İçeriğe atla

Hidrojen siyanür

Hidrojen siyanür
Adlandırmalar
Formonitril
Formonitril, Metannitril, Hidrosiyanik asit (genelde sulu çözeltisi için kullanılır), Prussik asit
Tanımlayıcılar
CAS numarası
3D model (JSmol)
ChemSpider
ECHA InfoCard100.000.747 Bunu Vikiveri'de düzenleyin
EC Numarası
  • 200-821-6200-821-6
UN numarası1051
CompTox Bilgi Panosu (EPA)
Özellikler
Molekül formülüHCN
Molekül kütlesi27,0253 g/mol
Görünüm Renksiz sıvı ya da gaz
KokuAcıbademe benzer
Yoğunluk1,52 g/cm³
Erime noktası-13,29 °C
Kaynama noktası26 °C
Tehlikeler
GHS etiketleme sistemi:
Piktogramlar GHS02: AlevlenirGHS06: ZehirliGHS08: Sağlığa zararlıGHS09: Çevreye zararlı
NFPA 704
(yangın karosu)
Parlama noktası−17.8 °C
Aksi belirtilmediği sürece madde verileri, Standart sıcaklık ve basınç koşullarında belirtilir (25 °C [77 °F], 100 kPa).

Hidrojen siyanür, HCN formüllü inorganik bir bileşiktir.[1] Endüstriyel ölçekte üretilen HCN, polimerlerden ilaçlara kadar birçok kimyasal bileşik için oldukça değerli bir öncüdür. Büyük ölçekli uygulamalar, sırasıyla madencilik ve plastikte kullanılan potasyum siyanür ve adiponitril üretimi içindir.[2] Hidrojen siyanür, 25 °C'de kaynayan renksiz acıbadem kokusunda bir sıvıdır. Uçucu bir sıvı olduğundan, katı siyanür bileşiklerinden daha zehirlidir.

Buharı havadan hafiftir ve difüzyon kabiliyeti olduğundan, tavan ve duvarlardan geçebilir. Siyanolu hidrojenin, aldehit ve ketonlarla yaptığı siyanohidrin bileşikleri, bitkiler âleminde glukozit halinde bulunurlar. Organizmaya siyanür iyonu verirler ve siyanür zehirlenmelerine yol açarlar. 1 litre havada 1 mg HCN birkaç dakikada öldürebilir. Yetişkinde 50–60 mg HCN, 50-60 g şeftali çekirdeği, 50 g acıbadem veya acıbadem suyu (%0,1 HCN) yeterli öldürücü doz olarak bilinmektedir.

Tabiatta; acıbadem, erik, şeftali çekirdeği, kayısı çekirdeği ve kiraz çekirdeğinde bulunmaktadır. Pamuk ve yünlerin yanmasından da ortaya çıkabilir.

Yapısı

Hidrojen siyanür, karbon ve nitrojen arasında üçlü bağ bulunan doğrusal bir moleküldür. HCN'nin tautomeri, HNC, hidrojen izosiyanürdür.

Toksisite

Zehirlenme belirtileri ve seyri

Hidrojen siyanür, fizyolojik 7,4 pH'de yalnız %1,6 oranında çözünür. Bu nedenle gerek emilişi (deriden de öldürücü dozlarda emilebilir), gerekse vücut içi membranlardan geçişi ultra çabuk olduğundan, sitokromoksidazı (solunum sistemi enzimi) hemen bloke eder. HCN buharı solunur ise etkisi bir iki saniye içinde görülür. Havada litre başına 0,2-0,3 mg (180-270 ppm) HCN miktarı çabuk öldürücü olup, 0,1/1 mg'lık (=90ppm) miktarı ise daha uzun sürede ölüme yol açar. 0,02-0,04 mg/L'deki (18-36 ppm) konsantrasyonda uzun süre solumada etkisizdir.

Toksikolojik araştırma

Birkaç damla mide sıvısı kan ile muamele edilirse kanın rengi turuncu-kırmızı olur. Organlar tartarik asit ile birleştirilir, perklorür ayrıştırılıp ve HCl ile karıştırılırsa mavi renk görülür. Organlarda bulunan hidrojen siyanürün ölüm sebebi olarak kabul edilmesi için 5-10 santigram olması gerekmektedir.

Deneysel açıklama

Tartarik asitle asitlendirilmiş örnek bir balona konur ve balonun ağzına takılan bir mantar yardımıyla, önce %0,2'lik guayak tentürü, sonra %0,2'lik bakır sülfat çözeltisi ile emprenye edilmiş bir filtre kağıdı sallandırılır. HCN çıkıyorsa kâğıdın rengi maviye döner.

Vücuttaki dönüşümü

Siyanür şiddetli biçimde oksijenli metabolizmayı bozar. Sitokrom oksidazdan, moleküler oksijen elektron taşıması bloke olur, çevresel oksijen gerilimi artar ve oksijenin hemoglobin tarafından bırakılması azalır. Aynı zamanda siyanür genellikle hızlı nefes alıp verme ile sonuçlanan atardamardaki kimyasal reseptörler daha fazla harekete geçer. Hasta merkezî solunum yetmezliğinden ölür. Bu HCN'in gaz olarak alınmasıyla gerçekleşir. Ağız yoluyla alındığında ise HCN ölümcül hâle gelebilir. Ancak siyanür bakteri içeren glukosidaz tarafından bağırsaklar yoluyla atılabilir.

Mitokondride bulunuşu

Mitokondri ATP'nin üretimi için gereken yapıları ve enzimleri içerir. ATP elektron taşıma sistemi ile birleşmiş oksidatif fosforilasyon aracılığı ile sitrik asit çeviriminde üretilir. Mitokondri, metabolizmayı kontrol eden O2, su ve elektrolit dengesi, pH, sıcaklık ve belli bazı mitokondrial reaksiyonların oluşması için gereken glikotik seviyeler gibi faktörlerin değişmesine duyarlıdır.

Mitokondrilerde bu bozucu değişiklikler yüzünden herhangi bir sistematik hücre yaralanmasında ikincil bir etkisi olarak ortaya çıkarlar. Bu sonuç olarak hücrede enerji gerektiren oluşumlar daha fazla ortaya çıkmasın diye ATP'nin oluşumunu bloke eder. Siyanür elektron taşıma sisteminin sitokrom oksidazını engeller, bu da stokromdan oksijene elektron taşınmasının kesintiye uğraması ve ATP oluşumunun bloke edilmesi anlamına gelir. Böylece hücre yeterli oksijeni alamayacak ve oksijen azlığından buna bağlı olarak da enerji eksikliğinden hücre ölecektir.

Kaynakça

  1. ^ "İnorganik bileşikler, İngilizce". 24 Mayıs 2014 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 22 Mart 2014. 
  2. ^ Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a08_159.pub2. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Siyanür</span> hidrosiyanik asidin tuzu veya esteri olan çok güçlü bir zehir

Siyanür, bir karbon ve ona üçlü bağ ile bağlanmış bir azot içeren C≡N grubuna sahip kimyasal bileşiklere verilen addır. Bu grup aynı zamanda siyano grubu olarak da bilinir. Organik ve inorganik çeşitleri bulunan siyanürler özellikle endüstride kullanılmaları için üretilmektedir. İnorganik siyanüre örnek olarak çok zehirli potasyum siyanür, organik siyanüre örnek olarak da düşük toksisiteli asetonitril verilebilir. Her siyanür yüksek oranda zehirli değildir.

<span class="mw-page-title-main">Hidrojen</span> sembolü H ve atom numarası 1 olan kimyasal element

Hidrojen, sembolü H, atom numarası 1 olan kimyasal bir element. Standart sıcaklık ve basınç altında renksiz, kokusuz, metalik olmayan, tatsız, oldukça yanıcı ve H2 olarak bulunan bir diatomik gazdır. 1,00794 g/mol'lük atomik kütlesi ile tüm elementler arasında en hafif olanıdır. Periyodik cetvelin sol üst köşesinde yer alır. Hidrojenin adı, Yunancada "su oluşturan" anlamına gelen ὑδρογόνο'dan (idrogono) kelimesinden gelir.

<span class="mw-page-title-main">Kan</span> hücrelerden meydana gelmiş yaşamsal sıvı

Kan, atardamar, toplardamar ve kılcal damarlardan oluşan damar ağının içinde dolaşan; akıcı plazma ve hücrelerden meydana gelmiş kırmızı renkli hayati sıvıdır.

<span class="mw-page-title-main">Oksijen</span> sembolü O ve atom numarası 8 olan kimyasal element

Oksijen atom numarası 8 olan ve O harfi ile simgelenen kimyasal elementtir. Oksijen ismi Yunanca ὀξύς (oxis - "asit", tam anlamıyla "keskin", asitlerin acı tadı kastedilir) ve -γενής (-genēs) ("üretici", tam anlamıyla "sebep olan şey") köklerinden gelmektedir, çünkü isimlendirildiği zamanlarda tüm asitlerin oksijen içerikli olduğu sanılırdı. Standart şartlar altında, elementin iki atomu bağlanarak çok soluk mavi renkte, kokusuz, tatsız, diatomik yapıdaki, O2 formülüne sahip dioksijen gazını oluşturur.

<span class="mw-page-title-main">Fotosentez</span> bitki ve organizmalar tarafından ışık enerjisinin kimyasal enerjiye dönüştürülme işlemi

Fotosentez, bitkiler ve diğer canlılar tarafından, ışık enerjisini organizmaların yaşamsal eylemlerine enerji sağlamak için daha sonra serbest bırakılabilecek kimyasal enerjiye dönüştürmek için kullanılan bir işlemdir. Bu kimyasal enerji, karbondioksit ve sudan sentezlenen şekerler gibi karbonhidrat moleküllerinde depolanır.

<span class="mw-page-title-main">Fosfor</span> simgesi P ve atom numarası 15 olan element

Fosfor, simgesi P ve atom numarası 15 olan ve insan vücudunda kalsiyumdan sonra en fazla bulunan kimyasal elementtir.

<span class="mw-page-title-main">Sodyum</span> atom numarası 11 olan kimyasal element

Sodyum, periyodik cetvelde Na simgesi ile gösterilen ve atom numarası 11 olan element. Sodyum yumuşak ve kaygan bir metal olup alkali metaller grubuna aittir. Doğal bileşiklerin içinde bol miktarda bulunur. Yüksek oranda reaktiftir, sarı bir alevle yanar, su ile şiddetli reaksiyon verir ve havada hızla oksitlenir. Dolayısıyla, vazelin, gazyağı gibi hava ve su ile temasını kesecek bir ortamda saklanması gerekir.

<span class="mw-page-title-main">Fermantasyon</span> kimyasal çürüme

Fermantasyon, hücre içinde oksijen yokluğunda meydana gelen metabolik bir faaliyet olarak ‘NAD+'yi yeniden oluşturmak için glikozun glikoliz yoluyla kısmi oksidasyonunu takip eden metabolik adımlar’ şeklinde tanımlanmaktadır. Fermantasyon anaerobik şartlarda, yani oksidatif fosforilasyon olamadığı durumlarda, glikoliz yoluyla ATP üretimini sağlayan önemli bir biyokimyasal süreçtir. Biyokimyanın fermantasyonla ilgilenen dalı zimolojidir.

Hücre bir canlının yapısal ve işlevsel özellikler gösterebilen en küçük birimidir. Hücre kelimesi, ; Latince küçük odacık anlamına gelen "cellula" kelimesinden Robert Hooke tarafından türetilmiştir. Hücrenin içerisinde "Solunum, Boşaltım, Beslenme, Sindirim" gibi yaşamsal faaliyetler gerçekleşir.

<span class="mw-page-title-main">Adenozin trifosfat</span> organik bileşi

'Adenozin trifosfat, hücre içinde bulunan çok işlevli bir nükleotittir. İngilizce Adenosine Triphosphateden ATP olarak kısaltılır. En önemli işlevi hücre içi biyokimyasal reaksiyonlar için gereken kimyasal enerjiyi taşımaktır. Fotosentez ve hücre solunumu sırasında oluşur. ATP bunun yanı sıra RNA sentezinde gereken dört monomerden biridir. Ayrıca ATP, hücre içi sinyal iletiminde protein kinaz reaksiyonu için gereken fosfatın kaynağıdır. 3 tane fosfattan oluşur.

Oksidatif fosforilasyon, canlılarda enerji kaynağı olarak kullanılan ATP sentezinde kullanılan yollardan biridir. Fosforilasyon olarak da adlandırılan ATP sentezi başlıca dört yoldan gerçekleştirilir.

<span class="mw-page-title-main">Oksijenli solunum</span> Hücresel solunum

Oksijenli solunum, organik besinlerden oksijen yoluyla ATP elde etme işidir. Hücrelerdeki bazı kimyasal tepkimelerde kullanılan enerjinin oksijen kullanılarak açığa çıkarılması demektir. Biyoloji ders kitapları sık sık hücresel solunum sırasında glikoz molekülü başına 38 ATP molekülü üretildiğini söylese de sızıntılı zarların yanı sıra mitokondriyal matrikse pirüvat ve ADP hareketinin maliyetinden dolayı %100 verim olamayacağından bu sayıya asla ulaşılmaz, mevcut tahminler glikoz başına 29 ilâ 30 ATP dolayındadır.

<span class="mw-page-title-main">Redoks</span> Atomların oksidasyon durumlarının değiştiği kimyasal reaksiyon

Redoks atomların oksidasyon durumlarının değiştiği bir tür kimyasal reaksiyondur. Redoks reaksiyonları, kimyasal türler arasında elektronların fiili veya biçimsel aktarımı ile karakterize edilir, çoğunlukla bir tür oksidasyona, diğer türler indirgemeye uğrar. Elektronun çıkarıldığı kimyasal türlerin indirgenmiş olduğu söyleniyor. Başka bir deyişle:

<span class="mw-page-title-main">Nikotinamid adenin dinükleotit</span> İndirgenen ve oksitlenen kimyasal bileşik

Nikotinamid adenin dinükleotid (NAD+) hücrelerde bulunan önemli bir koenzimdir. Elektron taşıyarak indirgenme potansiyelinin moleküller arasında aktarılmasında rol oynar.

<span class="mw-page-title-main">Miller-Urey deneyi</span> Kimyasal evrimin oluşumunu denemek üzere oluşturulan deney

Miller-Urey Deneyi kimyasal evrimin oluşumunu denemek üzere, 1952'deki bilimsel görüşe göre dünyanın ilk zamanlarında var olduğu koşulların benzetim yöntemiyle oluşturulduğu bir deneydi. Bu deney, özellikle Aleksandr Ivanovich Oparin ve J.B.S. Haldane'in, ilkel dünya üzerindeki koşullarda var olan inorganik öncüllerinin kimyasal tepkimeler yoluyla organik bileşikleri sentezlediği hipotezini sınamak içindi. Abiyogenez konusunda klasik bir deney olduğu kabul edilen bu deney, 1952 yılında Stanley Lloyd Miller ve Harold Urey tarafından Chicago Üniversitesi'nde yapılmıştı.

<span class="mw-page-title-main">Kemiosmoz</span> Hücresel solunumu sağlayan elektrokimyasal prensip

Kemiosmoz; iyonların, elektrokimyasal gradyanı azaltmak için seçici geçirgen bir zardan geçme hareketidir. Hücresel solunumdaki ATP sentezinin gerçekleşmesini sağlayan enerjinin büyük bir kısmı hidrojenlerin yaptığı bu hareketten karşılanır.

<span class="mw-page-title-main">Flavin grubu</span> bir grup kimyasal bileşik

Flavin, trisiklik heterosikl izoklooksazin tarafından oluşturulan, pteridine dayanan bir grup organik bileşiğin ortak adıdır. Biyokimyasal kaynak riboflavin vitaminidir. Flavin kısmı genellikle flavin adenin dinükleotidi (FAD) oluşturmak için bir adenosin difosfat ile birleştirilir ve diğer durumlarda, flavin mononükleotidi olarak fosforlanmış bir riboflavin biçimi olarak bulunur. Flavin, flavoproteinlerde protez grubu olarak bulunur.

<span class="mw-page-title-main">Potasyum siyanür</span> kimyasal bileşen

Potasyum siyanür kimyasal formülü KCN olan bir bileşiktir. Bu renksiz kristal tuzu, görünüş olarak şekere benzer, suda yüksek oranda çözünebilir ve çok zehirlidir. KCN çoğu zaman altın madenciliği, organik sentez ve elektrikle kaplamada kullanılır. KCN'nin kullanıldığı daha küçük uygulamalar mücevher yaldızlama ve cilalamadır.

NADPH oksidaz hücre dışı boşluğa bakan zara bağlı bir enzim kompleksidir. Plazma zarında ve ayrıca nötrofil beyaz kan hücreleri tarafından mikroorganizmaları yutmak için kullanılan fagozomların zarlarında bulunabilir. Kompleksin katalitik bileşeninin insan izoformları arasında NOX1, NOX2, NOX3, NOX4, NOX5, DUOX1 ve DUOX2 bulunur.

İlaç metabolizması, ilaçların canlı organizmalar tarafından, genellikle özel enzimatik sistemler aracılığıyla metabolik olarak parçalanmasıdır. Daha genel olarak, ksenobiyotik metabolizması, herhangi bir ilaç veya zehir gibi bir organizmanın normal biyokimyasına yabancı bileşikler olan ksenobiyotiklerin kimyasal yapısını değiştiren metabolik yollar kümesidir. Bu yollar, tüm büyük organizma gruplarında bulunan bir biyotransformasyon şeklidir ve antik kökenli olduğu düşünülmektedir. Bu reaksiyonlar genellikle zehirli bileşiklerin detoksifikasyonunu sağlar. İlaç metabolizmasının incelenmesine farmakokinetik denir.