Composti con legami C-N: Cianuri e composti correlati
Il cianogeno (NºC-CºN) è un gas velenoso e infiammabile (bp -21 oC. Anche se il suo calore di fomazione è fortemente endotermico 297 kJ mol-1 è abbastanza stabile. Il cianogeno impuro si polimerizza per formare “paracianogeno”:
Il cianogeno è preparato dall’ossidazione catalizzata dal biossido di azoto dell’acido cianidrico con l’ossigeno:
2HCN + NO2
(CN)2 + NO + H2O
NO + ½O2
Si forma anche per ossidazione od CN- con Cu2+:
Cu2+ + 2CN-
Nota la somiglianza tra la reazione di cui sopra e quella seguente:
Cu2+ + 2I-
Il termine “pseudo alogeno/alcide” è spesso applicato a molecole e ioni derivati come (CN)2 e CN-. Si noti anche l’esistenza di HCN che ha il suo parallelo negli acidi idralici e la reazione del cianogeno con la base:
(CN)2 + 2OH-
Compara:
(Cl)2 + 2OH-
La reazione del cianogeno con l’ossigeno produce una delle fiamme più calde conosciute a circa 5000 oC.
Il cianuro di idrogeno bolle a 25,6 oC. È molto velenoso e ha un odore di mandorle che non tutti possono sentire. È un ottimo solvente grazie alla sua alta costante dielettrica, e = 107. È prodotto su scala industriale (~300 000 tonnellate nel 1980) come segue:
CH4 + 3O2 + 2NH3
o
CH4 + NH3
HCN + 3H2 (catalizzatore Pt e 1200 oC)
I cianuri sono fatti industrialmente attraverso il sale di calcio cianamide con i processi:
CaC2 + N2
CaNCN + C + Na2CO3
o
NaNH2 + C
(NCN2- che produce cianamide stessa, H2NCN, per idrolisi del sale, è isoelettronica con CO2.)
Il cianuro è importante, tra le altre cose, come un ottimo ligando p-accettore come il CO.