為什么氰化物如此令人恐懼?( 二 )




氰化物之所以讓人擔憂 , 還有一個原因是氰化鉀和氰化鈉都是重要的化工原料 , 生產起來也不算太難;盡管管控嚴格 , 想弄到也并不是太困難的事情 。 而且 , 它們在外觀上都是白色粉末 , 和食鹽、糖等常見物質比較相似 , 又非常容易溶于水 , 很適合投毒 。 因此 , 一旦由于生產、運輸或者使用環節出現漏洞 , 導致氰化物進入環境或者落入不法分子手中 , 后果往往不堪設想 。
當然 , 如果泄露到環境中或者被不法分子獲得的只是氰化鉀或者氰化鈉 , 問題還不算非常嚴重 , 因為它們都是固體 , 既不會揮發也難以通過皮膚滲透進身體 。 即便是水溶液 , 也必須經過口服或者注射才能產生毒性 , 相對而言防范并不太難 。 但是令人頭疼的地方在于 , 氰化鉀和氰化鈉非常容易釋放出氰化氫 。 氰化氫的沸點只有26攝氏度 , 因此相當容易揮發進入空氣 , 這就大大增加了中毒的風險 。
那么 , 為什么氰化氫容易被釋放出來?氰化氫是一種弱酸 , 也就是說它在水中會解離成氫離子和氰離子 , 但解離的程度很弱 。 大家可能還記得初中化學課上做過這樣一個實驗:將碳酸鈣投入鹽酸中 , 碳酸鈣很快溶解 , 同時放出大量氣泡 。 這是因為弱酸的鹽遇到強酸會發生反應 , 釋放出對應的弱酸 , 反之則不行 。 碳酸鈣是碳酸的鹽 , 而碳酸酸性弱于鹽酸 , 因此二者相遇會釋放出碳酸;由于后者不穩定 , 隨即分解成二氧化碳和水:
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2 + H2O
氰化鉀和氰化鈉是氰化氫這種酸形成的鹽 , 而氰化氫的酸性比碳酸還要弱好幾個數量級 。 這就意味著 , 氰化鉀和氰化鈉遇到酸性物質 , 甚至是空氣中的二氧化碳 , 都非常容易釋放出氰化氫 , 這是極其危險的 。 即便沒有酸性物質存在 , 當氰化鉀或者氰化鈉溶于水或者受潮時 , 也會生成氰化氫 。 這是因為弱酸的鹽在水中很容易發生水解 , 變成對應的酸:
CN- + H2O = HCN + OH-
正因為如此 , 在使用氰化鉀和氰化鈉時務必格外小心 , 萬萬不可讓它們與酸接觸;特別是配制水溶液時一定要確保溶液處在堿性條件下以抑制它們的水解 , 否則很容易釀成大禍 。 儲存氰化鉀和氰化鈉的固體時 , 要保證容器密閉 , 與各種酸分開存放 , 而且存放地點要通風良好 。 這樣 , 萬一儲存過程中生成氰化氫 , 可以及時逃逸到空氣中 , 不會蓄積起來造成更大的危害 。
為什么氰化物有著如此強且作用迅速的毒性?因為氰離子非常容易和金屬發生一種被稱為配位鍵的相互作用 。 我們都知道 , 兩個原子要想形成化學鍵 , 通常是雙方各出一個電子放到一起 。 很多時候 , 金屬的原子或者離子拿不出這樣的電子 , 但是氰離子說 , 不要緊 , 我自己有兩個電子 , 其中一個算在你名下 , 你只要給我找個地方就好 。 這樣一來 , 氰離子就和金屬就形成了特殊的化學鍵——配位鍵 。
氰化物進入人體后 , 遇到細胞線粒體中的細胞色素c氧化酶 , 酶中含有鐵離子 , 于是二話不說沖上去就和對方抱在一起 , 形成了配位鍵 , 而且怎么拉也不松手 。 這一“抱”不要緊 , 酶的正?;钚员黄茐牧?, 而這種酶是有氧呼吸過程中一種關鍵的酶 。 呼吸作用受到抑制 , 正常的生命功能自然難以維持下去 。
氰化物的這種獨特本領讓它輕而易舉地致人死地 , 卻也讓它在一個特殊的場合大顯身手 , 那就是金礦的開采和冶煉 。 我們都知道 , 金在自然界通常以單質形式存在 , 其化學性質穩定 , 難以發生化學反應 , 因此很難把它和礦石中的其他物質分離開 。 但如果用氰化鉀或者氰化鈉的溶液去處理含金的礦石 , 氰離子能夠與黃金形成配位鍵 , 從而將它轉變成能溶解在水中的鹽 , 從礦石中提取出來:

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