Циан (вещество)

При длительном нагревании (400 °C) превращается в аморфный полимер — парациан (CN)_x: (x = 2000—3000), который при 800 °C полностью деполимеризуется. Для циана характерны т. н. псевдогалогенные свойства: подобно галогенам (хлор, бром) он взаимодействует с водными растворами щелочей:

${\displaystyle {\mathsf {(CN)_{2}+2KOH\rightarrow KCN+KCNO+H_{2}O}}}$

Горит на воздухе пламенем светло-фиолетового цвета. При сгорании в чистом кислороде температура пламени может превышать 4500 °C[1].

${\displaystyle {\mathsf {(CN)_{2}+2O_{2}\rightarrow 2CO_{2}\!\uparrow +N_{2}\!\uparrow }}}$

• Получают в промышленности каталитическим окислением синильной кислоты:

• кислородом в присутствии серебряного катализатора:

${\displaystyle {\mathsf {4HCN+O_{2}\ {\xrightarrow {Ag}}\ 2(CN)_{2}+2H_{2}O}}}$

• хлором на активированном угле:

${\displaystyle {\mathsf {2HCN+Cl_{2}\ {\xrightarrow {C}}\ (CN)_{2}+2HCl}}}$

• диоксидом азота:

${\displaystyle {\mathsf {2HCN+NO_{2}\rightarrow (CN)_{2}+NO+H_{2}O}}}$

• В лаборатории получают окислением цианидов двухвалентной медью Cu (II) в водных растворах:

${\displaystyle {\mathsf {4CN^{-}+2Cu^{2+}\!\rightarrow (CN)_{2}+2CuCN}}}$

Реакция протекает аналогично взаимодействию двухвалентного катиона меди с иодид-ионом до образования I₂ + CuI

• Взаимодействие простых веществ. Реакция протекает под действием электрического разряда:

${\displaystyle \ \ \ \ {\mathsf {2C+N_{2}\rightleftarrows C_{2}N_{2}}}}$

• Дегидратацией амида щавелевой кислоты (CONH₂)₂

${\displaystyle \ \ \ \ {\mathsf {H_{2}NOC-CONH_{2}\rightarrow (CN)_{2}+2H_{2}O}}}$

• Образуется при пиролизе азотсодержащих органических соединений и поэтому в малых количествах содержится в коксовом и доменном газах.

Циан спектроскопически обнаружен в кометах, в том числе на межзвёздной комете 2I/Borisov[2], а также в атмосфере Титана.

Используется в органическом синтезе (получение оксамида) и сваривании металлов.

В 1824 году немецкий химик Фридрих Вёлер получил из дициана и воды щавелевую кислоту.

• Дициан чрезвычайно ядовит, однако по токсичности уступает синильной кислоте (фактор от 2 до 10) и её солям, которые называются цианидами. Граница восприятия человеком характерного запаха «миндаля» лежит значительно выше чем у синильной кислоты, тем не менее циан является очень опасным газом. В начале происходит резорбирование циана организмом и последующий распад С-С связи. Механизм его токсического действия похож на механизм действия синильной кислоты: блокада трёхвалентного железа в системе клеточного дыхания (Цитохром с-оксидазы) и, как следствие, «удушье» на клеточном уровне.
• Горюч, легко воспламеним, образует с воздухом взрывные смеси.

• Brotherton Т. К., Lynn J. W., The synthesis and chemistry of cyanogen, «Chemical reviews», 1959, v. 59, ? 5, p. 841
• Arnold F. Holleman, Nils Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage, de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б. П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.