Tworzenie ticyjanianu, struktura, typy, użycia

On Tiocianato Jest to anion nieorganiczny, którego formuła jest SCN^-. To jest znane przez pseudohalogero, ponieważ jego zachowanie chemiczne przypomina halogenomory, tj. Fluorku, chlorku itp. Jest również znany pod nazwą Rodanida, chociaż jest to obecnie używane rzadziej.

Tiocianate jest gatunkiem ciekawy, ponieważ znajduje się na granicy chemii organicznej i nieorganicznej. Idealnie jest częścią zarówno związków organicznych, jak i nieorganicznych, zmieniając się tylko w sposób, w jaki jest połączony lub interakcja. Ten pseudohalogenuro ma silny związek biochemiczny z jonami cyjankowymi i ich metabolizmem.

Anion tiocyjanian reprezentowany przez model pełnego przestrzeni. Źródło: Benjah-BMM27 / Public Domena.

Na doskonały obraz jest reprezentacja SCN^- Korzystanie z pełnego modelu przestrzeni. Żółta kula odpowiada atomowi siarki, podczas gdy czarny i niebieskawy to odpowiednio atomy węgla i azotu. Tiocianate ma natlenionego brata: Cyanato, OCN^-, w którym atom siarki jest zastępowany tlenem.

Tiocianate potasu, KSCN, jest jednym z najbardziej reprezentatywnych przykładów tego pseudohalogenuro. Z drugiej strony w chemii organicznej są tiocianaty, których ogólnymi wzorami są RSCN, takie jak tiocianate metylu, Cho₃Scn.

[TOC]

Szkolenie

Reakcja między cyjankiem a siarką

Formuła SCN^- pozwala dostrzec, że jego synteza opiera się na reakcji cyjanku, CN^-, Z gatunkiem, który przekazuje atomy siarki. Rzeczywiście, cyjanek może dobrze reagować z elementarną siarką, S₈, lub z anionami tiosulfate, s₂ALBO₃^2- Aby wytwarzać ticyjanian:

8 cn^- + S₈ → 8 Scn^-

Cn^- + S₂ALBO₃^2- → SCN^- + S₂ALBO₃^2-

Może Ci służyć: typ linku CO2

Jednak druga reakcja jest katalizowana przez układ enzymatyczny złożony z tiosulfinianu siarki. Nasze ciało ma te enzymy i dlatego jesteśmy w stanie metabolizować cyjanki pochodzące z cyjanoglukozydów (węglowodany o grupie CN). W ten sposób ciało pozbywa się szkodliwego CN^-, które zakłócają procesy oddychania komórkowego.

Tiocianany są rozpuszczane w ślinie i, w mniejszym stopniu, w osoczu. Ich poziomy koncentracji ujawniają, jak narażone są jednostki na cyjanki, albo z powodu nadmiernego spożycia pokarmu, które zawierają ją w ich naturalnej formie (orzechy, migdały, rośliny strączkowe, Linazas itp.) lub przez przedłużone wdychanie dymu papierosów i tytoniu.

Neutralizacja kwasu tiocian

SCN^- Można go uzyskać przez neutralizację jej kwasowej postaci: kwas tiocianinowy, HSCN lub izotiocyjan, HNC. W zależności od zastosowanej podstawy, zostanie również uzyskana sól tiocianate.

Struktura

Spinki do mankietów

Struktury rezonansu tiocianate. Źródło: Ben Mills przez Wikipedia.

Najwyższy obraz pokazuje, w jaki sposób ujemne obciążenie SCN jest rozmieszczone^-. Zauważ, że wszystkie atomy mają hybrydyzację SP², więc znajdują się w tej samej linii.

Para elektronów może być dobrze zlokalizowana na atomie azotu lub na atomie siarki. Fakt ten wyjaśnia ważną cechę tiocianate: jest to dwustronny ligand, to znaczy do łączenia się na dwa różne sposoby.

Isomería

Izomeria łącznika dla fenylu tiocyjanianu. Źródło: Benjah-BMM27 / Public Domena

W związkach tiocianate obecny jest izomer łącza. Jak widać na obrazie, SCN^- Można go połączyć z pierścieniem benzenicznym lub grupą fenylową przez atom siarki lub atom azotowy. Po powiązaniu z S nazywa się to tiocianate; Gdy jest powiązany z N, nazywa się to izotiocianate.

Może ci służyć: Stanislao cannizzaro

Zwróć uwagę, jak -scn lub -NC wyglądają jak fragmenty liniowe. Ta liniowa geometria pozostaje niezmieniona zarówno w tiocianatach organicznych, jak i nieorganicznych.

Wiązanie -CS jest silniejsze niż -scn, ponieważ azot, ponieważ jest mniejszy, lepiej koncentruje ujemne obciążenie pary elektronów, z którymi tworzy się wiązanie kowalencyjne.

Interakcje

Aniony SCN^- Nie mogą ze sobą wchodzić w interakcje z powodu odpychania elektrostatycznego. Dlatego potrzebują kationów, aby mogły oddziaływać elektrostatycznie, a tym samym „budować” kryształ. Nieorganiczne tiocianany są związkami w esencji jonowej.

Tymczasem dla organicznych tiocianatów ich interakcje są oparte na siłach Van der Waalsa; zwłaszcza te typu dipol-dipolo. Grupa SCN, albo powiązana, jest polarna, a zatem przyczynia się do wzrostu biegunowości związku. Oczywiście interakcje dipol-dipolo są słabsze niż atrakcje jonowe, na przykład na KSCN⁺Scn^-).

Organiczne tiocianaty

Organiczne tiocianany są reprezentowane z formułą RSCN. Z drugiej strony, mając izomerię łącznikową, mamy również izoocianaty, RNC.

Zatem wystarczy zastąpić r fragmentami cząsteczkowymi alkilowymi lub aromatycznymi, aby uzyskać kilka związków. Na przykład Cho₃Ch₂SCN to etyl tiocianate. W poprzedniej sekcji r₆H₅SCN lub φ-scn.

Nieorganiczne tiocianaty

Nieorganiczne tiocyjaniany są uważane za sole kwasu tiocianinowego, HSCN i mogą być reprezentowane jako MSCN, gdzie M jest kationem metalicznym lub kationem amonu. Dlatego mamy na przykład:

-NASCN, tiocyjanian sodu

-NH₄SCN, tiocianate amonu

Może ci służyć: różnice między związkami organicznymi i nieorganicznymi

-Wiara (SCN)_3, Żelazocyjanian

Wiele nieorganicznych tiociananów to bezbarwne sole soli.

Z drugiej strony mamy również kompleksy tiocianate w roztworze. Na przykład wodne rozwiązanie zawierające jony wiary³⁺ zostaną ukończone z jonami SCN^- Tworzyć [wiara (NCS) (h₂ALBO)₅]²⁺, który jest czerwony krew.

Podobnie SCN^- Jest w stanie złożyć z innymi kationami metalowymi, takimi jak CO²⁺, Cu²⁺ A ty⁴⁺, Każdy pochodził z kolorowego kompleksu.

Aplikacje

SCN Anion^- Jest stosowany do fotometrycznych oznaczeń metali w roztworach wodnych. Ta metoda opiera się właśnie na pomiarze absorbancji kolorowych kompleksów tiocianatów z metali.

Z tego konkretnego zastosowania inne są tak różnorodne, jak istniejące tiocianaty.

Organiczne tiocianany są przeznaczone bardziej niż cokolwiek innego jako bloki strukturalne do syntezy związków siarki stosowanych w medycynie.

Z drugiej strony, nieorganiczne tiocianaty, które mają zabarwienie, są używane do przemysłu tekstylnego lub jako dodatki do obrazów łodzi. Ponadto, ponieważ jest to dobrzy dawcy scn^-, Są one wymagane do produkcji owadobójców i fungicydów.

Spośród tiocianates najpopularniejsze są NASCN i KSCN, oba bardzo proszone o leki, konstrukcje, przemysł elektroniczny i agrochemiczny.

Bibliografia

1. Morrison, r. T. i Boyd, R, N. (1987). Chemia organiczna. 5. edycja. Redakcja Addison-Wesley Inter-American.
2. Carey f. (2008). Chemia organiczna. (Szósta edycja). MC Graw Hill.
3. Graham Solomons t.W., Craig b. Fryhle. (2011). Chemia organiczna. (10. edycja.). Wiley Plus.
4. Shiver & Atkins. (2008). Chemia nieorganiczna. (Czwarta edycja). MC Graw Hill.
5. Wikipedia. (2020). Tiocyjanian. Źródło: w:.Wikipedia.org
6. National Center for Biotechnology Information. (2020). Tiocyjanian. Baza danych Pubchem., CID = 9322. Odzyskane z: Pubchem.NCBI.NLM.Nih.Gov
7. Elsevier b.V. (2020). Tiocyjanian. Scientedirect. Pobrano z: Scientedirect.com
8. Nouryon. (2020). Tiocyjanian. Źródło: Sulphurderivatives.Nouryon.com
9. Riedel, k., Hagundan, h.W. I Scherer, G. (2013). Tiocyjanian w osoczu i ślinie [Metody biomonitoringowe, 2013]. W MAK - Collection for Cukutational Health and Safety (red. Doi: 10.1002/3527600418.BI5712Sale0013