Manganistan draselný
| Manganistan draselný | |
|---|---|
| Obecné | |
| Systematický název | manganistan draselný |
| Triviální název | hypermangan |
| Latinský název | Kalii permanganas Kalium permanganicum |
| Anglický název | Potassium permanganate |
| Německý název | Kaliumpermanganat |
| Sumární vzorec | KMnO4 |
| Vzhled | fialová krystalická látka; temně růžový roztok |
| Identifikace | |
| UN kód | 1490 |
| Číslo RTECS | SD6475000 |
| Vlastnosti | |
| Molární hmotnost | 158,034 g/mol |
| Molární koncentrace cM | 0,394 mol/dm3 (6% roztok) |
| Teplota rozkladu | 270 °C (543 K) |
| Hustota | 2,703 8 g/cm3 (20 °C) 2,71 g/cm3 (25 °C) 1,039 g/cm3 (6% roztok) |
| Dynamický viskozitní koeficient | 0,985 cP (20 °C, 6% roztok) |
| Kinematický viskozitní koeficient | 0,948 cS (20 °C, 6% roztok) |
| Rozpustnost ve vodě | 2,82 g/100 ml (0 °C) 7,63 g/100 ml (25 °C) 12,5 g/100 ml (40 °C) 25 g/100 ml (65 °C) |
| Měrná magnetická susceptibilita | 2,26·10-6 cm3g-1 |
| Struktura | |
| Krystalová struktura | kosočtverečná |
| Hrana krystalové mřížky | a= 910,5 pm b= 572 pm c= 742,5 pm |
| Koordinační geometrie | tetraedr |
| Termodynamické vlastnosti | |
| Standardní slučovací entalpie ΔHf° | -837,6 kJ/mol |
| Entalpie rozpouštění ΔHrozp | 275,6 J/g |
| Standardní molární entropie S° | 171,8 JK-1mol-1 |
| Standardní slučovací Gibbsova energie ΔGf° | -738 kJ/mol |
| Izobarické měrné teplo cp | 0,744 JK-1g-1 |
| Bezpečnost | |
| R-věty | R8, R22, R50/53 |
| S-věty | S2, S60, S61 |
| H-věty | H272 H302 H410 |
| NFPA 704 | |
| Teplota vznícení | nehořlavý |
|
SI a STP (25 °C, 100 kPa). |
|
Manganistan draselný, KMnO4, známý též pod označením hypermangan, je sloučenina manganu s černo-šedými krystalky, která se velmi dobře rozpouští ve vodě za vzniku fialového roztoku . V analytické chemii jsou roztoky KMnO4 jedním ze základních oxidimetrických činidel pro redoxní titrace. V lékařství se využívá pro své oxidační vlastnosti jako antiseptikum.
Obsah |
Fyzikálně-chemické vlastnosti [editovat]
Manganistan draselný je dobře rozpustný ve vodě za vzniku temně fialového (při nízké koncentraci růžového) roztoku. Díky silným oxidačním vlastnostem manganistanu dochází pomalu k jeho částečnému rozkladu na oxid manganičitý (MnO2) a z vody se uvolňuje kyslík. Při delším stání roztoku je rozklad manganistanu znatelný a na dně se objevuje černý prášek oxidu manganičitého. Rozpustný je manganistan draselný dále v kyselině sírové (H2SO4), vodném roztoku kyseliny dusičné (HNO3(aq)) a acetonu (CH3COCH3). Kyselinu chlorovodíkovou (HCl) oxiduje manganistan na chlór a ethanol (CH3CH2OH) na oxid uhličitý. Reaguje s peroxidem vodíku za vzniku burelu, peroxidu draslíku, vody a uvolňuje se kyslík.
Příprava [editovat]
Manganistan draselný je vyráběn ve velkém měřítku, kvůli jeho univerzálnímu použití v laboratořích. V první fázi pyrolýzy, v níž je oxid manganičitý ve své přirozené podobě, je tento taven s hydroxidem draselným a zahříván v atmosféře s dusičnanem draselným (zdroj kyslíku). Takto vznikne manganan draselný, který při elektrolýze v alkalickém roztoku přechází v manganistan draselný.
MnO2 + 2OH- + O2 → MnO42- + H2O
MnO42- + Cl2 → MnO4- + 2Cl-
Manganistany mohou být připraveny smícháním roztoků Mn2+ iontů s velmi silným oxidačním činidlem, které ochotně přidá dioxid, PbO2 nebo NaBiO3. Tyto reakce byly používány pro testování přítomnosti manganu očekávaného ve formě fialové barvy manganistanu.
Využití [editovat]
Téměř všechny způsoby využití manganistanu draselného jsou odvozeny od toho, že je oxidační činidlo použitelné v různých chemických reakcích v laboratořích i v průmyslu.
Bezpečnost [editovat]
Pevný KMnO4 je silné oxidační činidlo, ale hlavně by měl být oddělený od látek, které by mohly zrezavět (Fe atd.). Zředěný vodný roztok KMnO4 není nebezpečný. KMnO4 vytváří nebezpečné sloučeniny s koncentrovanými kyselinami. Například reakce s koncentrovanou H2SO4 produkuje vysoce výbušný oxid manganistý (Mn2O7). Při smíšení pevného KMnO4 s čistým glycerolem se směs bouřlivě vznítí.
Jako oxidační činidlo manganistan draselný poskvrní ruce a oblečení, protože probíhá redukce na MnO2. Skvrny na oblečení mohou být odstraněny použitím kyseliny octové. Skvrny na pokožce, které jsou typicky hnědé, zmizí během 48 hodin.
Podobné sloučeniny [editovat]
- Manganistan sodný
- Manganan draselný (K2MnO4)
- Technecistan draselný
- Rhenistan draselný
- kyselina manganistá
- oxid manganistý
Literatura [editovat]
- VOHLÍDAL, Jiří; ŠTULÍK, Karel; JULÁK, Alois. Chemické a analytické tabulky. 1. vyd. Praha : Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5.
Reference [editovat]
V tomto článku byl použit překlad textu z článku Potassium permanganate na anglické Wikipedii.
