Kaliumpermanganat (KMNO4)

Kaliumpermanganatkristalle

Was ist Kaliumpermanganat?

Er Kaliumpermanganat (Kmno₄₎ Es handelt. Es ist ein dunkelviolettes Glasfest. Seine wässrigen Lösungen sind auch dunkelviolett; Diese Lösungen werden weniger violett, da sie in großen Wassermengen verdünnt sind.

Kommerziell wird in Präsentationen von Tabletten, Kristallen und Staub erreicht. Es ist mit den Namen von Condy oder Mineral Camaleón bekannt. Der Begriff "Chamäleon" spielt auf die Fähigkeit des Minerals an: Wenn er die Farbe in Kontakt mit ätzender Soda und organischer Substanz ändert, tritt Zucker auf.

Der KMNO₄ Es beginnt in einer Reihe von Farben in der folgenden Reihenfolge Reduzierungen (Gewinnelektronen) zu leiden₂). Diese Reaktion zeigt eine wichtige Eigenschaft von Kaliumpermanganat: Es ist ein sehr starkes Oxidationsmittel.

Formel

Seine chemische Formel ist kmno₄; Das heißt für jedes Kation k⁺ Es gibt einen Anion Mno₄^- mit diesem interagieren

Chemische Struktur von Kaliumpermanganat

Kristalline Struktur von kmno4

Im oberen Bild wird die kristalline Struktur des KMNO dargestellt₄, Welches ist ortorrombischer Typ. Lila Kugeln entsprechen Kationen⁺, Während das Tetraeder, das von den vier roten Kugeln und der bläulichen Kugel gebildet wird, entspricht dem Anion Mno₄^-.

Warum hat Anion eine tetraedrische Geometrie? Seine Lewis -Struktur beantwortet diese Frage. Die gepunkteten Linien bedeuten, dass die doppelten Verbindungen zwischen dem Mn und dem O resonieren. Um diese Struktur zu übernehmen, muss das Metallzentrum eine Hybridisierung haben sp³.

Da Mangan ungewöhnliche Elektronenpaare fehlt, werden Mn-O-Bindungen nicht in Richtung derselben Ebene gedrückt. Ebenso ist die negative Belastung auf die vier Sauerstoffatome verteilt und ist für die Ausrichtung der K -Kationen verantwortlich⁺ Innerhalb kristalline Anordnungen.

Kann Ihnen dienen: Ionisationskonstante

Kmno verwendet₄

Medizin und Tierarzt

Aufgrund seiner bakteriziden Wirkung wird es bei zahlreichen Krankheiten und Erkrankungen verwendet, die Hautläsionen verursachen, wie z.

Aufgrund seiner schädlichen Wirkung muss Kaliumpermanganat bei niedrigen Konzentrationen (1: 10000) verwendet werden, was die Wirksamkeit seiner Wirkung begrenzt.

Es wird auch bei der Behandlung von Fischparasitose in Aquarien verwendet, die Infektionen von Hautdarm und Geschwüren erzeugen.

Wasserversorgung

Es handelt sich um eine chemische Regeneration, die zum Entfernen von Eisen, Magnesium und Wasserstoffsulfid aus dem Wasser (eines unangenehmen Geruchs) verwendet wird, um das Abwasser zu reinigen.

Eisen- und Magnesiumniederschlag in Form seiner unlöslichen Wasseroxide. Darüber hinaus hilft es, den in den Rohren vorhandenen Rost zu entfernen.

Fruchtkonservierung

Kaliumpermanganat entfernt die in den Bananen während der Lagerung erzeugte Ethylen.

In Afrika nutzen sie es, um Gemüse zu genießen, um jegliches gegenwärtiges Bakterienmittel zu neutralisieren und zu beseitigen.

Feueraktion

Kaliumpermanganat wird zur Begrenzung der Brandverlängerung verwendet. Basierend auf der Fähigkeit des Permanganats, Feuer zu starten.

Redox -Titel

In der analytischen Chemie werden seine standardisierten wässrigen Lösungen als Oxidationsmittel -Titel bei Redoxbestimmungen verwendet.

Organisches Reagenz

Es dient dazu, Alkene in Diolen umzuwandeln; Das heißt, zwei OH -Gruppen werden zur Doppelbindung c = c hinzugefügt. Die folgende chemische Gleichung:

Auch in Schwefelsäurelösung mit Chromsäure (H)₂Cro₄) Es wird zur Oxidation von Primäralkoholen (R-OH) auf Carbonsäuren (R-CoOH oder RCO₂H).

Kann Ihnen dienen: nicht -polare kovalente Bindung

Seine oxidierende Kraft ist stark genug, um die primären oder sekundären Alkylgruppen der aromatischen Verbindungen "Carboxyling sie" zu oxidieren. das heißt, die Seitenkette R zu verwandeln (zum Beispiel ein Cho₃) In einer Cooh -Gruppe.

Historische Verwendungen

Es war Teil der Pulver, die in der Fotografie als Blitz verwendet wurden oder um die Termite -Reaktion zu beginnen.

Es wurde im Zweiten Weltkrieg für die Tarnung weißer Pferde während des Tages verwendet. Dafür benutzten sie Mangan -Dioxid (MNO₂), was braun ist; Auf diese Weise gingen sie unbemerkt.

KMNO -Synthese₄

Das Pyrolusit -Mineral enthält Mangandioxid (MNO₂) und Kaliumcarbonat (Caco₃).

1659 der Chemiker Johann R. Glauber schmolz das Mineral und löste es in Wasser auf, beobachtete das Erscheinungsbild einer grünen Färbung in der Lösung, die sich später in violettem Farben und schließlich zu Rot änderte. Diese letzte Farbe entsprach der Erzeugung von Kaliumpermanganat.

Im Mid -Nineteenth -Jahrhundert suchte Henry Condy ein antiseptisches Produkt und behandelte zunächst den Pyrolusit mit NaOH und später mit Koh, wobei die sogenannten Kondykristalle produzierten; das heißt Kaliumpermanganat.

Kaliumpermanganat wird industriell aus Mangandioxid hergestellt, die im Pyrolusitmineral vorhanden sind. Der Mno₂  in den Mineralreaktionen mit Kaliumhydroxid vorhanden und anschließend in Gegenwart von Sauerstoff erhitzt.

2 Mno₂     +     4 Koh +oder₂  => 2 k₂Mne₄     +       2 h₂ENTWEDER

Kaliummanganat (K. K₂Mne₄) wird durch elektrolytische Oxidation in ein alkalisches Medium in Kaliumpermanganat umgewandelt.

2 k₂Mne₄      +      2 h₂O => 2 kmno₄      +       2 Koh +H₂

In einer weiteren Reaktion zur Herstellung von Kaliumpermanganat wird Kaliummanganat mit CO reagiert₂,  Beschleunigung des Missverhältnisses:

3 k₂Mne₄     +      2 co₂  => 2 kmno₄      +       Mne₂      +       K₂CO₃

Kann Ihnen dienen: Molekulare Orbitalentheorie

Aufgrund der Erzeugung des MNO₂ (Mangandioxid) Der Prozess ist ungünstig, KOH muss aus K erzeugt werden₂CO₃.

Eigenschaften von KMNO₄

Es handelt.

Es ist nicht sehr löslich in Wasser (6,4 g/100 ml bei 20 ° C), was darauf hinweist, dass Wassermoleküle die MNO -Ionen nicht weitgehend lösen₄^-, Weil ihre tetraedrischen Geometrien vielleicht viel Wasser für ihre Auflösung erfordern. In ähnlicher Weise kann es sich auch in Methylalkohol, Aceton, Essigsäure und Pyridin lösen.

Zersetzung

Es zersetzt sich bei 240 ° C und freisetzt Sauerstoff:

2kmno₄ => K₂Mne₄ + Mne₂ + ENTWEDER₂

Sie können eine Zerlegung durch die Wirkung von Alkohol und anderen organischen Lösungsmitteln sowie durch die Wirkung starker Säuren und Reduktionsmittel erleben.

Oxidierende Kraft

In diesem Salz zeigt der Mangan seinen größten Oxidationszustand (+7) oder was gleich ist, zu der maximalen Menge an Elektronen, die es auf ionische Weise verlieren kann. Die elektronische Mangankonfiguration ist wiederum 3D⁵4S²; Daher ist in Kaliumpermanganat die gesamte Valencia -Schicht des Mangansatoms "leer".

Dann präsentiert das Manganatom die natürliche Tendenz, Elektronen zu gewinnen; Das heißt, reduziert auf andere Oxidationszustände in alkalischen oder sauren Medien. Dies ist die Erklärung, warum kmno₄ Es ist ein starkes Oxidationsmittel.

Verweise

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2. Robin Wasserman. Medizinische Anwendungen für Kaliumpermanganat. Livestrong erholte sich.com
3. Clark d. Die 3 ultimativen Anwendungen von Kaliumpermanganat. Von Technologie erholt.Org
4. J.M. Cedardea, c. Arnáiz und e. Díaz. Kaliumpermanganat: ein starkes und vielseitiges Oxidationsmittel. Abteilung. Chemie- und Umwelttechnik. Universitätsschule von Sevilla.