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氫氰酸:危險與應用并存的化學物質

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在化學的奇妙世界里,氫氰酸以其獨特的性質和復雜的角色,既讓人敬畏,又展現出重要的價值。今天,就讓我們一同深入探索氫氰酸的奧秘。?
一、氫氰酸的基本性質?
氫氰酸,化學式 HCN,是氰化氫的水溶液 。從外觀上看,它是無色透明的液體,具有一種特殊的苦杏仁味。但千萬別被這看似平常的氣味所迷惑,氫氰酸可是劇毒物質。它屬于極弱的酸,在水溶液中只有很少解離,其電離常數在 18℃時 ka=1.3×10?? ,25℃時 ka=6.2×10?1? 。由于氫鍵的結合作用,它還具有較高的介電常數 。?
氫氰酸的物理性質也較為特殊,沸點為 26℃(79°F) ,這使得它在常溫下極易揮發為氣態,在空氣中均勻彌散 。其相對密度(水=1)為 0.69,相對蒸氣密度(空氣=1)是 0.93 ,飽和蒸氣壓在 9.8℃時為 53.32kPa 。它能與水、乙醇等溶劑互溶,卻幾乎不溶于石油醚、二硫化碳等非極性溶劑 。?
二、發現歷史:從藍色顏料中走出?
氰化氫最早是從一種藍色顏料 —— 普魯士藍中分離出來的,這種顏料含有水合鐵氰化物 。隨著對其研究的深入,人們逐漸認識到這種物質的獨特化學性質,并將其水溶液命名為氫氰酸,在化學領域開啟了對它的探索之旅。?
三、毒性危害:生命的隱形殺手?
氫氰酸的毒性極強,堪稱生命的隱形殺手。它主要通過抑制呼吸酶來發揮毒性作用 。當氰離子(CN?)進入人體后,會迅速與氧化型細胞色素氧化酶中的三價鐵結合,形成氰化細胞色素氧化酶,阻斷了氧化過程中三價鐵的電子傳遞,使得組織細胞無法利用氧,從而造成內窒息 。這種內窒息會導致身體各器官無法獲得足夠的氧氣供應,進而引發一系列嚴重后果。?
不同濃度的氫氰酸對人體的危害程度不同。吸入高濃度氰化氫或口服大量氫氰酸后,常出現 “閃電式” 昏迷和死亡,攝入后幾秒鐘內就可能發出尖叫聲、發紺、全身痙攣,短時間內呼吸停止 。若吸入或接觸的濃度較低,早期可能會出現頭暈、頭痛、胸悶、氣短、心悸等癥狀,部分患者還會感到乏力、大汗淋漓 。隨著中毒情況加重,會出現惡心、嘔吐、呼吸困難等癥狀,嚴重時可導致意識障礙、強直性抽搐、發紺,甚至呼吸中樞麻痹而死亡 。皮膚或眼接觸氫氰酸還可引起灼傷,同時也可能經皮膚吸收而發生中毒 。而且,長期攝入低濃度氫氰酸,它會在體內蓄積,引發慢性中毒,患者會出現頭痛失眠、四肢乏力、易疲勞、胸部與上腹有壓迫感、血壓下降等癥狀 。?
在常用危險化學品的分類及標志(GB13690 - 92)中,氫氰酸被劃為第 6.1 類毒害品;在劇毒物品分級、分類與品名編號(GA 57 - 93)中,它歸屬第一類 A 級無機劇毒品 。可見其毒性之強,危害之大,在使用和接觸時必須格外小心謹慎。

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