Перманганат калия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Общие Физические свойства Термические свойства Химические свойства Классификация
Перманганат калия
Kaliumperma.jpg
Перманганат калия
Систематическое
наименование
Калия Перманганат
Хим. формула KMnO4
Состояние твердое (хрупкие кристаллы)
Молярная масса 158,03 г/моль
Плотность 2,703 г/см³
Т. разл. 240 °C
Мол. теплоёмк. 119,2 Дж/(моль·К)
Энтальпия образования -813,4 кДж/моль
Растворимость в воде 6,38 (20 °C)
Рег. номер CAS 7722-64-7
PubChem 516875
Рег. номер EINECS 231-760-3
SMILES
 
[[O-]] [Mn](=O)(=O)=O.[[K+]]
Рег. номер EC 231-760-3
RTECS SD6475000
ChemSpider 22810
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.
Перманганат калия под микроскопом

Пермангана́т ка́лия (лат. Kalii permanganas, распространённое название в быту — марганцовка) — марганцовокислый калий, калиевая соль марганцовой кислоты. Химическая формула — KMnO4. Представляет собой тёмно-фиолетовые, почти чёрные кристаллы, при растворении в воде образующие ярко окрашенный раствор малинового цвета.

Содержание

  • 1 Физические свойства
    • 1.1 Термодинамические свойства
  • 2 Химические свойства
  • 3 Применение
    • 3.1 Медицинское применение
      • 3.1.1 Фармакологическое действие
      • 3.1.2 Показания
      • 3.1.3 Противопоказания
      • 3.1.4 Способ применения и дозы
    • 3.2 Предосторожности
    • 3.3 Другие сферы применения
  • 4 Получение
  • 5 Ограничение на покупку
  • 6 См. также
  • 7 Примечания
  • 8 Литература
  • 9 Ссылки

Физические свойства[править | править вики-текст]

Внешний вид: тёмно-фиолетовые кристаллы с металлическим блеском. Показатель преломления составляет 1,59 (при 20 °C).

Растворяется в воде (см. таблицу), жидком аммиаке, ацетоне (2:100), метаноле, пиридине.

Растворимостьперманганата калия в воде
Температура, °C 10 20 25 30 40 50 65
Растворимость, г/100 г воды 4,22 6,36 7,63 9 12,5 16,8 25

Термодинамические свойства[править | править вики-текст]

Термодинамические свойства перманганата калия
Стандартная энтальпия образования ΔH −813,4 кДж/моль (т) (при 298 К)
Стандартная энергия Гиббса образования G −713,8 кДж/моль (т) (при 298 К)
Стандартная энтропия S 171,71 Дж/моль·K (т) (при 298 К)
Стандартная мольная теплоёмкость Cp 119,2 Дж/моль·K (т) (при 298 К)

Химические свойства[править | править вики-текст]

Стандартные окислительно-восстановительные потенциалыпо отношению к водородному электроду Окисленная форма Восстановленная форма Среда E0, В
MnO4− MnO42− OH− +0,56
MnO4− H2MnO4 H+ +1,22
MnO4− MnO2 H+ +1,69
MnO4− MnO2 OH− +0,60
MnO4− Mn2+ H+ +1,51
Слева направо (водные растворы): Co(NO3)2 (красный); K2Cr2O7 (оранжевый); K2CrO4 (жёлтый); NiCl2 (бирюзовый); CuSO4 (голубой); KMnO4 (фиолетовый)

Является сильным окислителем. В зависимости от pH раствора окисляет различные вещества, восстанавливаясь до соединений марганца разной степени окисления. В кислой среде — до соединений марганца(II), в нейтральной — до соединений марганца(IV), в сильно щелочной — до соединений марганца(VI). Примеры реакций приведены ниже (на примере взаимодействия с сульфитом калия):

  • в кислой среде:
\mathsf{2KMnO_4 + 5K_2SO_3 + 3H_2SO_4 \rightarrow 6K_2SO_4 + 2MnSO_4 + 3H_2O}
  • в нейтральной среде:
\mathsf{2KMnO_4 + 3K_2SO_3 + H_2O \rightarrow 3K_2SO_4 + 2MnO_2 + 2 KOH}
  • в щелочной среде:
\mathsf{2KMnO_4 + K_2SO_3 + 2KOH \rightarrow K_2SO_4 + 2K_2MnO_4 + H_2O}
    • в щелочной среде на холоде:
\mathsf{2KMnO_4 + K_2SO_3 + 2KOH \rightarrow K_2SO_4 + K_2MnO_4 + H_2O}

Однако надо отметить, что последняя реакция (в щелочной среде) идёт по указанной схеме только при недостатке восстановителя и высокой концентрации щёлочи, которая обеспечивает замедление гидролиза манганата калия.

При соприкосновении с концентрированной серной кислотой перманганат калия взрывается, однако при аккуратном соединении с холодной кислотой реагирует с образованием неустойчивого оксида марганца(VII):

\mathsf{2KMnO_4 + 2H_2SO_4 \rightarrow 2KHSO_4 + Mn_2O_7 + H_2O}

при этом в качестве промежуточного продукта может образовываться интересное соединение — оксосульфат марганца MnO3HSO4. По реакции с фторидом йода(V) можно получить аналогичный оксофторид:

\mathsf{KMnO_4 + IF_5 \rightarrow KF + IOF_3 + MnO_3F}

При нагревании разлагается с выделением кислорода (этим способом пользуются в лаборатории для получения чистого кислорода). Схему реакции упрощённо можно представить уравнением:

\mathsf{2KMnO_4 \xrightarrow[]{^ot} K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2}

На самом деле реакция идёт намного сложнее, например, при не очень сильном нагревании её можно примерно описать уравнением:

\mathsf{5KMnO_4 \xrightarrow[]{^ot} K_2MnO_4 + K_3MnO_4 + 3MnO_2 + 3O_2}

Реагирует с солями двухвалентного марганца, например:

\mathsf{2KMnO_4 + 3MnSO_4 + 2H_2O \rightarrow 5MnO_2 + K_2SO_4 + 2H_2SO_4}

Эта реакция в принципе обратна дисмутации (диспропорционирование) K2MnO4 на MnO2 и KMnO4.

Окисляет органические вещества. В частности, разбавленные растворы перманганата калия в щелочной и нейтральной среде окисляют алкены до диолов (реакция Вагнера):

Реакция Вагнера.png

Водные растворы перманганата калия термодинамически нестабильны, но кинетически довольно устойчивы. Их сохранность резко повышается при хранении в темноте.

Применение[править | править вики-текст]

Применение этой соли чаще всего основано на высокой окисляющей способности перманганат-иона, обеспечивающей антисептическое действие.

Химическое соединениеИЮПАКБрутто-формулаCASPubChemКлассификация Фарм. группаАТХЛекарственные формы Торговые названия
Перманганат калия (Kalii permanganas)
Перманганат калия
KMnO₄
7722-64-7
516875
Антисептики и дезинфицирующие средства
D08AX06
порошок для приготовления раствора
KMnO4, Калия перманганат, Марганцовка, Хамелеон минеральный, Марганцевокислый калий, Марганцовокислый калий, Калий марганцевокислый

Медицинское применение[править | править вики-текст]

Разбавленные растворы (около 0,1 %) перманганата калия нашли широчайшее применение в медицине как антисептическое средство, для полоскания горла, промывания ран, обработки ожогов. В качестве рвотного средства для приёма внутрь при отравлениях морфином, аконитином и некоторыми другими алкалоидами используют разбавленный (0,02-0,1%) раствор перманганата калия[1].

Фармакологическое действие[править | править вики-текст]

Антисептическое средство. При соприкосновении с органическими веществами выделяет атомарный кислород. Образующийся при восстановлении препарата оксид образует с белками комплексные соединения — альбуминаты (за счёт этого калия перманганат в малых концентрациях оказывает вяжущее, а в концентрированных растворах — раздражающее, прижигающее и дубящее действие). Обладает также дезодорирующим эффектом. Эффективен при лечении ожогов и язв. Способность калия перманганата обезвреживать некоторые яды лежит в основе использования его растворов для промывания желудка при отравлениях неизвестным ядом и пищевых токсикоинфекциях. При попадании внутрь всасывается, оказывая действие (приводит к развитию метгемоглобинемии).

Показания[править | править вики-текст]

Смазывание язвенных и ожоговых поверхностей — инфицированные раны, язвы и ожоги кожи. Полоскание полости рта и ротоглотки — при инфекционно-воспалительных заболеваниях слизистой оболочки полости рта и ротоглотки (в том числе при ангинах). Для промывания и спринцеваний при гинекологических и урологических заболеваниях — кольпиты и уретриты. Для промываний — желудка при отравлениях, вызванных приёмом внутрь алкалоидов (морфин, аконитин, никотин), синильной кислотой, фосфором, хинином; кожи — при попадании на неё анилина; глаз — при поражении их ядовитыми насекомыми.

Противопоказания[править | править вики-текст]

Гиперчувствительность.

При передозировке: резкая боль в полости рта, по ходу пищевода, в животе, рвота, диарея; слизистая оболочка полости рта и глотки — отёчная, тёмно-коричневого, фиолетового цвета, возможен отёк гортани, развитие механической асфиксии, ожогового шока, двигательного возбуждения, судорог, явлений паркинсонизма, геморрагического колита, нефропатии, гепатопатии. При пониженной кислотности желудочного сока возможно развитие метгемоглобинемии с выраженным цианозом и одышкой. Смертельная доза для детей — около 3 г, для взрослых — 0,3-0,5 г/кг.

Лечение: метиленовый синий (50 мл 1 % раствора), аскорбиновая кислота (в/в — 30 мл 5 % раствора), цианокобаламин — до 1 мг, пиридоксин (в/м — 3 мл 5 % раствора).

Способ применения и дозы[править | править вики-текст]

Наружно, в водных растворах для промывания ран (0,1-0,5 %), для полоскания рта и горла (0,01-0,1 %), для смазывания язвенных и ожоговых поверхностей (2-5 %), для спринцевания (0,02-0,1 %) в гинекологической и урологической практике, а также промывания желудка при отравлениях.

Предосторожности[править | править вики-текст]

Активно взаимодействует при нагреве и даже при комнатной температуре, с большинством восстановителей, например, органическими веществами (сахарозой, танинами, глицерином и многими другими) легкоокисляющимися веществами, поэтому, при смешивании происходит саморазогревание, что иногда вызывает самовоспламенение смеси (с концентрированным раствором глицерина, или безводным — всегда) и может привести к взрыву.

Очень опасно растирание сухого перманганата калия с органическими веществами и порошками активных металлов и неметаллов (кальцием, алюминием, магнием, фосфором, серой и др.) — весьма вероятен взрыв.

Другие сферы применения[править | править вики-текст]

  • Применяется для определения перманганатной окисляемости при оценке качества воды согласно ГОСТ 2761-84 по методу Кубеля [1].
  • Щелочной раствор перманганата калия хорошо отмывает лабораторную посуду от жиров и других органических веществ.
  • Растворы (концентрации примерно 3 г/л) широко применяются при тонировании фотографий.
  • В пиротехнике применяют в качестве сильного окислителя.
  • Применяют в качестве катализатора разложения перекиси водорода в космических жидкостно-ракетных двигателях.
  • Водный раствор перманганата калия используется для травления дерева, в качестве морилки.
  • Водный раствор применяется также для выведения татуировок. Результат достигается посредством химического ожога, при котором отмирают ткани, в которых содержится красящее вещество. Данный метод немногим отличается от простого срезания кожи, обычно он менее эффективен и более неприятен, так как ожоги заживают намного дольше. Татуировка не удаляется полностью, на её месте остаются шрамы.
  • Перманганат калия или бихромат натрия используются в качестве окислителя при получении мета- и парафталевых кислот из мета- и параксилолов соответственно. (См. Терефталевая кислота)

Получение[править | править вики-текст]

Химическое или электрохимическое окисление соединений марганца, диспропорционирование манганата калия. Например:

\mathsf{2MnO_2 + 3Cl_2 + 8KOH \rightarrow 2KMnO_4 + 6KCl + 4H_2O}\mathsf{2K_2MnO_4 + Cl_2 \rightarrow 2KMnO_4 + 2KCl}\mathsf{3K_2MnO_4 + 2H_2O \rightarrow 2KMnO_4 + MnO_2 + 4KOH}\mathsf{2K_2MnO_4 + 2H_2O \rightarrow 2KMnO_4 + H_2\uparrow + 2KOH}

Последняя реакция происходит при электролизе концентрированного раствора манганата калия и эндотермична, она является основным промышленным способом получения перманганата калия.

Ограничение на покупку[править | править вики-текст]

Входит в IV список прекурсоров ПККН в России[2] (допускается исключение некоторых мер контроля).

14 июня 2013 года на Украине был признан прекурсором и внесён в список наркотических веществ[3].

См. также[править | править вики-текст]

  • Марганец
  • Марганцевая кислота
  • Перманганаты

Примечания[править | править вики-текст]

  1. М. Д. Машковский Лекарственные средства. — М.: ООО «Новая волна», 2002. — Т. 2. — 608 с. — 25 000 экз. — ISBN 5-7864-0129-4.
  2. Постановление Правительства РФ от 30.06.1998 N 681 "Об утверждении перечня наркотических средств, психотропных веществ и их прекурсоров, подлежащих контролю в Российской Федерации" (с изменениями и дополнениями)
  3. На Украине марганцовку признали прекурсором. Газета.Ru (14 июня 2013). Проверено 14 июня 2013. Архивировано из первоисточника 14 июня 2013.

Литература[править | править вики-текст]

  • Вульфсон Н. С. — Препаративная органическая химия, с. 656,657
  • Казанский Б. А. (ред.) — Синтезы органических препаратов (сборник 3), с. 145
  • Реми Г. — Курс неорганической химии (том 1), с. 817

Ссылки[править | править вики-текст]

Логотип Викисловаря
В Викисловаре есть статья «перманганат калия»
  • International Chemical Safety Card 0672
 Просмотр этого шаблона Соединения марганца

Арсенид димарганца (Mn2As) • Арсенид марганца (MnAs) • Ацетат марганца(II) (Mn(CH3COO)2) • Ацетилацетонат марганца(III) ([Mn(C5H7O2)3]) • Борид марганца (MnB) • Бромид марганца(II) (MnBr2) • Гексакарбонил марганца (Mn(CO)6) • Гидроксид марганца(II) (Mn(OH)2) • Гидроортофосфат марганца(II) (MnHPO4) • Декакарбонилдимарганец (Mn2(CO)10) • Диборид марганца (MnB2) • Дигидроортофосфат марганца(II) (Mn(H2PO4)2) • Динитрид пентамарганца (Mn5N2) • Динитрид тримарганца (Mn3N2) • Дисилицид марганца (MnSi2) • Дифосфид тримарганца (Mn3P2) • Иодид марганца(II) (MnI2) • Метагидроксид марганца (MnO(OH)) • Карбид тримарганца (Mn3C) • Карбиды марганца • Карбонат марганца(II) (MnCO3) • Манганат бария (BaMnO4) • Манганат калия (K2MnO4) • Манганат натрия (Na2MnO4) • Марганцовая кислота (HMnO4) • Метасиликат марганца(II) (MnSiO3) • Нитрат марганца(II) (Mn(NO3)2) • Нитрид димарганца (Mn2N) • Нитрид тетрамарганца (Mn4N) • Оксид марганца(II) (MnO) • Оксид марганца(II,III) (Mn3O4) • Оксид марганца(II,IV) (Mn5O8) • Оксид марганца(III) (Mn2O3) • Оксид марганца(IV) (MnO2) • Оксид марганца(VI) (MnO3) • Оксид марганца(VII) (Mn2O7) • Ортосиликат марганца(II) (Mn2SiO4) • Ортофосфат марганца(II) (Mn3(PO4)2) • Перманганат калия (KMnO4) • Перманганат лития (LiMnO4) • Перманганат натрия (NaMnO4) • Перманганат серебра (AgMnO4) • Пирофосфат марганца(II) (Mn2P2O7) • Силицид димарганца (Mn2Si) • Силицид марганца (MnSi) • Сульфат марганца(II) (MnSO4) • Сульфат марганца(III) (Mn2(SO4)3) • Сульфат марганца(IV) (Mn(SO4)2) • Сульфид марганца(II) (MnS) • Сульфид марганца(IV) (MnS2) • Тетраоксоманганат(V) натрия (Na3MnO4) • Тиоцианат марганца(II) (Mn(SCN)2) • Фосфид димарганца (Mn2P) • Фосфид марганца (MnP) • Фосфид тетрамарганца (Mn4P) • Фосфид тримарганца (Mn3P) • Фторид марганца(II) (MnF2) • Фторид марганца(III) (MnF3) • Фторид марганца(IV) (MnF4) • Хлорид марганца(II) (MnCl2) • Хлорид марганца(III) (MnCl3) Хлорид марганца(IV) (MnCl4)

Источник — «https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Перманганат_калия&oldid=68299991»
Категории:
Скрытые категории:
  • Википедия:Статьи с переопределением значения из Викиданных
  • Страницы о медикаментах, требующие чертежа структуры
  • Википедия:Статьи о лекарствах с синонимами из викиданных
  • Статьи со ссылками на Викисловарь

Навигация

Персональные инструменты

  • Создать учётную запись
  • Войти

Пространства имён

  • Статья
  • Обсуждение

Варианты

Просмотры

  • Читать
  • Править
  • Править вики-текст
  • История

Ещё

Поиск

Навигация

  • Заглавная страница
  • Рубрикация
  • Указатель А — Я
  • Избранные статьи
  • Случайная статья
  • Текущие события

Участие

Инструменты

  • Ссылки сюда
  • Связанные правки
  • Спецстраницы
  • Постоянная ссылка
  • Сведения о странице
  • Элемент Викиданных
  • Цитировать страницу

Печать/экспорт

  • Создать книгу
  • Скачать как PDF
  • Версия для печати

На других языках

  • العربية
  • Български
  • Bosanski
  • Català
  • Čeština
  • Dansk
  • Deutsch
  • Ελληνικά
  • English
  • Esperanto
  • Español
  • Eesti
  • فارسی
  • Suomi
  • Français
  • עברית
  • Hrvatski
  • Magyar
  • Հայերեն
  • Íslenska
  • Italiano
  • 日本語
  • Қазақша
  • 한국어
  • Lietuvių
  • Latviešu
  • Македонски
  • Nederlands
  • Norsk bokmål
  • Polski
  • Português
  • Română
  • Srpskohrvatski / српскохрватски
  • Simple English
  • Slovenčina
  • Slovenščina
  • Српски / srpski
  • Svenska
  • தமிழ்
  • ไทย
  • Türkçe
  • Українська
  • Tiếng Việt
  • 中文
  • 文言
  • 粵語
Править ссылки

Заболевания сердечно-сосудистой системы больное серце, Пихта от головной боли, Как и в каких условиях проверяют зрение, Травяные сборы для желудка в аптеке купить, Диурез при интерстициальный цистит, Головная боль макушка и тошнота, Кубок мира по пауэрлифтингу 16.08. 2013, Сосуды головного заболевание, Сильно бьется сердце в состоянии покоя, Как вылечить ногтевой псориаз народными средствами