stringtranslate.com

cianuro de zinc

El cianuro de zinc es un compuesto inorgánico de fórmula Zn ( CN ) 2 . Es un sólido blanco que se utiliza principalmente para galvanizar zinc pero también tiene aplicaciones más especializadas para la síntesis de compuestos orgánicos .

Estructura

En Zn(CN) 2 , el zinc adopta el entorno de coordinación tetraédrico, todos unidos por ligandos de cianuro puente . La estructura consta de dos estructuras "interpenetrantes" (azul y roja en la imagen de arriba). Estos motivos a veces se denominan estructuras " diamantoides expandidas ". Algunas formas de SiO 2 adoptan una estructura similar, en la que los centros tetraédricos de Si están unidos por óxidos. El grupo cianuro muestra un desorden de cabeza a cola: cualquier átomo de zinc tiene entre uno y cuatro carbonos vecinos y el resto son átomos de nitrógeno. [4] Muestra uno de los mayores coeficientes negativos de expansión térmica (superando al poseedor del récord anterior, el tungstato de circonio ).

Propiedades químicas

Típico de un polímero inorgánico, el Zn(CN) 2 es insoluble en la mayoría de los solventes. El sólido se disuelve o, más precisamente, se degrada mediante soluciones acuosas de ligandos básicos como hidróxido , amoníaco y cianuro adicional para dar complejos aniónicos.

Síntesis

Zn(CN) 2 es fácil de producir combinando soluciones acuosas de cianuro e iones de zinc, por ejemplo mediante la reacción de doble reemplazo entre KCN y ZnSO 4 : [5]

ZnSO 4 + 2 KCN → Zn(CN) 2 + K 2 SO 4

Para aplicaciones comerciales, se hacen algunos esfuerzos para evitar impurezas de haluro mediante el uso de sales de acetato de zinc: [5] [6]

Zn(CH3COO ) 2 + HCN → Zn (CN ) 2 + 2CH3COOH

El cianuro de zinc también se produce como subproducto de ciertos métodos de extracción de oro . Los procedimientos para aislar oro a partir de cianuro de oro acuoso a veces requieren la adición de zinc:

2 [Au(CN) 2 ] + Zn → 2 Au + Zn(CN) 2 + 2 CN

Aplicaciones

galvanoplastia

La principal aplicación del Zn(CN) 2 es la galvanoplastia de zinc a partir de soluciones acuosas que contienen cianuro adicional. [6]

Síntesis orgánica

Zn(CN) 2 se utiliza para introducir el grupo formilo en compuestos aromáticos en la reacción de Gatterman, donde constituye una alternativa conveniente, más segura y no gaseosa al HCN . [7] Debido a que la reacción utiliza HCl , Zn(CN) 2 también suministra a la reacción in situ ZnCl2 , un catalizador ácido de Lewis . Ejemplos de Zn(CN) 2 que se utilizan de esta manera incluyen la síntesis de 2-hidroxi-1-naftaldehído y mesitaldehído. [8]

El Zn(CN) 2 también se emplea como catalizador para la cianosililación de aldehídos y cetonas. [9]

Referencias

  1. ^ Toxicidad del cianuro de zinc
  2. ^ "Cianuro de ZINC". pubchem.ncbi.nlm.nih.gov .
  3. ^ "CIANURO DE ZINC | Productos químicos CAMEO | NOAA". cameochemicals.noaa.gov .
  4. ^ Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Química de los Elementos (2ª ed.). Butterworth-Heinemann . ISBN 978-0-08-037941-8.
  5. ^ ab F. Wagenknecht; R. Juza (1963). "Cianuro de zinc". En G. Brauer (ed.). Manual de química inorgánica preparativa, 2.ª edición . vol. 2. Nueva York, Nueva York: Prensa académica. pag. 1087.
  6. ^ ab Ernst Gail, Stephen Gos, Rupprecht Kulzer, Jürgen Lorösch, Andreas Rubo y Manfred Sauer "Compuestos de ciano inorgánicos" Enciclopedia de química industrial de Ullmann Wiley-VCH, Weinheim, 2004. doi :10.1002/14356007.a08_159.pub2
  7. ^ Adams, Roger (1957). Reacciones orgánicas, volumen 9. Nueva York: John Wiley & Sons, Inc. págs. 53–54. ISBN 9780471007265. Consultado el 18 de julio de 2014 .
  8. ^ Adams R. , Levine I. (1923). "Simplificación de la síntesis de Gattermann de hidroxialdehídos". Mermelada. Química. Soc. 45 (10): 2373–77. doi :10.1021/ja01663a020. Fuson RC, Horning EC, Rowland SP, Ward ML (1955). "Mesitaldehído". Síntesis orgánicas . doi :10.15227/orgsyn.023.0057{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace ); Volúmenes recopilados , vol. 3, pág. 549.
  9. ^ Rasmussen JK, Heilmann SM (1990). "Cianosililación in situ de compuestos carbonílicos: O-trimetilsilil-4-metoximandelonitrilo". Síntesis orgánicas . doi :10.15227/orgsyn.062.0196; Volúmenes recopilados , vol. 7, pág. 521.