Mangaan- of permangaanzuurkenmerken, bereiding, toepassingen



de mangaanzuur of permangaan is een dibasisch zuur met formule H2MnO4, gevormd uit mangaan, analoog aan zwavelzuur. Het wordt alleen in oplossing en in manganaatzouten aangetroffen.

  • Systematische naam: Diwaterstof (tetraoxidomanganaat).
  • Soort verbinding: Oxozuren (ternaire combinaties gevormd door waterstof, een niet-metaalelement en zuurstof).
  • Moleculaire formule: H2MnO4
  • Moleculaire massa: 120.9515

250px-permanganate-anion-2d

Voorbeelden van reacties

MnO3 + H2O = H2MnO4
KMnO4 + H2O2 = KO2 + H2MnO4

ion-de-permanganato

features

Permangaanzuuroplossingen (tot 20%) zijn paarse vloeistoffen, met een geur van ozon. Kristalhydraat (HMnO4 · 2H2O) is een paarse kristallijne vaste stof die uiteenvalt boven 20 graden Celsius.

Permangaanzuur is een zeer sterk oxidatiemiddel, hoewel zachter dan het anhydride ervan. Het ontleedt spontaan, omhullende zuurstof en precipiterend mangaandioxide, dat de verdere ontleding van het zuur katalyseert.

Door de onstabiele geconcentreerde zuuroplossing dichtbij het vriespunt te koelen, kan deze worden bereid en kristalhydraat worden. De bronnen variëren afhankelijk van de aard van deze verbinding: volgens sommige bronnen is het een hydroniumzout van permangaanzuur, volgens anderen is het een complex polyangaanzuur.

Overmatig geconcentreerde oplossingen van dit zuur kunnen spontaan ontleden met de evolutie van ozon. Dit maakt het mogelijk de ozon chemisch te bereiden door het kaliumpermanganaat te laten reageren met zwavelzuur met een gemiddelde concentratie (50-80%).

Deze reactie produceert een overmatig geconcentreerde oplossing van permangaanzuur, dat snel ontleedt en ozon afgeeft.

Zwavelzuur met een concentratie van meer dan 80% mag voor deze reactie niet worden gebruikt, omdat dit kan leiden tot de vorming van het anhydride (mangaanepoxide), dat uitermate gevaarlijk is.

voorbereiding

Het permangaanzuur kan worden bereid door mangaanepoxide op te lossen in water of door het bariumpermanganaat te laten reageren met zwavelzuur. Een onzuivere oplossing kan ook worden bereid door kaliumpermanganaat op te lossen in zwavelzuur met een gemiddelde concentratie (50-80%).

beheer

Er is niet veel bekend over de gevaren van permangaanzuur, maar het moet met voorzichtigheid worden behandeld, omdat het een sterk zuur en een oxidatiemiddel ook erg sterk is. Bovendien kan het ozon afgeven, wat giftig is.

opslagruimte

Het is niet praktisch om dit zuur op te slaan vanwege zijn instabiliteit. Het moet worden gebruikt zodra het klaar is. Het hydraat kan worden bewaard zolang het bevroren is (onder het vriespunt van water).

voorziening

Het permangaanzuur kan in de grond worden geloosd, omdat het de verbinding ontbindt, de grond oxideert en in mangaandioxide verandert, wat veilig en onoplosbaar is.

De permanganaten

De univalente anionische groep MnO4, afgeleid van permangaanzuur, is een sterk oxidatiemiddel. Het zijn zouten die het anion MnO4- bevatten, normaal van diep violetrode kleur en met sterke oxiderende eigenschappen.

1- Kaliumpermanganaat

Molecuulformule: KMnO4
Molecuulgewicht: 158,032 g / mol

Het is de bekendste van alle permanganaten. Ook bekend als Condy's kristallen, het is een sterk oxiderende, geurloze verbinding, oplosbaar in water en in veel organische oplosmiddelen, heeft paarse kristallen en een zoete smaak. (Definitie van het McGraw-Hill woordenboek van wetenschappelijke en technische informatie, 4de uitgave).

Kaliumpermanganaat is niet brandbaar maar versnelt de ontbranding van brandbaar materiaal. Als het brandbare materiaal fijn verdeeld is, kan het mengsel explosief zijn. Wanneer het in contact komt met vloeibaar brandbaar materiaal kan het een spontane ontbranding veroorzaken. In contact met zwavelzuur kan dit brand of een explosie veroorzaken. Het wordt gebruikt om andere chemicaliën te maken en als ontsmettingsmiddel.

Farmacologie en biochemie

Farmacologische classificatie: MeSH

Indicatoren en reagentia

Het zijn stoffen die worden gebruikt voor de detectie, identificatie en analyse van chemische, biologische of pathologische processen of omstandigheden.

Indicatoren zijn stoffen die van uiterlijk veranderen, bijvoorbeeld van kleur, wanneer ze het punt naderen waar het tussen zuurgraad en alkaliteit passeert. Reagentia zijn stoffen die worden gebruikt voor de detectie of bepaling van een andere stof op chemische of microscopische wijzen, met name de analyse.

De typen reagentia zijn neerslagmiddelen, oplosmiddelen, oxidatiemiddelen, reductiemiddelen, fluxen en colorimetrische reagentia. (Chemical Dictionary of Hackh, 5th edition, pagina 301, pag.499).

Industrieel gebruik

Als bleekmiddelen, geurstoffen en oxiderende / reducerende middelen.

Productie methoden

Ze kunnen worden bereid door mangaandioxide te oxideren met kaliumchloraat in een kaliumhydroxideoplossing en vervolgens de oxidatie met chloor of lucht en kooldioxide te voltooien..

Beveiliging en gevaren

-Het kan het vuur intensiveren.
-Het is schadelijk bij inslikken.
- Veroorzaakt ernstige brandwonden.
- Het kan oogletsel veroorzaken.
-Kan irritatie van de luchtwegen veroorzaken.
- Verdacht van het veroorzaken van genetische schade.
- Het vermoeden bestaat dat het de vruchtbaarheid en de foetus kan schaden.
- Veroorzaakt schade aan organen bij langdurige of herhaalde blootstelling.
- Het is zeer giftig voor in het water levende organismen, met langdurige schadelijke gevolgen.

Gevaar voor de gezondheid

Het kan brandwonden en donkerbruine huidvlekken veroorzaken. Bij inslikken veroorzaakt het een ernstige aantasting van het gastro-intestinale systeem. Het kan dodelijk zijn als het meer dan 4 gram verbruikt.

Brandgevaar

Het is niet brandbaar maar verhoogt de verbranding van andere stoffen. Veroorzaakt irriterende of giftige gassen of dampen in het vuur.

Brandgedrag: Kan brand veroorzaken bij contact met brandstoffen waardoor containers kunnen exploderen. Het kan een groot risico op brand en ontploffing veroorzaken bij contact met brandbare stoffen of reductiemiddelen.

Chemische gevaren

Het ontleedt bij verhitting en dit produceert giftige gassen en irriterende dampen. De stof is een sterk oxidatiemiddel. Reageert met brandbare en reducerende stoffen die brand- en ontploffingsgevaar opleveren. Reageert heftig met metalen in poedervorm, wat brandgevaar oplevert.

Eerste hulp als u in contact komt met kaliumpermanganaat

Bij inslikken braken opwekken en doorgaan met een volledige maagspoeling
Bij inademing zijn frisse lucht en rust nodig. Kunstmatige ademhaling kan noodzakelijk zijn. Het is noodzakelijk om een ​​arts te raadplegen.

Als het in contact komt met de huid, spoel dan gedurende ten minste 15 minuten met veel water, verwijder vervolgens de verontreinigde kleding en was opnieuw. Het is ook belangrijk om naar een dokter te gaan.

Als het in contact komt met de ogen, spoel dan enkele minuten met veel water. Vraag medische hulp.

2- Natriumpermanganaat

Molecuulformule: MnNaO4
Molecuulgewicht: 141.924 g / mol

Natriumpermanganaat is een kristallijne vaste stof met een paarsachtige kleur. Het brandstoft niet, maar versnelt het verbranden van brandbaar materiaal. Het kan spontaan ontbranden bij contact met vloeibare brandbare materialen. Contact met zwavelzuur kan brand of explosies veroorzaken. Gebruikt in de geneeskunde, als ontsmettingsmiddel en voor veel andere toepassingen.

Gebruik en fabricage

Het wordt in de industrie gebruikt als een oxidatie- en reductiemiddel. Het wordt ook gebruikt voor de behandeling van water, voor het bleken van textiel

Productie methoden

Natriummanganaat wordt opgelost in water en chloor of ozon wordt geïntroduceerd. De oplossing is geconcentreerd en gekristalliseerd.

3- Calciumpermanganaat

Molecuulformule: CaMn2O8
Molecuulgewicht: 277.946 g / mol

features

Calciumpermanganaat is een paarse kristallijne vaste stof. Het wordt gebruikt als een ontsmettingsmiddel en deodorant, bij de zuivering van water en voor vele andere toepassingen.

Medisch gebruik

Het manganische ion dat uit dit permanganaat voortkomt, is samentrekkend en helpt ontstekingen te onderdrukken.