Karakteristike manganske ili permanganske kiseline, priprema, uporaba

manganska kiselina ili permanganska je dibazična kiselina formule H2MnO4, formirana od mangana, analogna sumpornoj kiselini. Nalazi se samo u otopini i u solima manganata.

• Sustavno ime: Dihidrogen (tetraoksidomanganat).
• Vrsta spoja: Oksioksidi (ternarne kombinacije koje čine vodik, nemetalni element i kisik).
• Molekularna formula: H2MnO4
• Molekulska masa: 120.9515

Primjeri reakcija

MnO3 + H20 = H2MnO4
KMnO4 + H2O2 = KO2 + H2MnO4

značajke

Otopine permanganske kiseline (do 20%) su ljubičaste tekućine, s mirisom ozona. Kristalni hidrat (HMnO4 · 2H2O) je ljubičasta kristalinična krutina koja se raspada iznad 20 stupnjeva Celzija.

Permanganska kiselina je vrlo jak oksidans, iako mekši od anhidrida. Spontano se razlaže, okružujući kisik i precipitirajući manganov dioksid, koji katalizira daljnju razgradnju kiseline.

Hlađenjem nestabilne koncentrirane otopine kiseline blizu točke smrzavanja, može se pripremiti i kristalni hidrat. Izvori variraju ovisno o prirodi ovog spoja: prema nekim izvorima, to je hidronijska sol permanganske kiseline, prema drugima, to je složena polianganska kiselina..

Pretjerano koncentrirane otopine ove kiseline spontano se razgrađuju s razvojem ozona. To omogućuje kemijsku pripremu ozona reakcijom kalijevog permanganata sa sumpornom kiselinom srednje koncentracije (50-80%).

Ova reakcija proizvodi pretjerano koncentriranu otopinu permanganske kiseline koja se brzo raspada, oslobađajući ozon.

Sumporna kiselina s koncentracijom iznad 80% ne smije se koristiti za ovu reakciju jer to može dovesti do stvaranja anhidrida (manganov epoksid), što je izuzetno opasno..

priprema

Permanganska kiselina može se pripraviti otapanjem manganskog epoksida u vodi, ili reakcijom barijevog permanganata sa sumpornom kiselinom. Nečista otopina se također može pripremiti otapanjem kalijevog permanganata u sumpornoj kiselini srednje koncentracije (50-80%)..

upravljanje

O opasnostima permanganske kiseline nije poznato mnogo, ali se mora tretirati s oprezom jer je to jaka kiselina, a oksidant je također vrlo jak. Osim toga, može osloboditi ozon koji je otrovan.

skladištenje

Nije praktično skladištiti ovu kiselinu zbog njene nestabilnosti. Trebalo bi je koristiti čim to bude učinjeno. Hidrat se može skladištiti sve dok je zamrznut (ispod točke ledišta vode).

opskrba

Permanganska kiselina može se ispustiti u tlo, jer uzrokuje razgradnju spoja, oksidaciju tla i pretvaranje u manganov dioksid, koji je siguran i netopljiv..

Permanganati

Jednovalentna anionska skupina MnO4 izvedena iz permanganske kiseline su svi jaki oksidirajući agensi. To su soli koje sadrže anion MnO4-, normalno duboko ljubičasto crvene boje i jakih oksidirajućih svojstava.

1 - Kalijev permanganat

Molekularna formula: KMnO4
Molekulska masa: 158.032 g / mol

To je najpoznatiji od svih permanganata. Također poznat kao Condyjevi kristali, to je visoko oksidirajući spoj bez mirisa, topiv u vodi i mnogim organskim otapalima, ima ljubičaste kristale i slatki okus. (Definicija znanstvenog i tehničkog podatka rječnika McGraw-Hill, 4. izdanje).

Kalijev permanganat nije zapaljiv, ali ubrzava paljenje zapaljivog materijala. Ako je gorivi materijal fino podijeljen, smjesa može biti eksplozivna. Kada dođe u kontakt s tekućim zapaljivim materijalima može uzrokovati spontano paljenje. U dodiru sa sumpornom kiselinom može izazvati požar ili eksploziju. Koristi se za izradu drugih kemikalija i kao dezinfekcijsko sredstvo.

Farmakologija i biokemija

Farmakološka podjela: MeSH

Pokazatelji i reagensi

To su tvari koje se koriste za otkrivanje, identifikaciju i analizu kemijskih, bioloških ili patoloških procesa ili uvjeta.

Pokazatelji su tvari koje se mijenjaju u fizičkom izgledu, na primjer boju, kada se približava točki gdje prolazi između kiselosti i alkalnosti. Reagensi su tvari koje se koriste za otkrivanje ili određivanje druge tvari kemijskim ili mikroskopskim sredstvima, posebno analizom.

Vrste reagensa su sredstva za taloženje, otapala, oksidanti, reduktori, fluksi i kolorimetrijski reagensi. (Kemijski rječnik Hackha, 5. izdanje, str. 301, str.499).

Industrijska uporaba

Kao izbjeljivači, sredstva za miris i sredstva za oksidaciju / redukciju.

Metode proizvodnje

Mogu se pripremiti oksidacijom manganovog dioksida s kalijevim kloratom u otopini kalijevog hidroksida, a zatim dovršavanjem oksidacije s klorom ili zrakom i ugljičnim dioksidom.

Sigurnost i opasnosti

-Može pojačati požar.
-Štetan je ako se proguta.
- Izaziva teške opekline kože.
- To može uzrokovati ozljede oka.
-Može izazvati iritaciju respiratornog trakta.
- Sumnja se da uzrokuje genetske nedostatke.
- Sumnja se da može štetiti plodnosti i fetusu.
- Uzrokuje oštećenje organa tijekom produljene ili ponavljane izloženosti.
- Vrlo je otrovan za vodene organizme, s dugotrajnim štetnim učincima.

Opasnost po zdravlje

To može uzrokovati opekline i tamno smeđe mrlje kože. Ako ga progutate, izaziva ozbiljno djelovanje na gastrointestinalni sustav. To može biti fatalno ako se konzumira više od 4 unce.

Opasnost od požara

Nije zapaljiv, već povećava izgaranje drugih tvari. Uzrokuje nadražujuće ili otrovne plinove ili pare u vatri.

Ponašanje u slučaju požara: Može izazvati požar u kontaktu s gorivima koji uzrokuju eksploziju spremnika. Može izazvati veliku opasnost od požara i eksplozije u kontaktu sa zapaljivim tvarima ili redukcijskim sredstvima.

Kemijske opasnosti

Raspada se tijekom zagrijavanja i to stvara otrovne plinove i iritantne pare. Tvar je jak oksidant. Reagira sa zapaljivim i reducirajućim materijalima koji stvaraju opasnost od požara i eksplozije. Burno reagira s metalima u prahu, što stvara opasnost od požara.

Prva pomoć ako dođete u kontakt s kalijevim permanganatom

Ako se proguta, izazvati povraćanje i nastaviti s ispiranjem punog želuca
Ako se udiše, potreban je svježi zrak i odmor. Može biti potrebno umjetno disanje. Potrebno je posavjetovati se s liječnikom.

Ako dođe u dodir s kožom, isperite s mnogo vode najmanje 15 minuta, a zatim uklonite kontaminiranu odjeću i ponovno isperite. Također je važno posjetiti liječnika.

Ako dođe u dodir s očima, ispirati s mnogo vode nekoliko minuta. Zatražite liječničku pomoć.

2 - Natrijev permanganat

Molekularna formula: MnNaO4
Molekulska masa: 141,924 g / mol

Natrijev permanganat je kristalna krutina purpurne boje. Ne gorivo već ubrzava sagorijevanje zapaljivog materijala. Može se spontano upaliti u dodiru s tekućim zapaljivim materijalima. Kontakt sa sumpornom kiselinom može uzrokovati požare ili eksplozije. Koristi se u medicini, kao sredstvo za dezinfekciju i za mnoge druge svrhe.

Uporaba i proizvodnja

Koristi se u industriji kao sredstvo za oksidaciju i redukciju. Također se koristi za obradu vode, za bijeljenje tekstila

Metode proizvodnje

Natrij-manganat se otapa u vodi i uvodi se klor ili ozon. Otopina je koncentrirana i kristalizirana.

3 - kalcijev permanganat

Molekularna formula: CaMn2O8
Molekulska masa: 277,946 g / mol

značajke

Kalcijev permanganat je ljubičasta kristalinična krutina. Koristi se kao dezinficijens i dezodorans, u pročišćavanju vode i za mnoge druge namjene.

Medicinska uporaba

Manganski ion koji nastaje iz ovog permanganata je adstrigentan i pomaže u suzbijanju upale.