Sintesi del Cianuro di Sodio: Processi e Applicazioni
La produzione di cianuro di sodio può avvenire attraverso molteplici vie, una delle quali è il processo Castner ideato da Hamilton Castner nel 1890. Il cianuro di sodio, con formula NaCN, è un sale igroscopico di colore bianco, presente sotto forma cristallina o in polvere, che rilascia cianuro di idrogeno, un gas altamente tossico, in contatto con gli acidi.
Processi di Sintesi Alternativi
# Sintesi da Sodio, Ammoniaca e Carbonio
La reazione tra sodio metallico, ammoniaca e carbonio produce cianuro di sodio mediante la seguente equazione:2 Na + 2 C + 2 NH3 → 2 NaCN + 3 H2
# Sintesi da Idrossido di Sodio e Acido Cianurico
L’utilizzo di idrossido di sodio e acido cianurico, con formula (CNOH)3, genera cianurato trisodico che, sopra i 550 °C, si trasforma in cianato di sodio. Quest’ultimo subisce una riduzione ulteriore da parte del carbonio per produrre cianuro di sodio. # Sintesi da Carbonato di Sodio e Calciocianammide
La reazione tra carbonato di sodio e calciocianammide forma cianuro di sodio e carbonato di calcio secondo l’equazione:CaCN2 + Na2CO3 → 2 NaCN + CaCO3
# Sintesi da Idrossido di Sodio e Cianuro di Idrogeno
La via più comune è la neutralizzazione tra idrossido di sodio e cianuro di idrogeno per ottenere cianuro di sodio:NaOH + HCN → NaCN + H2O
Sintesi Sostenibile del Cianuro di Sodio
L’interesse per la produzione sostenibile del cianuro di sodio ha portato allo sviluppo di metodologie green, in linea con i principi della Chimica Verde. Quest’approccio innovativo mira a minimizzare l’impatto ambientale e la formazione di sostanze nocive durante la sintesi di composti chimici. # Utilizzo della Manioca
Una valida alternativa sostenibile per la produzione di cianuro di idrogeno, reagente chiave nella sintesi del cianuro di sodio, è l’utilizzo della manioca, una pianta appartenente alla famiglia delle Euforbiacee originaria del Sudamerica. Il cianuro di idrogeno, comunemente prodotto in natura da diverse specie di organismi, viene così ottenuto da una fonte rinnovabile come la manioca. La ricerca in quest’ambito promuove la biodiversità e l’adozione di processi chimici sostenibili, aprendo la strada a una produzione più eco-compatibile e responsabile.Il ruolo delle piante nella produzione di acido cianidrico
Le piante sono fondamentali per la produzione di HCN, che deriva dai glicosidi cianogenici, composti che contengono una parte zuccherina e una aglicone non zuccherina. Questi composti, quando idrolizzati, generano acido cianidrico legato al glucosio. Tra i principali glicosidi cianogenici presenti vi sono la linamarina e la lotaustralin, che possono rilasciare HCN tramite enzimi idrolitici.
Sintesi del cianuro di sodio e usi
Il processo di sintesi del cianuro di sodio verde avviene tramite l’estrazione di HCN dalle foglie di manioca a 35-40 °C, che viene poi assorbito da una soluzione di NaOH 3.6 M. Inizialmente utilizzato come pesticida, il cianuro di sodio è impiegato anche nella cementazione di ferro e acciaio, nella lucidatura dei metalli, nella fotografia e nella fumigazione di navi e magazzini.
Usi del cianuro di sodio nell’estrazione mineraria
Il cianuro di sodio è ampiamente impiegato nell’estrazione mineraria di metalli preziosi come l’oro e l’argento, grazie al processo al cianuro. Questo processo prevede il trattamento del minerale con cianuro di sodio, che forma un composto di coordinazione solubile. Inoltre, la reazione tra l’oro e il cianuro di sodio è sfruttata nella galvanostegia per ricoprire un metallo non prezioso con un sottile strato di un metallo più nobile, grazie all’elettrodeposizione.