Mangansyre er en uorganisk ustabil forbindelse med formlen HMnO4. Det kan ikke forveksles med noget andet stof, da det har en lys, intens lilla-rød farve.
Dette er en stærk elektrolyt, hvori molekyler (elektrisk neutrale partikler) er næsten fuldstændig dissocieret til ioner. På trods af at det kun findes i opløsninger, fordi det ikke er opnået som et separat stof. Du kan dog fortælle om alle dens funktioner mere detaljeret.
Kemiske egenskaber
I væsker nedbrydes mangansyre gradvist. Denne proces ledsages af frigivelse af ilt (chalcogen, et reaktivt ikke-metal).
Som et resultat dannes et bundfald af mangandioxid. Sådan ser denne proces ud med deltagelse af mangansyre i formlen: 4HMnO4 → 4MnO2↓+3O2↑+ 2N2O.
Den resulterende forbindelse er MnO2. Mørkebrunt pulver, der er uopløseligt i vand. Det er den mest stabile forbindelse af mangan, som tilhører gruppen af jernholdige metaller.
Den pågældende forbindelse udviser også egenskaber, der er fælles for stærke syrer. Især indgår det i neutraliseringsreaktioner - det interagerer med alkalier og danner s alte og vand. Som regel er sådanne processer eksometriske, det vil sige, at de ledsages af frigivelse af varme. Her er et eksempel: HMnO4 + NaOH → NaMnO4 +H2O.
Det er også værd at nævne, at permangansyre, ligesom dens permanganater (s alte), er et kraftigt oxidationsmiddel, en elektronacceptor. Her er et eksempel, der viser dette: 2HMnO4 + 14HCl → 2MnCl2 + 5Cl2↑+ 8H2O.
Fysiske egenskaber
Som tidligere nævnt er permangansyre, hvis grafiske formel er vist ovenfor, ikke afledt i sin rene form. Den maksimale koncentration i vandige opløsninger med en karakteristisk lys lilla farve overstiger ikke 20%.
Dette stof er følsomt over for temperatur. Hvis det er mindre end 20 ° C, danner opløsningen et krystallinsk hydrat - et fast stof, der opstår som følge af bindingen af kationer (positivt ladede ioner) og vandmolekyler. Dens formel er: HMnO4 ⋅ 2H2O. Ionisk struktur: (H5O2)+ (MnO4)–.
Også, aproposfysiske egenskaber af permangansyre, er det værd at bemærke dens molære masse. Det er 119,94 g/mol.
Producerer syre
Oftest opnås dette stof ved at udføre en reaktion mellem to forbindelser - fortyndet svovlsyre og en opløsning af bariumpermanganat, et grundstof med høj kemisk aktivitet. Som et resultat udfældes et uopløseligt bundfald af dets sulfat. Men det fjernes ved filtrering. Det ser sådan ud: Va (MnO4) + H2SO4 → 2HMnO4 + BaSO4↓.
Der er en anden måde at få denne syre på. Det er baseret på vekselvirkningen mellem vand og manganoxid, der forekommer i kulden. Dette er i øvrigt en olieagtig væske, der kommer i to nuancer (brun-grøn eller skarlagen). Uanset farven vil der altid være en metallisk glans. Han er stabil ved stuetemperatur. Og når det kombineres med brændbare stoffer, antænder det dem, ofte med en eksplosion. Så reaktionsformlen ser sådan ud: Mn2O7 + H2O → 2HMnO4.
Dioxidkarakteristik
Dette stof, som allerede er nævnt ovenfor, findes i store mængder i jordskorpen. I form af et mineral kaldet pyrolusit. Norm alt sort eller stålgrå. Dens krystaller er små, søjleformede eller nåleformede. Mineralet har følgende egenskaber:
- Piezoelektrisk. Manifesteret i forekomsten af dielektrisk polarisering - forskydning af bundne ladninger i den eller rotation af elektriske dipoler
- Halvleder. Manifesteret som en stigning i elektrisk ledningsevne med stigende temperatur.
Det er også værd at bemærke, at dioxiden er opløselig i s altsyre, hvilket er ledsaget af frigivelse af klor.
Brug af pyrolusit
Elektrolytisk mangandioxid har fundet bred anvendelse i produktionen af batterier og galvaniske celler - kemiske kilder til elektrisk strøm, som norm alt er baseret på vekselvirkningen mellem to metaller eller deres oxider i en elektrolyt. Bruges også til:
- Dannelse af katalysatorer - kemikalier, der fremskynder reaktionen, men som ikke er en del af den. Et levende eksempel er hopkalit. De fylder yderligere patroner til gasmasker for at beskytte mod kulilte.
- Danningen af stoffer som mangans alt og kaliumpermanganat - mørkelilla, næsten sorte krystaller, som, når de opløses i vand, fører til dannelsen af en lys rød farve. Formel - KMnO4.
- Misfarvning af grønne glas.
- Produktion af olier og lak i maling- og lakindustrien.
- Til beklædning af kromlæder i læderindustrien.
Interessant nok har videnskabsmænd fastslået, at stykker af pyrolusit fra Peche de Laze-grotten i det sydlige Frankrig er sammensat af ren mangandioxid. Det menes, at neandertalerne, der levede for 350-600 tusind år siden, brugte det som katalysator og oxidationsmiddel til forbrændings- og oxidationsreaktioner.
Permanganat (kaliumpermanganat)
Mange mennesker kender til dette stof. Men odens anvendelse - lidt senere. Det er mere vigtigt at bemærke, at det er ved hjælp af permanganat, at mange OVR af mangansyre (oxidations-reduktionsreaktioner) fortsætter.
Dette skyldes dets exceptionelle kemiske egenskaber. Afhængigt af hydrogenindekset (pH) af opløsningen dannet af permanganat, kan forskellige stoffer oxideres med reduktion til forbindelser med mange oxidationstilstande.
Der er mange eksempler. I et surt miljø vil der ske reduktion til mangan (II) forbindelser, i et neutr alt miljø vil det være lig med (IV), og i et stærkt alkalisk miljø - (VI). Sådan ser det ud:
- Acidic: 2KMnO4 +5K2SO3 + 3H2SO4 → 6K2SO4 + 2MnSO4 +3N2O.
- B neutral: 2KMnO4 + 3K2SO3 + H 2O → 3K2SO4 + 2MnO2 + 2KOH.
- B alkalisk: 2KMnO4 + K2SO3 + 2KOH → K 2SO4 + 2K2MnO4 + H 2Åh. Denne reaktion i denne form forekommer med mangel på et reduktionsmiddel og i nærværelse af stærkt koncentreret alkali. Sådanne forhold forsinker hydrolysen.
Det er værd at bemærke, at stoffet eksploderer ved kontakt med koncentreret svovlsyre. Men hvis permanganat omhyggeligt kombineres med dette kolde stof, dannes der ustabilt manganoxid.
Brug af kaliumpermanganat
Permanganatet af det pågældende stof harkraftig antiseptisk virkning. Særligt udbredt i medicin er fortyndede opløsninger med en koncentration på 0,1%, som jeg bruger til at behandle forbrændinger, gurgle og vaske sår. Det er også et effektivt opkastningsmiddel til forgiftning med alkonider som aconitin og morfin. Brug kun i sådanne tilfælde en mindre koncentreret opløsning, fortyndet til 0,02-0,1%.
Farmakologisk handling er atypisk. Når opløsningen kommer i kontakt med organiske stoffer, frigives atomart oxygen. Oxidet, som er en del af det, danner forbindelser som albuminater med proteiner. I små koncentrationer virker de astringerende, og i store koncentrationer er de irriterende, solbrunende og kauteriserende. Derfor afhænger den endelige effekt af, hvordan permanganatet af permangansyre fortyndes - kraftigt eller svagt.
Andre applikationer
Kaliumpermanganat er faktisk et stof, der bruges aktivt på forskellige områder. Ud over medicin er det involveret:
- Ved vask af laboratorieglas. Fremragende til at fjerne fedt og organisk materiale.
- I pyroteknik som oxidationsmiddel.
- Ved bestemmelse af permanganats oxiderbarhed i processen med at vurdere vandkvaliteten i henhold til GOST 2761-84 (Kubel-metoden).
- Når du toner billeder.
- Til træbejdsning. Væsken bruges som en plet (et stof, der giver farve).
- Til risikabel tatoveringsfjernelse. Væsken brænder huden, og vævene med malingen dør ud. Det gør ondt, og arrene er stadig tilbage.
- B asoxidationsmiddel i processen med dannelse af para- og metaphthalsyrer.
Til sidst vil jeg gerne tage forbehold for, at kaliumpermanganat er inkluderet på den fjerde liste over prækursorer i den russiske stående komité for narkotikakontrol.
