1.Axit xianic cĩ cấu tạo phân tử: H N = C = O
Với độ dài liên kết H-N là 0,99A0, liên kết N-C là 1,21A0, liênkết C-O là 1,17A0 và gĩc HNC là 1280.
Ở điều kiện thường , axit xianic là chất lỏng rất dễ bay hơi, nđs là 240C và nđnc là -840C. Nĩ tan trong nước tạo thành dung dịch axit với K = 1,2. 10-4. Nhưng trong dung dịch lỗng axit bị thủy phân nhanh chĩng tạo thành CO2 và NH3, rồi NH3 kết hơp với axit tạo thành urê:
HNCO + H2O → CO2 + NH3
HNCO + NH3 → CO(NH2)2
Trong dung dịch đậm đặc, axit xianic trùng hợp thành chất rắn ở trạng thái tinh thể, khơng màu cĩ thành phần là (HCNO)3 được gọi là axit xianuric.
Xianat là muối của axit xianic. Ion xianat cĩ cấu tạo đường thẳng. Trong các xianat, muối amoni xianat cĩ vai trị đặc biệt trong hĩa học là lần đầu tiên, người ta tổng hợp
NH4-N=C=O →to CO(NH2)2
Xianat kim loại kiềm khá bền nhiệt, chúng chỉ bị phân hủy ở nhiệt độ cao:
4KNCO → 2KCN + K2CO3 + CO + N2
Trong dung dịch nước, xianat bị thủy phân:
KNCO + 2H2O → NH3 + KHCO3
Muối xianat được điều chế bằng cách oxi hĩa xianua ở trong dung dịch nĩng bằng oxi khơng khí, hoặc bằng PbO:
PbO + KCN → KCNO + Pb
Axit thioxianic ở trạng thái khí cĩ cấu tạo tương tự axit xianic, trong đĩ nguyên tử oxi được thay thế bằng nguyên tử lưu hùynh, vì thế được gọi là axit thionic:
N = C = S H H
Với độ dài liên kết H-N là 0,99A0, liên kết N-C là 1,22A0, liênkết C-S là 1,56A0 và gĩc HNC là 1300. Ở điều kiện thường, axit thioxianic là chất khí khơng màu và rất kém bền, chỉ tồn tại ở nhiệt độ rất thấp và trong dung dịch lỗng dưới 5%. Khi được làm lạnh bằng khơng khí lỏng, axit biến thành chất rắn dạng tinh thể, nđnc là -1100C và đến -900C trùng hợp thành chất rắn nĩng chảy, bị phân hủy ở 30C.
Trong dung dịch lỗng, axit thioxianic là một axit mạnh, nĩ phân li gần như hồn tồn.
Khi tương tác với những chất oxi hĩa mạnh như KMnO4, H2O2, … axit thioxianic
chuyển thành HCN và H2SO4.
Axit thioxianic được điều chế bằng tương tác của hỗn hợp muối khơ KNCS và KHSO4 ở trong chân khơng.
Thioxianat là muối của axit thioxianic. Đa số thioxianat đều khơng màu và dễ tan trong nước, trừ muối bạc, thủy ngân, đồng và vàng là ít tan. Về nhiều mặt, muối thioxianat giống với muối halogenua. Ví dụ như AgSCN rất ít tan, tích số tan là 1. 10-13 giống như
AgCl. Lợi dụng tính ít tan của AgSCN, người ta định lượng ion Ag+ bằng bằng dung
dịch SCN- với chất chỉ thị là Fe(NO3)3. Khi AgSCN đã kết tủa lượng ion CN- dư sẽ tạo với ion Fe3+ một hợp chất màu đỏ thẫm
Fe3+ + 3SCN- → Fe(SCN)3 sắt (III) thioxianat.
Giống ion CN-, ion SCN- tạo nên các phức chất với ion của các kim loại loại chuyển tiếp. Ví dụ như phức chất cĩ cơng thức chung là M2[E(SCN)6], trong đĩ M là kim loại kiềm và E là Tc và Mo; phức chất M3[E(NCS)6], trong đĩ E là là Cr, Mo và V. Liên kết giữa SCN- và ion E cĩ thể được thực hiện qua nguyên tử N và đơi khi qua nguyên tử S.
Bỡi vậy, trong cơng thức của hợp chất đơn giản cũng như trong phức chất, người ta viết ion thioxianat hoặc dưới dạng SCN- hoặc NCS-.
Giống với xian, thioxian cũng dễ trùng hợp tạo thành chất rắn màu đỏ gạch cĩ thành phần là (SCN)2 được gọi là parathioxian. Hiện nay người ta chưa biết được cấu tạo của nĩ.
Giống với halogen, thioxian cĩ thể tác dụng trực tiếp với kim loại tạo nên thioxianat. Thioxianat kim loại kiềm cĩ thể điều chế bằng cách cho xianua kết hợp với lưu huỳnh.
Amoni thioxianat thường được điều chế bằng cách đun nĩng ở 1000C, dưới áp suất
dung dịch amoniac đậm đặc với cacbon disunfua và vơi tơi:
2NH3 + CS2 + Ca(OH)2 → NH4NCS + CaS + 2H2O
Trái ngược với xianua, muối thioxianat khơng độc đối với người