Manganova kislina: uporaba in lastnosti

Manganska kislina je anorganska nestabilna spojina s formulo HMnO₄

Je močan elektrolit, v katerem so molekule (električno nevtralni delci) skoraj popolnoma disociirane v ione. Čeprav obstaja le v raztopinah, ker ločena snov ni pridobljena. Vendar pa je mogoče vse njegove značilnosti povedati in podrobneje.

Kemijske lastnosti

V tekočinah se manganska kislina postopoma razgrajuje. Ta proces spremlja sproščanje kisika (halkogen, kemično aktiven nekovinski material).

Kot rezultat se tvori oborina manganovega dioksida. Evo, kako izgleda ta proces z udeležbo manganske kisline v formuli: 4HMnO₄ → 4MnO₂darr- + 3O₂uarr- + 2H₂O.

Nastala spojina je MnO₂. Temno rjav prah, ki se ne raztopi v vodi. Je najbolj stabilna spojina mangana, ki spada v skupino železovih kovin.

Tudi zadevna spojina kaže značilnosti, ki so skupne močnim kislinam. Zlasti vstopi v nevtralizacijske reakcije - sodeluje z alkalijami, tvorijo soli in vodo. Takšni procesi so praviloma eksometrični, ki jih spremlja sproščanje toplote. Tukaj je primer: HMnO₄ + NaOH → NaMnO₄ +H₂O.

Prav tako je treba omeniti, da je manganska kislina, tako kot njegovi permanganati (soli), močan oksidant, elektronski akceptor. Tukaj je primer, ki prikazuje to: 2HMnO₄ + 14HCl → 2MnCl₂ + 5Cl₂uarr- + 8H₂O.

Fizične lastnosti

Kot je bilo že rečeno, manganova kislina, katere grafična formula je prikazana zgoraj, ni v njegovi čisti obliki. Največja koncentracija v vodnih raztopinah z značilno svetlejšo barvo ne presega 20%.

Ta snov je dovzetna za temperaturo. Če je manjši od 20 ° C, raztopina tvori kristalni hidrat, trdno snov, ki nastane pri povezavi kationov (pozitivno nabitih ionov) in molekul vode. Njegova formula je naslednja: HMnO₄ sdot-2H₂A. Jona struktura: (H₅O podjetju₂)⁺ (MnO₄)^-.

Če govorimo o fizičnih lastnostih manganske kisline, je treba omeniti njegovo molsko maso. To je 119,94 g / mol.

Proizvodnja kislin

Najpogosteje se ta snov proizvaja z reakcijo med dvema spojinama - razredčeno žveplovo kislino in raztopino barijevega permanganata, elementom z visoko kemijsko aktivnostjo. Zaradi tega se netopna oborina njegovega sulfata oborita. Vendar ga odstranimo s filtracijo. Izgleda takole: Ba (MnO₄) + H₂Tako₄ → 2HMnO₄ + BaSO₄darr-.

Obstaja še en način pridobivanja te kisline. Temelji na interakciji z vodo in manganovim oksidom, ki se pojavlja v mrazu. To, mimogrede, je oljna tekočina, ki je v dveh odtenkih (rjavo-zelena ali škrlatna). Ne glede na barvo bo vedno obstajal kovinski sijaj. Stabilen je pri sobni temperaturi. In ko je v kombinaciji z vnetljivimi snovmi, jih vžge, pogosto z eksplozijo. Torej, reakcijska formula izgleda takole: Mn₂O₇ + H₂O → 2HMnO₄.

Karakterizacija dioksida

Ta snov, ki je že omenjena zgoraj, se nahaja v velikih količinah v zemeljski skorji. B je mineral, imenovan pirolusit. Običajno črna ali siva barva jekla. Njegovi kristali so majhni, imajo stolpičast ali igelast videz. Mineral ima naslednje lastnosti:

• Piezoelektrični. Pojavljajo se pri videzu polarizacije dielektrika - premika vezanih nabojev v njem ali vrtenja električni dipoli.
• Polprevodnik. Pojavljajo se pri povečanju električne prevodnosti s povečano temperaturo.

Prav tako je treba opozoriti, da je dioksid topen v klorovodikovi kislini, ki jo spremlja sproščanje klora.

Uporaba pirolusita

Elektrolitski manganov dioksid je našel široko uporabo pri proizvodnji baterij in galvanskih celic - kemičnih virov električnega toka, ki običajno temeljijo na interakciji dveh kovin ali njihovih oksidov v elektrolitu. Uporablja se tudi za:

• Formiranje katalizatorjev - kemikalije, ki pospešujejo reakcijo, ne pa tudi v njegovi sestavi. Živahen primer je gopkalit. Polnijo dodatne vložke s plinskimi maski, da jih zaščitijo ogljikov monoksid.
• Tvorba snovi, kot so manganova sol in kalijev permanganat - kristali temno vijolične, skoraj črne, ki se raztopijo v vodi, povzročijo nastanek svetlega temno rdečega odtenka. Formula je KMnO₄.
• Razbarvanje zelenega stekla.
• Proizvodnja olja in lakov v industriji barv in lakov.
• Za oblačenje kromovo usnje v usnjarski industriji.

Zanimivo je, da so znanstveniki ugotovili, da so kosi pirolusita iz jame v južni Franciji Pes de Lazé sestavljeni iz čistega manganovega dioksida. Menijo, da so neandertalci, ki so živeli pred 350-600 tisoč leti, uporabili kot katalizator in oksidant reakcij zgorevanja in oksidacije.

Permanganat (mangan)

Mnogi ljudje poznajo to snov. Vendar pa je njegova uporaba - malo kasneje. Pomembneje je opozoriti, da je s permanganatom veliko OVR manganske kisline (reakcije z redukcijo oksidacije).

To je posledica izjemnih kemičnih lastnosti. Glede na pH (pH) raztopine, ki jo tvori permanganat, je možno oksidirati različne snovi, z redukcijo na spojine z več stopnjami oksidacije.

Obstaja veliko primerov. V kislem mediju se bo pojavilo redukcijo na manganove spojine (II), nevtralna vrednost bo enaka (IV) in v močno alkalnem - (VI). Evo, kako izgleda:

• V kislem mediju: 2KMnO₄ +5K₂Tako₃ + 3H₂Tako₄ → 6K₂Tako₄ + 2MnSO₄ +3H₂O.
• B nevtralen: 2KMnO₄ + 3K₂Tako₃ + H₂O → 3K₂Tako₄ + 2MnO₂ + 2KOH.
• B alkalno: 2KMnO₄ + K₂Tako₃ + 2KON → K₂Tako₄ + 2K₂MnO₄ + H₂O. Ta reakcija v tej obliki poteka s pomanjkanjem redukcijskega sredstva in v prisotnosti visoko koncentrirane alkalije. Takšni pogoji omogočajo upočasnitev hidrolize.

Omeniti velja, da snov eksplodira v stiku s koncentrirano žveplovo kislino. Ampak, če se permanganat skrbno kombinira s to hladno snovjo, se oblikuje nestabilen manganov oksid.

Uporaba kalijevega permanganata

Persgananat snovi, o kateri poteka razprava, ima močan antiseptični učinek. Posebno široko uporabljeni v medicini so razredčene raztopine s koncentracijo 0,1%, ki jih uporabljam za zdravljenje opeklin, izplakovanje vrat in pralne rane. Prav tako je učinkovita emetika zastrupitve s takimi alkonidi kot aconitin in morfin. Samo v takih primerih se uporablja manj koncentrirana raztopina, razredčena na 0,02-0,1%.

Farmakološko delovanje je netipično. Ko pride v stik z organskimi snovmi raztopina, atomski kisik. Oksid, ki je del njegove sestave, z beljakovinami tvori tiste spojine, kot so albumini. V majhnih koncentracijah imajo adstrigentni učinek in v velikih koncentracijah - draži, strojenje in pekoč občutek. Zato je končni učinek odvisen od tega, kako razredčeni manganov permanganat - močno ali šibko.

Druge aplikacije

Kalijev permanganat je v resnici snov, ki se aktivno uporablja na različnih področjih. Poleg medicine vključuje:

• Pri pranju laboratorijskih pripomočkov. Odlično odstranjuje maščobe in organske snovi.
• B pirotehnika kot oksidant.
• Pri določanju oksidljivosti permanganata v procesu ocenjevanja kakovosti vode po GOST 2761-84 (Kubelova metoda).
• Pri toniranju fotografij.
• Za jedkanje lesa. Tekočina se uporablja kot madež (snov, ki daje barvo).
• Za tvegan umik tetovaž. Tekočina izžareva kožo in tkiva c barve umrejo. Boli in brazgotine.
• Kot oksidant v procesu tvorbe para- in metafetalnih kislin.

Na koncu bi želela izraziti pridržek, da je kalijev permanganat vključen v četrti seznam predhodnih sestavin ruskega stalnega odbora za nadzor nad drogami.