Dician

Dician ali cianogen je dinitril oksalne kisline s formulo (CN)2 ali N≡C-C≡N. Je brezbarven, zelo strupen, lahko vnetljiv in okolju nevaren plin z jedkim vonjem, podobnim vonju vodikovega cianida. V manjših količinah se nahaja v plavžnih plinih.

Cianogen se imenujejo tudi nekateri derivati, čeprav imajo samo eno CN skupino.A.L. Ringer, C.D. Sherrill, R.A. King, T.D. Crawford (2008). Low-lying singlet excited states of isocyanogen. International Journal of Quantum Chemistry 106 (6): 1137–1140. Bibcode: 2008IJQC..108.1137R. doi: 10.1002/qua.21586. Eden od njih je na primer cianogen bromid s formulo NCBr.W.W. Hartman, E.E. Dreger (1931). Cyanogen Bromide. Org. Synth. 11: 30.; Coll. Vol. 2: 150.

Dician je anhidrid oksamida

H2NC(O)C(O)NH2 → NCCN + 2 H2O

čeprav se oksamid pripravlja s hidrolizo diciana:N.N. Greenwood, A. Earnshaw (1997). Chemistry of the Elements. 2. izdaja. Butterworth-Heinemann. str. 320–321. ISBN 0080379419.

NCCN + 2 H2O → H2NC(O)C(O)NH2

Sinteza Dician običajno nastaja iz cianidnih spojin. Ena od laboratorijskih metod za njegovo pripravo je termična razgradnja živosrebrovega(II) cianida:

2 Hg(CN)2 → (CN)2 + Hg2(CN)2

Druga možnost je reakcija bakrovih(II) soli, na primer bakrovega(II) sulfata, s cianidi. V reakciji nastane nestabilni bakrov(II) cianid, ki hitro razpade v bakrov(I) cianid in dician.T.K. Brotherton, J.W. Lynn (1959). The Synthesis And Chemistry Of Cyanogen. Chemical Reviews 59 (5): 841–883. doi: 10.1021/cr50029a003.

2 CuSO4 + 4 KCN → (CN)2 + 2 CuCN + 2 K2SO4

Industrijsko se proizvaja z oksidacijo vodikovega cianida, običajno s klorom na aktiviranem silicijevem dioksidu kot katalizatorju, ali dušikovim dioksidom na bakrovih soleh. Nastaja tudi iz dušika in acetilena med električnim iskrenjem.A.A. Breneman (1889). The Fixation of Atmospheric Nitrogen. Journal of the American Chemical Society 11 (1): 2–27. doi: 10.1021/ja02126a001.

Paradician thumb|left

Najboljši način za pripravo paradiciana (paracianogena) je segrevanje živosrebrovega(II) cianida. Pripravi se lahko tudi iz srebrovega cianida, srebrovega cianata, cianogenjodida ali cianur jodidaL.L. Bircumshaw, F.M. Tayler, D.H. Whiffen (1954). Paracyanogen: its formation and properties. Part I. J. Chem. Soc.: 931–935. doi: 10.1039/JR9540000931. in polimerizacijo diciana pri temperaturi 300-500 °C v prisotnosti sledov nečistoč. Paradician s segrevanjem na 800 °C pretvori nazaj v dician. Struktura paradiciana je precej nepravilna z večino ogljikovih atomov v sp2 stanju in lokaliziranimi področji pi konjugacije.L. Maya (1993). Paracyanogen Reexamined. Polymer Science: Part A 31: 2595–2600.

Zgodovina Dician je prvi sintetiziral Joseph Louis Gay-Lussac leta 1815, ki je tudi določil njegovo formulo in ga imenoval cianogen. Ime je sestavljeno iz grških besed κυανός (kyanós) - moder in γεννάω (gennáo) – ustvariti. Modra barva je starejšega izvora: vodikov cianid je namreč prvi pripravil švedski kemik Carl Wilhelm Scheele iz pigmenta prusko modroJ.L. Gay-Lussac (1815). Recherches sur l'acide prussique. Annales de Chimie 95: 136–231. z idealizirano formulo Fe7(CN)18.

V 1850. letih so cianogensko milo začeli uporabljati fotografi za odstranjevanje sledov srebra s svojih rok.W. Crookes, urednik (1859). Photographic News: A Weekly Record of the Process of the Photography. str. 11. V poznem 19. stoletju so ga začeli uporabljati v industriji umetnih gnojil. Še vedno se uporablja za sintezo nekaterih umetnih gnojil in kot stabilizator v proizvodnji nitroceluloze.

Dician je zelo strupen. Ko so ga leta 1910 s spektroskopsko analizo odkrili v repu Halleyjevega kometa, je na Zemlji zavladal strah pred zastrupitvijo, če bi šla Zemlja skozi njegov rep. Zaradi izjemno difuzne zgradbe repa bi prehod Zemlje skozenj vsekakor ostal brez posledic. Comet's Poisonous Tail. The New York Times, 7. februarja 1910.David Becker. Comet 100 years Ago. The Denver Post, 26. maj 2010.

Varnost Dician je zelo strupen, tako kot anorganski cianidi, ker se zlahka reducira v cianid. Cianid zastrupi citokrom c oksidazo in s tem prekine celično dihanje. Dician draži oči in dihala. Vdihavanje lahko povzroči glavobol, omotico, povečanje srčnega utripa, slabost, bruhanje, izgubo zavesti, krče in smrt.G.D. Muir, urednik (1971). Hazards in the Chemical Laboratory. London: The Royal Institute of Chemistry. Smrtni odmerek pri dihanju je 100-150 mg. To pomeni, da se pri koncentraciji 900 ppm smrtni odmerek doseže po 10 minutah.J. Ledgard (2006). A Laboratory History of Chemical Warfare Agents. Lulu.com. str. 82. ISBN 0615136451.

Dician ustvarja med zgorevanjem v kisiku drug najbolj vroč naravni plamen s temperaturo preko 4525 °C.N. Thomas, A.G. Gaydon, L. Brewer (1952). Cyanogen Flames and the Dissociation Energy of N2. The Journal of Chemical Physics 20 (3): 369–374. Bibcode: 1952JChPh..20..369T. doi: 10.1063/1.1700426.J.B. Conway, R.H. Wilson ml., A.V. Grosse (1953). The Temperature of the Cyanogen-Oxygen Flame. Journal of the American Chemical Society 75 (2): 499. doi: 10.1021/ja01098a517. Najbolj vročega ustvarja dicianoacetilen (N≡C−C≡C−C≡N) - 4990 °C.

Sklici

Kategorija:1815 v znanosti Kategorija:Anorganske dušikove spojine Kategorija:Ogljikove anorganske spojine Kategorija:Nevarne snovi