אשלגן תיוציאנאט (KSCN): מבנה, תכונות, שימושים - כִּימִיָה - 2025

Thiocyanate אשלגן הוא תרכובת אורגנית המורכבת של אשלגן אלמנטים (K), גופרית (S), פחמן (C) וחנקן (N). הנוסחה הכימית שלה היא KSCN. זהו מוצק חסר צבע או לבן מסיס מאוד במים. זה מורכב מיון K ⁺ אשלגן ומיון SCN ^- תיוציאנט . KSCN נמצא ברוק בשפע.

אשלגן תיוציאנאט משמש כריגנט מעבדה לניתוחים כימיים מסוגים שונים. משתמשים בו גם בצבעי דיו וצבעים.

תשלובת אשלגן מוצקה של KSCN. O.Luci / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0). מקור: Wikimedia Commons.

KSCN שימש להמסת דנטין ג'לטין (חומר מתחת לאמייל של השיניים) לפני יישום החומר או השרף שמתקן את השיניים. הוא משמש גם במחקר על חיסונים, מכיוון שהוא מאפשר שאיבת יסודות ביוכימיים מסוימים מחיידקים.

הוא משמש בצורה של פיתרון בו מתכות מתמוססות בתהליך הליטוש על ידי חשמל או אלקטרוליש ליטוש. זה שימש גם להשגת דם מזויף לסרטים ומחזות.

הוא נעשה לרעה לרעה בכדי להגביר את יציבות החלב כאשר הוא לא מוחזק בקירור. אבל יש לו החיסרון של גרימת תת פעילות של בלוטת התריס, מחלה בה תקלה בבלוטת התריס.

מִבְנֶה

אשלגן תיוציאנאט מורכב מקטיון K ⁺ אשלגן ומאניון NCS ^- תיוציאנט . האחרון נוצר על ידי חנקן (N) המקושר לפחמן (C) דרך קשר משולש וגופרית (S) המחוברת לפחמן דרך קשר יחיד.

מבנה כימי של אשלגן תיוציאנט KSCN. Edgar181 / רשות הרבים. מקור: Wikimedia Commons.

מִנוּחַ

• אשלגן תיוציאנאט
• אשלגן סולפוציאנט
• מלח אשלגן של חומצה תיוציאנית
• רודנט אשלגן
• רודניד אשלגן

נכסים

מצב פיזי

צבע חסר צבע או לבן.

משקל מולקולרי

97.18 גרם / מול

נקודת המסה

173 מעלות צלזיוס

טמפרטורת פירוק

500 מעלות צלזיוס

צְפִיפוּת

1.88 גרם / ס"מ ³

מְסִיסוּת

מסיסים מאוד במים: 217 גרם / 100 מ"ל בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס, 238 גרם / 100 מ"ל בחום של 25 מעלות צלזיוס. מסיס באתנול.

pH

לתמיסה של 5% של KSCN יש pH בין 5.3 ל 8.7.

נכסים אחרים

דגימות אשלגן טהיוציאנאט טהור ויבשות יציבות ללא הגבלת זמן כאשר הן מוחזקות בחושך בצנצנות זכוכית מכוסות היטב. עם זאת, במגע עם אור שמש ישיר הגבישים חסרי הצבע הופכים במהירות לצהבהב.

פתרונות של מלח טהור KSCN מוגנים מפני אור יציבים לחלוטין.

KSCN מסוגל לתפוח ג'לטין וקולגן. הפתרונות המימיים של אשלגן תיוציאנאט כאשר מגיבים עם דו תחמוצת המנגן MnO ₂ מתחמצנים ויוצרים תיוציאוגן (SCN) ₂ .

להשיג

ניתן להכין אשלגן תיוציאנט על ידי התכה של אשלגן ציאניד (KCN) עם גופרית (S). התגובה מהירה וכמותית.

KCN + S → KSCN

ניתן להשיג אותו בתמיסה על ידי המסת גופרית (S) בנזן או אצטון והוספת תמיסה של אשלגן ציאניד (KCN) באיזופרופאנול. תגובה זו משמשת לניתוח כמות הגופרית בתמיסה.

ניתן להשיג אשלגן תיוציאנאט טהור על ידי התגבשות רציפה מחדש של מים או אתנול.

נוכחות בטבע

אשלגן תיוציאנאט נמצא ברוק בשפע (15 מ"ג / ד"ל), אך הוא נעדר בדם.

כמו כן בחלב של כמה יונקים (כמו פרות) יש כמויות קטנות מאוד של תיוציאנט באופן טבעי.

יישומים

ביישומים שונים

אשלגן תיוציאנאט שימש בניתוחים כימיים שונים. הוא שימש לניתוח או טיטורציה של יון כסף, גם כריגנט ומחוון לניתוחים אחרים.

KSCN משמש בצבעים ובפיגמנטים. הוא משמש בצבעים ודיו.

בתעשיית הצילום הוא משמש במיוחד בייצור סרטי צילום, מכיוון שהוא מאפשר לאפשר יציבה של ג'לטין מסרטי פלסטיק.

ריכוז התיוציאנט בדם שימש בניסויים רפואיים-מדעיים כדי לקבוע את מידת העישון של אנשים מסוימים, שכן התיוציאנט הוא תוצר שמקורו במימן ציאניד (HCN) הקיים בעשן טבק.

ביישומי שיניים

אשלגן תיוציאנאט שימש לתיקון שיני בעלי חיים. זה הוחל בהצלחה על משטח הדנטין כטיפול מקדים לפני יישום הסוכן למילוי או תקע של החור הפתוח.

דנטין הוא השכבה שנמצאת מתחת לאמייל של השיניים.

ה- KSCN שימש לטיפול במשטח הדנטין של השיניים לפני יישום החומר הממלא את החללים. מחבר: מודסר איקבל. מקור: Pixabay.

אשלגן תיוציאנאד מעדיף את נפיחות הג'לטין שנמצא על הדנטין, כך שהשכבה הזו מוסרת בקלות ותוצאת הדבקה או מליטה טובים יותר של החומר הסוגר את השן (שרף).

במעבדות מדעי הרפואה

KSCN משמש להכנת חיסונים או תמציות חיידקים.

החיידקים הפתוגניים מגדלים על ידי דגירה במכלי מעבדה מתאימים. לאחר מכן מתווספים חיץ פוספטים ו- KSCN למיכל בו נמצאת תרבות החיידקים.

תרביות חיידקים מופקות באמצעות KSCN בכדי להשיג חיסונים להתנסויות רפואיות. מחבר: WikiImages. מקור: Pixabay.

נלקח חלק מהתכשיר החיידקי הזה ומונח בצנצנת. הוא מערבב למשך זמן מתאים והמתלה עובר צנטריפוגות להפרדת הנוזל מהחומר המוצק. הסופר-נפט (נוזל) נאסף ומונמר.

התוצאה היא תמצית המשמשת לחיסון בניסויים מדעיים עם חיות מעבדה.

בתעשיית המתכות

אשלגן תיוסיאנט משמש לייצור ליטוש מתכות. Electropolishing הוא תהליך כימי המאפשר לטפל במשטח של מתכת כדי להפחית את המיקרו חספוס שלה, כלומר להחליק את פני המתכת.

זה נעשה באמצעות חשמל, וגורם להחלקת המתכת לפעול כקוטב או האנודה החיובית של התא האלקטרוליטי. החספוס מתמוסס בתמיסת האשלגן התיוציאנאט וכך המתכת חלקה יותר.

על סט הסרטים או בתיאטרון

ה- KSCN משמש בהדמיית דם בסרטי קולנוע וטלוויזיה או בהצגות.

לדוגמא, פיתרון של אשלגן תיוציאנאט (KSCN) מוחל על אזור הגוף אשר "יסבול" מהחתך או מהתקיפה המדומה. סכין הפלסטיק או הדמיית חפצים חדים שטופים בתמיסה של כלוריד ברזלי (FeCl ₃ ).

האובייקט "החריף" שיש לו FeCl ₃ מועבר בעדינות על העור הרטוב ב- KSCN. מיד ייווצר פס אדום או כתם, הדומים מאוד לדם.

ה- KSCN שימש להשגת דם מזויף בסרטים או בתיאטרון. מחבר: קורי ראיין הנסון. מקור: Pixabay.

זה נובע מהיווצרות קומפלקס של תיוציאנט ברזלי ומים ²⁺ שהם בצבע אדום עז עז הדומה לדם:

KSCN + FeCl ₃ + 5 H ₂ O → ²⁺ + 2 Cl ^- + KCl

KSCN אשלגן תיוציאנאט מעורבב עם כלור ברזלי במים יוצר תרכובת אדומה עמוקה הדומה לדם. מחבר: פקיד-וקטור-תמונות. מקור: Pixabay.

שימוש לרעה בתשלילי אשלגן

אשלגן תיוציאנאט משמש ללא פשרות כדי למנוע התקפת חלב על ידי חיידקים או פטריות, מאבד את תכונותיו ומתדרדר.

במדינות טרופיות משתמשים בשיטה המכונה "מערכת לקטו-פרוקסידאז" או מערכת LP, המגדילה את יציבות החלב כאשר מאוחסנים בטמפרטורות הסביבה הגבוהות, כאשר קירורו אינו אפשרי.

במדינות מסוימות לא ניתן להקפיד על קירור החלב ולכן משתמשים באשלגן תיוציאנאט כדי למנוע את התדרדרותו. מחבר: תומאס B. מקור: Pixabay.

בשיטה זו משתמשים במערכת האנטיבקטריאלית הטבעית של חלב, המופעלת על ידי הגדלת ריכוז התיאוציאנט (שכבר קיים בכמויות קטנות בחלב) ומי חמצן (H ₂ O ₂ ).

עם זאת, שיטה זו אינה מורשית במדינות רבות על ידי הרשויות המסדירות מזון מעובד.

יש אנשים חסרי מצפון שמוסיפים KSCN לחלב בצורה לא הגיונית עם או בלי H ₂ O ₂ , המהווה סכנה לבריאותו של הצרכן, מכיוון שהתיאוציאנטים הם חומרים הגורמים נזק לבלוטת התריס ויכולים לגרום לתת פעילות של בלוטת התריס כאשר הם נבלעים ב ריכוזים גבוהים.

חלב עם עודף אשלגן תיוציאנט יכול לפגוע בבריאותם של אלה שאוכלים אותו. מחבר: Tookapic. מקור: Pixabay.

סיכונים

יש להימנע משאיפת אבקת אשלגן תיוציאנט. רצוי ללבוש כפפות ומשקפי מגן בעת ​​הטיפול בה. לאחר חשיפה קצרה לתשלילי אשלגן זה יכול לגרום להשפעות על מערכת העצבים, כמו רגש מוגזם ללא מניע, תסיסה והתקפים.

לאחר חשיפה ממושכת, ניתן להיפגע בבלוטת התריס ובמערכת העצבים המרכזית, המתבטאת בתת פעילות בלוטת התריס והידרדרות של חלק מהתפקודים בהתאמה. כאשר נבלעים זה יכול לגרום לבלבול, בחילה, הקאות, התקפים וחולשה.

הצתה או צריבה של KSCN משחררת גזי ציאניד רעילים ביותר; זה קורה גם בעת הוספת חומצות. במעבדה יש ​​לטפל בה בתוך מכסה מנוע מאוורר היטב.

הפניות

1. Jarvinen, LZ et al. (1998). החדרת חסינות מגן אצל ארנבים על ידי מתן פעולה משותפת של תמצית פסטורלה מולוצידא טוקסין ותמצית אשלגן תיוציאנאט. זיהום וחסינות, אוגוסט 1998, עמ '. 3788-3795. התאושש ב- ncbi.nlm.nih.gov.
2. תני, י 'וטוגאיה, ט' (1995). טיפול במשטחי דנטין ללא חומצות. יומן חומרי שיניים 14 (1): 58-69, 1995. נשלח מ- jstage.jst.go.jp.
3. Kolthoff, IM ו- Lingane, JJ (1935). אשלגן תיוציאנאט כחומר סטנדרטי ראשוני. כתב העת של החברה הכימית האמריקאית 1935, 57, 11, 2126-2131. התאושש מ- pubs.acs.org.
4. Balmasov, AV et al. (2005). אלקטרופוליש של כסף בתמיסות אורגניות במים של אשלגן תיוציאנאט. Prot Met 41, 354-357 (2005). התאושש מ- link.springer.com.
5. כותנה, פ. אלברט ווילקינסון, ג'פרי. (1980). כימיה אורגנית מתקדמת. גרסה רביעית. ג'ון וויילי ובניו.
6. Lide, DR (עורכת) (2003). מדריך CRC לכימיה ופיזיקה. 85 ^ה CRC Press.
7. טינר, ט 'ופרנסיס, ג'יי (2017). אשלגן תיוציאנאט. כימיקלים מגיב ACS. התאושש מ- pubs.acs.org.
8. Kanthale, P. et al. (2015). מבחן איכותי לגילוי תיוציאנאט חיצוני בחלב. J Food Sci Technol (מרץ 2015) 52 (3): 1698-1704. התאושש ב- ncbi.nlm.nih.gov.
9. רועי, ד 'ואח'. (2018) בדיקה פלואורסצנטית על בסיס נקודה סיליקון: אפיון סינתזה והכרה של תיוציאנט בדם אנושי. ACS אומגה 2018, 3, 7, 7613-7620. התאושש מ- pubs.acs.org.
10. Gammon, K. (2018). מדע הדם המזויף. בתוך המדע. התאושש מ- insidescience.org.