常用試劑----氰化鉀

圖片來源：https://cheminfographic.wordpress.com/2018/11/21/12-kcn-potassium-cyanide-1800s/

氰化鉀

【英文名稱】Potassium Cyanide

【分子量】65.12

【CA登錄號】[151-50-8]

【結構式】KCN

【物理性質】bp 634 oC，d 1.520 g/cm3。它溶于水、甘油和甲醇。KCN 在水中易分解，水溶液為堿性。

【制備和商品】商品試劑為白色固體粉末或者片狀固體。

【注意事項】該試劑具有極強的毒性，吸入、吞食或者皮膚接觸滲透均會致死；暴露在空氣中會導致人惡心、暈眩、頭疼和氣喘 (人口服致死量為2857 μg/kg；兔子經皮膚滲透致死量為5 mg/kg)。該試劑對空氣和水很敏感，應

保存在封閉的干燥容器中。操作時要十分小心，應該在通風櫥中進行。使用該試劑時應小心，不要碰到水，因為它接觸水后分解生成HCN 毒性氣體。該試劑跟氯酸鹽、硝酸鹽、三氯化氮和氨水混合會形成爆炸性的混合物。

一、碳鏈延長反應

氰化鉀(KCN)是化學實驗室常用的一種試劑，其主要作用在于參與碳鏈的延長反應，使反應物增加一個碳原子，這在有機合成中有著非常重要的作用。在一定條件下，由鹵化烴與氰化鉀反應生成腈，使碳鏈延長[1,2]，KCN 廣泛用于此類碳鏈延長反應中。在與醇 (式1)[3]、酯、鹵化物或醛 (式2)[4] 等反應中，能提供氰基使碳鏈延長；在這類反應中可以認為反應物與氰化鉀發生了加成反應，通過加成可以合成一些復雜化合物[5,6]。

有時候氰化鉀參與反應，但是產物的碳鏈不一定延長。如在氰化鉀存在下，氨水可以與羧酸酯反應生成異羥肟酸 (式3)[7]。

二、作為催化劑

氰化鉀除了可以作為反應物外，還可以作為催化劑，如它可以催化某些反應形成C-C鍵 (式4)[8]。

氰化鉀與18-冠醚-6 組成一個催化系統，具有很強的催化作用，可以用于碳-碳鍵的偶合反應 (式5)[9]，反應機理如式6所示。

利用氰化鉀作為催化劑也可以用于酰胺鍵的形成，從而使肽鏈延長(式7)[10]。

鹵代烴與PPh3反應生成 鹽，在KCN和重水存在下水解，可以得到高產率的氘代產物(式8)[11]。

參考文獻

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8. Mori, T.; Ichikawa, J. Chem. Lett., 2004, 33, 590.

9. Linghu, X.; Bausch, C. C.; Johnson, J. S. J. Am. Chem. Soc.,

2005, 127, 1833.

10. Fueloep, F.; Forro, E.; Toth, G. L. Org. Lett., 2004, 6, 4239.

11. Lee, K. Y.; Na, J. E.; Lee, M. J.; Kim, J. N. Tetrahedron Lett., 2004, 45, 5977.

本文轉自：《現代有機合成試劑——性質、制備和反應》，胡躍飛等編著

一、

氰化鈉，醛酮和胺進行縮合得到α -氨基腈，水解得到α -氨基酸的反應。由于氰化鈉毒性太大，而且溶解度不好，常用氰基磷酸二乙酯和丙酮氰醇作為氰源。

二、

醛和α,β-不飽和酮在噻唑鹽的催化下反應制備1,4-二羰基化合物的反應。噻唑鹽是氰離子的安全替代試劑。此反應也被稱為 Michael-Stetter反應，機理和安息香縮合類似。

三、

氰基催化芳香甲醛縮合得到安息香類物的反應?，F在此反應都改用噻唑鎓鹽或N雜化卡賓催化。此反應與Stetter反應的機理類似。

四、

氯化鋁等路易斯酸催化下，氫氰酸與芳香族化合物（如苯）作用生成芳香醛的反應。

五、

由羰基化合物、氰化鉀(KCN)和碳酸銨[(NH4)2CO3]或者氰醇和碳酸銨制備乙內酰脲的反應被稱為Bucherer–Bergs反應。此反應屬于多組分反應(MCR)。氰醇和碳酸銨也可以進行此反應。

六、

利用溴化氰處理三級胺得到氰基胺和鹵代烷的反應。本反應二級胺結果通常不好。通常脫落的基團是能夠生成最活潑的鹵代烷的那個基團（如芐基或烯丙基），對于簡單烷烴，最小的基團最易離去，芳基不會離去。BrCN被稱為反撲試劑（counterattack reagent）即一種試劑在反應中實現所需的兩種轉化，生成產物。