Калиум ферицијанид

Калиум ферицијанид e хемиско соединение со формула K<sub>3</sub>[Fe(CN)<sub>6</sub>]. Оваа светло-црвена сол содржи октаедарски координиран [Fe(CN)<sub>6</sub>]<sup>3−</sup> јон. Растворлив е во вода и неговиот раствор покажува одредена зелено-жолта флуоресценција. Откриен е во 1822 година од Леополд Гмелин.
1 Подготовкa
Калиум ферицијанид се произведува со спроведување на хлор низ раствор од калиум фероцијанид. Калиум ферицијанид се одвојува од растворот:
:2 K<sub>4</sub>[Fe(CN)<sub>6</sub>] + Cl<sub>2</sub> → 2 K<sub>3</sub>[Fe(CN)<sub>6</sub>] + 2 KCl
2 Структура
Како и другите метални цијаниди, цврстиот калиум ферицијанид има комплицирана полимерна структура. Полимерот се состои од октаедарски [Fe(CN)<sub>6</sub>]<sup>3−</sup> центри вкрстено поврзани со K<sup>+</sup> јони кои се врзани за CN лигандите. Врските K<sup>+</sup>---NCFe се прекинуваат кога цврстото тело се раствора во вода.
3 Употреба
Соединението се користи и за стврднување на железо и челик, во галванизација, боење на волна, како лабораториски реагенс и како благо оксидирачки агенс во органската хемија.
3.1 Фотографија
3.1.1 Плавпринт, цијанотип, тонер
Соединението има широко распространета употреба во цртањето на планови (cцртање на скици на сина хартија) и во фотографијата (Цијанотип процес). Неколку процеси на тонирање на фотографски отпечатоци вклучуваат употреба на калиум ферицијанид.
3.1.2 Белеeње
Калиум ферицијанидот се користел како оксидирачки агенс за отстранување на среброто од негативните и позитивните бои за време на обработката, процес наречен белење. Бидејќи избелувачите со калиум ферицијанид се непријатни за животната средина, краткотрајни и способни да испуштаат гас од цијановодород доколку се мешаат со високи концентрации и волумени на киселина, избелувачите кои користат железен EDTA се користат во обработката на боите уште од воведувањето на процесот на Kodak C-41 во 1972 година . Во литографијата во боја, калиум ферицијанидот се користи за намалување на големината на точките во боја без да се намали нивниот број, како еден вид рачна корекција на бојата наречена офорт на точки.
3.1.3 Редуктор на Фармер
Ферицијанидот исто така се користи во црно-бела фотографија со натриум тиосулфат (хипо) за да се намали густината на негативното или желатинско-сребрено печатење каде смесата е позната како редуктор на Фармер (Farmer's reducer) и ова може да помогне да се отстранат проблемите од прекумерното изложување на негативот, или да се осветлат главните точки во печатењето.
3.2 Реагенс во органски синтези
Калиум ферицијанидот се користи како оксиданс во органската хемија. Тој е оксиданс за регенерација на катализаторите во Sharpless-овите дихидроксилации.
3.3 Сензори и индикатори
Калиум ферицијанидот е исто така едно од двете соединенија присутни во растворот на индикаторот фероксил (заедно со фенолфталеин) што станува сино (пруско сино) во присуство на Fe<sup>2+</sup> јони и затоа може да се користи за откривање на оксидација на метал, процес што ќе доведе до формирање на ’рѓа. Можно е да се пресмета бројот на молови на Fe<sup>2+</sup> јони со помош на колориметар, поради многу интензивната боја на пруското сино.
IВо физиолошките експерименти, калиум ферицијанидот обезбедува средство за зголемување на редокс потенцијалот на растворот (E°' ~ 436 mV при pH 7). Како таков, може да го оксидира редуцираниот цитохром c (E°' ~ 247 mV при pH 7) во изолирани митохондрии. Натриум дитионитот обично се користи како редуцирачка хемикалија во таквите експерименти (E°' ~ -420 mV при pH 7).
Калиум ферицијанид се користи за одредување на потенцијалот за редуцирачката моќ на железото на примерокот (екстракт, хемиско соединение итн.). Таквото мерење се користи за да се одреди антиоксидантното својство на примерокот.
Калиум ферицијанидот е компонента на амперометриските биосензори како средство за пренос на електрони што го заменува природниот агенс за пренос на електрони на ензимот, како што е кислородот кај ензимот гликоза оксидаза. Тоа е состојка во комерцијално достапните мерачи на гликоза во крвта кој се употребува од дијабетичари.
3.4 Друго
Калиум ферицијанидот се комбинира со калиум хидрооксид (или натриум хидрооксид како замена) и вода за да се формулира жарот на Мураками. Металографите го користат овој етант за контраст помеѓу фазите на врзивото и карбидот во цементираните карбиди.
4 Пруско сино
Пруско сино, длабоко синиот пигмент во синото печатење, се создава со реакција на K<sub>3</sub>[Fe(CN)<sub>6</sub>] со железни (Fe<sup>2+</sup>) јони како и K<sub>4</sub>[Fe(CN)<sub>6</sub>] со железни (Fe<sup>3+</sup>) соли.
Во хистологијата, калиум ферицијанид се користи за откривање на железо во биолошкото ткиво. Калиум ферицијанид реагира со (Fe<sup>2+</sup>) железо во кисел раствор за да произведе нерастворлив син пигмент, вообичаено познат како пруско сино. За откривање на железо (Fe<sup>3+</sup>), наместо тоа се користи калиум фероцијанид во методот на перлсово боење со пруско сино. Материјалот формиран во сината реакција на Турнбул и соединението формирано во пруската сина реакција се исти.
5 Безбедност
Калиум ферицијанидот има ниска токсичност, а неговата главна опасност е тоа што е благо надразнувач на очите и кожата. Меѓутоа, под многу силно кисели услови, еволуира високо токсичен гас цијановодород, според равенката:
:6 H<sup>+</sup> + [Fe(CN)<sub>6</sub>]<sup>3−</sup> → 6 HCN + Fe<sup>3+</sup>