mathsf{K}\mathsf{H}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{N}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {KNCO+2H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ KHCO_{3}+NH_{3}\uparrow }}$ 

• Водородом восстанавливается до цианида калия:

$\mathsf{K}\mathsf{N}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\stackrel{{\mathsf{500}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{K}\mathsf{C}\mathsf{N}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {KNCO+H_{2}\ \xrightarrow {500^{o}C} \ KCN+H_{2}O}}$ 

• Вступает в реакции ионного обмена:

$\mathsf{K}\mathsf{N}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{A}\mathsf{g}\mathsf{N}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\stackrel{}{\to }\mathsf{A}\mathsf{g}\mathsf{O}\mathsf{C}\mathsf{N}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{K}\mathsf{N}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {KNCO+AgNO_{3}\ \xrightarrow {} \ AgOCN\downarrow +KNO_{3}}}$ 

ПрименениеПравить

• Синтез неорганических цианатов, органических изоцианатов, уретанов.
• В аналитической химии.

Физиологическое значениеПравить

Цианат калия (KOCN) по своей токсичности уступает цианистому калию. ЛД50 для крыс составляет 320 мг/кг.

ЛитератураПравить

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Лидин Р. А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.
• CRC Handbook of Chemistry and Physics. — 89th Edition. — Taylor and Francis Group, LLC, 2008-2009.