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2026-02-02T08:52:43Z

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{{Infobox Chemikalie
| Strukturformel = [[Datei:Cyanogen-bromide-2D.png|150px|Struktur von Bromcyan]]
| Andere Namen = * Cyanogenbromid
* Cyanobromid
* Bromcyanid
| Summenformel = BrCN
| CAS = {{CASRN|506-68-3}}
| EG-Nummer = 208-051-2
| ECHA-ID = 100.007.320
| PubChem = 10476
| ChemSpider = 10044
| Beschreibung = farblose, flüchtige Nadeln<ref name="roempp">{{RömppOnline|ID=RD-02-02674|Name=Bromcyan|Abruf=2014-04-01}}</ref>
| Molare Masse = 105,9 g·[[mol]]−1
| Aggregat = fest
| Dichte = 2,02 [[Gramm|g]]·[[Kubikzentimeter|cm−3]]<ref name="GESTIS" />
| Schmelzpunkt = 52 [[Grad Celsius|°C]]<ref name="GESTIS">{{GESTIS|Name=Bromcyan|ZVG=570084|CAS=506-68-3|Abruf=2024-01-02}}</ref>
| Siedepunkt = 61,5 °C<ref name="GESTIS" />
| Dampfdruck = 116 h[[Pascal (Einheit)|Pa]] (20 °C)<ref name="GESTIS" />
| pKs =
| Löslichkeit = löslich unter [[Hydrolyse]] in [[Wasser]]<ref name="GESTIS" />
| Quelle GHS-Kz = <ref name="GESTIS" />
| GHS-Piktogramme = {{GHS-Piktogramme|06|05|09}}
| GHS-Signalwort = Gefahr
| H = {{H-Sätze|300+310+330|314|400}}
| EUH = {{EUH-Sätze|032}}
| P = {{P-Sätze|260|273|280|303+361+353|304+340+310|305+351+338}}
| Quelle P = <ref name="GESTIS" />
| ToxDaten = {{ToxDaten |Typ=LC50 |Organismus=Mensch |Applikationsart=inhalativ |Wert=92 [[Parts per million|ppm]]·10 min |Bezeichnung= |Quelle=<ref>National Technical Information Service, PB214-270.</ref> }}
| Standardbildungsenthalpie = 140,5 kJ/mol<ref name="CRC90_5_19">{{CRC Handbook|Auflage=90|Titel=Standard Thermodynamic Properties of Chemical Substances|Kapitel=5|Startseite=19}}</ref>
}}

'''Bromcyan''' ist ein [[Derivat (Chemie)|Derivat]] der [[Cyanwasserstoff|Blausäure]] (HCN), bei dem das [[Wasserstoff]]atom durch [[Brom]] ersetzt ist. Umgangssprachlich wird es auch '''Bromcyanid''' oder '''Campilit''' genannt.

== Vorkommen und Biosynthese ==
Bromcyan kommt natürlich als Metabolit der [[Kieselalge]] ''[[Nitzschia pellucida]]'' (Gattung ''[[Nitzschia]]'') vor. Die Alge benutzt die Verbindung als Gift, um ihre direkte Umgebung von konkurrierenden Algen anderer Arten zu befreien ([[Allelopathie]]). Die [[Biosynthese]] wird vermutlich durch eine [[Haloperoxidase]] katalysiert. Die gebildete Menge ist lichtabhängig. Kurz nach Sonnenaufgang bildet die Alge größere Mengen Bromcyan.<ref>B. Vanelslander, C. Paul u. a.: ''Daily bursts of biogenic cyanogen bromide (BrCN) control biofilm formation around a marine benthic diatom.'' In: ''Proceedings of the National Academy of Sciences.'' 109, 2012, S. 2412, {{DOI|10.1073/pnas.1108062109}}.</ref>

== Darstellung und Gewinnung ==
Die Darstellung von Bromcyan gelingt durch die Umsetzung von Brom mit [[Natriumcyanid]] in wässriger Lösung bei Temperaturen unterhalb von 20 °C.<ref>K.H. Slotta: ''Bromcyan und wasser-freie Blausäure'' in [[Chem. Ber.]] 67 (1934) 1028-1030. [[doi:10.1002/cber.19340670622]].</ref><ref>{{OrgSynth|Kurzcode=CV2P0150 |Autor=Hartmann, W.W., Dreger, E.E. |Titel=Cyanogen Bromide |Jahrgang=1931 |Volume=11 |Seiten=30 |ColVol=2 |ColVolSeiten=150 |doi=10.15227/orgsyn.011.0030 }}</ref>
:<math>\mathrm{Br_2 + NaCN \longrightarrow NaBr + BrCN}</math>

Eine weitere Synthese geht vom [[Kaliumthiocyanat]] oder [[Ammoniumthiocyanat]] aus.<ref>{{Literatur|Autor=W. König|Titel=Untersuchungen aus dem organ.‐chem. Laboratorium der Technischen Hochschule zu Dresden. XCVII. Über die Umsetzung von Rhodaniden mit Brom in wäßriger Lösung|Sammelwerk=[[Journal für Praktische Chemie]]|Band=84|Nummer=1|Datum=1911-09|Seiten=558-560|DOI=10.1002/prac.19110840139}}</ref>

:<math>\mathrm{SCN^- + 4 \ Br_2 + 4 \ H_2O \longrightarrow \ }</math><math>\mathrm{BrCN + 7 \ Br^- + SO_4^{2-} + 8 \ H^+}</math>

== Eigenschaften ==
[[Datei:Cyanogen bromide.jpg|mini|links|2,7 g Bromcyan]]
Bromcyan ist noch um ein Vielfaches giftiger als [[Kaliumcyanid]] (KCN). Seine außerordentliche Giftwirkung beruht auf den beiden Komponenten Brom und [[Cyanid]], die sowohl durch [[Enzym|enzym-]][[Inhibitor|inhibitorische]] Eigenschaften als Stoffwechselgift, als auch toxisch auf Nervenzellen wirken.<ref name="GESTIS" />

Bromcyan liegt in Form von leicht flüchtigen farblosen Nadeln vor. Mit einer molaren [[Bildungsenthalpie]] von 185,6 kJ/mol für Bromcyandampf bzw. 140,4 kJ/mol für den Feststoff handelt es sich um eine instabile endotherme Verbindung,<ref name="Lord">{{Literatur|Autor=G. Lord, A. A. Woolf|Titel=The cyanogen halides. Part III. Their heats of formation and free energies|Sammelwerk=[[Journal of the Chemical Society]] (Resumed)|Datum=1954|Seiten=2546-2551|DOI=10.1039/JR9540002546}}</ref> Die [[Dampfdruck]]funktion ergibt sich nach [[Antoine-Gleichung|Antoine]] entsprechend log10(P) = A−(B/(T+C)) (P in bar, T in K) mit A = 3,53667, B = 727,385 und C = −130.052 im Temperaturbereich von 273 K bis 313 K.<ref name="Lord" />

In [[Natronlauge]] erfolgt die Hydrolyse zu [[Natriumcyanat]] und [[Natriumbromid]]. Die Reaktion verläuft mit einer molaren [[Reaktionsenthalpie]] von −235 kJ·mol−1 stark exotherm.<ref name="Lord" />

:<math>\mathrm{BrCN + 2 \ OH^- \longrightarrow CNO^- + Br^- + H_2O}</math>

Bei höheren Temperaturen und in Gegenwart von [[Aluminiumbromid]] erfolgt eine Trimerisierung zum [[Cyanurbromid]]:<ref>F. Oberhauser: ''Das Verhalten des Bromcyans gegenüber Metallsalzen'' in [[Chem. Ber.]] 60 (1927) 1434–1439, [[doi:10.1002/cber.19270600628]].</ref><ref group="S" name=":0">{{Substanzinfo|Name=Cyanurbromid|CAS=14921-00-7|Wikidata=Q82004286|ECHA-ID=|EG-Nummer=|ZVG=|PubChem=26967}}</ref>

[[Datei:Cyanuric bromide synthesis.PNG|rahmenlos|hochkant=1.8|zentriert|Trimerisierung von Bromcyan]]

Die Trimerisierung erfolgt auch langsam bei [[Raumtemperatur]] bei der Lagerung der Verbindung über einen längeren Zeitraum.<ref name="Grossmann">M.I. Grossmann: ''Cyanogen bromide danger.'' In: [[Chemical & Engineering News]] 58 (1980) 43.</ref> Die Reaktion von Bromcyan mit Phenol ergibt Phenylcyanat.<ref>{{Literatur |Autor=Joel Morris, Lajos Kovács, Kouichi Ohe |Titel=Cyanogen Bromide |Sammelwerk=Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis |Verlag=John Wiley & Sons, Ltd |Ort=Chichester, UK |Datum=2015-04-01 |ISBN=978-0-470-84289-8 |DOI=10.1002/047084289x.rc269.pub3 |Seiten=1–8}}</ref>

== Struktur ==
Das BrCN-Molekül besitzt eine lineare Struktur. Die Bindungslängen der Br–C-Bindung bzw. der C–N-Bindung sind typisch für eine C–Br-Einfachbindung bzw. C–N-Dreifachbindung. Die Bindungslängen betragen für die C–Br–Bindung 1,789 [[Ångström (Einheit)|Ångström]], für die C–N–Bindung 1,160 Ångström.<ref>A. G. Smith, H. Ring, W. V. Smith, W. Gordy: ''Interatomic Distances and Nuclear Quadrupole Couplings in ClCN, BrCN, and ICN'' in [[Phys. Rev.]] 74 (1948) 370–372. [[doi:10.1103/PhysRev.74.370]].</ref> Das Bromcyan[[molekül]] ist [[Polarität (Chemie)|polar]]. Das [[Elektrisches Dipolmoment|Dipolmoment]] beträgt 2,94 [[Debye|D]].<ref>J. K. Tyler, J. Sheridan: ''Structural studies of linear molecules by microwave spectroscopy'' in [[Trans. Faraday Soc.]] 59 (1963) 2661–2670. [[doi:10.1039/TF9635902661]].</ref>

== Verwendung ==
In der Biochemie wird Bromcyan als Hilfsmittel zur [[Protein-Sequenzierung|Sequenzierung von Proteinen]] eingesetzt. Es kann Proteine selektiv spalten, wodurch kürzere Peptidketten erhalten werden, die leichter zu analysieren sind.<ref>{{Literatur |Autor=Raymond Kaiser, Lorraine Metzka |Titel=Enhancement of Cyanogen Bromide Cleavage Yields for Methionyl-Serine and Methionyl-Threonine Peptide Bonds |Sammelwerk=Analytical Biochemistry |Band=266 |Nummer=1 |Datum=1999-01 |DOI=10.1006/abio.1998.2945 |Seiten=1–8}}</ref> Die Reaktion findet selektiv C-terminal nach der [[Aminosäure]] [[Methionin]] statt. Als [[Lösungsmittel]] eignen sich beispielsweise 0,1-molare [[Salzsäure]], 75%ige [[Trifluoressigsäure]] oder 70 %ige [[Hypofluorige Säure]].<ref>{{Literatur |Autor=W.A. Schroeder, Joan Balog Shelton, J.Roger Shelton |Titel=An examination of conditions for the cleavage of polypeptide chains with cyanogen bromide: Application to catalase |Sammelwerk=Archives of Biochemistry and Biophysics |Band=130 |Datum=1969 |DOI=10.1016/0003-9861(69)90069-1 |Seiten=551–555}}</ref> In der [[Affinitätschromatographie]] dient Bromcyan als Reagenz, um Proteine an eine Unterlage, beispielsweise aus [[Agarose]], zu binden.<ref>{{Literatur |Autor=Luis A Jurado, James Mosley, Harry W Jarrett |Titel=Cyanogen bromide activation and coupling of ligands to diol-containing silica for high-performance affinity chromatography |Sammelwerk=Journal of Chromatography A |Band=971 |Nummer=1–2 |Datum=2002-09 |DOI=10.1016/S0021-9673(02)00964-0 |Seiten=95–104}}</ref> Früher wurde es in der [[Gold#Cyanidlaugung|Cyanidlaugerei]] zur [[Gold#Gewinnung|Goldgewinnung]] eingesetzt.<ref>{{Literatur |Autor=William E. Luttrell |Titel=Cyanogen bromide |Sammelwerk=Journal of Chemical Health & Safety |Band=16 |Nummer=4 |Datum=2009-07-01 |DOI=10.1016/j.jchas.2009.05.012 |Seiten=29–30}}</ref>

== Sicherheitshinweise ==
Gasförmiges Bromcyan wird über die Haut kaum, über Atemwege und Verdauungstrakt gut resorbiert. Es kann beim Kontakt mit Wasser und Magensäure oder beim Erhitzen zu Cyanwasserstoff, [[Bromwasserstoff]], [[Dicyan]] und [[Cyanurbromid]]<ref name=":0" group="S" /> hydrolysiert oder zersetzt werden. Auf Augen, Haut und Schleimhäute wirkt Bromcyan sehr stark reizend bis ätzend. Im Gegensatz zu Blausäure
wird es bei Anwesenheit in der Luft ab 1 ppm als reizend wahrgenommen; bei etwa 9 ppm liegt die „Erträglichkeitsgrenze“.<ref name="GESTIS" />

== Einzelnachweise ==
<references />

== Anmerkungen ==
<references group="S" />

[[Kategorie:Bromverbindung]]
[[Kategorie:Cyanoverbindung]]
[[Kategorie:Pseudohalogen]]
[[Kategorie:Protein-Methode]]

Bromcyan - Versionsgeschichte

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