Najsilnejším oxidačným činidlom je manganistan draselný. Manganistan draselný
MANGANISTAN DRASELNÝ. KMnO 4 - manganistan draselný, netvorí kryštalické hydráty. Tmavofialové kryštály, hustota 2,703 g/cm3. Rozpustnosť vo vode je mierna (6,36 g/100 g vody pri 20 °C, 12,5 g/100 g vody pri 40 °C, 25 g/100 g vody pri 65 °C), nehydrolyzuje, pomaly sa rozkladá na Riešenie.
Silné oxidačné činidlo v roztoku a počas spekania. Reaguje s typickými redukčnými činidlami (etanol, vodík atď.). Koncentrované roztoky manganistanu draselného sú intenzívne sfarbené. Fialová, a zriedený - v ružovej farbe.
Manganistan sú soli kyseliny manganičitej HMnO 4 neizolované vo voľnom stave, ktoré existujú iba vo vodných roztokoch. Manganistan sú známe pre alkalické kovy a kovy alkalických zemín, amónium, striebro a hliník. Všetky tvoria fialovo-čierne kryštály, rozpustné vo vode. Najrozpustnejší z nich je manganistan bárnatý Ba(MnO 4) 2 a najmenej rozpustný je manganistan cézny CsMnO 4 .
Pri zahrievaní sa všetky manganistanu rozkladajú, uvoľňujú kyslík a menia sa na manganistan a oxid manganičitý, napríklad:
2KMnO 4 \u003d K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2
Manganistanový ión je silné oxidačné činidlo, ale jeho oxidačná sila klesá so znižujúcou sa kyslosťou roztoku. Pôsobením redukčných činidiel v alkalické prostredie MnO 4 - sa redukuje na manganičitý ión MnO 4 2-:
Mn04 - + e-\u003d MnO 4 2-,
V neutrálnom, mierne kyslom a mierne zásaditom prostredí prechádza MnO 4 - do oxidu manganičitého MnO 2:
Mn04- + 2H20 + 3 e-\u003d MnO2 + 4OH -
V kyslom prostredí sa manganistanový ión mení na akvakáciu 2+:
Mn04- + 8H30 + + 5 e-= 2+ + 4H20
Zriedené vodné roztoky manganistanu draselného sú nestabilné, rozkladajú sa (zvlášť rýchlo pôsobením slnečné lúče) s tvorbou hnedej zrazeniny oxidu manganičitého a uvoľňovaním kyslíka:
4KMnO4 + 2H20 \u003d 4KOH + 4MnO2C + 3O2
Roztok KMnO 4 sa obzvlášť rýchlo kazí v prítomnosti redukčných činidiel, organických látok, ktoré sú vždy prítomné vo vzduchu. Etanol C 2 H 5 OH: takto reaguje s manganistanom draselným
2KMnO4 + 3C2H5OH \u003d 2KOH + 2MnO2C + 3CH3CHO + 2H20
V okyslenom roztoku sa namiesto MnO 2 tvoria bezfarebné katióny Mn 2+. Napríklad v prítomnosti kyseliny sírovej poskytuje reakcia manganistanu draselného s takým všeobecne uznávaným redukčným činidlom, ako je siričitan sodný, síran manganatý a síran sodný, ako aj síran draselný a voda:
2KMnO4 + 5Na2S03 + 3H2S04 = 2MnS04 + 5Na2S04 + K2S04 + 3H20
Presne rovnaká reakcia, ale uskutočnená v silne alkalickom prostredí, poskytuje manganinaté anióny MnO 4 2- zelené:
2KMnO4 + Na2S03 + 2KOH \u003d 2K2MnO4 + Na2S04 + H20
Chemici z minulosti nazývali manganistan draselný „chameleón“. Jeho schopnosť plne reagovať s mnohými redukčnými činidlami nachádza uplatnenie v široko používanej volumetrickej metóde. chemická analýza- manganatometria. Táto metóda môže priamo určiť obsah železa (II), antimónu (III), mangánu (II), vanádu (IV), volfrámu (V), uránu (IV), tália (I), chrómu (III), peroxidu vodíka , kyselina šťaveľová a jej soli, arzenitany, hydrazín a množstvo organických látok. Spätnou manganometrickou titráciou sa stanovujú redukčné činidlá, ktoré pomaly reagujú s KMnO 4 - jodidy, kyanidy, fosfity atď. Objaviteľom tejto úžasnej látky bol švédsky chemik a lekárnik Karl-Wilhelm Scheele. Scheele tavil "čierna magnézia" - minerál pyrolusit (prírodný oxid manganičitý), s potašom - uhličitanom draselným a ledkom - dusičnanom draselným. Vznikol manganistan draselný, dusitan draselný a oxid uhličitý:
2 MnO 2 + 3 KNO 3 + K 2 CO 3 = 2 KMnO 4 + 3 KNO 2 + CO 2
Oxidačné vlastnosti manganistanu draselného, ktoré sú spojené s vysoký stupeň oxidácia mangánu v tejto zlúčenine (+VII), umožňujú jej využitie v liečebné účely- na zničenie akejkoľvek infekcie, na "kauterizáciu" a "osušenie" kože a slizníc.
V medicíne sa používajú vodné roztoky manganistanu draselného. rozdielna koncentrácia. Na vyplachovanie a umývanie žalúdka v prípade otravy vezmite 0,1% roztoky ( Svetlo ružová), na umývanie rán - 0,5% (ružová) a na liečbu vredov a popálenín - 5% (fialová).
Manganistan draselný, ktorý sa dostane na pokožku, sa rozkladá za uvoľnenia hnedej zrazeniny oxidu manganičitého MnO2. V závislosti od koncentrácie roztoku, a teda od množstva sedimentu, má oxid manganičitý adstringentný alebo kauterizačný účinok.
Manganistan draselný, ktorý sa rozkladá, uvoľňuje aktívny kyslík, čo je horlivým nepriateľom mikróbov a nepríjemné pachy. Často sa kyslík uvoľňuje (a okamžite sa spotrebúva pri oxidačných reakciách), bez toho, aby mal čas na vytváranie plynových bublín. To umožňuje lekárom vstrekovať roztoky KMnO 4 do hlboké rany s veľmi nebezpečnou anaeróbnou (vyskytujúcou sa bez prístupu vzduchu) infekciou.
Výplachy ružovým roztokom manganistanu draselného sa odporúčajú pri tonzilitíde a stomatitíde – zápale mandlí, ústnej sliznice a ďasien. Oči sa umyjú rovnakým roztokom na konjunktivitídu. Pomáha manganistan draselný otrava jedlom: bledoružovým roztokom umyjú žalúdok alebo jednoducho vypijú pohár takéhoto roztoku na lačný žalúdok.
Roztoky manganistanu draselného liečia popáleniny. Manganistan draselný pomáha aj pri uštipnutí hadom. Ak nie je špeciálne sérum, lekári vstreknú roztok KMnO 4 injekčnou striekačkou presne na miesto uhryznutia.
Všetky matky a babičky vedia, že kúpeľ s bledoružovým roztokom manganistanu draselného pomôže vysušiť jemnú pokožku. dojča. Stačí si zapamätať bezpečnostné opatrenia a sú jednoduché: do vody pripravenej na kúpanie sa musí pridať roztok KMnO 4, ale v žiadnom prípade nie kryštály manganistanu draselného - inak je možné chemické popálenie.
Pevný manganistan draselný a jeho silné roztoky môžu byť nebezpečné, preto ho uchovávajte mimo dosahu detí a zaobchádzajte s ním opatrne.
Pri otrave koncentrovaným roztokom tejto látky dochádza k popáleniu úst, pažeráka a žalúdka. Traumatológovia hovoria, že takáto otrava nie je, nie, a stáva sa - kedy duchom neprítomný človek berie roztok manganistanu draselného na silne uvarený čaj. V tomto prípade sa má okamžite vykonať výplach žalúdka. teplá voda s prídavkom aktívne uhlie. Môžete tiež použiť roztok obsahujúci v dvoch litroch vody pol pohára slabého roztoku peroxidu vodíka a jeden pohár stolového octu. V tomto prípade sa manganistanové ióny premenia na menej nebezpečné katióny mangánu (II):
2KMnO4 + 5H202 + 6CH3COOH = 2Mn(CH3COO)2 + 5O2 + 2CH3 COOK + 8H20
Manganistan draselný sa používa na bielenie tkanín (pri nízkych koncentráciách nestráca svoje oxidačné vlastnosti!), pridáva sa do roztokov na čistenie kvapalných plynov od takých nebezpečných nečistôt, ako je sírovodík alebo fosfín. Chemici dobre poznajú metódu chemickej analýzy - permanganatometriu (hlavná herec tu je ten istý manganistan draselný) a tí, ktorí sú hlboko zapojení do fotografie, poznajú použitie manganistanu draselného ako zložky zoslabujúcich (zníženie hustoty fotografického obrazu na filme) roztokov. Okrem toho je dobrým oxidačným činidlom pre organické látky (pomocou KMnO4 sa z parafínov získavajú karboxylové kyseliny.
Ľudmila Alikberová