Sodyum Tiyosiyanat

Sodyum Tiyosiyanat Kullanımı ve Endüstriyel Önemi

Sodyum tiyosiyanat, formülü NaSCN olan inorganik bir bileşiktir. Renksiz bir katı olan bu madde, endüstriyel ve kimyasal süreçlerde yaygın olarak kullanılır. Tiyosiyanat anyonunun (SCN-) tuzlarından biri olan bu bileşik, suda kolaylıkla çözünen ve ilaç üretimi ile diğer kimyasal maddelerin sentezlenmesinde öncül rol oynayan bir maddedir. Renksiz ve kokuş bir yapı sergileyen sodyum tiyosiyanat, aynı zamanda beyaz kristal toz formunda bulunabilir.

Bileşiğin kullanım alanları oldukça çeşitlidir. Özellikle laboratuvar ortamlarında önemli bir rol oynayan sodyum tiyosiyanat, ortaöğretimden üniversite seviyesine kadar eğitim kurumlarının kimya laboratuvarlarında deney malzemesi olarak tercih edilir. Katı madde miktarı bakımından yüksek saflıkta sunulan sodyum tiyosiyanatın sabit bir pH aralığı vardır ve patlamaz özelliktedir ki bu da güvenli bir kullanım sunar.

Ayrıca, ambalajlanması ve saklanmasında dikkate alınması gereken hususlar bulunmaktadır. Sodyum tiyosiyanat genellikle belirli standartlarda ambalajlanarak satılır ve bu ambalajlar genellikle maddeyi nemden korumak için tasarlanmıştır. Dolayısıyla, bileşik nem oranına duyarlı olduğundan, saklama ve kullanım koşulları ürün etkinliği ve güvenliği açısından önem taşımaktadır.

Kimyasal Tanımlar

Sodyum tiyosiyanatın temel kimyasal özellikleri, formülden yapısal bilgilere kadar geniş bir yelpazeye sahiptir. Aşağıdaki alt başlıklar, bu bileşiğin kimyasal tanımlarını detaylı bir şekilde sunmaktadır.

Kimyasal Formül

Sodyum tiyosiyanat için kimyasal formül NaSCN‘dir.

Moleküler Ağırlık

Bu bileşiğin moleküler ağırlığı yaklaşık 81,07 g/mol olarak hesaplanır.

CAS Numarası

Sodyum tiyosiyanatın CAS numarası 540-72-7‘dir.

IUPAC Standart InChI

Sodyum tiyosiyanatın IUPAC Standart InChI (International Union of Pure and Applied Chemistry Standard International Chemical Identifier) değeri şöyledir:

InChI=1S/CNS.Na/c2-1-3;/q-1;+1

InChIKey

Bileşiğin InChIKey (International Chemical Identifier Key) kodu şu şekildedir:

VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N

Kimyasal Yapı

Sodyum tiyosiyanat, kimyasal yapısı itibarıyla tiyosiyanat anyonu (SCN−) ve sodyum katyonu (Na+) içerir. Yapısal olarak renksiz ve suda çözünebilen bir tuzdur.

Fiziksel Özellikler

Sodyum tiyosiyanat, laboratuvar ve endüstriyel uygulamalar için önemli fiziksel özelliklere sahip bir kimyasal bileşiktir. Bu bölümde, madde hakkında bilgi sahibi olmanız için erime ve kaynama noktalarını detaylandıracağız.

Erime Noktası

Sodyum tiyosiyanatın erime noktası, standart atmosfer basıncı altında, kimyasalın katı formdan sıvı forma geçiş yaptığı özel sıcaklık değerini ifade eder.

Kaynama Noktası

Kaynama noktası, sodyum tiyosiyanat moleküllerinin yeterli enerjiyi kazanarak sıvı fazdan gaz fazına geçtiği sıcaklık noktasını belirtir. Bu bileşik için belirli bir kaynama noktası verisi kullanılabilir kaynaklarda mevcut değildir. Ancak, genellikle tiyosiyanat tuzlarının kaynama noktası yüksek sıcaklıklarda gerçekleşir ve bunlar ayrışma sıcaklığı olan noktalara yakın olabilir.

Tepkimeler ve Kullanım Alanları

Sodyum tiyosiyanat, çeşitli kimyasal tepkimelerde önemli bir rol oynar ve farklı endüstri dallarında kullanım alanlarına sahiptir. Laboratuvardan sanayiye ve hatta biyolojik alanlara kadar geniş bir yelpazede faydası görülmektedir.

Laboratuvarda Kullanım

Laboratuvar ortamında sodyum tiyosiyanat, birçok kimyasal sürecin aktivatörü olarak görev yapar. Özellikle alkil halidler gibi bileşiklerle reaksiyona girebilir ve aminlerin sentezinde ara madde olarak kullanılabilir. Ayrıca, nitratların varlığını tespit etmek için gümüş tiyosiyanat olarak da uygulanır. Bunun dışında cilalı cihazlara zarar vermeden temizlik sağlamak amacıyla deterjan içerisinde etken madde olarak kullanılır.

• Kimyasal analizler: Ammonyum tiyosiyanat veya gümüş tiyosiyanat formuyla analitik kimyada reaktif olarak hizmet eder.
• Sentetik projeler: Mercury(II) tiyosiyanat, piroteknik uygulamalarda ve laboratuvar sentezlerinde yer alır.

Sanayide Kullanım

Sanayi sektöründe, sodyum tiyosiyanat akrilik liflerin imalatında ve renkli film bazı süreçlerinde kullanılır. Aynı zamanda, bazı bitki yaprak dökücülerinin ve havaalanı yollarındaki herbisitlerin yapımında kilit bir rol oynar.

• Akrilik lif üretimi: Liflerin yapısal özelliklerini iyileştirmek için katkı maddesi olarak eklenir.
• Herbisit formülasyonları: Tarımsal üretimde yabani otların kontrolünde etkilidir.

Biyolojik ve Tıbbi Kullanımlar

Biyo-medikal alanda sodyum tiyosiyanat, sodyum-iyodid simporterinin inhibitörü olarak işlev görür, bu sayede tiroid hormonlarının, özellikle tiroksinin, alımını modüle etmekte kullanılabilir. Hipotiroidi tedavisinde tedavi edici özellikleri nedeniyle araştırmalarda değerlendirilmektedir.

• Hormonal çalışmalar: Tiroid hormonlarının tanı ve takibi amacıyla klinik laboratuvarlarda kullanılmaktadır.
• İlaç sentezi: Spesifik ilaçların geliştirilmesinde ara madde olarak değerlendirilir.

Tehlikeler ve Güvenlik Önerileri

Sodyum tiyosiyanat ile çalışırken özel güvenlik önlemlerin alınması gereklidir. Güvenlik önerileri kullanıcının maruziyetini minimize edecek şekilde belirlenmelidir.

NFPA 704

Sodyum tiyosiyanat’ın NFPA 704 standartlarına göre tehlike derecelendirmesi şu şekildedir:

• Sağlık: 2
• Yanıcılık: 0
• Reaktivite: 0
• Özel Tehlikeler: Yok

Bu bileşik, orta derecede sağlık riski taşımakla birlikte, yanıcılık ve reaktivite açısından düşük riskli olarak sınıflandırılır.

Solunum Tehlikeleri

Sodyum tiyosiyanat tozunun solunması, solunum yollarında tahrişe ve muhtemel uzun süreli sağlık sorunlarına neden olabilir. Özellikle toz halindeyken kullanılan kişisel koruyucu ekipmanlar (PPE) şu şekilde olmalıdır:

• NIOSH onaylı partikül maskesi
• Havalandırma sistemleri

Nitrik Asit İle Tepkime

Sodyum tiyosiyanat, nitrik asit ile reaksiyona girdiğinde çok tehlikeli ve patlayıcı olabilen zehirli gazlar çıkarabilir. Bu tür kimyasal reaksiyonların kontrollü bir ortamda ve uygun güvenlik önlemleri altında gerçekleştirilmesi gerekliliğini vurgular. Kullanıcılar şu güvenlik protokollerini izlemelidir:

• Yeterli havalandırmaya sahip bir reaksiyon odası
• Asit dayanıklı eldivenler ve göz koruması
• Acil durum prosedürlerinin belirlenmesi ve eğitilmesi

Sodyum tiyosiyanat kullanıldığında ilgili güvenlik önlemlerinin alınması, hem kullanıcı güvenliği hem de çevresel etkinin kontrolü açısından büyük önem taşımaktadır.

Sağlık Üzerindeki Etkileri

Sodyum tiyosiyanat; sunduğu kullanım alanlarının yanı sıra sağlık üzerinde de bazı etkilere sahiptir. Özellikle hipoaktiv tiroid rahatsızlığı bağlamında bu bileşiğin etkileri öne çıkmaktadır.

Hipoaktiv Tiroid

Tiroid bezinin yetersiz hormon üretimiyle karakterize olan hipoaktiv tiroid, sodyum tiyosiyanatın vücuttaki birikimi ile ilişkilendirilebilir. Bu kimyasal bileşik, tiroid bezi üzerinde baskılayıcı bir etki gösterebilir ve tiroid hormonlarının üretimini azaltarak hipotiroidizme neden olabilir. Sodyum tiyosiyanat içeren bazı ürünlerin, özellikle aşırı tüketilmesinin tiroid fonksiyon bozukluklarına katkıda bulunabileceği kaydedilmektedir.

Fizyolojik ve Biyokimyasal Roller

Sodyum tiyosiyanat, çeşitli biyokimyasal süreçlerde ve fizyolojik mekanizmalarda önemli role sahip bir bileşendir. Bu roller arasında enzim aktivitelerinden bağışıklık sistemi fonksiyonlarına kadar geniş bir yelpaze yer almaktadır.

Laktoperoksidaz Aktivitesi

Sodyum tiyosiyanat, laktoperoksidaz enzimi aktivitesi için kritik bir substrattır. Bu enzimin katalizlediği reaksiyonlar sırasında hipotiyosiyanit üretilir, bu da bakteriler üzerinde antimikrobiyal etkiye sahiptir.

Rhodanez Aktivitesi

Rhodanez, sodyum tiyosiyanatın biyotransformasyonundan sorumlu bir başka enzimdir. Bu enzim, tiyosiyanatı daha az toksik bileşenlere dönüştürerek, metabolik detoksifikasyon sürecinde anahtar bir rol oynar.

Host Savunma

Sodyum tiyosiyanat, organizmanın bağışıklık sistemi tarafından bir host savunma elemanı olarak kullanılır. Mikroorganizmalara karşı doğal bir savunma mekanizması oluşturarak, patojenlere karşı koruyucu etki gösterir.

Antioksidan Etkiler

Antimikrobiyal işlevinin yanı sıra, sodyum tiyosiyanat aynı zamanda oksidatif stresle mücadelede antioksidan etkiler gösterir. Böylece hücreleri serbest radikallerin zararlarından koruyucu bir işlev üstlenir.

Bağlanma Özellikleri ve Nükleofillik

Sodyum tiyosiyanat, hem ligand olarak kullanılabilir bir yapıya sahip hem de nükleofilik reaksiyonlarda aktif rol oynayabilir.

Ligand Olarak Kullanım

Sodyum tiyosiyanat (NaSCN), tiyosiyanat anyonunu (SCN-) içerir ki bu, çeşitli metallerle kompleksler oluşturarak ligand olarak işlev görebilir. Tiyosiyanat anyonu, metal iyonları ile kükürt (S) veya nitrojen (N) atomları üzerinden kovalent bağlar kurabilir. Bir ligand olarak NaSCN’nin kullanımı, elektron çifti verici niteliği ile ayırt edilir. Bu, metal merkezlerine koordinasyon yeteneği sayesinde, katalizörler ve ilaç ara ürünleri gibi alanlarda önemlidir.

• Kükürt üzerinden bağlanma (tiyosiyanato-S): Metal ile kükürt atomu arasında güçlü bağlar oluşturur.
• Nitrojen üzerinden bağlanma (tiyosiyanato-N): Farklı özellikler gösterir ve bağlanma kuvveti metalin özelliklerine bağlı olarak değişkenlik gösterir.

Bağlanma prensibi olarak, metal merkezinin elektron yapısına ve alacakaranlık sayısına bağlı olarak ligandin donör özellikleri belirlenir.

Nükleofilik Reaksiyonlar

Nükleofil, bir başka moleküle bir elektron çifti bağışlayabilen ve böylece kimyasal reaksiyonlarda önemli bir rol oynayan bir maddedir. Sodyum tiyosiyanat içerisinde yer alan SCN- anyonu, polar moleküllerin pozitif kutbuna elektron çiftini bağışlayarak nükleofilik reaksiyonları tetikler. Örneğin halojenür iyonları gibi iyi ayrılan grupları içeren moleküllerle reaksiyona girerken, SCN- anyonunun bu nükleofillik özelliği öne çıkar.

• Nükleofil olarak etkinlik: SCN- anyonu, karbonil grupları gibi elektrofilik merkezleri hedef alarak çeşitli organik reaksiyonlarda kullanılır.
• Reaksiyon ortamı: Nükleofilik reaksiyonların verimi ve seçiciliği, çözücünün polaritesi, sıcaklık ve reaksiyon süreleri gibi faktörlere bağlı olarak değişebilir.

Bu özellikler, sodyum tiyosiyanatı, özellikle halogen içeren organik bileşiklerle yer değiştirme reaksiyonları için ideal bir nükleofil hale getirir.

Türevler ve Benzer Bileşikler

Sodyum tiyosiyanat, tiyosiyanat anyonunun (SCN−) sodyum tuzudur ve çeşitli endüstriyel uygulamalarda kullanılan bir bileşiktir. Bu bölümde, Sodyum tiyosiyanatın iki yaygın türevi olan Potasyum Tiyosiyanat ve İzotiyosiyanik Asit konusunda bilgiler sunulmaktadır.

Potasyum Tiyosiyanat

Potasyum tiyosiyanat, sodyum tiyosiyanata benzer özelliklere sahip olan ve kimyasal formülü KCNS olan bir bileşiktir. Bu renksiz, suda çözünür tuz, özellikle altın ve gümüşün tespitinde ve çeşitli kimyasal sentez işlemlerinde kullanılır. Potasyum Tiyosiyanat da sodyum tiyosiyanat gibi tiyosiyanatlar grubuna ait bir bileşiğidir.

Kullanım alanları:

• Altın ve gümüş tespiti
• Kimyasal sentezler

İzotiyosiyanik Asit

İzotiyosiyanik asit, organik kimyada SCN grubuna sahip bileşiklerin genel adı olan izotiyosiyanatların oluşumunda kilit bir rol oynar. R–N=C=S genel formülüne sahip bu asit, izotiyosiyanatları oluşturan reaktif bir gruptur ve özellikle pestisitlerin, boyaların ve ilaçların yapımında etkendir. İzotiyosiyanik asit doğrudan kullanımdansa genellikle türevler şeklinde endüstriyel alanda karşımıza çıkar.

Endüstriyel kullanım alanları:

• Pestisit üretimi
• Boya ve pigment yapımı
• Farmasötik ürünlerin sentezi

Sodyum Tuzları ve İlişkili Bileşikler

Sodyum tiyosiyanat ile ilgili farklı bileşikler özel kimyasal süreçlerde önem arz etmektedir ve bunlar arasında sodyum rodanid, sodyum sülfosiyanat ve sodyum izotiyosiyanat öne çıkar.

Sodyum Rodanid

Sodyum rodanid veya diğer adıyla sodyum tiyosiyanat, NaSCN formülüne sahiptir ve renksiz, su çözünen bir tuzdur. Ortombik kristal yapıya sahiptir ve elementel kükürt ile siyanür tuzunun reaksiyonuyla elde edilir.

• Formül: NaSCN
• Kullanım Alanları: İlaç sentezi, kimyasal analizler

Sodyum Sülfosiyanat

Sodyum sülfosiyanat terimi bazen sodyum tiyosiyanat için kullanılan bir eşanlamlıdır. Bu bileşik farklı endüstriyel süreçlerde ve laboratuvar testlerinde kullanılmaktadır.

• Karakteristik Özellikler: Renksiz, su çözünürlüğü yüksek
• Önemli Uygulamalar: Fe3+ iyonlarının testi

Sodyum İzotiyosiyanat

Sodyum izotiyosiyanat, tiyosiyanat anionunun bir varyasyonu olarak, endüstriyel sentezde önemli bir yere sahiptir. Bu bileşik daha nadir olup özel kimyasal reaksiyonlarda yer alır ve tiyosiyanat anyonunun izomeridir.

• Kimyasal Özellikler: Özgül reaksiyonlar için katalizör
• Sentez Yöntemleri: Özel kimyasal süreçler

Her bir sodyum tiyosiyanat bileşeni, hem laboratuvar hem de endüstriyel kimya alanında kendi özel fonksiyonları ve kullanım alanlarına sahiptir. Bu bileşiklerin sentezi ve analitik testlerdeki rolleri, bilimsel ve teknolojik çalışmalarda önem taşımaktadır.

Ek Bilgiler ve Veri Kaynakları

Sodyum tiyosiyanat hakkında detaylı bilgi ve veriler, çeşitli kaynaklardan elde edilebilir. Bu kaynaklar, bileşiğin özellikleri, kullanım alanları ve güvenlik önlemleri ile ilgili güvenilir veri sunar.

NIST Kimya Webbook

Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü tarafından sağlanan NIST Kimya Webbook, Sodyum tiyosiyanat gibi kimyasal bileşiklerin kapsamlı termokimyasal verilerini içermektedir. Kullanıcılar, Sodyum tiyosiyanatın moleküler ağırlığı, erime ve kaynama noktaları gibi fiziksel sabitlere ve spektroskopik verilere Webbook’tan erişebilirler.

NIST Standart Referans Verileri

NIST Standart Referans Verileri, Sodyum tiyosiyanatın standart kimyasal ve fiziksel özellikleri için referans bilgiler sağlar. Araştırmacılar ve endüstri uzmanları, bu veri tabanını kullanarak bileşiğin saflık standartları ve kalibrasyonu ile ilgili kesin bilgilere ulaşabilir.

CNNAS

Çin Ulusal Kimyasal Analiz Test Merkezi (CNNAS), Sodyum tiyosiyanat da dahil olmak üzere çeşitli kimyasal maddelerle ilgili geniş analitik test verileri sunar. CNNAS’ın sağladığı veriler, bileşiğin bileşimini ve saflığını doğrulamak için kullanılan yüksek hassasiyetli analitik yöntemler hakkında bilgi içerebilir.

Sıkça Sorulan Sorular

Bu bölümde sodyum tiyosiyanat ile ilgili en sık sorulan sorulara net yanıtlar bulacaksınız.

Tiyosiyanat iyonunun kimyasal formülü nedir?

Tiyosiyanat iyonunun kimyasal formülü SCN⁻ ‘dir.

Sodyum tiyosiyanatın potansiyel tehlikeleri nelerdir?

Sodyum tiyosiyanat zehirli olabilir ve yutulduğunda, deri veya gözlerle temas halinde ciddi sağlık sorunlarına sebep olabilir.

Potasyum tiyosiyanat ve Sodyum tiyosiyanat arasındaki farklar nelerdir?

Potasyum tiyosiyanat (KSCN) ve sodyum tiyosiyanat (NaSCN) kimyasal yapı olarak benzerlik gösterirken, kullanıldıkları alanlar ve fizikokimyasal özellikler açısından farklılıklar içerirler.

Tiyosiyanat maddesinin tıbbi kullanım alanları nelerdir?

Tiyosiyanatlar tıpta antihpertansif ve tükürük bezlerini uyarıcı ilaçların sentezinde kullanılırlar.

Sodyum tiyosülfat ve Sodyum tiyosiyanat arasındaki temel farklar nelerdir?

Sodyum tiyosülfat (Na2S2O3), özellikle zehirlenme tedavisinde ve fotoğrafçılıkta kullanılırken, sodyum tiyosiyanat (NaSCN) genellikle ilaç endüstrisinin yanı sıra polimer sentezi gibi kimyasal süreçlerde kullanılır.

Rodanür iyonunun (Tiyosiyanat iyonu) genel özellikleri nelerdir?

Rodanür iyonu, yani tiyosiyanat iyonu, oldukça reaktiftir ve çeşitli inorganik ve organik kimyasalların üretiminde önemli bir ara maddedir.

Sodyum Tiyosiyanatın Diğer İsimleri:

• Thiocyanic acid, sodium salt (1:1)
• Thiocyanic acid, sodium salt
• Sodium isothiocyanate
• Haimased
• Sodium rhodanide
• Sodium sulfocyanate
• Sodium sulfocyanide
• Sodium thiocyanate
• Sodium thiocyanide
• Sodium rhodanate
• Scyan
• Thiocyanic acid, sodium salt, ion(1-) (1:1)