Номер 681, страница 114 - гдз по химии 11 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

681. Цианид калия KCN является сильнейшим ядом. В водном растворе данная соль диссоциирует на ионы $K^+$ и $CN^-$. Какой ион определяет ядовитость этой соли? Будет ли ядовитой соль NaCN?

Решение

Какой ион определяет ядовитость этой соли?

Цианид калия ($KCN$) является солью, образованной сильным основанием (гидроксидом калия, $KOH$) и слабой кислотой (синильной кислотой, $HCN$). В водном растворе $KCN$ полностью диссоциирует на ионы: $$ KCN \rightarrow K^+ + CN^- $$ Ион калия ($K^+$) — это жизненно важный элемент для организма человека, он участвует в работе нервной системы, мышечных сокращениях и поддержании водно-солевого баланса. Сам по себе он не является причиной острой токсичности цианидов.

Ядовитость соли определяется именно цианид-ионом ($CN^-$). Его токсическое действие связано со способностью блокировать клеточное дыхание. Цианид-ион связывается с ионом железа ($Fe^{3+}$) в активном центре фермента цитохром-с-оксидазы, который находится в митохондриях. Это прерывает электрон-транспортную цепь, в результате чего клетки теряют способность использовать кислород для производства энергии (АТФ). Развивается тканевая гипоксия, которая быстро приводит к гибели организма.

Таким образом, несмотря на то, что соль состоит из двух ионов, токсические свойства обусловлены исключительно анионом — цианид-ионом.

Ответ: Ядовитость цианида калия определяет цианид-ион ($CN^-$).

Будет ли ядовитой соль NaCN?

Да, соль цианид натрия ($NaCN$) также будет ядовитой. Логика здесь та же, что и для цианида калия. Цианид натрия — это соль, образованная сильным основанием (гидроксидом натрия, $NaOH$) и слабой синильной кислотой ($HCN$). В водном растворе он диссоциирует на ионы натрия и цианид-ионы: $$ NaCN \rightarrow Na^+ + CN^- $$ Катион натрия ($Na^+$), как и катион калия, является обычным и необходимым для организма ионом и не обладает токсичностью в данном контексте. Токсичность соединения, как и в предыдущем случае, определяется цианид-ионом ($CN^-$).

Поскольку оба соединения, $KCN$ и $NaCN$, при диссоциации в воде являются источниками одного и того же ядовитого цианид-иона, они оба являются сильнейшими ядами с одинаковым механизмом действия.

Ответ: Да, соль $NaCN$ будет ядовитой, так как она, подобно $KCN$, является источником токсичных цианид-ионов ($CN^-$).