칼륨 과망간산 염 (KMnO4) 구조, 성질



과망간산 칼륨 (KMnO4) 망간 - 전이 금속 군 7 (ⅧB) -, 산소 및 칼륨에 의해 형성된 무기 화합물이다. 그것은 어두운 자주색 유리질 고체입니다. 그들의 수용액은 진한 자색이다; 이들 용액은 더 많은 양의 물로 희석 될 때 보라색이되지 않습니다..

KMnO4 보라색> 청색> 녹색> 황색> 무색 (갈색의 MnO 침전물)의 순서로 연속적인 색상의 감소 (전자를 얻음)를 시작한다2). 이 반응은 과망간산 칼륨의 중요한 특성을 보여줍니다 : 그것은 매우 강한 산화제입니다.

색인

  • 1 공식
  • 2 화학 구조
  • 3 용도
    • 3.1 의학 및 수의학
    • 3.2 수처리
    • 3.3 과일 보존
    • 3.4 화재에 대한 행동
    • 3.5 산화 환원 적정제
    • 3.6 유기 합성 시약
    • 3.7 역사적인 용도
  • 4 어떻게 했습니까??
  • 5 속성
    • 5.1 분해
    • 5.2 산화력
  • 6 참고 문헌 

수식

그것의 화학 공식은 KMnO이다.4; 즉, K 양이온마다+ MnO 음이온이있다.4- 이것과 상호 작용하는

화학 구조

KMnO의 결정 구조는 상부 이미지4, 사방 정계 타입이다. 보라색 구체는 K 양이온에 해당합니다.+, 4 개의 적색 구 및 푸른 구에 의해 형성된 정사면체는 음이온 인 MnO4-.

왜 음이온은 사면체 기하학을 가지고 있습니까? 루이스 구조가이 질문에 답합니다. 점선은 이중 결합이 Mn과 O 사이에서 공명 함을 의미합니다.이 구조를 채택하려면 금속 중심에 하이브리드 화가 있어야합니다 sp3.

망간은 공유하지 않고 전자쌍이 부족하기 때문에 Mn-O 결합은 동일한 평면으로 밀리지 않는다. 마찬가지로, 음전하는 4 개의 산소 원자들 사이에 분포되어 K 양이온의 배향을 담당한다+ 결정 장치 내에서.

용도

의학 및 수의학

때문에 살균 작용으로, 이러한 곰팡이, 농가진, 피상적 인 상처, 피부염과 열대 궤양 발 감염 등의 피부 병변을 생산하는 수많은 질병 및 조건에 사용되는.

해로운 작용으로 인해 과망간산 칼륨은 저농도 (1 : 10000)로 사용해야하며, 이는 그 작용의 효과를 제한합니다.

또한 아가미 나 피부 궤양에 감염을 일으키는 수족관에서 물고기의 기생충 질병 치료에 사용됩니다..

수처리

이 철, 마그네슘 (불쾌한 냄새) 황화수소를 제거하는 데 사용되는 화학 물 재생하고, 폐수를 정제하는데 사용될 수있다.

철과 마그네슘은 물에 불용성 산화물의 형태로 침전합니다. 또한, 파이프에 존재하는 녹을 제거하는 데 도움이됩니다..

과일 보존

과망간산 칼륨 산화 실온에서도 숙성 4 주 이상까지 있도록 저장 동안 바나나에서 생성 된 에틸렌을 제거.

아프리카에서는 현재 존재하는 세균성 제제를 중화시키고 제거하기 위해 야채를 흡수하기 위해 그것을 사용합니다.

화재에 대한 행동

과망간산 칼륨은 화재 확산을 제한하는 데 사용됩니다. 과망간산 염의 화재 진압 능력을 바탕으로 삼림 화재로 화재를 일으킬 수 있습니다.

산화 환원제

분석 화학에서 표준화 된 수용액은 산화 환원 결정에서 산화제 적 정액으로 사용됩니다.

유기 합성 시약

그것은 알켄을 디올로 전환시키는 역할을한다. 즉, 2 개의 OH 기가 이중 결합 C = C에 첨가된다. 다음의 화학 반응식 :

또한, 황산과 크롬산의 용액 (H2CrO4)은 1 급 알콜 (R-OH)의 카르 복실 산 (R-COOH 또는 RCO)으로의 산화에 사용되며,2H).

그것의 산화력은 방향족 화합물의 1 급 또는 2 급 알킬기를 산화시켜 카르 복 실화 시키는데 충분히 강하다. 즉, 측쇄 R (예를 들어, CH3) COOH 그룹.

역사적인 용도

그것은 사진에서 플래시로 사용되거나 테르밋 반응을 일으키는 분말의 일부분이었습니다.

그것은 하루 동안 흰 말을 위장하기 위해 2 차 세계 대전에서 사용되었습니다. 이를 위해 그들은 이산화망간 (MnO2), 그것은 갈색이다. 이런 식으로 그들은 주목을받지 못했다..

그것은 어떻게 이루어 집니까??

파이로 루 사이트 광물은 이산화 망간 (MnO2) 및 탄산 칼륨 (CaCO3)3).

1659 년 화학자 요한 R. 망초 이후 적색 보라색 마지막 변경 물 및 용액 녹색 색상의 외관을 관찰 용해 미네랄을 용해. 이 마지막 색은 과망간산 칼륨의 생성에 해당한다..

미드 19 세기 헨리 Condy라는 Condy 결정을 생산, 살균 제품을 추구하고 처음의 NaOH pyrolusite에이어서 KOH로 처리; 즉, 과망간산 칼륨.

과망간산 칼륨은 미네랄 파이 롤소 사이트에 존재하는 이산화 망간으로부터 산업적으로 생산됩니다. MnO2  미네랄에 존재하는 칼륨은 수산화 칼륨과 반응하고이어서 산소의 존재하에 가열된다.

2 MnO2     +     4 KOH + O2  => 2 K2MnO4     +       2 H2O

칼륨 망간 산염 (K2MnO4)은 알칼리성 매질에서 전해 산화에 의해 과망간산 칼륨으로 전환된다.

2 K2MnO4      +      2 H2O => 2 KMnO4      +       2 KOH + H2

과망간산 칼륨을 생성하는 다른 반응에서, 칼륨 망간 산은 CO2,  불균형의 과정을 가속화한다.

3 K2MnO4     +      2 CO2  => 2 KMnO4      +       MnO2      +       케이2콜로라도 주3

MnO의 생성으로 인해2 (이산화 망간) 공정이 불량한 경우, KOH는 K2콜로라도 주3.

등록 정보

그것은 밀도가 2.7g / mL이고 분자량이 158g / mol 인 240 ℃에서 녹는 보라색 결정질 고체입니다.

물에 잘 녹지 않으며 (20 ℃에서 6.4g / 100ml), 이는 물 분자가 MnO 이온을 크게 용해시키지 않음을 나타냅니다4-, 아마도 그들의 사면체 구조가 해체를 위해 많은 물을 필요로하기 때문입니다. 같은 방식으로 메틸 알콜, 아세톤, 아세트산 및 피리딘에 용해 될 수있다..

분해

그것은 240 ℃에서 분해되어 산소를 방출한다 :

2KMnO4 => K2MnO4 + MnO2 + O2

알코올 및 기타 유기 용제의 작용뿐만 아니라 강산 및 환원제의 작용에 의해 분해 될 수 있음..

산화력

이 염에서 망간은 가장 높은 산화 상태 (+7)를 나타내거나 동일하며, 이온 방식으로 손실 될 수있는 전자의 최대량을 나타냅니다. 차례로, 망간의 전자 배열은 3이다.d542; 그러므로 과망간산 칼륨에서 망간 원자의 전체 원자가 껍질은 "비어있다".

그래서 망간 원자는 자연적으로 전자를 얻는 경향이 있습니다. 즉, 알칼리성 또는 산성 매질에서 다른 산화 상태로 환원되는 것이다. 이것은 왜 KMnO4 강력한 산화제입니다..

참고 문헌

  1. 위키 백과. (2018). 과망간산 칼륨. 2018 년 4 월 13 일에 검색 : en.wikipedia.org
  2. F. Albert Cotton과 Geoffrey Wilkinson, FRS. (1980). 고급 무기 화학. Editorial Limusa, Mexico, 2nd edition, pages 437-452.
  3. 로빈 와서 만. (8 월 14 일, 2017). 칼륨 과망간산 염의 의학적 용도. 2018 년 4 월 13 일에 검색 한 사람 : livestrong.com
  4. Clark D. (2014 년 9 월 30 일) 칼륨 Permanganate의 3 궁극적 인 용도. 2018 년 4 월 13 일에 검색 됨 : technology.org
  5. James H. Pohl, Ali Ansary, Irey R.K. (1988). 모듈 형 열역학, vol. 5, 특성의 변화 평가. Ediciones Ciencia y Técnica, S.A. 멕시코, 편집 Limusa, 페이지 273-280.
  6. J.M. Medialdea, C. Arnáiz 및 E. Díaz. 과망간산 칼륨 : 강력하고 다양한 산화제. 화학 및 환경 공학과 세비야 대학.
  7. 하산 줄릭. (2009 년 10 월 27 일). 생물학적 폐수 처리. [그림] 2018 년 4 월 13 일에 검색 : en.wikipedia.org
  8. Adam Rędzikowski. (2015 년 3 월 12 일). 간단한 과망간산 칼륨. [그림] 2018 년 4 월 13 일에 가져온 사람 : commons.wikimedia.org