Cianeto de sódio: Produção e o Uso na Indústria e Mineração

POR Pedro Coelho

Publicado: sábado, 3 de junho de 2023

Compartilhe :

O Cianeto de Sódio (NaCN) apresenta um peso molecular de 49.008 g/mol com um ponto de fusão de 563.888° F. Esse composto é um sal altamente tóxico que geralmente aparece como um sólido branco e tem cheiro de amêndoas.

O Cianeto de Sódio é solúvel em água, amônia, metanol e etanol. Além disso, esse composto tóxico para os seres humanos deve ser manuseado com extremo cuidado. Uma curiosidade bem interessante é que uma dose não letal dessa substância tem meia-vida de 20 a 60 minutos.

Breve histórico

Descoberto pelo sueco Carl Wilhelm Scheele em 1782, o cianeto de sódio foi encontrado por Scheele enquanto ele estava preparando o corante Azul da Prússia, que é basicamente um pigmento de cor azul escuro que é amplamente utilizado em tintas, corantes, impressões, plásticos e outros produtos.

O cianeto de sódio só foi preparado primeira pela vez em laboratório em 1834, mas só começou a ser produzido em uma grande indústria de fato apenas nos anos 1900, para a extração de ouro e prata de minérios - até então, era produzido principalmente a partir de sódio fundido, amônia e carvão.

Produção do Cianeto de sódio

Atualmente, a maior parte da produção de Cianeto de Sódio em escala industrial é baseada em neutralização ou processos úmidos nos quais o Cianeto de Hidrogênio líquido ou gasoso reage com uma solução de hidróxido de sódio.

Como outros cianetos de metais alcalinos, o NaCN é comumente fornecido na forma sólida. As formas comerciais comuns incluem pó, produtos granulares (tamanho de 0,1 a 5 mm), briquetes moldados (15 a 40 g) e comprimidos cilíndricos (20 a 40 g). Também é vendido como uma solução aquosa a 30%. O cianeto pode ser embalado em aço macio, tambores de fibra e em flo-bins.

Usos do cianeto de sódio

Os cianetos em geral são compostos químicos que consistem em um átomo de carbono triplamente ligado a um átomo de nitrogênio. O cianeto de sódio (NaCN), um sólido cristalino cúbico branco também conhecido como cianeto branco, tem sido o cianeto metálico de maior importância comercial. Esse composto tem um papel como inibidor de muitos processos metabólicos e é usado como reagente de teste para a função dos quimiorreceptores.

Também existem os usos nada convencionais do cianeto de sódio que são empregados para esterilização, controle de vegetação incômoda e eliminação de predadores de alevinos (peixes juvenis). Além disso, o NaCN é um agente que pode ser usado em coleiras de ovelhas como dissuasor de coiotes, mas isso pode trazer problemas para as ovelhas.

O cianeto de sódio é usado principalmente na indústria de mineração, na extração de ouro e prata de minérios. Em menor grau, esse cianeto é usado em outras aplicações, como galvanoplastia, síntese de azuis de ferro e na síntese de produtos químicos, como cloreto cianúrico, cloreto de cianogênio e nitrilas.

Endurecimento de superfície metálica com Cianeto de Sódio

O endurecimento de superfície metálica com cianeto de sódio é realizado por meio de cementação líquida.

A solução de imersão na qual o aço a ser endurecido consiste em uma divisão uniforme de cianeto de sódio e carbonato de sódio. A implementação de carbonato de sódio diminui a taxa na qual o cianeto se desintegra na temperatura de operação (algo entre 900-950° C). Durante a cementação, uma das duas reações químicas são expressa em:

2NaCN + 2O₂ =======> 2Na₂CO₃ + CO + 2N

2NaCN + O₂ =======> 2NaCNO (Cianato de Sódio)

3NaCNO =========> NaCN + Na₂CO₃ + C + 2N

Galvanoplastia e metalização com cianeto de sódio

A eletrodeposição é o processo de dissolução de cátions metálicos e criação de uma superfície metálica fina em um eletrodo. O cianeto de sódio é comum na eletrodeposição durante o tratamento de obras automotivas. As reações químicas resultantes garantem que os automóveis sejam protegidos contra a corrosão; e também garantem uma maior durabilidade das peças metálicas que passam pela galvanoplastia.

Extração de ouro e prata (cianetação de ouro)

A cianetação do ouro é a metodologia pela qual o ouro é extraído do minério; a cianetação é obtida através da Equação de Eksner, que é uma equação utilizada na modelagem e estudo do comportamento de suspensões de partículas em fluidos

4 Au(s) + 8 NaCN(aq) + O₂ (g) + 2H₂ O(l)→ 4 Na[Au(CN)₂ ](aq) + 4 NaOH(aq)

O cianeto de sódio desempenha um papel fundamental na extração e se destaca entre as modalidades de lixiviação mais comuns e versáteis.

Toxicidade do cianeto de sódio

O cianeto de sódio (NaCN) é uma substância extremamente tóxica. O cianeto é conhecido por ser letal em pequenas quantidades e tem sido historicamente usado como um veneno potente. Aqui estão alguns dos principais efeitos tóxicos do cianeto de sódio:

• Toxicidade para o sistema nervoso: O cianeto interfere com a capacidade do corpo de utilizar oxigênio, o que pode levar a danos graves nos tecidos e no sistema nervoso central. A exposição ao cianeto pode causar sintomas como confusão, tontura, convulsões, coma e até mesmo morte.
• Interrupção do metabolismo celular: O cianeto age como um inibidor enzimático, bloqueando a atividade de enzimas envolvidas no metabolismo celular e na produção de energia. Isso pode levar a distúrbios metabólicos graves e, em casos extremos, à morte celular.
• Danos ao sistema cardiovascular: O cianeto pode causar danos ao sistema cardiovascular, incluindo alterações nos batimentos cardíacos, diminuição da pressão arterial e potencialmente insuficiência cardíaca.
• Riscos respiratórios: A exposição ao cianeto de sódio pode levar à dificuldade respiratória, uma vez que interfere com a capacidade das células de utilizar oxigênio.
• Toxicidade para o fígado: O fígado é responsável pela metabolização de muitas substâncias tóxicas no organismo. A exposição ao cianeto de sódio pode causar danos hepáticos e afetar a função hepática.

Devido à sua alta toxicidade, o cianeto de sódio é uma substância controlada e requer manuseio adequado por profissionais treinados. A exposição acidental ou a ingestão de cianeto de sódio é uma emergência médica e requer atenção imediata. Se você suspeitar de exposição ao cianeto de sódio, é importante buscar assistência médica imediatamente.

Manuseio de cianeto de sódio com segurança

O manuseio do cianeto de sódio deve ser feito com extrema precaução, devido à sua alta toxicidade. Além disso, não devemos nos esquecer também que o cianeto de sódio é altamente inflamável e deve permanecer sempre longe de fontes de calor e chamas.

Aqui estão algumas diretrizes gerais para o manuseio seguro do cianeto de sódio:

• Conhecimento e treinamento: Aqueles que lidam com o cianeto de sódio devem ter conhecimento adequado sobre os riscos associados e receber treinamento específico sobre o manuseio seguro da substância.
• Equipamento de proteção individual (EPI): Sempre use EPI adequado, incluindo luvas de proteção, óculos de segurança, máscara respiratória, avental resistente a produtos químicos e calçados fechados.
• Área de trabalho adequada: Trabalhe em uma área bem ventilada ou em um local equipado com sistemas de ventilação adequados para evitar a inalação de vapores tóxicos. Evite o manuseio em áreas confinadas.
• Armazenamento seguro: Armazene o cianeto de sódio em um recipiente hermeticamente fechado, em uma área designada e isolada, longe de outras substâncias incompatíveis. Mantenha-o trancado e fora do alcance de pessoas não autorizadas.
• Manuseio com cuidado: Evite derramamentos e respingos durante o manuseio. Use utensílios apropriados para transferir o cianeto de sódio, evitando o contato direto com as mãos.
• Descarte adequado: O cianeto de sódio deve ser descartado de acordo com as regulamentações locais e nacionais aplicáveis. Nunca descarte em pias, ralos ou lixo comum.
• Emergências: Esteja preparado para emergências. Tenha em mãos um kit de primeiros socorros, com instruções específicas para lidar com exposições ao cianeto de sódio. Em caso de acidente ou exposição, procure assistência médica imediatamente.

É importante observar que estas são apenas diretrizes gerais e que o manuseio seguro do cianeto de sódio pode variar de acordo com as regulamentações e procedimentos específicos em cada país e local de trabalho. Sempre siga as instruções fornecidas pelos fabricantes e as regulamentações de segurança relevantes em sua região.

Referencias

• Solid Sodium Cyanide from Caustic Soda and HCN - Cost Analysis - NaCN E41A Por Intratec · 2019
• https://noahchemicals.com/blog/an-industrial-informational-overview-of-sodium-cyanide/#:~:text=Carl%20Wilhelm%20Scheele%2C%20of%20Sweden,while%20preparing%20Prussian%20Blue%20dye. (acessado em 02/06/2023 as 18:52)
• https://patents.google.com/patent/US4847062A/en (acessado em 02/06/2023 as 18:56)
• https://www.anqore.com/en/products/Sodium-Cyanide (acessado em 02/06/2023 as 19:04)
• https://noahchemicals.com/blog/turning-cyanide-into-gold-sodium-cyanide-applications-in-mining/ (acessado em 02/06/2023 as 19:09)
• https://cen.acs.org/articles/95/i39/Cyanide-glitters-for-some.html (acessado em 02/06/2023 as 19:34)

Sobre o autor

Olá meu nome é Pedro Coelho, eu sou engenheiro químico, engenheiro de segurança do trabalho e Green Belt em Lean Six Sigma. Além disso, também sou estudante de engenharia civil, e em parte de minhas horas vagas me dedico a escrever artigos aqui no ENGQUIMICASANTOSSP, para ajudar estudantes de Engenharia Química e de áreas correlatas. Se você está curtindo essa postagem, siga-nos através de nossas paginas nas redes sociais e compartilhe com seus amigos para eles curtirem também :)