Цианид ртути

[starsol222]

Увидел в Интернете описание вот такого патента на получение цианистой ртути: http://www.findpatent.ru/patent/1/11546.html

Там в конце описания есть пример с указанием количеств веществ и технологии получения. Решил воспроизвести это в лабораторных условиях. Взял все необходимые реактивы (в меньших, естественно, количествах), выполнил всё по описанию и вот что получилось: выпавшие кристаллы после осаждения фосфорной кислотой нужно по описанию в патенте отфильтровать под вакуумом и перекристаллизовать из воды. После отсасывания и помещения в воду оказалось, что значительная часть этих кристаллов в воде не растворяется (образуется осадок светлого кремового цвета). Я его отделил и дальше поступал так как написано.

В итоге получил около 4-х грамм кристаллов (цианида калия брал 5 грамм), но не в виде квадратных призм, как описывается в литературе, а мелкой игольчатой формы.

Решил проверить их на подлинность, как указано в Государственной Фармакопее 9 издания (стр. 253). После прибавления йодида калия, сульфата двухвалентного железа, нагревания, добавления хлорида трехвалентного железа и подкисления соляной кислотой образовался красный осадок (йодид ртути), но темно-синего окрашивания не наблюдалось. То есть, ртуть определяется, а цианид-ион нет, хотя при добавлении йодида калия ощущался запах HCN (мне он хорошо знаком, его ни с чем не спутаешь).

Тот светло-кремовый осадок, что я отделил при первой кристаллизации, растворяется при добавлении йодида калия, но что это за вещество, я определить пока не смог.

И вот ещё что – массы реактивов, которые нужно брать для синтеза Hg(CN)2 по описанию патента соответствуют проходимой реакции 2KCN+HgO+H2O=Hg(CN)2+2KOH. А вот масса фосфорной кислоты, не соответствует количеству образовавшегося гидроксида калия. В патенте написано, что нужно взять 435 грамм H3PO4, а согласно реакции нужно всего 130 грамм. Может, там опечатка и излишек кислоты вызвал разложение образовавшегося цианида ртути и какие-то побочные реакции?

Как ещё можно определить подлинность ртути цианида, в частности, наличие цианид-иона? Бьюкенен в своих «Цианистых соединениях и их анализе» предлагает разложить цианистую ртуть сероводородом или хлоридом олова, но этого я пока сделать не могу. Обычными же реакциями этот ион не определяется, так как Hg(CN)2 в растворах не диссоциирует.

Попробую ещё раз провести этот синтез, но возьму уже не 435 грамм фосфорной кислоты, а 135 (в эквивалентных, конечно, количествах от массы фактически взятых веществ).

P.S. Прошу в ответах не писать рекомендаций по технике безопасности, советов не облизывать пальцев при работе и прочую чепуху о физиологическом действии цианидов, а также просьб поделиться веществами. Меня интересуют только чисто химические аспекты вопроса.

[aversun]

Попробую ещё раз провести этот синтез, но возьму уже не 435 грамм фосфорной кислоты, а 135 (в эквивалентных, конечно, количествах от массы фактически взятых веществ).

 

А вы на что рассчитывали нейтрализацию, на K3PO4 или что? Подробно надо все описывать, если спрашиваете. И почему вы решили, что должны добавляться именно эквимолекулярные количества кислоты? Может авторы специально добавляют больше.

[Stewart]

А разве цианид не разложится избытком кислоты?

[aversun]

А разве цианид не разложится избытком кислоты?

Фосфорная кислота слабая

еще не известно, есть ли там избыток

рН то меряли?

[starsol222]

А вы на что рассчитывали нейтрализацию, на K3PO4 или что? Подробно надо все описывать, если спрашиваете. И почему вы решили, что должны добавляться именно эквимолекулярные количества кислоты? Может авторы специально добавляют больше.

Я не рассчитывал, а делал всё по описанию авторов, читайте внимательнее. И к чему Ваш этот ответ? Он абсолютно бесполезен. Может и специально добавляют, а может, опечатка. Если не знаете - не отвечайте.

А разве цианид не разложится избытком кислоты?

Вот это и мне интересно. Может, от избытка кислоты цианид и разложился на фосфаты ртути, отсюда и часть нерастворимого осадка.

Фосфорная кислота слабая

еще не известно, есть ли там избыток

рН то меряли?

Есть, реакция кислая.

С качественным определением прояснилось. После перекристаллизации метанолом (в нём Hg(CN)2 растворим гораздо лучше, чем в этаноле, как удалось найти в литературе), появилось и темно-синее окрашивание, и красный осадок. Оказывается, йодида калия для определения нужно брать точно указанное количество, а если взять меньше, то реакция не произойдёт (вернее, произойдёт, но не та, которая нужна), так как его не хватит для разложения цианида ртути: Hg(CN)2+4KI=K2HgI4+2KCN. С этим понятно, а вот что за нерастворимый осадок после прибавления фосфорной кислоты? Всё таки, наверное, цианид разложился на фосфаты ртути. 

[aversun]

Я не рассчитывал, а делал всё по описанию авторов, читайте внимательнее. И к чему Ваш этот ответ? Он абсолютно бесполезен. Может и специально добавляют, а может, опечатка. Если не знаете - не отвечайте.

Нет рассчитывали 

В патенте написано, что нужно взять 435 грамм H3PO4, а согласно реакции нужно всего 130 грамм.

....

Попробую ещё раз провести этот синтез, но возьму уже не 435 грамм фосфорной кислоты, а 135 (в эквивалентных, конечно, количествах от массы фактически взятых веществ).

Или вы 135 г с потолка взяли? Так как вы рассчитывали? Так откуда эта ваша цифра?

 

Есть, реакция кислая.

Кислая среда может быть и при pH=5 и при pH=1

А вот цианид ртути соль уникальная, при хорошей растворимости, ее константа диссоциации практически равна нулю, т.е. вещество довольно инертно.

Изменено 8 Сентября, 2016 в 20:17 пользователем aversun

[starsol222]

Нет рассчитывали 

Или вы 135 г с потолка взяли? Так как вы рассчитывали? Так откуда эта ваша цифра?

 

Кислая среда может быть и при pH=5 и при pH=1

А вот цианид ртути соль уникальная, при хорошей растворимости, ее константа диссоциации практически равна нулю, т.е. вещество довольно инертно.

HgO+2KCN=Hg(CN)2+2KOH

В этой реакции из 130 г (т.е., 2 моль) цианида калия (молярная масса 65 г/моль)образуется 112 г (2 моль) гидроксида калия (М=56 г/моль). Авторы методики брали 260 г KCN, в два раза больше, значит в этом случае образуется 224 г KOH.

3KOH+H3PO4=K3PO4+3H20

Здесь на 168 грамм (3 моль) гидроксида калия требуется 98 грамм (1 моль) кислоты, а на 224 грамма, образующихся по реакции выше необходимо примерно 130 грамм H3PO4. 

Обычные школьные расчёты.

А вот почему авторы написали 435 грамм мне непонятно. Зачем добавлять такой избыток? И не даст ли этот избыток другие побочные реакции с цианидом? Может, действительно, вместо 135 грамм в типографии,где набирали текст, напечатали 435? А может, авторы не раскрывают всей технологии? Хотя это маловероятно.

Фосфат ртути - белый осадок нерастворимый в воде, может это он и образовался из цианида от избытка кислоты?

В общем, первая часть вопроса относительно качественной реакции на Hg(CN)2 решена. А после проведения повторного синтеза с меньшим количеством кислоты посмотрим что получится.

Изменено 9 Сентября, 2016 в 03:59 пользователем starsol222

[aversun]

HgO+2KCN=Hg(CN)2+2KOH

В этой реакции из 130 г (т.е., 2 моль) цианида калия (молярная масса 65 г/моль)образуется 112 г (2 моль) гидроксида калия (М=56 г/моль). Авторы методики брали 260 г KCN, в два раза больше, значит в этом случае образуется 224 г KOH.

3KOH+H3PO4=K3PO4+3H20

Здесь на 168 грамм (3 моль) гидроксида калия требуется 98 грамм (1 моль) кислоты, а на 224 грамма, образующихся по реакции выше необходимо примерно 130 грамм H3PO4. 

Обычные школьные расчёты.

 

Не обычные. А если авторы рассчитывали на KH2PO4, вы об этом подумали? У трикалийфосфата сильная щелочная реакция (pH = 12.5 -13) за счет гидролиза.

[starsol222]

Так, для образования дигидрофосфата нужно ещё меньше кислоты. Всё равно слишком большой избыток её получается.

Так, для образования дигидрофосфата нужно ещё меньше кислоты. Всё равно слишком большой избыток её получается.

 

Не обычные. А если авторы рассчитывали на KH2PO4, вы об этом подумали? У трикалийфосфата сильная щелочная реакция (pH = 12.5 -13) за счет гидролиза.

 

Очень даже может быть. Тогда что это за нерастворимый осадок образуется после осаждения кристаллов кислотой? Его не должно быть. Из 5 грамм KCN у меня после всех перекристаллизаций получилось 2,7 грамм цианида ртути и почти столько же осадка. Слишком непроизводительно.

[aversun]

Так, для образования дигидрофосфата нужно ещё меньше кислоты. Всё равно слишком большой избыток её получается.

 

Очень даже может быть. Тогда что это за нерастворимый осадок образуется после осаждения кристаллов кислотой? Его не должно быть. Из 5 грамм KCN у меня после всех перекристаллизаций получилось 2,7 грамм цианида ртути и почти столько же осадка. Слишком непроизводительно.

KOH + 1/3H3PO4 = K3PO4 + 1/3H2O

KOH + H3PO4 = KH2PO4 + H2O

Значит по вашему для образования дигидрофосфата нужно еще меньше кислоты, чем для образования средней соли?

 

чистоту цианида проверьте, пробу на карбонат