KALI THIOCYANAT (KSCN): CẤU TRÚC, TÍNH CHẤT, CÔNG DỤNG - HÓA HỌC - 2025

Các kali thiocyanate là một hợp chất vô cơ bao gồm các yếu tố kali (K), lưu huỳnh (S), carbon (C) và nitơ (N). Công thức hóa học của nó là KSCN. Nó là một chất rắn không màu hoặc trắng rất dễ hòa tan trong nước. Nó được tạo thành từ ion K ⁺ kali và ion SCN ^- thiocyanat . KSCN được tìm thấy rất nhiều trong nước bọt.

Kali thiocyanat được sử dụng làm thuốc thử trong phòng thí nghiệm cho các loại phân tích hóa học. Nó cũng được sử dụng trong mực và sơn.

KSCN Kali Thiocyanat rắn. O.Luci / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0). Nguồn: Wikimedia Commons.

KSCN đã được sử dụng để hòa tan gelatin ngà (vật liệu dưới men răng) trước khi áp dụng vật liệu hoặc nhựa sửa chữa răng. Nó cũng được sử dụng trong nghiên cứu vắc xin, vì nó cho phép chiết xuất một số yếu tố sinh hóa từ vi khuẩn.

Nó được sử dụng dưới dạng dung dịch mà kim loại hòa tan trong quá trình đánh bóng bằng điện hoặc điện. Nó cũng đã được sử dụng để lấy máu giả cho các bộ phim và vở kịch.

Nó đôi khi bị lạm dụng để tăng độ ổn định của sữa khi nó không được giữ trong tủ lạnh. Nhưng nó có mặt trái là gây ra bệnh suy giáp, một căn bệnh mà tuyến giáp hoạt động sai.

Kết cấu

Kali thiocyanat được tạo thành từ cation K ⁺ kali và anion NCS ^- thiocyanat . Loại thứ hai được hình thành bởi nitơ (N) liên kết với cacbon (C) thông qua liên kết ba và lưu huỳnh (S) gắn với cacbon thông qua liên kết đơn.

Cấu trúc hóa học của KSCN kali thiocyanat. Edgar181 / Miền công cộng. Nguồn: Wikimedia Commons.

Danh pháp

• Kali thiocyanat
• Kali sulfocyanate
• Muối kali của axit thiocyanic
• Kali rhodanate
• Kali rhodanide

Tính chất

Tình trạng thể chất

Chất rắn không màu hoặc trắng.

Trọng lượng phân tử

97,18 g / mol

Độ nóng chảy

173 ºC

nhiệt độ phân hủy

500 ºC

Tỉ trọng

1,88 g / cm ³

Độ hòa tan

Rất dễ tan trong nước: 217 g / 100 mL ở 20 ° C, 238 g / 100 mL ở 25 ° C. Hòa tan trong etanol.

độ pH

Dung dịch KSCN 5% có pH từ 5,3 đến 8,7.

Các tài sản khác

Các mẫu kali thiocyanat khô, tinh khiết ổn định vô thời hạn khi để ở nơi tối trong lọ thủy tinh đậy kín. Tuy nhiên, khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời trực tiếp, các tinh thể không màu sẽ nhanh chóng chuyển sang màu vàng.

Dung dịch muối KSCN nguyên chất tránh ánh sáng hoàn toàn ổn định.

KSCN có khả năng làm trương nở gelatin và collagen. Dung dịch nước của kali thiocyanat khi phản ứng với mangan đioxit MnO _{2 sẽ} bị oxy hóa và tạo thành thiocyanat (SCN) ₂ .

Thu được

Kali thiocyanat có thể được điều chế bằng cách nấu chảy kali xyanua (KCN) với lưu huỳnh (S). Phản ứng nhanh và định lượng.

KCN + S → KSCN

Nó có thể thu được trong dung dịch bằng cách hòa tan lưu huỳnh (S) trong benzen hoặc axeton và thêm dung dịch kali xyanua (KCN) trong isopropanol. Phản ứng này được sử dụng để phân tích lượng lưu huỳnh trong một dung dịch.

Kali thiocyanat có thể được tinh khiết bằng cách kết tinh lại liên tiếp từ nước hoặc etanol.

Hiện diện trong tự nhiên

Kali thiocyanate được tìm thấy nhiều trong nước bọt (15 mg / dL), nhưng nó không có trong máu.

Ngoài ra, sữa của một số động vật có vú (chẳng hạn như bò) có một lượng rất nhỏ thiocyanate tự nhiên.

Các ứng dụng

Trong các ứng dụng khác nhau

Kali thiocyanate đã được sử dụng trong các phân tích hóa học khác nhau. Nó đã được sử dụng để phân tích hoặc chuẩn độ ion bạc, cũng như một thuốc thử và chất chỉ thị cho các phân tích khác.

KSCN được sử dụng trong chất màu và chất màu. Nó được sử dụng trong sơn và mực.

Trong ngành công nghiệp nhiếp ảnh, nó được sử dụng đặc biệt trong sản xuất phim ảnh, vì nó dùng để cho phép lắng đọng chắc chắn gelatin từ phim nhựa.

Nồng độ thiocyanat trong máu đã được sử dụng trong các thí nghiệm khoa học y tế để xác định mức độ hút thuốc của một số người, vì thiocyanate là một sản phẩm có nguồn gốc từ hydro xyanua (HCN) có trong khói thuốc lá.

Trong các ứng dụng nha khoa

Kali thiocyanate đã được sử dụng để sửa răng động vật. Nó đã được áp dụng thành công lên bề mặt ngà răng như một quá trình tiền xử lý trước khi áp dụng tác nhân để lấp đầy hoặc bịt kín lỗ hở.

Centin là lớp nằm dưới men răng.

KSCN đã được sử dụng để điều trị bề mặt ngà của răng trước khi áp dụng vật liệu lấp đầy lỗ sâu răng. Tác giả: Mudassar Iqbal. Nguồn: Pixabay.

Kali thiocyanate hỗ trợ sự trương nở của gelatin trên ngà răng, do đó lớp này dễ dàng bị loại bỏ và tạo ra sự kết dính hoặc liên kết tốt hơn của vật liệu đóng răng (nhựa).

Trong phòng thí nghiệm khoa học y tế

KSCN được sử dụng trong việc chuẩn bị vắc xin hoặc chất chiết xuất từ ​​vi khuẩn.

Vi khuẩn gây bệnh được nuôi cấy bằng cách ủ trong các vật chứa thích hợp trong phòng thí nghiệm. Sau đó, một đệm phốt phát và KSCN được thêm vào vật chứa nơi nuôi cấy vi khuẩn.

Cấy vi khuẩn được chiết xuất bằng KSCN để có được vắc xin cho các kinh nghiệm y học. Tác giả: WikiImages. Nguồn: Pixabay.

Một phần của chế phẩm vi khuẩn này được lấy và cho vào lọ. Nó được khuấy trong một thời gian thích hợp và huyền phù được ly tâm để tách chất lỏng ra khỏi vật liệu rắn. Phần nổi phía trên (chất lỏng) được thu thập và thẩm tách.

Kết quả là một chiết xuất được sử dụng để tiêm chủng trong các thí nghiệm khoa học với động vật thí nghiệm.

Trong ngành công nghiệp kim loại

Kali thiocyanate được sử dụng trong quá trình đánh bóng kim loại. Đánh bóng bằng điện là một quá trình hóa học cho phép xử lý bề mặt của kim loại để giảm độ nhám vi mô của nó, tức là làm nhẵn bề mặt kim loại.

Điều này được thực hiện với điện, làm cho kim loại được làm nhẵn để hoạt động như cực dương hoặc cực dương của tế bào điện phân. Chất nhám tan trong dung dịch kali thiocyanat và kim loại do đó mịn hơn.

Trên phim trường hoặc trong rạp chiếu phim

KSCN được sử dụng để mô phỏng máu trong các bộ phim điện ảnh và truyền hình hoặc trong các vở kịch.

Ví dụ, một dung dịch kali thiocyanate (KSCN) được áp dụng cho khu vực cơ thể sẽ "hứng chịu" vết cắt hoặc sự tấn công mô phỏng. Dao nhựa hoặc mô phỏng vật sắc nhọn được ngâm trong dung dịch clorua sắt (FeCl ₃ ).

Vật "nhọn" có FeCl ₃ được nhẹ nhàng đưa qua da được làm ẩm trong KSCN. Ngay lập tức, một vệt hoặc vết màu đỏ sẽ hình thành, rất giống với máu.

KSCN đã được sử dụng để lấy máu giả trong phim hoặc rạp hát. Tác giả: Corey Ryan Hanson. Nguồn: Pixabay.

Điều này là do sự hình thành phức hợp của sắt thiocyanate và nước ²⁺ có màu đỏ đậm rất giống với máu:

KSCN + FeCl ₃ + 5 H ₂ O → ²⁺ + 2 Cl ^- + KCl

KSCN kali thiocyanate trộn với clorua sắt trong nước tạo thành một hợp chất màu đỏ đậm tương tự như máu. Tác giả: Clker-Free-Vector-Images. Nguồn: Pixabay.

Lạm dụng kali thiocyanate

Potassium thiocyanate được sử dụng không cẩn thận để tránh việc sữa bị vi khuẩn hoặc nấm tấn công, làm mất đi đặc tính và hư hỏng.

Ở các nước nhiệt đới, một phương pháp được gọi là "hệ thống lacto-peroxidase" hoặc hệ thống LP được sử dụng, làm tăng độ ổn định của sữa khi được bảo quản ở nhiệt độ môi trường cao, khi không thể làm lạnh.

Ở một số quốc gia, không thể bảo quản sữa trong tủ lạnh và do đó kali thiocyanat được sử dụng để ngăn sữa bị biến chất. Tác giả: Thomas B. Nguồn: Pixabay.

Phương pháp này sử dụng hệ thống kháng khuẩn tự nhiên của sữa, được kích hoạt bằng cách tăng nồng độ thiocyanate (đã có một lượng nhỏ trong sữa) và hydrogen peroxide (H ₂ O ₂ ).

Tuy nhiên, phương pháp này không được phép ở nhiều quốc gia bởi các cơ quan quản lý thực phẩm chế biến.

Một số người vô lương tâm thêm KSCN vào sữa một cách không hợp lý có hoặc không có H ₂ O ₂ , điều này gây nguy hiểm cho sức khỏe người tiêu dùng, vì thiocyanat là chất gây tổn thương tuyến giáp và có thể gây suy giáp khi ăn vào nồng độ cao.

Sữa có thừa kali thiocyanate có thể gây hại cho sức khỏe của những người ăn nó. Tác giả: Tookapic. Nguồn: Pixabay.

Rủi ro

Nên tránh hít phải bột kali thiocyanat. Nên đeo găng tay và kính bảo vệ khi xử lý. Sau một thời gian ngắn tiếp xúc với kali thiocyanate, nó có thể gây ra các tác động lên hệ thần kinh, chẳng hạn như hưng phấn quá mức, kích động và co giật.

Sau một thời gian dài tiếp xúc, tuyến giáp và hệ thống thần kinh trung ương có thể bị ảnh hưởng, biểu hiện là suy giáp và suy giảm một số chức năng. Khi ăn phải nó có thể gây nhầm lẫn, buồn nôn, nôn, co giật và suy nhược.

Đốt hoặc đốt KSCN thải ra khí xyanua rất độc; điều này cũng xảy ra khi thêm axit. Trong phòng thí nghiệm, nó phải được xử lý bên trong tủ hút thông gió tốt.

Người giới thiệu

1. Jarvinen, LZ và cộng sự. (1998). Cảm ứng miễn dịch bảo vệ ở thỏ bằng cách dùng chung độc tố Pasteurella multocida bất hoạt và chiết xuất kali thiocyanate. Nhiễm trùng và Miễn dịch, tháng 8, 1998, tr. 3788-3795. Đã khôi phục từ ncbi.nlm.nih.gov.
2. Tani, Y. và Togaya, T. (1995). Xử lý bề mặt răng không có axit. Tạp chí Vật liệu Nha khoa 14 (1): 58-69, 1995. Lấy từ jstage.jst.go.jp.
3. Kolthoff, IM và Lingane, JJ (1935). Potassium Thiocyanate như một chất chuẩn chính. Tạp chí của Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ 1935, 57, 11, 2126-2131. Đã khôi phục từ pubs.acs.org.
4. Balmasov, AV và cộng sự. (2005). Đánh bóng điện của bạc trong nước-dung dịch hữu cơ của Kali Thiocyanate. Prot Met 41, 354-357 (2005). Được khôi phục từ link.springer.com.
5. Cotton, F. Albert và Wilkinson, Geoffrey. (1980). Hóa học Vô cơ nâng cao. Ấn bản thứ tư. John Wiley và các con trai.
6. Lide, DR (chủ biên) (2003). CRC Handbook of Chemistry and Physics. Lần ^thứ 85 CRC Press.
7. Tyner, T. và Francis, J. (2017). Kali Thiocyanat. Hóa chất thuốc thử ACS. Đã khôi phục từ pubs.acs.org.
8. Kanthale, P. và cộng sự. (2015). Kiểm tra định tính để phát hiện thiocyanat không liên quan trong sữa. J Food Sci Technol (tháng 3 năm 2015) 52 (3): 1698-1704. Đã khôi phục từ ncbi.nlm.nih.gov.
9. Roy, D. và cộng sự. (2018) Đầu dò huỳnh quang dựa trên chấm lượng tử Silicon: Đặc điểm tổng hợp và nhận dạng thiocyanate trong máu người. ACS Omega 2018, 3, 7, 7613-7620. Đã khôi phục từ pubs.acs.org.
10. Gammon, K. (2018). Khoa học về máu giả. Khoa học bên trong. Được khôi phục từ insidescience.org.