Kaliumcyanide

Kaliumcyanide
Structuurformule en molecuulmodel
Structuurformule van kaliumcyanide
Een dodelijke dosis kaliumcyanide
Algemeen
Molecuulformule      (uitleg)	KCN
IUPAC-naam	kaliumcyanide
Andere namen	cyaankali
Molmassa	65,12 g/mol
SMILES	[C-]#N.[K+]
CAS-nummer	151-50-8
EG-nummer	205-792-3
PubChem	9032
Vergelijkbaar met	waterstofcyanide, natriumcyanide
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
Gevaar
H-zinnen	H300 - H310 - H330 - H410
EUH-zinnen	EUH032
P-zinnen	P260 - P264 - P273 - P280 - P284 - P301+P310
EG-Index-nummer	006-007-00-5
VN-nummer	1680
ADR-klasse	Gevarenklasse 6.1
MAC-waarde	5 mg/m3
LD50 (ratten)	(oraal) 10 mg/kg
Fysische eigenschappen
Aggregatietoestand	vast
Dichtheid	1,553 g/cm³
Smeltpunt	634,5 °C
Kookpunt	1625 °C
Oplosbaarheid in water	716 g/L
Goed oplosbaar in	water
Thermodynamische eigenschappen
ΔfHos	-131,5 kJ/mol
Sos	127,8 J/mol·K
Waar mogelijk zijn SI-eenheden gebruikt. Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt. (298,15 K of 25 °C, 1 bar)
Portaal    Scheikunde

Kaliumcyanide of cyaankali (KCN) is het kaliumzout van waterstofcyanide (HCN). De stof komt voor als een wit kristallijn poeder met een amandelachtige geur, dat zeer goed oplosbaar is in water.

Synthese

Kaliumcyanide kan bereid worden door reactie van waterstofcyanide met kaliumhydroxide:

$\mathrm{HCN\ +\ KOH \longrightarrow\ KCN\ +\ H_2O}$

Een oudere synthesemethode stoelt op de reactie van koolstofmonoxide en ammoniak met kaliumcarbonaat bij hoge temperatuur:

$\mathrm{3\ CO\ +\ 2\ NH_3\ +\ K_2CO_3 \longrightarrow\ 2\ KCN\ +\ 2\ H_2O\ +\ H_2\ +\ 2\ CO_2}$

In het laboratorium wordt het bereid door kaliumhexacyanoferraat(III) te verhitten met zwavelzuur. Daarbij ontstaat waterstofcyanide dat door een oplossing van kaliumhydroxide in ethanol wordt geborreld. Het witte kaliumcyanide slaat vervolgens neer.

Een alternatieve synthesemethode is de reductie van kaliumcyanaat met koolstof:

$\mathrm{KOCN\ +\ C \longrightarrow\ KCN\ +\ CO}$

Kristalstructuur

Kaliumcyanide bezit een kubische kristalstructuur en behoort tot ruimtegroep m-3m. De lengte van de eenheidscel bedraagt 648,02 pm.

Eigenschappen, toxicologie en veiligheid

Kaliumcyanide is een sterk en snelwerkend vergif dat inwerkt op de celademhaling. Het is extreem dodelijk doordat het de celademhaling verstoort door binding met cytochroomoxidase (complex IV van de oxidatieve fosforylatie). Daarenboven bindt het, net zoals koolstofmonoxide, zeer sterk aan ijzer in hemoglobine in het bloed, zodat het zuurstoftransport doorheen het lichaam verhinderd wordt.

Wanneer kaliumcyanide in aanraking komt met een zuur, wordt het uiterst toxische blauwzuur gevormd:

$\mathrm{KCN\ +\ H^+ \longrightarrow\ HCN\ +\ K^+}$

Daarom wordt kaliumcyanide-afval altijd opgeslagen bij de basen. De meest efficiënte methode om kaliumcyanide onschadelijk te maken is door behandeling met waterstofperoxide:

$\mathrm{KCN\ +\ H_2O_2 \longrightarrow\ KOCN\ +\ H_2O}$

Vanwege de snelle werking wordt het regelmatig toegepast bij zelfmoord en moord. Om deze reden is het in de meeste landen slechts onder strikte voorwaarden en vergunningen verkrijgbaar. De dodelijke dosis voor een mens is minder dan een gram: de LD₅₀ ligt op 2,857 milligram per kilogram lichaamsgewicht. Het vergif werkt zeer snel (enkele minuten).

Zoals alle kaliumzouten is ook kaliumcyanide goed oplosbaar in water. Eventueel in het water aanwezig koolzuurgas maakt hieruit makkelijk het nog giftiger blauwzuurgas vrij:

$\mathrm{2\ KCN\ +\ H_2O\ +\ CO_2 \longrightarrow\ K_2CO_3\ +\ 2\ HCN}$

Toepassingen

Cyanide komt meestal voor in de vorm van waterstofcyanide en van de zouten natrium- en kaliumcyanide. Waterstofcyanide wordt gebruikt als ontsmettingsmiddel en als voorloper in chemische syntheses. Cyaniden zijn in de chemische industrie regelmatig benodigde grondstoffen en reagentia. Zo wordt goud onttrokken aan ertsen door het te complexeren met cyanide-liganden:

$\mathrm{4\ Au\ +\ 8\ KCN\ +\ O_2\ +\ 2\ H_2O \longrightarrow\ 4\ K[Au(CN)_2]\ +\ 4\ KOH}$

Verder wordt het gebruikt bij hittebehandeling van metalen en galvanisering.

Kaliumcyanide wordt in de organische chemie vaak aangewend als koolstofnucleofiel.

Trivia

• De kleur van kaliumcyanide is niet cyaan of blauw, het is een wit poeder. Blauw is wel de verkleuring van de huid onder de nagels van de vergiftigden.
• Kaliumcyanide kan op smaak alleen waargenomen worden door mensen die daar genetische aanleg voor hebben. Niet iedereen is in staat de stof te proeven.

Mensen met aanleg proeven een soort amandelachtige smaak.

• In 1950 was het liedje Ik ben Alie Cyaankali van Lia Dorana populair (op tekst van Annie M.G. Schmidt).
• De bekendste zelfmoord met deze stof is die van Adolf Hitler. Ook andere kopstukken uit de nazipartij, zoals Hermann Göring, stapten uit hun leven met kaliumcyanide. Omdat een gram ruim voldoende is, was het heel geliefd als laatste redmiddel om uit de handen van de vijand of de openbare aanklager te blijven. Hitler zou kaliumcyanide gebruikt hebben in combinatie met zijn pistool.

Externe links

•  International Chemical Safety Card van Kaliumcyanide
• (en) MSDS van kaliumcyanide

Bronnen, noten en/of referenties