Kaliumpermanganat

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 23. juli 2022; verifikation kræver 1 redigering .

Kaliumpermanganat


Generel
Systematisk navn	Kaliumpermanganat
Traditionelle navne	Kaliumpermanganat, kaliumpermanganat
Chem. formel	KMnO 4
Fysiske egenskaber
Stat	hårde (skøre krystaller)
Molar masse	158,034 g/ mol
Massefylde	2,703 g/cm³
Termiske egenskaber
Temperatur
• nedbrydning	240°C
Mol. Varmekapacitet	119,2 J/(mol K)
Entalpi
• uddannelse	-813,4 kJ/mol
Kemiske egenskaber
Opløselighed
• i vand	6,38 (20°C)
Klassifikation
Reg. CAS nummer	7722-64-7
PubChem	516875
Reg. EINECS nummer	231-760-3
SMIL	[O-][Mn](=O)(=O)=O.[K+]
InChI	InChI=1S/K.Mn.4O/q+1;;;;;-1VZJVWSHVAAUDKD-UHFFFAOYSA-N
RTECS	SD6475000
FN nummer	1490
ChemSpider	22810
Sikkerhed
GHS piktogrammer
NFPA 704	0 2 en OKSE
Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet.
Mediefiler på Wikimedia Commons

Kaliumpermanganat ( lat. Kalii permanganas , almindeligt navn i hverdagen - kaliumpermanganat ) - kaliumpermanganat , kaliumsalt af permangansyre . Den kemiske formel er KMnO 4 . Det er en mørk lilla, næsten sorte krystaller, når de er opløst i vand, danner de en farvestrålende fuchsia -opløsning .

Fysiske egenskaber

Udseende: mørkelilla krystaller med en metallisk glans . Brydningsindekset er 1,59 (ved 20°C).

Opløseligt i vand (se tabel), flydende ammoniak , acetone (2:100), methanol , pyridin .

Opløselighed af kaliumpermanganat i vand

Temperatur , °C	ti	tyve	25	tredive	40	halvtreds	65
Opløselighed , g/100 g vand	4.22	6,36	7,63	9	12.5	16.8	25

Termodynamiske egenskaber

Termodynamiske egenskaber af kaliumpermanganat

Standardentalpi for dannelse ΔH	−813,4 kJ/mol (t) (ved 298 K)
Standard Gibbs dannelsesenergi G	−713,8 kJ/mol (t) (ved 298 K)
Standard entropi S	171,71 J/(mol K) (t) (ved 298 K)
Standard molær varmekapacitet C s	119,2 J/(mol K) (t) (ved 298 K)

Kemiske egenskaber

Standard redoxpotentialer med hensyn til brintelektroden

oxideret form	Gendannet form	onsdag	E 0 , V
MnO 4 -	MnO 4 2	Åh- _	+0,56
MnO 4 -	H2MnO4 _ _ _	H +	+1,22
MnO 4 -	MnO2 _	H +	+1,69
MnO 4 -	MnO2 _	Åh- _	+0,60
MnO 4 -	Mn2 +	H +	+1,51

Det er et stærkt oxidationsmiddel. Afhængigt af opløsningens pH oxiderer den forskellige stoffer og reduceres til manganforbindelser med forskellige oxidationstilstande. I et surt miljø - til mangan(II)-forbindelser, i et neutralt - til mangan(IV)-forbindelser, i et stærkt alkalisk miljø - til mangan(VI)-forbindelser. Eksempler på reaktioner er givet nedenfor (på eksemplet med interaktion med kaliumsulfit ):

i et surt miljø:

{\ce {2KMnO4 + 5K2SO3 + 3H2SO4 -> 6K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O))

;

i et neutralt miljø:

{\ce {2KMnO4 + 3K2SO3 + H2O -> 3K2SO4 + 2MnO2 + 2KOH))

;

i et alkalisk miljø:

{\ce {2KMnO4 + K2SO3 + 2KOH -> K2SO4 + 2K2MnO4 + H2O))

Den sidste reaktion (i et alkalisk medium) forløber dog kun i henhold til dette skema med mangel på et reduktionsmiddel og en høj koncentration af alkali, hvilket bremser hydrolysen af kaliummanganat.

Ved kontakt med koncentreret svovlsyre eksploderer kaliumpermanganat, men når det omhyggeligt kombineres med kold syre, reagerer det og danner ustabilt mangan (VII) oxid :

{\ce {2KMnO4 + H2SO4 -> K2SO4 + Mn2O7 + H2O))

I dette tilfælde kan en interessant forbindelse dannes som et mellemprodukt - manganoxosulfat . Ved reaktion med jod(V)fluorid kan et lignende oxofluorid opnås : ${\ce {MnO3HSO4}}$

{\ce {KMnO4 + IF5 -> KF + IOF3 + MnO3F))

Når det opvarmes, nedbrydes det med frigivelse af ilt (denne metode bruges i laboratoriet for at opnå ren ilt). Reaktionsskemaet kan forenkles med ligningen:

{\ce {2KMnO4->[^{\circ }t]K2MnO4\ +MnO2\ +O2))

Faktisk er reaktionen meget mere kompliceret, for eksempel, med ikke særlig stærk opvarmning, kan den groft beskrives ved ligningen:

{\ce {5KMnO4->[^{\circ }t]K2MnO4\ +K3MnO4\ +3MnO2\ +3O2))

Reagerer med divalente mangansalte, for eksempel:

{\ce {2KMnO4 + 3MnSO4 + 2H2O -> 5MnO2 + K2SO4 + 2H2SO4))

Denne reaktion er i princippet det omvendte af dismutation ( disproportionation ) til og . ${\ce {K2MnO4}}$ ${\ce {MnO2))$ ${\ce {KMnO4))$

Oxiderer organisk stof. Især fortyndede opløsninger af kaliumpermanganat i alkaliske og neutrale medier oxiderer alkener til dioler ( Wagner-reaktion ):

Vandige opløsninger af kaliumpermanganat er termodynamisk ustabile, men kinetisk ret stabile. Deres sikkerhed øges markant, når de opbevares i mørke.

Når det blandes med hydrogenperoxid , forløber følgende reaktion:

{\ce {2KMnO4 +3H2O2 -> 2MnO2 + 3O2 ^ + 2H2O + 2KOH))

Kaliumpermanganat reagerer med koncentreret saltsyre , hydrogenbromid eller jodbrinte . Som et resultat frigives frie halogener :

{\ce {2KMnO4 + 16HCl -> 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 ^ + 8H2O))

Under en kemisk reaktion oxideres chloridanionen til elementært chlor , og ionen i permanganatanionen reduceres til en kation : ${\displaystyle {\ce {Cl^{-)))))$ ${\displaystyle {\ce {Mn^{7+))))$ ${\displaystyle {\ce {Mn^{2+))))$

{\ce {2Cl^{-}-> Cl2 ^}}

{\displaystyle {\ce {Mn^{7+}-> Mn^{2+))))

Ansøgning

Anvendelsen af dette salt er oftest baseret på permanganationens høje oxidationsevne, som giver en antiseptisk effekt.

Medicinske applikationer

Kaliumpermanganat
Kalii permanganas
Kemisk forbindelse
IUPAC	Kaliumpermanganat
Brutto formel	KMnO 4
CAS	7722-64-7
PubChem	516875
medicin bank	13831
Forbindelse

Klassifikation
Pharmacol. Gruppe	Antiseptika og desinfektionsmidler
ATX	D08AX06
Doseringsformer
pulver til opløsning
Andre navne
KMnO4, Kaliumpermanganat, Kaliumpermanganat, Kamæleonmineral, Kaliumpermanganat, Kaliumpermanganat, Kaliumpermanganat
Mediefiler på Wikimedia Commons

Fortyndede opløsninger (ca. 0,1%) af kaliumpermanganat har fundet den bredeste anvendelse i medicin som et antiseptisk middel, til at gurgle, vaske sår og behandle forbrændinger . Som brækmiddel til oral administration i tilfælde af forgiftning med morfin, aconitin og nogle andre alkaloider anvendes en fortyndet (0,02-0,1%) opløsning af kaliumpermanganat [1] .

Farmakologisk virkning

Antiseptisk . Ved kontakt med organisk stof frigiver det atomær oxygen . Oxidet, der dannes under genoprettelse af lægemidlet, danner komplekse forbindelser med proteiner - albuminater (på grund af dette har kaliumpermanganat i små koncentrationer en astringerende, og i koncentrerede opløsninger - en irriterende, kauteriserende og solbrunende effekt). Det har også en deodoriserende effekt. Effektiv til behandling af forbrændinger og sår. Kaliumpermanganats evne til at neutralisere nogle gifte ligger til grund for brugen af dets opløsninger til maveskylning i tilfælde af forgiftning med en ukendt gift og madforgiftning. Når det indtages, absorberes det og udøver en effekt (fører til udvikling af methæmoglobinæmi ).

Indikationer

Smøring af ulcerative og forbrændingsflader - inficerede sår, sår og hudforbrændinger. Skyl munden og mundhulen - for infektions- og inflammatoriske sygdomme i slimhinden i mundhulen og mundhulen (inklusive tonsillitis). Til vask og udskylning i gynækologiske og urologiske sygdomme - colpitis og urethritis. Til maveskylning i tilfælde af forgiftning forårsaget af indtagelse af alkaloider ( morfin , aconitin , nikotin ), blåsyre , phosphor , kinin ; hud - når anilin kommer på det ; øjne - når de er ramt af giftige insekter.

Kontraindikationer

Overfølsomhed.

I tilfælde af overdosering: skarp smerte i mundhulen, langs spiserøret, i maven, opkastning, diarré; slimhinden i mundhulen og svælget er ødematøs, mørkebrun, lilla i farven, larynxødem er mulig, udvikling af mekanisk asfyksi, brændechok, motorisk excitation, kramper, parkinsonisme, hæmoragisk colitis, nefropati, hepatopati. Med reduceret surhedsgrad af mavesaft kan methæmoglobinæmi udvikles med svær cyanose og åndenød. Den dødelige dosis for børn er omkring 3 g , for voksne - 0,3-0,5 g/kg .

Behandling: methylenblåt ( 50 ml 1% opløsning), ascorbinsyre (intravenøst - 30 ml 5% opløsning), cyanocobalamin - op til 1 mg , pyridoxin (intramuskulært - 3 ml 5% opløsning).

Administrationsvej og doser

Udadtil i vandige opløsninger til vask af sår ( 0,1-0,5 % ), til skylning af mund og svælg ( 0,01-0,1 % ), til smøring af ulcerative og brændende overflader ( 2-5 % ), til udskylning ( 0,02-0,1 % ) i gynækologisk og urologisk praksis, samt maveskylning i tilfælde af forgiftning.

Forholdsregler

Det interagerer aktivt, når det opvarmes og endda ved stuetemperatur med de fleste reduktionsmidler, f.eks. organiske stoffer ( saccharose , tanniner , glycerin og mange andre), let oxiderende stoffer, derfor opstår der selvopvarmning, når det blandes, hvilket nogle gange forårsager selv- antændelse af blandingen (med en koncentreret opløsning af glycerol , eller vandfri - altid) og kan føre til en eksplosion.

Gnidning af tørt kaliumpermanganat med organiske stoffer og pulvere af aktive metaller og ikke-metaller ( calcium , aluminium , magnesium , fosfor , svovl osv.) er meget farligt - en eksplosion er meget sandsynlig.

Andre anvendelser

En 1-2% opløsning bruges af gartnere til at behandle frø før plantning [2]
Det bruges til at bestemme permanganats oxiderbarhed ved vurdering af vandkvaliteten i overensstemmelse med GOST 2761-84 ved hjælp af Kubel-metoden [1] .
En alkalisk opløsning af kaliumpermanganat vasker laboratorieglasvarer godt fra fedtstoffer og andre organiske stoffer.
Opløsninger (koncentrationer på ca. 3 g/l) bruges i vid udstrækning til toning af fotografier.
I pyroteknik bruges det som et stærkt oxidationsmiddel.
Det bruges som en katalysator til nedbrydning af hydrogenperoxid i flydende rumraketmotorer.
En vandig opløsning af kaliumpermanganat bruges til ætsning af træ, som en plet.
En vandig opløsning bruges også til at fjerne tatoveringer. Resultatet opnås gennem en kemisk forbrænding, hvor det væv, der indeholder farvestoffet, dør ud. Denne metode er ikke meget anderledes end blot at skære huden af og er normalt mindre effektiv og mere ubehagelig, da forbrændinger tager meget længere tid at hele. Tatoveringen er ikke helt fjernet, ar forbliver på sin plads.
Kaliumpermanganat eller natriumdichromat anvendes som oxidationsmiddel ved fremstilling af meta- og paraphthalsyrer ud fra henholdsvis meta- og para-xylen (se terephthalsyre ).
Kaliumpermanganat er en forløber i syntesen af mephedron og methcathinon ( ephedron )

Henter

Kemisk eller elektrokemisk oxidation af manganforbindelser, disproportionering af kaliummanganat . For eksempel:

{\ce {2MnO2 + 3Cl2 + 8KOH -> 2KMnO4 + 6KCl + 4H2O))

{\ce {2K2MnO4 + Cl2 -> 2KMnO4 + 2KCl))

{\ce {3K2MnO4 + 2H2O -> 2KMnO4 + MnO2 + 4KOH))

{\ce {2K2MnO4 + 2H2O -> 2KMnO4 + H2 ^ + 2KOH))

Sidstnævnte reaktion sker under elektrolysen af en koncentreret opløsning af kaliummanganat og er endoterm, det er den vigtigste industrielle metode til opnåelse af kaliumpermanganat.

Købsgrænse

Inkluderet på IV-listen over PKKN- prækursorer i Rusland [3] (nogle kontrolforanstaltninger kan være udelukket).

Den 14. juni 2013 blev det i Ukraine anerkendt som et prækursor og inkluderet på listen over narkotiske stoffer [4] .

Noter

↑ M. D. Mashkovsky. Lægemidler. - M . : OOO "New Wave", 2002. - T. 2. - 608 s. — 25.000 eksemplarer. — ISBN 5-7864-0129-4 .
↑ Frødressing med kaliumpermanganat, tilberedning af kaliumpermanganatopløsning. Hvordan fortyndes kaliumpermanganat korrekt? - Alt om frøplanter og drivhuse . Hentet 19. februar 2019. Arkiveret fra originalen 25. februar 2019. (ubestemt)
↑ Dekret fra Den Russiske Føderations regering af 06/30/1998 N 681 "Om godkendelse af listen over narkotiske stoffer, psykotrope stoffer og deres prækursorer underlagt kontrol i Den Russiske Føderation" (med ændringer og tilføjelser) . Hentet 27. marts 2014. Arkiveret fra originalen 20. april 2013. (ubestemt)
↑ I Ukraine blev kaliumpermanganat anerkendt som en forløber . Gazeta.Ru (14. juni 2013). Hentet 14. juni 2013. Arkiveret fra originalen 18. juni 2013. (Russisk)

Litteratur

Vulfson N. S. Præparativ organisk kemi, s. 656, 657.
Kazansky B. A. (red.) Synteser af organiske præparater (samling 3), s. 145.
Remy G. Kursus i uorganisk kemi (bd. 1), s. 817.

Links

Internationalt kemikaliesikkerhedskort 0672

Ordbøger og encyklopædier	Fantastisk catalansk Stor russer Brockhaus og Efron jorden rundt Lille Brockhaus og Efron Britannica (online)

Manganforbindelser _

Dimangan arsenid (Mn 2 As)
Manganarsenid ( MnAs )
Mangan(II)acetat (Mn( CH3COO ) 2 )
Mangan(III)acetylacetonat ([Mn(C 5 H 7 O 2 ) 3 ])
Manganborid (MnB)
Mangan(II)bromid ( MnBr2 )
Manganhexacarbonyl (Mn(CO) 6 )
Mangan(II)hydroxid (Mn(OH) 2 )
Mangan(II)hydrogenorthophosphat (MnHPO 4 )
Decacarbonyldimangan (Mn 2 (CO) 10 )
Mangandiborid (MnB 2 )
Mangan(II)dihydroorthophosphat (Mn(H 2 PO 4 ) 2 )
Pentamangan dinitrid (Mn 5 N 2 )
Trimangan dinitrid (Mn 3 N 2 )
Mangan disilicid (MnSi 2 )
Trimangandiphosphid (Mn 3 P 2 )
Mangan(II)iodid ( MnI2 )
Manganmetahydroxid (MnO(OH))
Trimangancarbid (Mn 3 C)
mangancarbider
Mangan(II)carbonat (MnCO 3 )
Bariummanganat (BaMnO 4 )
Kaliummanganat (K 2 MnO 4 )
Natriummanganat (Na 2 MnO 4 )
Permangansyre (HMnO 4 )
Mangan(II)metasilikat ( MnSiO3 )
Mangannitrat (Mn(NO 3 ) 2 )
Dimangannitrid (Mn 2 N)
Tetramangannitrid (Mn 4 N)
Mangan(II)oxid (MnO)
Manganoxid (II, III) (Mn 3 O 4 )
Manganoxid (II, IV) (Mn 5 O 8 )
Mangan(III)oxid (Mn 2 O 3 )
Mangan(IV)oxid (MnO 2 )
Mangan(VI)oxid ( MnO3 )
Mangan(VII)oxid (Mn 2 O 7 )
Mangan(II)orthosilicat (Mn 2 SiO 4 )
Mangan (II) orthophosphat (Mn 3 (PO 4 ) 2 )
Kaliumpermanganat (KMnO 4 )
Lithiumpermanganat (LiMnO 4 )
Natriumpermanganat (NaMnO 4 )
Sølvpermanganat (AgMnO 4 )
Manganpyrophosphat (Mn 2 P 2 O 7 )
Dimangan silicid (Mn 2 Si)
Mangan silicid (MnSi)
Mangan(II) sulfat (MnSO 4 )
Mangan (III) sulfat (Mn 2 (SO 4 ) 3 )
Mangan (IV) sulfat (Mn (SO 4 ) 2 )
Mangan(II)sulfid (MnS)
Mangan(IV)sulfid (MnS 2 )
Natriumtetraoxomanganat ( V ) ( Na3MnO4 )
Mangan(II)thiocyanat (Mn(SCN) 2 )
Dimanganphosphid (Mn 2 P)
Manganphosphid (MnP)
Tetramanganphosphid (Mn 4 P)
Trimanganphosphid (Mn 3 P)
Mangan(II)fluorid (MnF 2 )
Mangan(III)fluorid (MnF 3 )
Mangan(IV)fluorid (MnF 4 )
Mangan(II)chlorid (MnCl 2 )
Mangan(III)chlorid ( MnCl3 )
Mangan(IV)chlorid (MnCl 4 )
(Cyclopentadienyl) dicarbonyl (thiocarbonyl) mangan
(Mn (C 5 H 5 ) (CO) 2 (CS))