Циан
ЦИАН (дициан, динитрил щавелевой
к-ты, оксалодинитрил)
мол. м. 52,035; бесцв. газ с резким запахом. Молекула циана линейна; длина
связи С — С 0,1368 нм,
0,1157 нм; т. пл. -27,83 °С, т. кип. -21,15 °С;
0,9577;
давление пара (кПа): 13,3 (-51,5 °С), 73,6 (-27,83 °С); ур-ние температурной
зависимости давления пара: lgp(мм рт. ст.) = 9,858 -- 1744,7/Т
(177-250 К); ркрит 5,883 МПа (5,82 МПа), tкрит
126,6 °С; для газа:
57,08 Дж/(моль x К);
309,1 кДж/моль,
-1,096 МДж/моль,
23,33 кДж/моль,
8,108
кДж/моль; у жидкого 22,82 мН/м (-25 °С), 15,82 мН/м (16,25 °С). Ограниченно
раств. в воде (0,92% по массе при 20 °С), лучше - в этаноле (7,11% при
20 °С), СН3СООН (15,05% при 20 °С). В водном р-ре постепенно
гидролизуется с образованием (NH4OOC)2, HCN, NH3
и СО2. Для циана характерны св-ва псевдогалогенов; подобно, напр.,
хлору, циан взаимод. с водными р-рами щелочей (CN)2 + 2КОН
KCN + KCNO + Н2О. С металлами образует комплексные соед., напр.
(CN)2 x 2CuCl, с реактивом Гриньяра - нитрилы:
(CN)2 + RMgHal
RCN + Mg(CN)Hal
В чистом виде циан устойчив, но в присут.
разл. примесей при 300-500 °С превращается в аморфный полимер - парациан
(CN)n, где п = 2000-3000, имеющий полициклич.
пиразиновую структуру. Парациан м. б. превращен в циан при 800-850 °С в атмосфере
N2. При нагр. выше 1000 °С циан диссоциирует на циано-радикалы
CN (энергия диссоциации 468,6 кДж/моль), к-рые весьма устойчивы и спектроскопически
обнаружены даже в атмосфере Солнца.
Получают циан в крупных масштабах методами,
основанными на каталитич. окислении HCN при 200-400 °С О2 воздуха
или NO2. В небольших кол-вах циан получают термич. разложением
цианидов Ag и Hg либо при действии на цианиды солей Сu:
2KCN + CuSO4
2CuCN + 2K2SO4 + (CN)2
Циан- реагент в орг. синтезе, сырье для получения
оксамида и этилендиамина, горючее для газовой резки и сварки металлов (т-ра
пламени 4800 К).
Циан горюч; т. самовоспл. 850 °С; КПВ 6-32%
(по объему). Ядовит, по токсичности циан несколько уступает HCN и ее солям
- цианидам. Обладает раздражающим действием.
Лит.: Бобков С. С, Смирнов С. К., Синильная кислота, М., 1970; Химия псевдогалогенидов, пер. с нем., К., 1981.
С. К. Смирнов.