Siyanür nedir? Nerelerde kullanılır? Özellikleri nedir?

Siyanürün Tarihçesi

Siyanürün ilk defa 1782’de İsveçli bilim insanı olan C.W. Scheele tarafından prusya mavisinin keşfedilmesiyle bulunmuştur. 1786’da gerçekleşen laboratuvar kazasında etrafa yayılan siyanür buharı Scheele’nin ölümüne sebep olmuştur. Bu olayın gerçekleşmesini takiben siyanürün ölümcül etkileri bilinir hale gelmiştir ve Napolyon III’ün Fransa-Prusya savaşında kullanılan önemli bir kimyasal ajan haline gelmiştir. II. Dünya Savaşı sırasında Nazilerin içinde %40 HCN bulunduran Zyklon B’yi fazla sayıda sivil vatandaşın ve askerin esir alındığı kamplarda ölüm maddesi olarak kullanmaları, siyanürün kimyasal silah olarak yaygın halde kullanılmasına neden olmuştur. Sonrasında ise 1980’li yıllarda İran-Irak savaşında da kimyasal silah olarak kullanıldığı bilinmektedir.

Günümüzde kimyasaal silah olarak kullanımı yasak olan siyanürün, canlılar üzerinde toksik, karsinojenik ve mutajenik etkileri azımsanamayacak ölçüde fazladır.

Siyanürün Genel Özellikleri

Siyanür, azot ve karbon atomlarının üçlü bağ kurmasıyla oluşur ve doğada genellikle az miktarda sıvı veya renksiz gaz halde gözlenen hidrojen siyanür (HCN) ormunda bulunmaktadır.

Siyanürün organik ve inorganik formları da bulunmaktadır. Ayrıca biyotik ve abiyotik etkenler aracılığı ile çevreye yayıldığı bilinmektedir. Siyanürün oluşturduğu kompleks bileşiklerin toksine çok yakın etki gerçekleştirmesi sebebiyle canlılar üzerinde çok ciddi zararlar verdikleri bilinmektedir.

Doğada en çok HCN, KCN ve NaCN formlarına rastlanmaktadır. En yüksek derecede toksik olarak belirtilen HCN ayrıca en öldürücü olanıdır. HCN ile kısa süre maruz kalması sonucunda titreme, hızlı soluma soluma ve diğer nörolojik etkiler meydana gelmektedir. Uzun süre maruz kalma durumunda ise tiroid fonksiyonlarında bozulma, kilo kaybı, sinir harabiyeti ve hatta ölüm görülebilmektedir. Siyanür ile deri teması neticesindeyse ağrılı yara ve irritasyon görüldüğü belirtilmektedir.

Siyanür Çeşitleri

Siyanürün, endüstriyel ve antropojenik kaynaklardan su ve toprağa karışarak önemli ölçüde sağlık problemlerine yol açtığı ve oldukça toksik bir madde olduğu bilinmektedir. Doğada katı, sıvı ve gaz fazlarında bulunmaktadır. Laboratuvar ölçeğinde arıtımın yapılması amacıyla çalışmalarda sık bir şekilde kullanılan siyanür fazı ise potasyum siyanürün de içerisinde bulunduğu katı siyanür bileşikleridir. Kalsiyum, sodyum ve potasyum siyanür tuzları suda hızla serbest siyanüre dönüştüklerinden dolayı toksisiteleri çevre korunması çalışmalarında dikkat çeken önemli bir değişkendir.

Siyanür, toprak tarafından hızlı bir şekilde emilmekte ve yer altı sularına ulaşması neticesinde ise bu bölgelerde bulunan Zn, Fe, Ni ve Cu gibi metal iyonlarıyla ve organik bileşiklerle kompleks oluşturarak basit ve kompleks siyanür tuzları ve bileşikleri oluşturmaktadır. Sözü edilen kompleks bileşiklerin toksisite ve stabiliteleri kompleks oluşturdukları metal iyonlarına bağlı olarak değişmektedir. Metal-siyanür kompleksleri serbest siyanürden daha az toksit olmalarına karşın bu bileşiklerin ayrışmasıyla oluşan serbest siyanürün oldukça toksik etkilerine neden olduğu bilinmektedir.

Sıvı Siyanürler:

• Serbest siyanür
• Metal siyanür kompleksleri (Zayıf metal siyanür bileşikleri, güçlü metal siyanür bileşikleri.)
• Siyanat, tiyosiyanat
• Organosiyanürler

Katı Siyanürler:

• Basit metal siyanür bileşikleri
• Alkali veya alkalin metal-metal siyanür bileşikleri
• Diğer metal-metal siyanürler

Gaz Siyanürler:

• Serbest siyanür
• Siyanojen halitler

Siyanürün Kullanım Alanları

• Yapıştırıcı: Amonyum tiyosiyanat.
• Çimento stabilizatörü: Kalsiyum siyanür.
• Elektro-kaplama: Potasyum/sodyum siyanür, nikel siyanür, gümüş siyanür, baryum siyanür, çinko siyanür, hidrojen siyanür, siyanojen klorür, civa potasyum siyanür.
• Yangın söndürücü: Potasyum ferrosiyanür.
• Buharla dezenfeksiyon, zehirleyici gaz, pestisit, insektisit, parazitizit: Siyanojen klorür, siyanoken bromür, çinko siyanür, bakır siyanür, kalsiyum siyanür, hidrojen siyanür, amonyum tiyosiyanat.
• Madencilik: Sodyum siyanür, malononitril, siyanojen bromür, baryum siyanür, kalsüyum siyanür, ferrosiyanür.
• Petrol: Malononitril, propionitril.
• Fotoğrafçılık: Ferrosiyanür, civa siyanür, hidrojen siyanür.
• Pigment, boya, mürekkep, kişisel ürünler: Ferrisiyanür, ferrosiyanür, ferrik ferrosiyanür, malononitril, civa siyanür, bakır siyanür.
• Asfalt: Sodyum ferrosiyanür, ferrik ferrosiyanür, potasyum ferrosiyanür.
• Roket ve füze ateşleyici, sentetik fiber, akrilik fiber, naylon, sentetik lastik: Malononitril, adiponitril, siyanojen bromür, siyanojen klorür, hidrojen siyanür, amonyum tiyosiyanür.
• Şarap: Potasyum ferrosiyanür.

Siyanürün Çevreye Bulaşma Kaynakları

• Yangınların yol açtığı duman: Poliüretan, poliakrilonitril, naylon, reçine, plastik gibi maddelerin yanarak kömürleşmesi, araba, uçak, gemi kazaları.
• Endüstriyel faaliyetler: Plastik üretimi, boyama sanayii, fotoğrafçılık ve basım, pestisitlerin ve rodentisitlerin yanması, sentetik lastik üretimi, metal cilalanması, derinin tabaklanması, elektrokaplama.
• İlaçlar: Sodyum nitropurisit, laetril, süksinonitril.
• Diğer kaynaklar: Sigara dumanı, fenilsiklidin sentezi, tırnak cilası çıkarıcılarının yutulması, terör olayları, kimyasal savaş, cinayet, idam.

Kaynakça

Patil, Y.B., Paknikar, K.M., Development of a process for detoxification of metal cyanides from waste waters, Process Biochemistry, 35, 1139-1151, 2000.

Dash, R.R., Gaur, A., Balomajumder, C., Cyanide in industrial wastewaters and its removal: A review on biotreatment, Journal of Hazardous Materials, 163, 1-11, 2009.

Luque-Almagro, V.M., Huertas, M.J., Martinez-Luque, M., Moreno-Vivian, C., Roldan, M.D., Garcia-Gil, L.G., Castillo, F., Blasco, R., Bacterial degradation of cyanide and its metal complexes under alkaline conditions, Applied and Environmental Microbiology, 71, 940-947, 2005.

Yanase, H., Sakamoto, A., Okamoto, K., Kita, K., Sato, Y., Degradation of the metal-cyano complex tetracyanonickelate (II) by Fusarium oxysporum N-10, Applied Microbiology and Biotechnology, 53, 328-334, 2000.

Kao, C.M., Lin, C.C., Liu, J.K., Chen, Y.L., Wu, L.T., Chen, S.C., Biodegradation of the metal-cyano complex tetracyanonickelate (II) by Klebsiella oxytoca, Enzyme and Microbial Technology, 35, 405-410, 2004.

Kao, C.M., Liu, J.K., Lou, H.R., Lin, C.S., Chen, S.C., Biotransformation of cyanide to methane and ammonia by Klebsiella oxytoca, Chemosphere, 50, 1055-1061, 2003