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2 Charakterisierung der Cyanide
Theortische Grundlagen Charakterisierung der Cyanide
2.1 Allgemeine Angaben
Cyanide kommen in den unterschiedlichsten Formen in wässrigen Lösungen vor. Sie können als Cyanid-Ionen
(CN - ), als Cyanwasserstoff (HCN), als einfache Metallcyanide, als komplex gebundene Cyanide,
als organische Verbindungen, die Cyangruppen enthalten, als Nitrile (R-CN), Cyanate (ROCN),
Thiocyanate (RSCN) und als Chlorcyan (ClCN) vorliegen. In Abhängigkeit vom pH-Wert und der Temperatur
liegen diese im Wasser in gelöster und/oder ungelöster Form vor (Bestimmung von Cyaniden
(D13), 2011, S. 4).
2.2 Herstellung und Verwendung
Um Cyanwasserstoff herzustellen wird Ammoniak mit Methan und Kohlenmonoxid katalytisch im
großtechnischen Maßstab umgesetzt. Die Weltjahresproduktion liegt dabei im Megatonnenmaßstab.
Die Pyrolyse von Zuckerrübenmelasse dient ebenfalls der Blausäuregewinnung.
Eine breite Anwendung findet Cyanwasserstoff bei der Synthese von Kunststoffen und –fasern, sowie
bei der Herstellung von Textilhilfsmitteln, Pharmazeutika und organischen Farbstoffen. Als Begasungsmittel
im Vorratsschutz wird Cyanwasserstoff zum Beispiel in Mühlen, Schiffen und Speichern
verwendet. Cyanide dienen zur Herstellung von Cyanoferraten („Blutlaugensalze“), die als Oxidationsmittel
zum Beispiel in Bleichbädern, in der Umkehrentwicklung von Filmen oder als anorganische
Pigmentgrundstoffe (Herstellung von Berliner Blau) eingesetzt werden.
Alkalicyanide werden durch die Neutralisation der Blausäure mit Natron- oder Kalilauge erzeugt. Für
die Weltjahresproduktion von Alkalicyaniden ist dabei ein Hektotonnenmaßstab anzusetzen.
Alkalicyanide finden Verwendung in der Aufbereitung von Gold- und Silbererzen (Cyanidlaugerei), der
Oberflächenhärtung (Carbonitrierung) von Stahl sowie in der Galvanotechnik (alkalische Cyanidbäder
für Kupfer, Silber, Gold u. a.).
Neben diesen technischen Anwendungen kommt es allerdings auch zur unbeabsichtigten Freisetzung
cyanidhaltiger Verbindungen. Als unerwünschtes Nebenprodukt entstehen Cyanide z.B. bei den Prozessen
der Koks- und Roheisenerzeugung. Auch bei der Gasreinigung treten Cyanide auf, wobei diese
meist als komplex gebundenes Berliner Blau vorliegen (Dipl.-Chem. Karin Oelsner, 2001, S. 10f).
2.3 Physikochemische Eigenschaften
Cyanwasserstoff (HCN) ist eine sehr giftige und hochentzündliche Flüssigkeit mit charakteristischem
Geruch. Die Siedetemperatur liegt bei 25,7 °C und infolge des relativ hohen Dampfdruckes ist reine
Blausäure stark flüchtig. In Wasser und Ethanol ist Cyanwasserstoff vollständig mischbar. Mit einem
KS-Wert von 4,8·10 -10 mol/l ist Cyanwasserstoff eine schwache Säure (siehe Abb. 1). In sauren und
neutralen Wässern ist Cyanwasserstoff zum größten Teil undissoziiert und deshalb leicht flüchtig, im
alkalischen Bereich liegt Cyanid als Anion (CN - ) vor. Bei einem pH-Wert von 9,2 verteilt sich der
Cyanwasserstoff je zur Hälfte auf die undissoziierte und die ionische Form. Bei pH-Werten unter 11,5
geben Cyanid Lösungen Blausäure an die Luft ab, deshalb sollten cyanidhaltige Lösungen diesen Wert
immer überschreiten.
Abb. 1: pH-abhängige Existenzbereiche des Systems HCN/CN- (Hütter, 1994, S. 363)
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