تیوسیانات جیوه سیگما آلدریچ کد 10033

تیوسیانات جیوه Mercuric Thiocyanate

تیوسیانات جیوه با نام های Mercury II Thiocyanate و Mercuric Sulfocyanate نیز شناخته می شود. این ماده یک ترکیب شیمیایی غیر آلی با فرمول شیمیایی Hg(SCN)2، بسیار سمی است. با توجه به جرم مولی ۷۹/۳۱۶ گرم بر مول و چگالی ۷۱/۳ گرم بر سانتی متر مکعب (در دمای ۲۵ درجه سانتی گراد) آن در مواردی قابل حل در محلول هاست.

تیوسیانات جیوه که جزء ترکیبات کمپلکس کوئوردیناسیون (Coordination Complex) است (به سبب داشتن یون فلز و لیگاند)، از پیش ماده های پتاسیم تریس جیوه و سزیم تریس جیوه بوده که به طور مستقل نیز وجود دارد. این ماده، به دلیل کاربرد آن در ایجاد یک ماده بزرگ و پر پیچ خم هنگام حرارت دیدن، که در قالب اثر «مار فرعون» و نام علمی (Pharaoh’s Serpent) معروف است، در مواد شیمیایی مصنوعی متفاوتی دیده می شود. تیوسیانات جیوه با CAS Number به شماره ۰-۸۵-۶۵ یافت می شود.

ویژگی های فیزیکی و شیمیایی 

تیوسیانات جیوه با توجه به ساختار بلوری و مونو کلیک آن، به صورت پودر جامد سفید رنگ یا زرد روشن یا خاکستری بدون بو یافت می شود که نقطه ی ذوب و تجزیه برابر با ۱۶۵ درجه سانتی دارد. این ماده شیمیایی تحت شرایط معمولی و بسته به درصد خلوص آن، پایداری شیمیایی دارد و از طرفی، احتمال ایجاد واکنش خطرناک آن را می توان در تماس آن با اسید ها مشاهده کرد که گاز های بسیار سمی آزاد می کند.

حلالیت

تیوسیانات جیوه به راحتی در آمونیاک، متانول، اسید هیدرولیک رقیق و پتاسیم سیانید حل شده و در موارد دیگر به مقادیر کمتر در الکل و اتر حل می شود. این ماده شیمایی با توجه به ویژگی آن که از آب غلیظ تر و چگال تر است، در آب غیر محلول بوده و غرق در آن می باشد.

واکنش دادن

تیوسیانات جیوه در موارد دیگر باید از نور مستقیم و شدید خورشید دور نگهداری شود.  به سبب ویژگی واکنش دهندگی آن، باید در دماهای معمولی که بسیار زیاد یا کم نیستند قرار داده شوند. هنگامی که این ترکیب معدنی در حضور یک منبع گرما قوی قرار می گیرد، به سرعت یک واکنش گرمازا را ایجاد می کند که شعله سوختن آن کم رنگ بوده و اغلب به رنگ های آبی، زرد و نارنجی دیده می شود.

واکنش تیوسیانات جیوه با هالید های آلی دو محصول زیر را به همراه می آورد:

1. ۴ اتصال گوگردی به ترکیب آلی

2. ۱ اتصال نیتروژنی به ترکیب آلی

3. از طرف دیگر، تیوسیانات جیوه هیچ فرایند پلیمریزاسیون خطرناک انجام نمی دهد و واکنش های خطرناک آن در شرایط معمولی اتفاق نمی افتند.

تجزیه

در تجزیه تیوسیانات جیوه مواد خطرناک به وجود آمده و گاز های سمی آزاد می شوند که به شرح زیر است:

1. بخارات جیوه

2. بخارات سیانید

3. کربن دی اکسید

4. کربن مونو اکسید

5. اکسید های ازت مانند NO و NO2

6. اکسید های گوگرد مانند SO2 و SO3

7. این ماده از طرفی در فرایند های سنتز شیمیایی کاربرد های محدودی دارد.

مواد شیمیایی ناسازگار

تیوسیانات جیوه به طور کلی با یک سری مواد شیمیایی ناسازگار است. تماس با این مواد ممکن است سبب آتش سوری یا انفجار شود. لذا باید از نزدیکی و گرما دادن آن دوری کرد. این ماده همچنین نسبت به گرما حساس بوده و در صورت حرارت دیدن حجم اصلی خود را به چندین برابر گسترش می دهد و سپس در نقطه انجماد یا ذوب خود با تشکیل دود های فوق الذکر تجزیه می شود. مواد شیمیایی که با تیوسیانات جیوه ناسازگار هستند، عبارتند از:

1. مواد احیا کننده و کاهنده ها مانند هیدرید ها، سولفید ها

2. اکسید کننده ها مانند کلر، برم، فلوئور، نیترات ها، کلرات ها، پراکسیدها، پرکلرات ها، پرمنگنات ها

3. اسید ها و بیس ها مانند مواد قلیایی، پایه های قوی، اسید های قوی، اکسیدوکسید ها، اپوکسید ها

خطر

تیوسیانات جیوه از نظر سوزش، استنشاق، جذب پوست، و تماس بسیار سمی است.

خطر سلامتی

تیوسیانات جیوه در هنگام تماس با چشم و پوست، تنفس غلیظ، و بلعیده شدن باعث سوزش شدید و سوختگی های احتمالی می شود. تاثیر دیگر آن بر بارداری مشاهده می شود که می تواند آن را مختل کرده و به جنین متولد نشده آسیب برساند.

در صورت استنشاق ممکن است یک واکنش آلرژیک ایجاد کند که بسیار مضر است مانند دانه دانه شدن، خارش، تورم، مشکل در بدن، گزگز دست ها و پا ها، گیجی سر، درد سینه، احساس سبکی سر، درد عضلانی و برافروختگی. در موارد دیگر، می تواند به کلیه ها آسیب رسانده و بر سیستم عصبی مرکزی و اندام های تولید مثل تاثیر بگذارد.

تیوسیانات جیوه حساس به نور بوده و آلاینده شدید آب های دریایی است. از طرف دیگر، این ماده شیمیایی در دسته بندی ماده سمی برای گیاهان در خاک و زیست محاسباتی قرار می گیرد.

مشخصات ایمنی

تیوسیانات جیوه با توجه به اینکه در دسته مواد شیمیایی بسیار سمی (T+) و (N) قرار می گیرد، از راه خوردن و مسیر های داخل صفاقی سبب مسمومیت می شود و می تواند این فرایند را از طریق تماس پوست نیز فراهم کند. از نظر حرارتی بسیار ناپایدار بوده و تجزیه آن نیرومند است و دود های سمی Hg، NOx، SOx و CN– را منتشر می کند.  این ماده شیمیایی جز مواد سمی با کلاس خطر ۱/۶ می باشد.

حمل و نگهداری در انبار

ظروف حاوی تیوسیانات جیوه به صورت محکم بسته بندی می شوند و در فضایی خشک، خنک، دارای تهویه و به دور از گرما و نور مستقیم خورشید و هوای مرطوب یا آب، تحت یک اتمسفر بی اثر نگهداری و انبار می گردند.

دفع زباله

تیوسیانات جیوه در مقادیر کم با هیدرولیز قلیایی به طور کامل از بین می رود. با ادامه روند ترکیب قلیایی آن می توان به دفن این ماده در خاک ادامه داد. مقادیر بالاتر این ماده شیمیایی را به کمک سوزاندن ترکیب تیوسیانات جیوه با استون یا زایلن از بین برد. همچنین می توان با استفاده از شستشوی گاز پساب از بدن سم زدایی آن را انجام داد.

 نکته ای که وجود دارد این است که به منظور رعایت مسائل بهداشتی، از ظرف خالی آلوده به این ماده شیمیایی استفاده مجدد نشود. همچنین باید رعایت موارد قانونی دفع مواد زائد شیمیایی برای این ماده در نظر گرفته شود.

کاربرد های تیوسیانات جیوه

امروزه علاوه بر استفاده تیوسیانات جیوه در آزمایش مارهای سیاه فرعون، آتش بازی و تشدید کننده در عکاسی، از آن در تجزیه و تحلیل کلرید استفاده می کنند.

تجزیه و تحلیل کلرید

تیوسیانات جیوه می تواند سبب بهبود محدودیت های موجود ناشی از کشف در تشخیص یون های کلرید در آب شود که توسط تکنیک طیف بینی مرئی – فرابنفش انجام می پذیرد. این تکنیک کشف شده در سال ۱۹۵۲ روش متداولی برای مشخص سازی یون های کلرید در آزمایشگاه های سراسر جهان بوده است.

در سال ۱۹۶۴ یک سیستم خودکار برای امر فوق الذکر اختراع شد و در سال ۱۹۷۴ یک تجزیه و تحلیل کننده کلرید تجاری ساخته شد. مکانیستم پایه مورد استفاده در این آنالیز کننده شامل اضافه کردن تیوسیانات جیوه به یک محلول با غلظت ناشناخته ای از یون های کلرید و آهن به عنوان معرف می شد.

یون های کلرید در فرایند مذکور سبب می شوند که نمک تیوسیانات جیوه از آن جدا شود و یون تیوسیانات به یون آهن سه بار مثبت متصل شود که شدیدا در طیف ۴۵۰ نانومتر به سادگی جذب می گردد. این جذب اجازه به اندازه گیری غلظلت آهن می دهد. از طرفی این امر سبب می شود که غلظت کلرید اندازه گرفته شود. این روش به منظور مشخص سازی و تجزیه و تحلیل یون های کلرید در محلول آبی کاربرد دارد.

چگونه مار فرعون بسازیم؟

آزمایش مار های فرعون تیوسیانات جیوه (معروف ترین آزمایش این ماده) نوعی از آتش های کوچک است که در آن یک قرص روشن شده (مانند آزمایش جنگل سیاه کلسیم گلوکونات) و در حالتی مانند یک ستون در حال رشد که به مار شباهت دارد، دود و خاکستر تولید می کند.

نسخه جدید این آزمایش، آتش بازی سیاه است که مار غیر سمی تولید می کند. اما نمایش مار های فرعون در حالت کلی سمی بوده که این آزمایش را تنها به عنوان یک نمایش شیمی انجام می دهند و موارد ایمنی را رعایت می کنند.

نکات ایمنی

اگرچه مار های فرعون نوعی آتش بازی محسوب می شوند، اما منفجر نمی شوند و یا جرقه های ساطع نمی کنند. آن ها تنها روی زمین می سوزند و بخارات دودی را آزاد می کنند. همه جنبه های واکنش می توانند خطرناک باشند از جمله دست زدن به تیوسیانات جیوه، تنفس دود یا لمس مار های خاکستر و تماس با بقایای واکنش در حین تمیز کردن.