THIOKYANÁT DRASELNÝ (KSCN): STRUKTURA, VLASTNOSTI, POUŽITÍ - CHEMIE - 2025

Thiokyanátu draselného je anorganická sloučenina skládající se z prvků draslíku (K), síra (S), uhlíku (C) a dusíku (N). Jeho chemický vzorec je KSCN. Je to bezbarvá nebo bílá pevná látka velmi rozpustná ve vodě. Je tvořen iontem K ⁺ draselný a iontem SCN ^- thiokyanát. KSCN se hojně vyskytuje ve slinách.

Thiokyanát draselný se používá jako laboratorní činidlo pro různé typy chemické analýzy. Používá se také v barvách a barvách.

Pevný thiokyanát draselný KSCN. O.Luci / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0). Zdroj: Wikimedia Commons.

KSCN byl použit k rozpuštění dentinové želatiny (materiálu pod zubní sklovinou) před aplikací materiálu nebo pryskyřice, která opravuje zuby. Používá se také ve výzkumu vakcín, protože umožňuje extrakci určitých biochemických prvků z bakterií.

Používá se ve formě roztoku, kde se kovy během leštění rozpouštějí elektřinou nebo elektrolytickým leštěním. Používá se také při získávání falešné krve pro filmy a hry.

Někdy je zneužíváno ke zvýšení stability mléka, pokud není uchováváno v chladu. Má však nevýhodu, že způsobuje hypotyreózu, onemocnění, při kterém selhává funkce štítné žlázy.

Struktura

Thiokyanát draselný je tvořen kationtem K ⁺ draselný a aniontem NCS ^- thiokyanát. Ten je tvořen dusíkem (N) připojeným k uhlíku (C) prostřednictvím trojné vazby a síry (S) připojené k uhlíku přes jednoduchou vazbu.

Chemická struktura thiokyanátu draselného KSCN. Edgar181 / Public domain. Zdroj: Wikimedia Commons.

Nomenklatura

• Thiokyanát draselný
• Sulfokyanát draselný
• Draselná sůl kyseliny thiokyanové
• Rhodanát draselný
• Rhodanid draselný

Vlastnosti

Fyzický stav

Bezbarvá nebo bílá pevná látka.

Molekulární váha

97,18 g / mol

Bod tání

173 ° C

Teplota rozkladu

500 ° C

Hustota

1,88 g / cm ³

Rozpustnost

Velmi rozpustný ve vodě: 217 g / 100 ml při 20 ° C, 238 g / 100 ml při 25 ° C Rozpustný v ethanolu.

pH

5% roztok KSCN má pH mezi 5,3 a 8,7.

Další vlastnosti

Čisté a suché vzorky thiokyanátu draselného jsou stálé, pokud jsou uchovávány ve tmě v těsně zakrytých sklenicích. Při kontaktu s přímým slunečním světlem však bezbarvé krystaly rychle zžloutnou.

Roztoky čisté soli KSCN chráněné před světlem jsou zcela stabilní.

KSCN je schopen bobtnat želatinu a kolagen. Vodné roztoky thiokyanátu draselného při reakci s oxidem manganičitým MnO ₂ oxidovat a forma thiocyanogen (SCN) ₂.

Získání

Thiokyanát draselný lze připravit roztavením kyanidu draselného (KCN) se sírou (S). Reakce je rychlá a kvantitativní.

KCN + S → KSCN

Lze jej získat v roztoku rozpuštěním síry (S) v benzenu nebo acetonu a přidáním roztoku kyanidu draselného (KCN) v isopropanolu. Tato reakce se používá k analýze množství síry v roztoku.

Thiokyanát draselný může být získán čistý postupnou rekrystalizací z vody nebo ethanolu.

Přítomnost v přírodě

Thiokyanát draselný se hojně vyskytuje ve slinách (15 mg / dl), ale v krvi chybí.

Také mléko některých savců (například krav) má přirozeně velmi malé množství thiokyanátu.

Aplikace

V různých aplikacích

Thiokyanát draselný se používá při různých chemických analýzách. Používá se pro analýzu nebo titraci stříbrného iontu, také jako činidlo a indikátor pro jiné analýzy.

KSCN se používá v barvivech a pigmentech. Používá se v barvách a barvách.

Ve fotografickém průmyslu se používá zejména při výrobě fotografických filmů, protože slouží k pevnému ukládání želatiny z plastových fólií.

Koncentrace thiokyanátu v krvi byla použita v lékařsko-vědeckých experimentech k určení míry, do jaké někteří lidé kouří, protože thiokyanát je produkt odvozený od kyanovodíku (HCN) přítomného v tabákovém kouři.

V zubních aplikacích

Thiokyanát draselný se používá k opravě zubů zvířat. Byl úspěšně aplikován na povrch dentinu jako předúprava před aplikací činidla pro vyplnění nebo ucpání otevřeného otvoru.

Dentin je vrstva, která se nachází pod zubní sklovinou.

KSCN se používá k ošetření povrchu dentinu před aplikací materiálu, který vyplňuje dutiny. Autor: Mudassar Iqbal. Zdroj: Pixabay.

Thiokyanát draselný podporuje bobtnání želatiny, která je na dentinu, takže se tato vrstva snadno odstraní a výsledkem je lepší přilnavost nebo lepení materiálu, který uzavírá zub (pryskyřici).

V lékařských vědních laboratořích

KSCN se používá k přípravě vakcín nebo bakteriálních extraktů.

Patogenní bakterie se pěstují inkubací ve vhodných laboratorních nádobách. Fosfátový pufr a KSCN se poté přidají do nádoby, kde se nachází bakteriální kultura.

Bakteriální kultury se extrahují KSCN, aby se získaly vakcíny pro lékařsko-vědecké zkušenosti. Autor: WikiImages. Zdroj: Pixabay.

Část tohoto bakteriálního přípravku se odebere a umístí do sklenice. Míchá se po vhodnou dobu a suspenze se odstředí, aby se kapalina od pevného materiálu oddělila. Supernatant (kapalina) se shromáždí a dialyzuje.

Výsledkem je extrakt, který se používá k očkování ve vědeckých pokusech s laboratorními zvířaty.

V kovoprůmyslu

Thiokyanát draselný se používá při elektrolytickém leštění kovů. Elektrolytické leštění je chemický proces, který umožňuje ošetření povrchu kovu za účelem snížení jeho mikro-drsnosti, tj. Vyhlazení kovového povrchu.

Toto je děláno s elektřinou, působit kov být vyhlazený chovat se jako kladný pól nebo anoda elektrolytického článku. Drsnost se rozpustí v roztoku thiokyanátu draselného a kov je tak jemnější.

Na scéně filmů nebo v divadle

KSCN se používá při simulaci krve ve filmových a televizních filmech nebo ve hrách.

Například roztok thiokyanátu draselného (KSCN) se aplikuje na oblast těla, která „utrpí“ řez nebo simulovaný útok. Simulace plastového nože nebo ostrého předmětu se koupe v roztoku chloridu železitého (FeCl ₃).

Dále jen „ostrý“ objekt s FeCl ₃ je mírně prošel přes kůži navlhčenou v KSCN. Ihned se vytvoří červený pruh nebo skvrna, velmi podobná krvi.

KSCN se používá k získání falešné krve ve filmech nebo v divadle. Autor: Corey Ryan Hanson. Zdroj: Pixabay.

To je způsobeno tvorbou komplexu thiokyanátu železitého a vody ^2+, který má intenzivní červenou barvu velmi podobnou krvi:

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

Tiokyanát draselný KSCN smíchaný s chloridem železitým ve vodě vytváří tmavě červenou sloučeninu podobnou krvi. Autor: Clker-Free-Vector-Images. Zdroj: Pixabay.

Zneužití thiokyanátu draselného

Thiokyanát draselný se používá bezohledně, aby se zabránilo napadení mléka bakteriemi nebo houbami, ztrátě jeho vlastností a zhoršování.

V tropických zemích se používá metoda nazývaná „laktoperoxidázový systém“ nebo LP systém, který zvyšuje stabilitu mléka při skladování při vysokých okolních teplotách, kdy jeho chlazení není možné.

V některých zemích není možné mléko chladit, a proto se thiokyanát draselný používá k zabránění jeho zhoršování. Autor: Thomas B. Zdroj: Pixabay.

Tato metoda využívá přirozené antibakteriální systém mléka, který je aktivován zvýšením koncentrace thiokyanátu (který je již přítomen v malém množství v mléce) a peroxid vodíku (H ₂ O ₂).

Tuto metodu však orgány, které regulují zpracované potraviny, v mnoha zemích nepovolují.

Někteří bezohlední lidé přidávají KSCN k mléku iracionálním způsobem s nebo bez H ₂ O ₂, což představuje nebezpečí pro zdraví spotřebitele, protože thiokyanáty jsou látky, které způsobují poškození štítné žlázy a při požití mohou způsobit hypotyreózu. vysoké koncentrace.

Mléko s přebytkem thiokyanátu draselného může poškodit zdraví těch, kteří ho jedí. Autor: Tookapic. Zdroj: Pixabay.

Rizika

Je třeba se vyvarovat vdechování prášku thiokyanátu draselného. Při manipulaci s ním je vhodné nosit rukavice a ochranné brýle. Po krátkém vystavení thiokyanátu draselnému může způsobit účinky na nervový systém, jako je nadměrná emoce bez motivu, agitace a záchvaty.

Po dlouhé expozici může být ovlivněna štítná žláza a centrální nervový systém, což se projevuje jako hypotyreóza a zhoršení některých funkcí. Při požití může způsobit zmatek, nevolnost, zvracení, záchvaty a slabost.

Igniting nebo pálení KSCN uvolňuje vysoce jedovaté kyanidové plyny; k tomu také dochází při přidávání kyselin. V laboratoři musí být manipulováno uvnitř dobře větrané digestoře.

Reference

1. Jarvinen, LZ et al. (1998). Indukce ochranné imunity u králíků současným podáváním inaktivovaného toxinu Pasteurella multocida a extraktu thiokyanátu draselného. Infection and Immunity, srpen 1998, str. 3788-3795. Obnoveno z ncbi.nlm.nih.gov.
2. Tani, Y. a Togaya, T. (1995). Povrchová úprava dentinu bez kyselin. Dental Materials Journal 14 (1): 58-69, 1995. Citováno z jstage.jst.go.jp.
3. Kolthoff, IM a Lingane, JJ (1935). Thiokyanát draselný jako primární standardní látka. Journal of American Chemical Society 1935, 57, 11, 2126-2131. Obnoveno z pubs.acs.org.
4. Balmasov, AV a kol. (2005). Elektrolytické stříbro ve vodě-organických roztocích thiokyanátu draselného. Prot Met 41, 354-357 (2005). Obnoveno z odkazu.springer.com.
5. Cotton, F. Albert a Wilkinson, Geoffrey. (1980). Pokročilá anorganická chemie. Čtvrté vydání. John Wiley a synové.
6. Lide, DR (editor) (2003). CRC Příručka chemie a fyziky. 85 ^th CRC Press.
7. Tyner, T. a Francis, J. (2017). Thiokyanát draselný. ACS Reagent Chemicals. Obnoveno z pubs.acs.org.
8. Kanthale, P. a kol. (2015). Kvalitativní test pro detekci cizího thiokyanátu v mléce. J Food Sci Technol (březen 2015) 52 (3): 1698-1704. Obnoveno z ncbi.nlm.nih.gov.
9. Roy, D. a kol. (2018) Silicon Quantum Dot-based Fluorescent Probe: Syntetická charakterizace a rozpoznávání thiokyanátu v lidské krvi. ACS Omega 2018, 3, 7, 7613-7620. Obnoveno z pubs.acs.org.
10. Gammon, K. (2018). Věda falešné krve. Inside Science. Obnoveno z insidescience.org.