Nadmanganian potasu

Wygląd przypnij ukryj Nadmanganian potasu

Związek w postaci krystalicznej Rozpuszczanie w wodzie
Komórka elementarna
Nazewnictwo Nomenklatura systematyczna (IUPAC) addyt. tetraoksydomanganian(1−) potasu Inne nazwy i oznaczenia półsyst. nadmanganian potasu Stocka manganian(VII) potasu farm. łac. kalium hypermanganicum, kalium permanganicum, kalii permanganas inne daw. tetraoksomonomanganian monopotasu, kalia
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny	KMnO4
Masa molowa	158,04 g/mol
Wygląd	ciemnofioletowe kryształy o metalicznym połysku
Identyfikacja
Numer CAS	7722-64-7
PubChem	516875
DrugBank	DB13831
InChI InChI=1S/K.Mn.4O/q+1;;;;;-1 InChIKey VZJVWSHVAAUDKD-UHFFFAOYSA-N
Właściwości Gęstość 2,7 g/cm³; ciało stałe Rozpuszczalność w wodzie 6,4 g/100 cm³ (20 °C) w innych rozpuszczalnikach rozpuszczalniki organiczne Temperatura rozkładu 240 °C (przed osiągnięciem temperatury topnienia)
Niebezpieczeństwa Karta charakterystyki: dane zewnętrzne firmy Alfa Aesar Globalnie zharmonizowany system klasyfikacji i oznakowania chemikaliów Na podstawie Rozporządzenia CLP, zał. VI z uzupełnieniem na podstawie podanej karty charakterystyki Niebezpieczeństwo Zwroty H H272, H302, H314, H361d, H373, H410 Zwroty P P210, P220, P280, P301+P330+P331, P303+P361+P353, P305+P351+P338, P310 NFPA 704 Na podstawie podanego źródła 0 2 3 OX Numer RTECS SD6475000
Podobne związki
Inne aniony	manganian potasu
Inne kationy	nadmanganian amonu, nadmanganian sodu
Podobne związki	dichromian potasu
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)
Klasyfikacja medyczna
ATC	D08AX
Legalność w Polsce	prekursor narkotykowy kategorii 2

Nadmanganian potasu, nazwa Stocka: manganian(VII) potasu, KMnO
4 – nieorganiczny związek chemiczny, sól potasowa kwasu nadmanganowego (nieistniejącego w formie wolnej).

Właściwości

W warunkach standardowych jest ciałem stałym o gęstości 2,7 g/cm³. Nie jest higroskopijny (w przeciwieństwie do nadmanganianu sodu). Umiarkowanie rozpuszczalny w wodzie (w temperaturze 20 °C 6,4 g w 100 cm³).

W temperaturze ok. 240 °C rozkłada się z wydzieleniem tlenu:

2KMnO
4 → K
2MnO
4 + MnO
2 + O
2 Ok. 3% roztwór KMnO₄ w wodzie

Ma właściwości utleniające. Reakcja silnie zależy od pH roztworu. W roztworach kwaśnych ulega redukcji do bezbarwnego lub bladoróżowego roztworu manganu(II):

MnO−
4 + 8H+
+ 5e−
→ Mn2+
+ 4H
2O

W roztworach słabo zasadowych i neutralnych redukuje się do tlenku manganu(IV) (braunsztynu), który wydziela się z roztworu w postaci brązowego lub brunatego osadu:

MnO−
4 + 2H
2O + 3e−
→ MnO
2 + 4OH−

Natomiast w roztworach silnie zasadowych redukuje się do zielonego manganianu:

MnO−
4 + e−
→ MnO2−
4

Roztwory wodne nadmanganianu potasu mają, w zależności od stężenia, barwę od jasnoczerwonej do ciemnofioletowej, przy czym barwa pojawia się już przy bardzo małych stężeniach tego związku. Podgrzewanie roztworu wodnego nadmanganianu potasu prowadzi do jego rozkładu do dwutlenku manganu, co skutkuje jego odbarwieniem.

Zastosowanie

Ze względu na trwałość, łatwość manipulacji i silne własności utleniające, nadmanganian potasu wykorzystywany jest powszechnie w rozmaitych dziedzinach.

Stosowany jest jako utleniacz w wielu reakcjach chemicznych, szczególnie w chemii organicznej. Jest silnym utleniaczem, np. alkohole pierwszorzędowe utlenia od razu do soli kwasów karboksylowych (w celu otrzymania aldehydu należy zastosować łagodniejszy utleniacz, np. dichromian potasu lub perjodynan Dess-Martina):

RCH
2OH + KMnO
4 → RCOOK + MnO
2 + KOH

Natomiast alkohole drugorzędowe KMnO
4 utlenia do ketonów, po czym reakcja zazwyczaj biegnie dalej, z rozerwaniem wiązania C−C.

Roztwór nadmanganianu potasu jest stosowany w analizie chemicznej do wykrywania jonów redukujących, takich jak tiocyjaniany (rodanki, SCN−
), bromki, azotyny. Roztwór ten jest również stosowany w analizie ilościowej, do miareczkowania – jest to manganianometria.

Reakcja nadmanganianu potasu z glicerolem

Mieszanina nadmanganianu potasu z glicerolem ulega samozapłonowi. Zjawisko to wykorzystywane jest do rozpalania ognia w trudnych warunkach (np. w podręcznych zestawach ratunkowych) oraz do inicjacji termitu.

Nadmanganian potasu ma silne własności bakterio- i grzybobójcze. Roztwór 0,05% stosuje się do przemywania skóry, ran i owrzodzeń, a roztwór 0,025% do płukania jamy ustnej.

Używany jest jako środek do wytwarzania tlenu w reakcji z wodą utlenioną lub w wyniku silnego ogrzania. Można go także wykorzystać do otrzymywania chloru w reakcji z kwasem solnym.

Pokazy chemiczne

Nadmanganian potasu można stosować do pokazu zwanego „przemianą wody w wino”. W tym celu na dnie suchej szklanki należy umieścić niewielką, praktycznie niezauważalną ilość drobno sproszkowanego nadmanganianu. Po nalaniu wody zabarwia się ona na kolor przypominający czerwone wino. W kolejnym naczyniu powinno znajdować się kilka kropli reduktora, np. roztworu tiosiarczanu sodu. Po przelaniu do niego różowego roztworu nadmanganianu, barwa natychmiast znika („przemiana wina w wodę”). Aby eksperyment powiódł się, woda powinna być zakwaszona np. kwasem siarkowym, gdyż tylko w takich warunkach nastąpi redukcja MnVII do bezbarwnego MnII
. Jako reduktor można wykorzystać też wodę utlenioną, zajdzie wówczas reakcja:

2KMnO
4 + 5H
2O
2 + 3H
2SO
4 → 2MnSO
4 + 5O
2 + K
2SO
4 + 8H
2O

Można go także wykorzystać do wytwarzania mgły. W probówce umieszcza się kilka średnich kryształków KMnO
4 i za pomocą pipety, dodaje trochę perhydrolu. Z probówki natychmiast ulatuje mieszanina tlenu i mgły wodnej. Nadmanganian potasu wykorzystuje się też w prostym, możliwym do przeprowadzenia w domowych warunkach doświadczeniu „chemiczny kameleon”. Mangan jest w nim stopniowo redukowany w warunkach zasadowych przez glukozę, co objawia się stopniową zmianą barwy od fioletowej, przez zieloną, granatową, aż do słomkowożółtej.

Nadmanganian potasu stosuje się także w pirotechnice amatorskiej.

Chemiluminescencja

Mało znana jest zdolność nadmanganianu do chemiluminescencji w odpowiednich warunkach. Wymaga to wykorzystania energicznego reduktora (borowodorku sodu) – na skutek powstania jonu manganowego(II) w stanie wzbudzonym dochodzi do łatwej do zaobserwowania gołym okiem emisji czerwonego światła. Dzieje się to w momencie przechodzenia wspomnianego jonu do stanu podstawowego.

Przypisy

1. ↑ a b c d e Podręczny słownik chemiczny, RomualdR. Hassa (red.), JanuszJ. Mrzigod (red.), JanuszJ. Nowakowski (red.), Katowice: Videograf II, 2004, s. 236, ISBN 83-7183-240-0 .
2. ↑ a b c d e Potassium permanganate, PubChem, United States National Library of Medicine, CID: 516875  (ang.).
3. ↑ Nadmanganian potasu, Classification and Labelling Inventory, Europejska Agencja Chemikaliów   (ang.).
4. ↑ Potassium Permanganate, karta charakterystyki, Fisher Science Education, 3 kwietnia 2015   (ang.).brak strony (książka)
5. ↑ Alexander J.A.J. Fatiadi Alexander J.A.J., The Classical Permanganate Ion: Still a Novel Oxidant in Organic Chemistry, „Synthesis”, 1987 (02), 1987, s. 85–127, DOI: 10.1055/s-1987-27859  (ang.).
6. ↑ a b c Robert T.R.T. Morrison Robert T.R.T., Robert N.R.N. Boyd Robert N.R.N., Chemia organiczna, t. 1, Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 1985, s. 613–614, ISBN 83-01-04166-8 .
7. ↑ JohnJ. McMurry JohnJ., Chemia organiczna, t. 3, Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2017, ISBN 978-83-01-19455-0, OCLC 1005176465 .brak strony (książka)
8. ↑ MarekM. Ples MarekM., Samozapłon mieszaniny glicerolu i manganianu(VII) potasu , Weird Science  .
9. ↑ Szczegóły produktu leczniczego: ''Kalium hypermanganicum'' (ulotka dla pacjenta), Rejestr Produktów Leczniczych , Farmaceutyczna Spółdzielnia Pracy Galena  .
10. ↑ Klanma95, Czy można zamienić wodę w wino? Na chemii wszystko jest możliwe , Crazy about TIK 3. (witryna sieci „Blogi Programów Centrum Edukacji Obywatelskiej”), 13 czerwca 2013  .
11. ↑ Philip JohnP.J. Durrant Philip JohnP.J., BrylB. Durrant BrylB., Zarys współczesnej chemii nieorganicznej, Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1965, s. 914–917 .
12. ↑ MarekM. Ples MarekM., Gwałtowny rozkład perhydrolu , Weird Science  .
13. ↑ MarekM. Ples MarekM., Chemiczny kameleon , Weird Science  .
14. ↑ MarekM. Ples MarekM., Fiolet świeci – chemiluminescencja powszechnie dostępnego związku manganu, „Chemia w Szkole”, 6 (2018), Agencja AS Józef Szewczyk, s. 16–19 .

Przeczytaj ostrzeżenie dotyczące informacji medycznych i pokrewnych zamieszczonych w Wikipedii.

• p
• d
• e

Substancja lecznicza w klasyfikacji anatomiczno-terapeutyczno-chemicznej (ATC) D08: Środki antyseptyczne i dezynfekujące

D08A – Środki antyseptyczne i dezynfekujące

D08AA – Pochodne akrydyny mleczan etakrydyny aminoakrydyna euflawina D08AC – Biguanidy i amidyny dibromopropanidyna chloroheksydyna propamidyna heksamidyna poliheksanid D08AE – Fenol i jego pochodne heksachlorofen polikrezulen fenol triklosan chloroksylenol bifenylol D08AF – Pochodne nitrofuranu nitrofural D08AG – Preparaty zawierające jod kompleks jodu z eterem oktylofenoksypoliglikolowym jodopowidon jod dijodohydroksypropan D08AH – Pochodne chinoliny dechalinium chlorochinaldol oksychinolina kliochinol D08AJ – Czwartorzędowe związki amoniowe chlorek benzalkonium cetrymonium cetylpirydynium cetrymid chlorek benzoksonium chlorek didecylodimetyloamonium chlorek benzetonium oktenidyna bromek dodeklonium D08AK – Związki rtęci amidochlorek rtęci boran fenylortęci chlorek rtęci merbromin metaliczna rtęć tiomersal jodek rtęci D08AL – Związki srebra azotan srebra srebro D08AX – Inne nadtlenek wodoru eozyna propanol tosylochloramid sodu izopropanol nadmanganian potasu podchloryn sodu etanol

V03: Pozostałe środki lecznicze

V03AB – Odtrutki	ipekakuana prawdziwa nalorfina edetyniany pralidoksym prednizolon prometazyna tiosiarczan sodu azotyn sodu dimerkaprol obidoksym protamina nalokson etanol chlorek metylotioninium nadmanganian potasu fizostygmina siarczan miedzi(II) jodek potasu azotyn amylu acetylocysteina Digitalis-Antidot flumazenil metionina 4-(dimetyloamino)fenol cholinesteraza błękit pruski glutation hydroksykobalamina fomepizol sugammadeks fentolamina idarucyzumab andeksanet α atropina
V03AC – Czynniki wiążące żelazo	deferoksamina deferypron deferazyroks
V03AE – Leki stosowane w leczeniu hiperkaliemii i hiperfosfatemii	sulfonian polistyrenu sewelamer węglan lantanu octan wapnia węglan magnezu cukrożelazowy tlenowodorotlenek bezwodny octan wapnia cytrynian żelaza(III) patiromer wapnia cyklokrzemian sodowo-cyrkonowy
V03AF – Leki zmniejszające toksyczność leków przeciwnowotworowych	mesna deksrazoksan folinian wapnia lewofolinian wapnia amifostyna folinian sodu rasburykaza palifermina glukarpidaza lewofolinian sodu arginina lizyna trilacyklib
V03AG – Leki stosowane w hiperkalcemii	sól sodowa fosforanu celulozy fosforan sodu
V03AH – Leki stosowane w hipoglikemii	diazoksyd
V03AN – Gazy medyczne	tlen dwutlenek węgla hel azot powietrze medyczne
V03AX – Inne produkty terapeutyczne	nalfurafina kobicystat difelikefalina
V03AZ – Leki hamujące przewodzenie nerwowe	etanol

Encyklopedia internetowa (rodzaj indywiduum chemicznego):

• Britannica: science/potassium-permanganate
• БРЭ: 2036209
• SNL: kaliumpermanganat
• Catalana: 0202940