中国电镀网资讯：工业革命带来人类不少环境的损害，电镀在工业產品的生產製程中，占不少地位。电镀本身的概念就是用电化学的工艺将较少的金属镀上物件或将某种金属如贵金属镀上较便宜的金属上，从而节省用料成本。这与近年各国大力推行的清洁生產，实际上是同一概念。只是有些企业忽略了工艺过程中產生的副產品，没有妥善安排而引起不受欢迎的污染，被外间误解。含氰工艺更首当其冲，被公眾指骂。认识氰的性质，管理妥善，实為业界不可忽视的态度。
氰是什麼
氰是C碳与N氮的化合物，化学程式是CN-，是带负电的CN根。它可与不同旳元素合成化合物，尤其是带正电的离子如H＋，K＋，Na＋等等。
氰可以说是无处不在。举例说一般没被污染的空气也有0.160-0.166ppm的氰。
吸菸人仕每支菸可释出400微克（μg）/支。一支二手菸也有0.006-0.027μg。
一般食用水，美国的上限是0.2mg/L毫克／升。
【1】
氰化物的毒性
含氰的化合物的毒性，主要是看它会否释放氰CN﹣根。例如氰化钾，钠，十分容易释放氰根，所以毒性非常高。氰化铁的合成键非常牢固，很难释放氰根，所以被认為是几乎无毒的化合物。
氰化铁的络合物是十分稳定的，这亦是氰根对人类及动物存在危害性的主因。游离的氰根如进入人类体或动物身体，会与循环系统中的铁质络合，引起细胞缺氧而死亡。吸入1﹣2毫克/公斤(mg/kg)已可致命。可参考北京大学的：氰化物的毒理学。
【2】
电镀用及常见的氰化物
电镀用及常见的氰化物有氰化钾、氰化钠、氰化铜、氰化锌、氰化银、氰化金钾等。氰根在水中与氢结合而成氰化氢。
KCN--->K++CN-
H++CN-=HCN
HCN溶解於水中，亦有其化学平衡如下撮录表图。
化学平衡图
换句话说，使用KCN务必要控制pH值於11以上，否则有HCN释放的危险。(大部份的电镀工业意外，是失误添加酸性化合物於含氰溶液而產生的
因HCN是气体，能扩散於空气中，成為十分高危的情况。
游离氰，络合氰，总氰
阐释这些定义，最佳使用实际例子如氰化银镀液。
金属银离子30克/升
游离氰化钾80克/升
碳酸钾30克/升
通常市售的含银氰化物有两种，氰化银AgCN及氰化银钾KAg(CN)2。
如用氰化银钾，需要30x199/108=55.3克/升才可提供有30克/升的溶解银离子。因不需额外氰化物溶解，可只用80克/升KCN。
如用氰化银，则需用30x134/108=37.2克/升才可有30克/升的溶解银离子。氰化银是不溶於水的，需与游离氰络合成Ag(CN)2-。因需要额外的KCN溶解AgCN，总添加KCN需為98.1克/升。
很明显的，全部的氰根来自游离KCN的有80x26/65=32克/升
来自KAg(CN)2的有55.3x52/199=14.45克/升,所以总氰共46.45克/升.
即是游离氰32克/升，络合氰14.45克/升，总氰46.45克/升。
氰定测定
游离氰的定义可参考WilliamBlum的定义
【3】
国标GB7486﹣1987
【4】
也有详细方法。
简单的说，游离氰可用硝酸银滴定分析。总氰需要用蒸馏设备，将络合氰释放后再溶解於硷液后再用硝酸银分析。
蒸馏设备
蒸馏设备
一般电镀厂使用蒸馏法较不方便，可检测金属含量后计算相对的络合氰，再加上游离氰便是总氰。
络合氰的稳定性
络合了的氰，尤以金属络合的氰有不同的不稳定常数
例如：Cu(CN2)-1x10-16.3
Zn(CN)2-1x10-18
Ag(CN)2-1x10-20.5
Au(CN)2-1x10-38
Fe(CN)4-31x10-43.6
不稳定常数表示络合物的稳定性。一些络合物会於微酸如pH4环境下释放氰，例如Cu,Zu,Ag等的氰络合物，称之為WADWeakAcidDissociable微酸释放义氰。一些较稳定的络合物如金、铁等需要更强的酸才会释放氰根，称為SADStrongAcidDissociable强酸释放氰。
氰化金钾是一般市售的金盐。含68.4%金，31.6%络合氰KCN，理论上是不含游离氰的。
KAu(CN)2K++Au(CN)2-
氰化金钾的不稳定常数是[K+][CN-]2/[KAu(CN)2-]=1X10-38
如[KAu(CN)2-]=1摩尔,[CN-]约=1X10-12摩尔
换句话说含游离氰是相当低的。
如Au(CN)2-是用於微酸或中性电镀液，理论上是十分安全的。个人认為电镀行业应极力争取KAu(CN)2氰化金钾為使用的金盐，豁免於淘汰系列。
行业中有自杀个案
【5】
吞服了用氰化金钾配製的浓液，死亡报告指出死因為金中毒令肝衰竭而不是氰毒害。个人认為氰化金钾应被看為应”受管制”的而非”禁用的”物料。
其他的金盐
近年，因各地大力推广清洁生產，尽量避免用含氰原料，於镀金工艺中，有用亚硫酸系统的金，及更新的用DMHDimethylHydantoin,5-5-二甲基乙内酰脲的无氰镀金工艺，研究及报导也不少
【6】
尤以DMH的因较稳定而可能成為明日之星。至於市场上有另一种金盐使用丙二腈与金的化合物作金盐的。因丙二腈本身亦含氰，所以安全系数仍需要详细研究。
在竞争激烈的国际市场中，选择最适合的原料是必须的。但也不应勉强追求完全无氰原料，认识真正氰的毒害及管理，更為附合”更清洁生產”(CleanerProduction)的概念。
总结：
氰常被认為是洪水猛兽，避之则吉。但某些工艺，真可称為无氰不行的。
电镀界已积极将氰化物淘汰，近年亦已获得不少的成绩。例如镀锌已几乎可採用全无氰工艺。镀铜、镀银方面亦有不少可用的代用品。
镀金方面使用氰化金钾，尤其是酸性及中性无游离氰镀金工艺，因危险性相对的十分低，是可考虑為豁免的分子。认识氰的基本性质及毒理更為业界不可忽略的行為。
参考文献：
【1】ToxicologicalProfileforCyanide--USDepartmentofHealthandHumanService.
PublicHealthService:AgencyfortoxicsubstancesandDiseaseRegistryJuly2006
【2】氰化物的毒理学：陈帅邓煒孙建波禹钢北京大学化学学院
【3】ApaperpresentedattheSixtiethGeneralMeetingofTheElectrochemicalSociety,heldatSaltLakeCity,Utah,September2,1931,Dr.DorseyA.Lyonpresiding.THEDEFINITIONANDDETERMINATIONOF"FREECYANIDE"INELECTROPLATINGSOLUTIONS.1ByW.Br.tue.9
【4】国标GB7486﹣1987
【5】Anaesthesia,1986,Volume41,pages936-939CASEREPORTAcutepoisoningwithgoldcyanide
I.H.WRIGHTANDC.J.VESEY
【6】无氰电镀金的主要镀液体系的特点及其存在问题
安茂忠、杨瀟薇、任雪峰、刘安敏(哈尔滨工业大学化工学院，哈尔滨150001)
