Charakterystyka kwasu manganowego lub nadmanganowego, przygotowanie, zastosowania

The kwas manganowy lub permanganic jest dwuzasadowym kwasem o wzorze H2MnO4, utworzonym z manganu, analogicznym do kwasu siarkowego. Występuje tylko w roztworze i solach manganianu.

• Nazwa systematyczna: Dihydrogen (tetraoksydomanganian).
• Rodzaj związku: Oxoacids (trójskładnikowe połączenia utworzone przez wodór, niemetalowy element i tlen).
• Formuła molekularna: H2MnO4
• Masa cząsteczkowa: 120,9515

Przykłady reakcji

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

Funkcje

Roztwory kwasu nadmanganowego (do 20%) są purpurowymi cieczami o zapachu ozonu. Wodzian krystaliczny (HMnO4 · 2H2O) jest fioletowym krystalicznym ciałem stałym, które rozkłada się powyżej 20 stopni Celsjusza.

Kwas nadmanganowy jest bardzo silnym utleniaczem, choć bardziej miękkim niż jego bezwodnik. Rozkłada się samorzutnie, otaczając tlen i wytrącając dwutlenek manganu, który katalizuje dalszy rozkład kwasu.

Przez chłodzenie niestabilnego stężonego roztworu kwasu w pobliżu punktu zamarzania można go przygotować i uwodnić kryształ. Źródła różnią się w zależności od natury tego związku: według niektórych źródeł jest to sól hydroniowa kwasu nadmanganowego, według innych jest to złożony kwas polianganowy.

Nadmiernie stężone roztwory tego kwasu mogą samorzutnie rozkładać się wraz z ewolucją ozonu. Pozwala to chemicznie przygotować ozon poprzez reakcję nadmanganianu potasu z kwasem siarkowym o średnim stężeniu (50-80%).

W tej reakcji powstaje nadmiernie stężony roztwór kwasu nadmanganowego, który szybko się rozkłada, uwalniając ozon.

W tej reakcji nie należy stosować kwasu siarkowego o stężeniu powyżej 80%, ponieważ może to prowadzić do tworzenia bezwodnika (epoksydu manganowego), co jest niezwykle niebezpieczne.

Przygotowanie

Kwas nadmanganowy można wytworzyć przez rozpuszczenie epoksydu manganu w wodzie lub przez reakcję nadmanganianu baru z kwasem siarkowym. Zanieczyszczony roztwór można również przygotować przez rozpuszczenie nadmanganianu potasu w kwasie siarkowym o średnim stężeniu (50–80%).

Zarządzanie

Niewiele wiadomo na temat zagrożeń związanych z kwasem nadmanganowym, ale należy go traktować ostrożnie, ponieważ jest to silny kwas i utleniacz również bardzo silny. Ponadto może uwalniać ozon, który jest toksyczny.

Przechowywanie

Przechowywanie tego kwasu ze względu na jego niestabilność nie jest praktyczne. Powinien być używany natychmiast po zakończeniu. Hydrat można przechowywać tak długo, jak jest zamrożony (poniżej punktu zamarzania wody).

Dyspozycja

Kwas nadmanganowy może być odprowadzany do gleby, ponieważ powoduje rozkład substancji, utleniając glebę i przekształcając się w dwutlenek manganu, który jest bezpieczny i nierozpuszczalny.

Nadmanganiany

Jednowartościowa grupa anionowa MnO4 pochodząca z kwasu nadmanganowego jest wszystkimi silnymi środkami utleniającymi. Są to sole zawierające anion MnO4-, zwykle o głębokim fioletowo-czerwonym kolorze i silnych właściwościach utleniających.

1- nadmanganian potasu

Wzór cząsteczkowy: KMnO4
Masa cząsteczkowa: 158,032 g / mol

Jest to najbardziej znany ze wszystkich nadmanganianów. Znany również jako kryształy Condy'ego, jest wysoce utleniającym, bezwonnym związkiem, rozpuszczalnym w wodzie i wielu rozpuszczalnikach organicznych, ma fioletowe kryształy i słodki smak. (Definicja słownika informacji naukowych i technicznych McGraw-Hill, wyd. 4).

Nadmanganian potasu nie jest palny, ale przyspiesza zapłon materiału palnego. Jeśli materiał palny jest dokładnie rozdrobniony, mieszanina może być wybuchowa. Gdy wejdzie w kontakt z płynnymi materiałami palnymi, może spowodować samozapłon. W kontakcie z kwasem siarkowym może spowodować pożar lub wybuch. Służy do wytwarzania innych substancji chemicznych i jako środek dezynfekujący.

Farmakologia i biochemia

Klasyfikacja farmakologiczna: MeSH

Wskaźniki i odczynniki

Są to substancje stosowane do wykrywania, identyfikacji i analizy procesów lub warunków chemicznych, biologicznych lub patologicznych.

Wskaźniki to substancje, które zmieniają wygląd fizyczny, na przykład kolor, gdy zbliżają się do punktu, w którym przechodzi między kwasowością a zasadowością. Odczynniki to substancje stosowane do wykrywania lub oznaczania innej substancji za pomocą środków chemicznych lub mikroskopowych, w szczególności analizy.

Rodzaje odczynników to środki strącające, rozpuszczalniki, utleniacze, reduktory, topniki i odczynniki kolorymetryczne. (Chemical Dictionary of Hackh, 5. wydanie, strona 301, str. 499).

Zastosowanie przemysłowe

Jako środki wybielające, środki zapachowe i środki utleniające / redukujące.

Metody produkcji

Można je wytworzyć przez utlenienie dwutlenku manganu chloranem potasu w roztworze wodorotlenku potasu, a następnie zakończenie utleniania chlorem lub powietrzem i dwutlenkiem węgla.

Bezpieczeństwo i niebezpieczeństwa

-Może nasilić pożar.
-Jest szkodliwy po połknięciu.
- Powoduje poważne oparzenia skóry.
- Może to spowodować obrażenia oczu.
-Może powodować podrażnienie dróg oddechowych.
- Podejrzewa się, że powoduje wady genetyczne.
- Podejrzewa się, że może zaszkodzić płodności i płodowi.
- Powoduje uszkodzenie narządów poprzez długotrwałe lub powtarzane narażenie.
- Jest bardzo toksyczny dla organizmów wodnych, z długotrwałymi szkodliwymi skutkami.

Zagrożenie dla zdrowia

Może powodować oparzenia i ciemnobrązowe plamy skórne. W przypadku połknięcia wywołuje poważne zaburzenia układu pokarmowego. Może to być śmiertelne, jeśli zostanie zużyte ponad 4 uncje.

Zagrożenie pożarowe

Nie jest palny, ale zwiększa spalanie innych substancji. Powoduje podrażnienie lub toksyczne gazy lub opary w ogniu.

Pożar: może spowodować pożar w kontakcie z paliwami, powodując eksplozję pojemników. Może to spowodować duże ryzyko pożaru i wybuchu w kontakcie z substancjami palnymi lub reduktorami.

Zagrożenia chemiczne

Rozkłada się podczas ogrzewania, co powoduje wytwarzanie toksycznych gazów i drażniących oparów. Substancja jest silnym utleniaczem. Reaguje z materiałami palnymi i redukującymi, co stwarza zagrożenie pożarem i wybuchem. Gwałtownie (W) wchodzi w reakcję ze sproszkowanymi metalami, co stwarza zagrożenie pożarowe.

Pierwsza pomoc w przypadku kontaktu z nadmanganianem potasu

W przypadku połknięcia wywołać wymioty i kontynuować pełne płukanie żołądka
W przypadku wdychania wymagane jest świeże powietrze i odpoczynek. Może być konieczne sztuczne oddychanie. Konieczne jest skonsultowanie się z lekarzem.

Jeśli dojdzie do kontaktu ze skórą, przemyj je dużą ilością wody przez co najmniej 15 minut, a następnie zdejmij zanieczyszczoną odzież i ponownie spłucz. Ważne jest również, aby odwiedzić lekarza.

Jeśli dojdzie do kontaktu z oczami, przepłucz je dużą ilością wody przez kilka minut. Poproś o pomoc medyczną.

2-nadmanganian sodu

Wzór cząsteczkowy: MnNaO4
Masa cząsteczkowa: 141,924 g / mol

Nadmanganian sodu jest krystalicznym ciałem stałym o fioletowym kolorze. Nie pali, ale przyspiesza spalanie materiałów palnych. Może zapalić się samorzutnie w kontakcie z płynnymi materiałami palnymi. Kontakt z kwasem siarkowym może spowodować pożar lub wybuch. Stosowany w medycynie, jako środek dezynfekujący i do wielu innych zastosowań.

Użytkowanie i produkcja

Jest stosowany w przemyśle jako środek utleniający i redukujący. Jest również stosowany do uzdatniania wody, do bielenia tkanin

Metody produkcji

Manganian sodu rozpuszcza się w wodzie i wprowadza chlor lub ozon. Roztwór zatęża się i krystalizuje.

3- nadmanganian wapnia

Wzór cząsteczkowy: CaMn2O8
Masa cząsteczkowa: 277,946 g / mol

Funkcje

Nadmanganian wapnia jest fioletowym krystalicznym ciałem stałym. Jest stosowany jako środek dezynfekujący i dezodorant, do oczyszczania wody i do wielu innych zastosowań.

Zastosowanie medyczne

Jon manganowy powstały z tego nadmanganianu jest ściągający, co pomaga w tłumieniu zapalenia.