9. СОЕДИНЕНИЯ ЦИАНА И ПРОИЗВОДНЫЕ УГОЛЬНОЙ КИСЛОТЫ

Соединения циана

Важнейшим представителем соединений циана является синильная кислота и ее производные.

Синильная кислота представляет собой бесцветную жидкость с темп. кип. 26 °С, с характерным запахом горького миндаля. Синильная кислота — очень слабая кислота (примерно раз слабее уксусной).

В связи с тем что производные синильной кислоты широко используются для получения органического стекла (стр. 326) синтетических волокон (стр. 349) и каучуков, производство ее быстро увеличивается.

В водных растворах синильная кислота легко гидролизуется с образованием муравьинокислого аммония:

При взаимодействии синильной кислоты с окисью этиленгг образуется этиленциангидрин., служащий в свою очередь исходным продуктом для получения акриловой кислоты (стр. 130).

При взаимодействие синильной кислоты с ацетиленом получается акрилонитрил (стр. 148), с ацетоном — ацетонциангидрин. Последний являете» исходным веществом для синтеза метакриловой кислоты:

Если на соль синильной кислоты — цианистый калий — подействовать хлором, образуется хлорциан, который можно рассматривать как галоидангидрид синильной кислоты:

Хлорциан при определенных условиях способен полимеризоваться в гетероциклической соединение — цианурхлорид, широка применяемый при синтезе активных красителей (стр. 206) и некоторых гербицидов (стр. 288—289):

Синильная кислота может быть получена несколькими способами:

1. Нагреванием железистосинеродистых солей с серной кислотой

2. Цианамидным способом (из аммиака, натрия и угля):

3. Неполным каталитическим окислением смеси метана и аммиака. Существует несколько теорий механизма этого процесса. По одной из них, в результате реакций между метаном, аммиаком и кислородом в присутствии платины в качестве катализатора образуется метиламин который затем легко окисляется кислородом воздуха в синильную кислоту:

В промышленности этот процесс осуществляется в специальных контактных аппаратах при температуре около 1000 °С над катализатором в виде сетки из сплава платины с родием или «ридием. Выходящие из контактного аппарата газы, имеющие температуру 900-1000 °С, охлаждаются и идут на разделение. Выход синильной кислоты (считая на аммиак) достигает 74%.

В природе синильная кислота в заметных количествах находится (в связанном виде) в амигдалине — сложном соединении, которое присутствует в горьком миндале, лавровишне и др. Запах горького миндаля объясняется образованием синильной кислоты при гидролизе амигдалина.