シアン化[金]カリウム:性質、用途、毒性、および法規制
シアン化
[金]カリウムは、
化学式K[Au(CN)₂]で表される
無機化合物です。別名として、シアン化第一
金カリウム、青化第一
金カリウムなどがあり、
英語ではgold(I) potassium cyanideなどと呼ばれています。
物理的性質
白色の粉末状
結晶で、不燃性ですが加熱すると分解します。
カリウムイオン、
金イオン、
シアン化物イオンからなるイオン
結晶構造を持ち、
シアン化物イオン内では炭素と窒素が三重結合を形成しています。無
水物と二
水和物の2つの形態が存在します。
化学的性質と反応
シアン化
[金]カリウムは、
金を含む物質をシアン化
カリウム水溶液で処理することで生成されます。この反応は、
金鉱石からの
金の抽出(シアン化浸出法)において重要な役割を果たします。反応式は以下の通りです。
4Au + 8KCN + O₂ + 2H₂O → 4K[Au(CN)₂] + 4KOH
また、シアン化
[金]カリウムに
亜鉛を加えると、
金が析出します。この反応は
金の精製工程で利用されます。
2K[Au(CN)₂] + Zn → K₂[Zn(CN)₄] + 2Au
用途
シアン化
[金]カリウムの主な用途は、電解
めっき法による
金めっきです。「青化浴」と呼ばれる電解液に含まれ、
金製品の表面に
金を均一に付着させるために使用されます。
毒性と人体への影響
シアン化
[金]カリウムは非常に強い
毒性を持ち、吸入、経口摂取、皮膚からの吸収などによって
中毒を引き起こします。シアンイオンは細胞内のミトコンドリアにおいて、
電子伝達系を阻害し、細胞
呼吸を妨げます。これにより、酸素供給が阻害され、組織の
壊死や臓器不全に繋がります。
中毒症状は、めまい、嘔吐、激しい動悸、頭痛などから始まり、重症化すると痙攣、アシドーシス、
呼吸不全などを引き起こし、死に至る可能性があります。致死量は体重1kgあたり5~10mgとされており、迅速な治療が不可欠です。
シアン化物中毒の治療には、亜硝酸アミルや亜硝酸ナトリウムの投与、シアン化合物の解
毒剤の使用などが行われます。
環境への影響
シアン化
[金]カリウムは
水生生物に強い
毒性を示すため、環境への排出には厳格な規制が設けられています。
水質
環境基準では検出されないことが求められ、排
水基準も厳しく設定されています。
法規制
シアン化
[金]カリウムは、
毒物及び劇物指定令により
毒物に指定されており、その製造、保管、使用、廃棄には厳格な規制が適用されます。また、
危険物としても規制されており、一定量以上の取り扱いには届け出が必要です。PRTR法、化審法、
船舶安全法、
航空法、海洋汚染防止法、
水質汚濁防止法、
土壌汚染対策法など、様々な法律で規制の対象となっています。
廃棄処理
シアン化
[金]カリウムの廃棄は、専門業者に委託することが推奨されます。処理方法は、
次亜塩素酸ナトリウムによる分解・中和、または還元焙焼による
金の回収などが挙げられます。
まとめ
シアン化
[金]カリウムは、
金めっきなど有用な用途を持つ一方で、高い
毒性と環境リスクを有する物質です。取り扱いには、安全データシート(MSDS)を熟読し、適切な安全対策を講じる必要があります。また、法規制を遵守し、環境への影響を最小限に抑えるための適切な廃棄処理を行うことが重要です。