Permanganat de potasiu

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 23 iulie 2022; verificarea necesită 1 editare .
Permanganat de potasiu
General

Nume sistematic
Permanganat de potasiu
Nume tradiționale Permanganat de potasiu, permanganat de potasiu
Chim. formulă KMnO 4
Proprietăți fizice
Stat dure (cristale fragile)
Masă molară 158,034 g/ mol
Densitate 2,703 g/cm³
Proprietati termice
Temperatura
 • descompunere 240°C
Mol. capacitate termică 119,2 J/(mol K)
Entalpie
 •  educaţie −813,4 kJ/mol
Proprietăți chimice
Solubilitate
 • in apa 6,38 (20°C)
Clasificare
Reg. numar CAS 7722-64-7
PubChem
Reg. numărul EINECS 231-760-3
ZÂMBETE   [O-][Mn](=O)(=O)=O.[K+]
InChI   InChl=1S/K.Mn.40/q+1;;;;;-1VZJVWSHVAAUDKD-UHFFFAOYSA-N
RTECS SD6475000
Număr ONU 1490
ChemSpider
Siguranță
Pictograme GHS Pictograma „Flacără peste cerc” a sistemului CGS
NFPA 704 NFPA 704 diamant în patru culori 0 2 unuBOU
Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel.
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Permanganat de potasiu ( lat.  Kalii permanganas , nume comun în viața de zi cu zi - permanganat de potasiu ) - permanganat de potasiu , sare de potasiu a acidului permanganic . Formula chimică este KMnO 4 . Este un violet închis, cristale aproape negre, când se dizolvă în apă, formând o soluție de fucsia viu colorată .

Proprietăți fizice

Aspect: cristale violet închis cu o strălucire metalică . Indicele de refracție este de 1,59 (la 20°C).

Solubil în apă (vezi tabel), amoniac lichid , acetonă (2:100), metanol , piridină .

Solubilitatea permanganatului de potasiu în apă
Temperatura , °C zece douăzeci 25 treizeci 40 cincizeci 65
Solubilitate , g/100 g apă 4.22 6.36 7,63 9 12.5 16.8 25

Proprietăți termodinamice

Proprietățile termodinamice ale permanganatului de potasiu
Entalpia standard de formare ΔH −813,4 kJ/mol (t) (la 298 K)
Energia Gibbs standard de formare G −713,8 kJ/mol (t) (la 298 K)
Entropia standard S 171,71 J/(mol K) (t) (la 298 K)
Capacitate termică molară standard C p 119,2 J/(mol K) (t) (la 298 K)

Proprietăți chimice

Potențiale redox standard în raport cu electrodul de hidrogen
forma oxidata Forma restaurată miercuri E0 , V
MnO 4 - MnO42 _ _ OH- _ +0,56
MnO 4 - H2MnO4 _ _ _ H + +1,22
MnO 4 - MnO2 _ H + +1,69
MnO 4 - MnO2 _ OH- _ +0,60
MnO 4 - Mn2 + H + +1,51

Este un agent oxidant puternic. In functie de pH -ul solutiei, aceasta oxideaza diverse substante, fiind redusa la compusi de mangan cu diferite stari de oxidare. Într-un mediu acid - la compușii mangan (II), într-un neutru - la compușii mangan (IV), într-un mediu puternic alcalin - la compușii mangan (VI). Exemple de reacții sunt date mai jos (pe exemplul de interacțiune cu sulfitul de potasiu ):

; ; .

Cu toate acestea, ultima reacție (în mediu alcalin) se desfășoară conform acestei scheme numai cu lipsa unui agent reducător și o concentrație mare de alcali, care încetinește hidroliza manganatului de potasiu.

La contactul cu acidul sulfuric concentrat , permanganatul de potasiu explodează, totuși, atunci când este combinat cu grijă cu acidul rece, reacționează pentru a forma oxid instabil de mangan (VII) :

.

În acest caz, un compus interesant poate fi format ca produs intermediar - oxosulfat de mangan . Prin reacția cu fluorura de iod (V) , se poate obține o oxofluorura similară :

.

Când este încălzit, se descompune cu eliberarea de oxigen (această metodă este folosită în laborator pentru a obține oxigen pur). Schema de reacție poate fi simplificată prin ecuația:

.

De fapt, reacția este mult mai complicată, de exemplu, cu o încălzire nu foarte puternică, poate fi descrisă aproximativ de ecuația:

.

Reacționează cu sărurile bivalente de mangan, de exemplu:

.

Această reacție este, în principiu, inversul dismutației ( disproporționării ) față de și .

Oxidează materia organică. În special, soluțiile diluate de permanganat de potasiu în medii alcaline și neutre oxidează alchenele la dioli ( reacția Wagner ):

Soluțiile apoase de permanganat de potasiu sunt instabile termodinamic, dar destul de stabile din punct de vedere cinetic. Siguranța lor crește brusc atunci când sunt depozitate în întuneric.

Când este amestecat cu peroxid de hidrogen, are loc următoarea reacție:

.

Permanganatul de potasiu reacționează cu acidul clorhidric concentrat , bromhidric sau iodhidric . Ca rezultat, se eliberează halogeni liberi :

În timpul unei reacții chimice, anionul clorură este oxidat la clor elementar , iar ionul din anionul permanganat este redus la un cation :

Aplicație

Utilizarea acestei săruri se bazează cel mai adesea pe capacitatea de oxidare ridicată a ionului permanganat, care oferă un efect antiseptic .

Aplicații medicale

Permanganat de potasiu
Kalii permanganas
Component chimic
IUPAC Permanganat de potasiu
Formula brută KMnO 4
CAS
PubChem
banca de droguri
Compus
Clasificare
Pharmacol. grup Antiseptice și dezinfectante
ATX
Forme de dozare
pulbere pentru soluție
Alte nume
KMnO4, permanganat de potasiu, permanganat de potasiu, mineral cameleon, permanganat de potasiu, permanganat de potasiu, permanganat de potasiu
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Soluțiile diluate (aproximativ 0,1%) de permanganat de potasiu au găsit cea mai largă utilizare în medicină ca antiseptic, pentru gargară, spălarea rănilor și tratarea arsurilor . Ca emetic pentru administrare orală în caz de otrăvire cu morfină, aconitină și alți alcaloizi, se utilizează o soluție diluată (0,02-0,1%) de permanganat de potasiu [1] .

Acțiune farmacologică

Antiseptic . La contactul cu materia organică, eliberează oxigen atomic . Oxidul format în timpul restaurării medicamentului formează compuși complecși cu proteine ​​- albuminați (din această cauză, permanganatul de potasiu în concentrații mici are un efect astringent, iar în soluții concentrate  - un efect iritant, cauterizant și bronzant). Are si efect dezodorizant. Eficient în tratamentul arsurilor și ulcerelor. Capacitatea permanganatului de potasiu de a neutraliza unele otrăvuri stă la baza utilizării soluțiilor sale pentru spălarea gastrică în caz de otrăvire cu o otravă necunoscută și intoxicație alimentară. Când este ingerat, este absorbit, exercitând un efect (conduce la dezvoltarea methemoglobinemiei ).

Indicații

Ungerea suprafețelor ulcerative și arsuri - răni infectate, ulcere și arsuri ale pielii. Clătiți gura și orofaringe - pentru boli infecțioase și inflamatorii ale membranei mucoase a cavității bucale și orofaringe (inclusiv amigdalita). Pentru spălare și duș în boli ginecologice și urologice - colpită și uretrita. Pentru lavaj gastric in caz de intoxicatie cauzata de ingestia de alcaloizi ( morfina , aconitina , nicotina ), acid cianhidric , fosfor , chinină ; piele - când anilina ajunge pe ea ; ochii – când sunt afectați de insecte otrăvitoare.

Contraindicații

Hipersensibilitate.

În caz de supradozaj: durere ascuțită în cavitatea bucală, de-a lungul esofagului, în abdomen, vărsături, diaree; membrana mucoasă a cavității bucale și a faringelui este edematoasă, maro închis, de culoare violet, este posibilă edemul laringian, dezvoltarea asfixiei mecanice, șoc de arsuri, excitație motorie, convulsii, parkinsonism, colită hemoragică, nefropatie, hepatopatie. Cu aciditatea redusă a sucului gastric, methemoglobinemia se poate dezvolta cu cianoză severă și dificultăți de respirație. Doza letală pentru copii este de aproximativ 3 g , pentru adulţi - 0,3-0,5 g/kg .

Tratament: albastru de metilen ( 50 ml soluție 1%), acid ascorbic (intravenos - 30 ml soluție 5%), cianocobalamină  - până la 1 mg , piridoxină (intramuscular - 3 ml soluție 5%).

Calea de administrare și doze

În exterior, în soluții apoase pentru spălarea rănilor ( 0,1-0,5 % ), pentru clătirea gurii și gâtului ( 0,01-0,1 % ), pentru lubrifierea suprafețelor ulcerative și arsuri ( 2-5 % ), pentru dușuri ( 0,02-0,1 % ) în practica ginecologica si urologica, precum si lavajul gastric in caz de intoxicatie.

Precauții

Interacționează activ atunci când este încălzit și chiar la temperatura camerei cu majoritatea agenților reducători, de exemplu, substanțe organice ( zaharoză , taninuri , glicerină și multe altele), substanțe ușor oxidabile, prin urmare, atunci când este amestecat, are loc autoîncălzirea, ceea ce uneori provoacă auto-încălzire. aprinderea amestecului (cu o soluție concentrată de glicerol sau anhidru - întotdeauna) și poate duce la o explozie.

Frecarea permanganatului de potasiu uscat cu substanțe organice și pulberi de metale active și nemetale ( calciu , aluminiu , magneziu , fosfor , sulf etc.) este foarte periculoasă - o explozie este foarte probabilă.

Alte utilizări

  • O soluție de 1-2% este folosită de grădinari pentru a trata semințele înainte de plantare [2]
  • Este utilizat pentru a determina oxidabilitatea permanganatului atunci când se evaluează calitatea apei în conformitate cu GOST 2761-84 folosind metoda Kubel [1] .
  • O soluție alcalină de permanganat de potasiu spăla bine sticla de laborator de grăsimi și alte substanțe organice.
  • Soluțiile (concentrații de aproximativ 3 g/l) sunt utilizate pe scară largă pentru tonifierea fotografiilor.
  • În pirotehnică, este folosit ca agent oxidant puternic.
  • Este folosit ca catalizator pentru descompunerea peroxidului de hidrogen în motoarele de rachete cu lichid spațial.
  • O soluție apoasă de permanganat de potasiu este folosită pentru gravarea lemnului, ca pată.
  • O soluție apoasă este, de asemenea, utilizată pentru îndepărtarea tatuajelor. Rezultatul se obține printr-o arsură chimică, în care țesuturile care conțin colorantul mor. Această metodă nu este mult diferită de simpla tăiere a pielii și este de obicei mai puțin eficientă și mai neplăcută, deoarece arsurile durează mult mai mult pentru a se vindeca. Tatuajul nu este îndepărtat complet, cicatricile rămân la locul său.
  • Permanganatul de potasiu sau dicromatul de sodiu sunt utilizați ca agent oxidant în prepararea acizilor meta- și paraftalici din meta- și, respectiv, para-xilen (vezi acidul tereftalic ).
  • Permanganatul de potasiu este un precursor în sinteza mefedronei și methcatinonei ( efedronă )

Obținerea

Oxidarea chimică sau electrochimică a compușilor de mangan, disproporționarea manganatului de potasiu . De exemplu:

, , , .

Ultima reacție are loc în timpul electrolizei unei soluții concentrate de manganat de potasiu și este endotermă, este principala metodă industrială de obținere a permanganatului de potasiu.

Limită de achiziție

Inclus în lista IV a precursorilor PKKN din Rusia [3] (unele măsuri de control pot fi excluse).

Pe 14 iunie 2013, în Ucraina a fost recunoscut ca precursor și inclus în lista substanțelor stupefiante [4] .

Note

  1. M. D. Mashkovsky. Medicamente. - M . : OOO „New Wave”, 2002. - T. 2. - 608 p. — 25.000 de exemplare.  — ISBN 5-7864-0129-4 .
  2. Prepararea semințelor cu permanganat de potasiu, prepararea soluției de permanganat de potasiu. Cum se diluează corect permanganatul de potasiu? - Totul despre răsaduri și sere . Consultat la 19 februarie 2019. Arhivat din original pe 25 februarie 2019.
  3. Decretul Guvernului Federației Ruse din 30.06.1998 N 681 „Cu privire la aprobarea listei de stupefiante, substanțe psihotrope și precursorii acestora supuși controlului în Federația Rusă” (cu modificări și completări) . Preluat la 27 martie 2014. Arhivat din original la 20 aprilie 2013.
  4. În Ucraina, permanganatul de potasiu a fost recunoscut ca precursor . Gazeta.Ru (14 iunie 2013). Consultat la 14 iunie 2013. Arhivat din original pe 18 iunie 2013.

Literatură

  • Vulfson N. S. Chimie organică preparativă, p. 656, 657.
  • Kazansky B. A. (ed.) Sinteze de preparate organice (colecția 3), p. 145.
  • Remy G. Curs de chimie anorganică (vol. 1), p. 817.

Link -uri