Какой углеводород под действием подкисленного раствора перманганата калия


Окисление органических веществ раствором перманганатом калия в различных средах

Окисление органических веществ раствором перманганата калия KMnO4 в различных средах

В окислительно-восстановительных реакциях органические вещества чаще проявляют свойства восстановителей, и легко окисляются. Органические соединения окисляются тем легче, чем доступнее электроны при взаимодействии с окислителем. Увеличение электронной плотности в молекулах органических соединений (например, положительные индуктивный и мезомерные эффекты), будут повышать способность органических веществ к окислению и наоборот.

При горении органического вещества в избытке кислорода всегда образуется углекислый газ и вода. Сложнее протекают реакции при использовании менее активных окислителей, например перманганата калия в различных средах.

Алкены окисляются в нейтральной среде до гликолей, а в кислотной и щелочной средах происходит разрыв связи –С=С- с образованием карбоновых кислот или солей карбоновых кислот. Если двойная связь была концевая, то одиночный атом углерода, образовавшийся после разрыва связи, окисляется до углекислого газа, в щелочной среде будет образовываться карбонат. Окисление алкинов, идёт по схожему механизму, но ацетилен окисляется в нейтральной среде до оксалата.

Бензол не окисляется даже под действием сильных окислителей. Поэтому его используется как растворитель для органических соединений. Гомологи бензола окисляются легко. При действии раствора KMnO4 и нагревании, в гомологах бензола окислению подвергаются только боковые цепи. Разрыв связи при этом происходит между двумя ближайшими к кольцу атомами углерода в боковой цепи. В зависимости от среды образуются карбоновые кислоты или их соли, одиночные атомы углерода после разрыва связи –С-С- окисляются до углекислого газа или карбоната.

Основным органическим продуктом окисления первичных спиртов являются альдегиды, а вторичных – кетоны. Образующиеся при окислении спиртов альдегиды легко окисляются до кислот. .С избытком окислителя в любой среде первичные спирты окисляются до карбоновых кислот или их солей, а вторичные – до кетонов. Третичные спирты окисляться не будут, а метиловый спирт окислиться до углекислого газа.

Кетоны могут окисляться в жестких условиях сильными окислителями с разрывом связей С-С и в результате буде образовываться смесь органических кислот.

Мураьиная и щавелевая кислоты могут окисляться до углекислого газа.

KMnO4 ( малиновый раствор) – окислитель

Окисление органических веществ раствором KMnO4 в различных средах

среда

Кислая-

HCl

H2SO4 и другие

Нейтральная- Н2О- вольный путешественник, может быть и в исходных веществах, и в продуктах.

Щелочная-

KOH

NaOH

продукт

восстановления

Mn+2

(MnCl2, ΜnSO4)

обесцвечивание раствора

-образуются органические кислоты

Mn+4

(MnO2↓)

бурый осадок-

- чаще образуются соли органических кислот

Mn+6

(K2MnO4)

зелёный раствор-

образуются соли органических кислот

АЛКЕНЫ:

5Ch4CH=CHCh3Ch4 + 8KMnO4+ 12h3SO4

5Ch4COOH + 5C2H5COOH + 8MnSO4 + 4K2SO4 + 7h3O

5Ch4CH=Ch3 + 10KMnO4 + 15h3SO4  

5Ch4COOH + 5CO2 + 10MnSO4 + 5K2SO4 + 20h3O

C2h5 + 2KMnO4 + 2h3O  

Ch3OH–Ch3OH + 2MnO2 + 2KOH – реакция ВАГНЕРА

Ch4CH=CHCh3Ch4 + 6KMnO4+ 10KOH 

Ch4COOK + C2H5COOK + 6h3O + 6K2MnO4

Ch4CH=Ch3+ 10KMnO4+ 13KOH  

Ch4COOK + K2CO3 + 8h3O + 10K2MnO4 

АЛКИНЫ:

5Ch4C  CH + 8KMnO4+ 12h3SO4

5Ch4COOH + 5CO2+ 8MnSO4+ 4K2SO4+ 12h3O

C2h3 + 2KMnO4 +3h3SO4 

2CO2 + 2MnSO4 + 4h3O + K2SO4

3C2h3 + 8KMnO4 

3K2C2O4 +2h3O + 8MnO2 + 2KOH

Ch4C  CH + 8KMnO4+ 11KOH

Ch4COOK + K2CO3+ 6h3O + 8K2MnO4

ГОМОЛОГИ БЕНЗОЛА:

5C6H5-C2H5 + 12KMnO4 + 18h3SO4 → 5C6H5COOH + 5CO2 + 6K2SO4 + 12MnSO4+28h3O

5C6H5-Ch4 + 6KMnO4 + 9h3SO4 →

5C6H5COOH + 3K2SO4 + 6MnSO4 +14h3O

C6H5Ch4 +2KMnO4 

C6H5COOK + 2MnO2 + KOH + h3O

C6H5Ch3Ch4 + 2KMnO4 

C6H5COOK + K2CO3 + 2h3O + 2MnO2 + KOH

C6H5Ch4 +6KMnO4 +7KOH 

C6H5COOK +6K2MnO4+ 5h3O

C6H5Ch3Ch4 + 12KMnO4 + 15KOH

C6H5COOK + K2CO3 + 10h3O + 12K2MnO4

СПИРТЫ:

5C2H5OH + KMnO4+ 4h3SO4 

5Ch4CHO + K2SO4 + MnSO4 + 7h3O

5C2H5OH + 4KMnO4 + 6h3SO4 →

5Ch4COOH + 4MnSO4 + 2K2SO4 + 11h3O

АЛЬДЕГИДЫ:

5HCOH + 4KMnO4(изб) + 6h3SO4 →

5CO2 + 11h3O + 4MnSO4 + 2K2SO4 

3Ch4CHO + 2KMnO4→

Ch4COOH + 2Ch4COOK + 2MnO2 + h3O

Ch4CHO + 2KMnO4 + 3KOH →

Ch4COOK + 2K2MnO4 + 2h3O

МУРАВЬИНАЯ КИСЛОТА:

5HCOOH + 2KMnO4 +3h3SO4 →

K2SO4 + 2MnSO4 + 8h3O + 5CO2↑

алкенов и манганат калия (VII) (перманганат)

Если продукт имеет одну углеводородную группу и один водород

Например, предположим, что первая стадия реакции была:

В этом случае первая молекула продукта имеет метильную группу и водород, присоединенный к карбонильная группа. Это другой вид соединения, известный как альдегид.

Альдегиды легко окисляются с образованием карбоновых кислот, содержащих группу -COOH.Итак, на этот раз реакция пойдет на следующую стадию, чтобы получить этановую кислоту, CH 3 COOH.

Кислотная структура была немного изменена, чтобы она больше походила на то, как мы обычно извлекаем кислоты, но в конечном итоге кислород оказался между углеродом и водородом.

Таким образом, общий эффект манганата калия (VII) на этот вид алкена составляет:

Очевидно, если бы к обоим атомам углерода на концах двойной связи углерод-углерод был присоединен атом водорода, вы бы получили две молекулы карбоновой кислоты, которые могли бы быть одинаковыми или разными, в зависимости от того, были ли одинаковые алкильные группы. или другое.

Поиграйте с этим, пока не будете довольны. Нарисуйте несколько алкенов, каждый из которых имеет водород, присоединенный к обоим концам двойной углерод-углеродной связи. Меняйте алкильные группы - иногда одинаковые на каждом конце двойной связи, иногда разные. Окислите их, чтобы образовались кислоты, и посмотрите, что у вас получится.

Если продукт содержит два атома водорода, но не содержит углеводородной группы

Вы, возможно, ожидали, что это приведет к образованию метановой кислоты, как в уравнении:

Но это не так! Это потому, что метановая кислота также легко окисляется раствором манганата калия (VII).Фактически, он полностью окисляет его до двуокиси углерода и воды.

Итак, уравнение в таком случае могло бы быть, например:

Точная природа другого продукта (в этом примере пропанона) будет варьироваться в зависимости от того, что было присоединено к правому атому углерода в двойной связи углерод-углерод.

Если бы на обоих концах двойной связи было по два атома водорода (другими словами, если бы у вас был этен), то все, что вы получили бы, - это диоксид углерода и вода.

 

Сводка

Подумайте о обоих концах двойной связи углерод-углерод по отдельности, а затем объедините результаты.

  • Если на одном конце связи есть две алкильные группы, эта часть молекулы даст кетон.

  • Если есть одна алкильная группа и один водород на одном конце связи, эта часть молекулы даст карбоновую кислоту.

  • Если на одном конце связи есть два атома водорода, эта часть молекулы даст диоксид углерода и воду.

 

В чем смысл всего этого?

Работа с результатами поможет вам определить структуру алкена. Например, алкен C 4 H 8 имеет три структурных изомера:

Определите, какие из них дадут каждый из следующих результатов, если их обработать горячим концентрированным раствором манганата калия (VII). Вышеуказанные изомеры: , а не в порядке A, B и C.

Не читайте ответы в зеленой рамке, пока не попробуете это.

  • Изомер A дает кетон (пропанон) и диоксид углерода.

  • Изомер B дает карбоновую кислоту (пропановую кислоту) и диоксид углерода.

  • Изомер C дает карбоновую кислоту (этановую кислоту).

.

Перманганат калия - Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Перманганат калия - неорганическое химическое соединение. Его химическая формула - KMnO 4 . Он содержит ионы калия и перманганата. Марганец находится в степени окисления +7. Он также известен как перманганат калия и кристаллов Конди . Перманганат калия - сильный окислитель, что означает, что он имеет тенденцию забирать электроны у других химических веществ.Он растворяется в воде с образованием пурпурных растворов. Если он испаряется, он образует пурпурно-черные блестящие кристаллы. [2] Имеет сладкий вкус и не имеет запаха. [1]

В 1659 году немецкий химик Иоганн Рудольф Глаубер расплавил смесь минерального пиролюзита и карбоната калия, чтобы получить материал, из которого при растворении в воде образуется зеленый раствор (манганат калия). Он медленно менял цвет на фиолетовый ( перманганат калия ), а затем, наконец, на красный.Этот отчет является первым описанием производства перманганата калия.

Менее 200 лет спустя лондонец по имени Генри Боллманн Конди был химиком. Он интересовался дезинфицирующими средствами и делал такие вещи, как озонированная вода . Он обнаружил, что когда он расплавил пиролюзит с гидроксидом натрия и растворил его в воде, получился раствор, обладающий хорошими дезинфицирующими свойствами. Он запатентовал это решение и продал его как Condy's Fluid . Проблема заключалась в том, что решение было не очень стабильным.Это было исправлено с помощью гидроксида калия, а не гидроксида натрия. Это дало более стабильный материал. Его также можно было высушить до такого же хорошего порошка перманганата калия. Этот порошок назывался Condy’s Crystals или Condy’s Powder . Перманганат калия было легко сделать, поэтому Конди пытался помешать другим людям производить и продавать его самим.

Ранние фотографы использовали его в порошковой вспышке.

Применение в химической промышленности [изменить | изменить источник]

Перманганат калия используется как окислитель. [3] Он также используется в дезинфицирующих средствах и дезодорантах. Его можно использовать для производства различных химикатов. При очистке сточных вод он используется для избавления от сероводорода, вонючего токсичного газа. В аналитической химии иногда используется точная концентрация KMnO 4 , чтобы увидеть, сколько определенного восстановителя присутствует при титровании. Похожим образом он используется как реагент для древесной массы. При смешивании перманганата калия и формальдегида образуется слабый слезоточивый газ.

В качестве окислителя в органическом синтезе [изменить | изменить источник]

Разбавленные растворы KMnO 4 превращают алкены в диолы (гликоли). Это поведение также используется в качестве качественного теста на наличие двойных или тройных связей в молекуле, поскольку реакция делает раствор перманганата бесцветным. Иногда его называют реактивом Байера.

Концентрированные растворы окисляют метильную группу ароматического кольца, например толуол в бензойную кислоту.

KMnO 4 окисляет гидрохлорид псевдоэфедрина с образованием меткатинона, препарата Списка I.Следовательно, DEA ограничило его использование и продажу, классифицировав его как прекурсор, контролируемый Списком I. Перманганат калия включен в список прекурсоров Таблицы I в соответствии с Конвенцией ООН о борьбе с незаконным оборотом наркотических средств и психотропных веществ. [2]

Кислоты и перманганат калия [изменить | изменить источник]

Концентрированная серная кислота реагирует с перманганатом калия с образованием оксида марганца (VII), который может быть взрывоопасным. [4] [5] [6] .В этой реакции также образуется озон. Озон может воспламенить бумагу, пропитанную спиртом. Эта реакция очень опасна.

6 KMnO 4 + 9 H 2 SO 4 → 6 MnSO 4 + 3 K 2 SO 4 + 9 H 2 O + 5 O 3

Концентрированный HCl образует хлор.

2 KMnO 4 + 16 HCl → 2 MnCl 2 + 2 KCl + 8 H 2 O + 5 Cl 2

Mn-содержащие продукты окислительно-восстановительных реакций зависят от pH.Кислые растворы перманганата восстанавливаются до бледно-розового иона Mn 2+ , как в хлориде марганца (II). В нейтральном растворе перманганат восстанавливается до коричневого оксида марганца (IV), где Mn находится в степени окисления +4. Оксид марганца (IV) - это вещество, которое окрашивает кожу при нанесении на нее перманганата калия. Перманганат калия самопроизвольно восстанавливается в щелочном растворе до манганата калия зеленого цвета, где марганец находится в степени окисления +6.

Биомедицинское использование [изменить | изменить источник]

  • Разбавленные растворы используются для лечения язвы (язвы) (0.25%), дезинфицирующее средство для рук (около 1%) и средство для лечения мягкого дерматита помфоликс или грибковых инфекций рук или ног.
  • Разбавленный раствор подкисленного перманганата калия используется в гистологии для отбеливания меланина, который затемняет детали тканей.
  • Перманганат калия можно использовать для дифференциации амилоидного АК от других типов амилоида, патологически откладывающихся в тканях организма. Инкубация фиксированной ткани с перманганатом калия предотвратит окрашивание амилоида АК конго красным, тогда как другие типы амилоида не затронуты. [7] [8]

Разное использование [изменить | изменить источник]

Растворенный перманганат калия
  • Растворы KMnO 4 использовались вместе с 80% перекисью водорода для приведения в движение ракеты. В этом случае он получил название Z-Stoff. Этот порох до сих пор используется в торпедах.
  • Разбавленный (10 мг / л) перманганат калия можно использовать для удаления улиток с растений перед помещением их в пресноводный аквариум.
  • Высококачественный перманганат калия можно найти в магазинах товаров для бассейнов и используется в сельской местности для удаления железа и сероводорода (запах тухлых яиц) из колодезной воды.
  • KMnO 4 часто входит в наборы для выживания вместе с глицерином или таблеткой глюкозы для разведения огня. Таблетку глюкозы можно измельчить, смешать с перманганатом калия, и она загорится, если потереть. Его также можно смешать с антифризом из автомобиля, чтобы развести огонь. Это может быть опасно и должно выполняться осторожно, макнув немного бумаги в антифриз, а затем добавив небольшое количество перманганата калия. Он также может стерилизовать воду и раны, поэтому его можно использовать в комплекте для выживания.
  • KMnO 4 применяется для лечения некоторых паразитарных болезней рыб, для очистки питьевой воды, а также в качестве антидота при отравлении фосфором. В Африке его использовали в качестве дезинфицирующего средства для овощей, таких как салат.

Твердый перманганат калия является сильным окислителем, поэтому его следует хранить отдельно от восстановителей. Для некоторых реакций требуется немного воды. Например, перманганат калия и сахарная пудра воспламенится (но не взорвутся) через несколько секунд после добавления капли воды. Райт-младший, Калкинс Э., Хамфри Р.Л. Лабораторное исследование . 1977 мар; 36 (3): 274-81. PMID 839739 ,

Перманганат калия | 7722-64-7

Перманганат калия Химические свойства, использование, производство

Сильный окислитель

Перманганат калия сильно окисляется и часто используется в качестве окислителей в лаборатории и на производстве, поскольку он сладкий и вяжущий, он растворим в воде, а раствор пурпурного цвета. При встрече с этанолом он сразу же разлагается. В кислой среде он будет медленно разлагаться на диоксид марганца и кислород.Свет оказывает каталитическое действие на это разложение, поэтому в лаборатории его часто хранят в коричневых бутылках. Из диаграммы потенциала элемента и диаграммы степени окисления свободной энергии видно, что он оказывает сильное окислительное действие. В щелочном растворе его окислительные свойства не так сильны, как в кислой среде. В качестве окислителя продукт восстановления может быть различным в зависимости от разницы кислотно-основных свойств в разных средах.

Этот продукт, сталкиваясь с органическими веществами, может выделять образующийся кислород и диоксид марганца, при этом свободные атомы кислорода не выделяются, поэтому пузырьки отсутствуют.Первоначальный экологический кислород обладает стерилизующим, дезодорирующим и дезинтоксикационным действием. Антибактериальный дезодорирующий эффект перманганата калия сильнее и продолжительнее, чем у раствора перекиси водорода. Диоксид марганца может быть объединен с белком с образованием соли с эффектом конвергенции при низкой концентрации, но с эффектом стимуляции и коррозии при высоких концентрациях. Бактерицидная сила увеличивается с концентрацией, при которой 0,1% может уничтожить большинство бактериальных пропагул, а раствор от 2% до 5% способен уничтожить бактериальные споры за 24 часа.В кислых условиях бактерицидный эффект значительно улучшается. Например, добавление 1,1% соляной кислоты к 1% раствору может убить споры сибирской язвы за 30 секунд.
Обычно используется 0,1% раствор для перорального применения для лечения вялого желудка крупного рогатого скота и овец, острого гастроэнтерита лошадей и других животных, а также диареи. Для поения молодняка птицы применяют 0,01% раствор. Наружный прием 0,1% раствора можно использовать для промывания слизистой оболочки и лечения кожных травм, язв и т. Д.Пероральное введение 0,05% ~ 0,1% растворов можно использовать для лечения некоторых органических отравлений; 1% раствор можно использовать для промывания раны от укусов змей. Применение 4 ~ 5 мг раствора перманганата калия на литр для всего разлива пруда может быть использовано для лечения плесени и простейших рыб, ракообразных и других паразитов. Ванна с концентрацией 100 мг на литр в течение 30 минут может использоваться для лечения малации мембран лососевых яиц. Обычно применяется 0.1% ~ 0,12% растворы для дезинфекции улья, зараженного вирусами и бактериями. Перманганат калия и формалин могут использоваться в комбинации, могут использоваться для дезинфекции воздуха фумигационной дезинфекции животноводческих (птицеводческих) домов и инкубаторов.

Фармакологические эффекты

Может проявлять бактерицидное действие за счет окисления активной группы бактерий. Перманганат калия может эффективно убивать различные бактериальные ростки, грибы, Mycobacterium tuberculosis; возможность также инактивировать вирус и споры гепатита B, но воздействие на споры требует более длительного времени.Нагревание органических веществ в кислой или щелочной среде может ускорить реакцию окисления. Реакции окисления при различных условиях pH также различны. В кислом растворе он сам восстанавливается до бесцветных соединений двухвалентного марганца; в нейтральном или щелочном растворе он восстанавливается до коричневого диоксида марганца и осаждения белкового комплекса. В низкой концентрации оказывает антибактериальное, конвергентное, кровоточащее, дезодорирующее и другие эффекты. В высоких концентрациях он вызывает раздражение и разъедание, а его антибактериальный эффект сильнее, чем у перекиси водорода.В клинических условиях он в основном используется для лечения острого дерматита или острой экземы (особенно при вторичной инфекции), очистки язв или абсцесса, от личинок желудка при пероральном приеме морфина, опиатов, бруцина или органических отравлений, а также для оказания первой помощи при укусах змей. Его также можно использовать для дезинфекции фруктов, посуды и прочего. Применение в полости рта применимо для лечения инфекции Candida albicans, некротического гингивостоматита, полоскания пародонта. Контакт перманганата калия с одеждой оставит коричневые следы, которые можно удалить, добавив щавелевую кислоту в воду для очистки.
Пероральный прием раствора перманганата калия может вызвать ряд симптомов раздражения желудочно-кишечного тракта, таких как ощущение жжения в ротоглотке, отек, тошнота, рвота, боли в животе, резкая речь, затруднения глотания и дыхания; протеинурия также может возникнуть. Его смертельная доза составляет 10 г. Раствор должен быть свежим и уменьшаться на случай отказа по прошествии немного более длительного времени. Его нельзя обрабатывать вместе с восстановителем, таким как глицерин, йод и сахар, чтобы предотвратить взрыв.Высокие концентрации раздражают кожу.

Влияние разных концентраций стерилизационного раствора

Перманганат калия - сильный окислитель, также известный как серый оксид марганца, порошок полипропилена, который при комнатной температуре выглядит как темно-пурпурные маленькие кристаллы с металлическим блеском. При попадании на органические вещества он будет оказывать окислительный эффект. Поэтому он может не только дезинфицировать, но и быть дезодорантом. Низкая концентрация имеет эффект конвергенции.Для поения домашнего скота и птицы его часто можно отрегулировать до 0,1% водного раствора для промывания желудка и окисления яда для детоксикации. Высокая концентрация раствора оказывает раздражающее и разъедающее действие на ткани, а 4% раствор может дезинфицировать кормушку и другие приспособления. Воспользовавшись его окислительными свойствами для ускорения испарения формалина, можно использовать его для дезинфекции воздуха, поскольку это обычно используемое дезинфицирующее средство в семье.
1. Глубокий фиолетовый раствор (около 0.Концентрация 3%): обладает сильными окислительными свойствами и сильным бактерицидным действием. Может использоваться для дезинфекции ванночки, плевательницы.
2. Пурпурно-красный раствор (концентрация около 0,05%): противозудный, противовоспалительный и противоинфекционный, можно использовать для окунания в опоясывающий лишай стопы.
3. Розово-красный раствор (концентрация около 0,01%): дезинфекция овощей, фруктов и посуды. Для дезинфекции бытовой техники можно использовать порошки перманганата калия 1: 1000 на 15 минут замачивания с последующим ополаскиванием проточной водой.Фрукты и овощи после заражения бактериями могут быть подвергнуты замачиванию в растворе этой концентрации в течение 5 минут для стерилизации без изменения цвета и вкуса фруктов и овощей. В медицинской промышленности раствор такой концентрации может использоваться для полоскания слизистых оболочек, таких как геморрой, с противоинфекционным, противозудным, обезболивающим и другими эффектами.
4. Светло-вишнево-красный раствор (концентрация около 0,002%): можно использовать для полоскания горла, чтобы предотвратить воспаление полости рта и кариес зубов, обладая дезодорирующим противовоспалительным действием и способствуя уменьшению неприличных подмышек.Его также можно использовать в качестве противоядия. Выпив концентрированный раствор, надавите пальцами на горло при рвоте и выплюньте неабсорбированные лекарства или яд. Лекарства или токсиканты, оставшиеся в желудке, будут подвергаться окислению перманганатом калия и отказу.
Примечание: для приготовления водного раствора используйте холодную воду. Горячая вода разрушит его и вызовет поломку. Приготовленный водный раствор обычно хранится не более двух часов. Когда раствор приобретает коричнево-фиолетовый цвет, он теряет дезинфицирующий эффект.При употреблении лучше приготовить свежий.

Растворимость в воде (г / 100 мл)

Растворено граммов на 100 мл воды при разных температурах (° C):
30 ° С; 30 ° С / 40 ° С; 4,3 г /
22,1 г / 60 ° С

Контент-анализ

Возьмите 0,3 г оксалата натрия, предварительно высушенного при 105 ~ 110 ℃, высушенного до постоянного веса (точность: 0,0002 г), чтобы растворить в 100 мл воды. Добавьте 6 мл раствора серной кислоты 1: 1. Используйте тестовый стержень, чтобы взять еще 3.3 г (называемые квази-0,0002 г) для растворения в воде до достижения постоянного объема до 1000 мл (коричневая мерная колба), встряхните и поместите в темноте на 1 час. Взять супернатант и добавить в бюретку; Добавьте первую каплю 38 мл раствора образца в раствор оксалата натрия и нагрейте до 70 ~ 75 ℃, продолжайте понижать до тех пор, пока раствор не станет розовым без выцветания в течение 30 секунд, что можно рассматривать как конечную точку. Для корректировки результатов был также проведен холостой тест.
KMnO4 (%) = W × 0,4717 / G × V1-V2 / V3 × 100, где
W - количество оксалата, г; G-объем пробы, г; V1 - объем раствора пробы, израсходованный при титровании оксалата натрия, мл; V2 - количество раствора образца, израсходованное в холостом тесте M1; V3 - общий объем раствора пробы, мл; 0.4717-1 г оксалата натрия по качеству эквивалентен перманганату калия, оксалату натрия.
Разница между результатами параллельного определения не должна превышать 0,2%.

использует

1. Его можно использовать в качестве окислителя, отбеливателя, очищенного углекислого газа напитка, дезодоранта, консервантов для древесины, адсорбентов, дезинфицирующих средств, пестицидов, очистителей воды и т. Д.
2. Его можно использовать как отбеливающий агент, окислитель и дезинфицирующее средство. Китай предусматривает, что его можно использовать для производства крахмала и вина с максимальным объемом использования 0.5 г / кг; остаток вина (в пересчете на марганец) не должен превышать 0,002 г / кг.
3. В химическом производстве он широко используется в качестве окислителей, таких как окислитель для производства сахара, витамина С, изониазида и бензойной кислоты; в медицине его можно использовать как консервант, дезинфицирующее средство, дезодорант и антидот; при очистке воды и очистке сточных вод он может использоваться в качестве средства очистки воды для окисления сероводорода, фенола, железа, марганца и органических, неорганических и других загрязнителей для контроля запаха и обесцвечивания; при очистке газов его можно использовать для удаления следов серы, мышьяка, фосфора, силана, борана и сульфида; в горной промышленности и металлургии может использоваться для отделения молибдена от меди, удаления примесей цинка и кадмия и окислителя флотации соединений; его также можно использовать в качестве отбеливающего агента для специальных тканей, воска, жира и смолы, а также в качестве абсорбента противогазов, а также в качестве красителя для дерева и меди.Пищевой продукт может использоваться в качестве отбеливающего агента, дезинфицирующего средства, дезодоранта, средства для очистки воды и средства для очистки напитка с диоксидом углерода.
4. Дезинфекционный антисептик;
5. Его можно использовать в качестве аналитического реагента, окислительно-восстановительного титранта, реагента для хроматографического анализа, окислителя и пестицида, а также в органическом синтезе.

Метод производства

Метод прокаливания
Гидроксид калия подвергается дегидратации плавлением и смешивается с мягким порошком марганца.После охлаждения и измельчения при температуре 240 ° C он поглощает кислород из воздуха и подвергается медленному окислительному кальцинированию для преобразования в перманганат калия. После выщелачивания водой или разбавленным раствором выполните фильтрацию и приготовьте раствор электролита состава: 160 ~ 180 г / л манганата калия. Гидроксид калия (свободный): 45 ~ 60 г / л, карбонат калия
4KOH + 2MnO2 + O2 → 2K2MnO4 + 2h3O
2K2MnO4 + 2h3O [электролиз] → 2KMnO4 + 2KOH + h3 ↑
Маточный раствор после разделения на центрифуге выпаривают, чтобы выделить манганат калия, и каустизируют, чтобы извлечь гидроксид калия.
Метод жидкофазного окисления:
Гидроксид калия подлежит предварительному нагреву и продувке воздухом, обогащенным кислородом, или воздухом при температуре выше 200 ° C для жидкофазного окисления мягким порошком марганца. Диоксид марганца сначала подвергается окислению до марганца калия, а затем окисляется до марганца калия. Концентрация гидроксида калия регулируется на уровне 60% ~ 70%, а молярное отношение гидроксида марганца к диоксиду марганца составляет (30 ~ 60): 1. Манганат калия подвергается седиментации.Восстановите гидроксид калия в верхнем слое с последующей кристаллизацией, прессованием на фильтре и растворением с помощью маточного раствора электролита. Далее добавляют раствор гидроксида кальция для каустизации, а затем после фильтр-прессования готовят раствор электролита для электролиза. Неочищенный продукт перманганата калия подвергается центробежному разделению, а затем перекристаллизации, центробежному разделению и сушке для получения конечного продукта - перманганата калия. Его реакция:
2MnO2 + 6KOH + 0.5O2 → 2K3MnO4 + 3h3O
2K3MnO4 + 0.5O2 + h3O → 2K2MnO4 + 2KOH
2K2MnO4 + 2h3O [электролиз] → 2KMnO4 + 2KOH + h3 ↑
Маточный раствор после разделения на центрифуге следует подвергнуть выпариванию для извлечения перманганата калия с последующим извлечением едкого натра гидроксида калия.

Токсичность

Он оказывает раздражающее действие на глаза, стимулируя слизистую оболочку и окрашивая среду для глаз. При разбрызгивании следует незамедлительно добавить в глаза по каплям 1% перекиси водорода и 1% уксусной кислоты для обесцвечивания окрашенных глаз.
Для получения дополнительной информации см. «Металлический Марганец».

Химические свойства

Он выглядит как красно-пурпурные ромбовидные, зернистые или игольчатые кристаллы с металлическим блеском. Его можно растворить в воде до темно-пурпурно-красного раствора, мало растворимого в метаноле, ацетоне и серной кислоте.

Информация об опасностях и безопасности

Категория: окислитель
Классификация токсичности: отравление
Острая токсичность Орально-крыса LD50: 1090 мг / кг; Подкожно-мышь LD50: 500 мг / кг
Взрывоопасные и опасные свойства взрывоопасен при контакте с органическими веществами, восстановителем, серой, фосфором и другими легковоспламеняющимися материалами.
Воспламеняемость и опасные характеристики высокая температура вызывает разложение кислорода; быть горючими в случае органических веществ, восстановителя, серы, фосфора и других легковоспламеняющихся продуктов с образованием токсичного марганецсодержащего дыма при сгорании
Характеристики хранения и транспортировки Казначейство: вентилируемый, легкая загрузка и разгрузка; хранить отдельно от органических веществ, восстановителя и серного фосфора.
Огнетушащее вещество туман вода, песок
Профессиональный стандарт TWA 5 мг (Mn) / м3; СТЭЛ 6 мг (Mn) / м3

Химические свойства

Перманганат калия, перманганат калия KMnO4, твердое вещество пурпурного цвета, растворимое, образованное окислением подкисленного раствора манганата калия хлором с последующим испарением.

Химические свойства

Перманганат калия - это темно-пурпурное кристаллическое твердое вещество со сладким вкусом, которое разлагается при 240 ° C и взрывается при контакте с окисляемыми материалами. Используется в качестве дезинфицирующего и аналитического реагента, в красителях, отбеливателях и лекарствах, а также в качестве промежуточного химического вещества.

Физические свойства

Темно-фиолетовый ромбоэдрический кристалл; плотность 2,703 г / см 3 ; устойчив на воздухе, разлагается при температуре около 240 ° C; умеренно растворим в холодной воде, 6.38 г / 100 мл при 20 ° C, растворим в горячей воде, 25 г / 100 мл при 65 ° C; разлагается спиртом, ацетоном и многими органическими растворителями, вызывая их окисление; также разлагается концентрированными кислотами.

использует

Перманганат калия (KMnO4) представляет собой кристалл темно-пурпурно-голубоватого блеска со слегка сладковатым оттенком. вкус. Его получают окислением манганата в электролитической ячейке или пропусканием двуокиси углерода. через горячий раствор манганата и затем охлаждение до образования кристаллов перманганата.это сильный окислитель, особенно с органическими веществами, что делает его хорошим дезинфицирующим средством, дезодорант, отбеливатель и антисептик.

использует

Перманганат калия (KMnO4) представляет собой пурпурное кристаллоподобное окислительное соединение, используемое в качестве антисептическое и дезинфицирующее средство для подавления роста вредных кожных микроорганизмов и бактерий. До того, как стали доступны антибиотики, он использовался для лечения траншейного рта и импетиго.
Траншейный рот (некротический язвенный гингивит), также называемый «инфекцией Винсента», обычно поражает молодых людей и считается формой пародонтоза.Если не лечить, это может привести к к потере ткани десен и, в конечном итоге, к потере зубов. Сегодня есть более эффективные методы лечения для устья траншеи, чем KMnO4.

использует

Отбеливающие смолы, воски, жиры, масла, солома, хлопок, шелк и другие волокна и замша; окрашивание древесины в коричневый цвет; полиграфические ткани; промывка СО2 при производстве минеральных вод; истребление Oidium tuckeri; фотография; дубление кож; очищающая вода; с раствором формальдегида для удаления газа формальдегида для дезинфекции; как важный реагент в аналитической и синтетической органической химии.

Определение

перманганат калия: соединение, KMnO 4 , образующее пурпурные кристаллы с металлическим блеском, растворимые в воде (интенсивный пурпурный раствор), ацетоне и метаноле, но разлагающееся этанолом; R.D. 2,70; разложение начинается немного выше 100 ° C и заканчивается при 240 ° C. Соединение получают путем сплавления оксида марганца (IV) с гидроксидом калия с образованием манганата и электролиза раствора манганата с использованием железных электродов при температуре около 60 ° C. Альтернативный способ включает производство манганата натрия аналогичным способом, окисление хлором и серной кислотой, обработку хлоридом калия. для кристаллизации требуемого продукта.Манганат калия (VII) широко используется в качестве окислителя и дезинфицирующего средства в различных областях, а также в качестве аналитического реагента.

Препарат

Перманганат калия производится из марганцевой руды, содержащей не менее 60% диоксида марганца, MnO 2 . Тонкоизмельченная руда смешивается с 50% гидроксидом калия и нагревается примерно до 350 ° C во вращающихся печах. Это превращает диоксид марганца в манганат калия:
MnO 2 2+ 4KOH + O 2 → 2K 2 MnO 4 + 2H 2 O
Полученный выше манганат калия окисляется до перманганата путем электролиза или путем химического окисления.Электролитическое окисление встречается чаще. Электролитические ячейки имеют катоды из железных стержней и никелированные аноды. Расплав манганата калия экстрагируется водой перед его электролизом, а затем электролизуется при напряжении ячейки 2,3 В и токе около 1400 А. Перманганат образуется на аноде, а вода восстанавливается до газообразных водородных и гидроксильных ионов на катоде:
2K 2 MnO 4 4+ 2H 2 O → 2KMnO 4 + 2KOH + H 2 .

Показания

Перманганат калия (KMnO4) - окислитель, который быстро превращается в неактивен в присутствии органических веществ.Окислительное действие химического предположительно отвечает за его бактерицидную активность. Это также вяжущее средство и фунгицид. Этот препарат оставляет пятна на коже и одежде и не растворяется. кристаллы вызовут химический ожог. Сейчас он используется реже (в основном как противогрибковое средство) и может быть немного лучше, чем вода в качестве влажной повязки. Разведение от 1: 4000 до 1:16 000 используется для мокнущих или обнаженных поверхностей (одна измельченная таблетка 65 мг, растворенная в 250-500 мл; одна таблетка 330 мг растворена от 1500 мл до 3000 мл).Для использования в качестве лечебной ванны 8 г (примерно 2 чайной ложки) следует растворить в 200 л (полная ванна) воды, чтобы получить примерно Разведение 1:25 000. Пятна на коже можно удалить слабым раствором щавелевой кислоты. кислота или тиосульфат натрия.

Общее описание

Кристаллическое вещество пурпурного цвета. Негорючий, но ускоряет горение горючего материала. Если горючий материал тонко измельчен, смесь может быть взрывоопасной. Контакт с жидкими горючими материалами может привести к самовозгоранию.Контакт с серной кислотой может вызвать пожар или взрыв. Используется для изготовления других химикатов и в качестве дезинфицирующего средства.

Реакции воздуха и воды

Растворим в воде.

Профиль реактивности

Перманганат калия - очень мощный окислитель, особенно в кислой среде. Реагирует с накалом с карбидом алюминия [Mellor 5: 872. 1946-47]. Измельчение сурьмы или мышьяка вызывает возгорание металлов [Mellor 12: 322.1946-47]. Смеси с уксусной кислотой или уксусным ангидридом могут взорваться, если их не хранить в холоде [Von Schwartz 1918. p. 34]. Взрывы могут произойти при контакте подкисленных растворов с бензолом, сероуглеродом, диэтиловым эфиром, этиловым спиртом, нефтью или органическими веществами. Контакт с глицерином может вызвать взрыв [Pieters 1957. p. 30]. Контакт с концентрированным раствором перекиси водорода может вызвать взрыв [Haz. Химреагент Данные 1973. с. 230]. Контакт с твердым гидроксиламином вызывает немедленное белое пламя [Mellor 8: 294.1946-47]. Транспортировка через полипропиленовую трубку воспламенила трубку [История болезни MCA 1842. 1972]. Смешивание с концентрированной серной кислотой в сосуде, содержащем влагу, вызвало взрыв (из-за образования гептоксида марганца) [Delhez 1967].

Опасность

Опасный риск возгорания и взрыва при контакте с органическими материалами, мощный окислитель.

Опасность для здоровья

Обжигает и окрашивает кожу в темно-коричневый цвет. При проглатывании вызовет серьезное расстройство желудочно-кишечной системы.Может быть смертельным, если больше 4 унций. потребляются.

Пожарная опасность

Поведение в огне: Может вызвать пожар при контакте с горючими веществами. Контейнеры могут взорваться.

Промышленное использование

Это кристаллическое вещество темно-фиолетового цвета, чрезвычайно растворимое в воде. (60 г / л). При температуре выше 200 ° C KMnO4 разлагается по следующей схеме: реакция: 2KMnO4 + Нагрев? K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2
Перманганат калия оказывает угнетающее действие на большинство сульфидных минералов, включая сфалерит, пирротин и халькопирит.Он использовался для депрессии пирротина и арсенопирита. в щелочном цикле флотации пирита. Были проведены исследования депрессии меди. в разделении меди и молибденита с многообещающими результатами. Очень мало известно о угнетающем действии KMnO 4 по отношению к pH.

Профиль безопасности

Человеческий яд от проглатывания. Отравление экспериментально. Воспламеняется при химической реакции. мощный окислитель. Опасный взрыв опасности; Обращаться осторожно.Взрывы могут происходят в контакте с органическими или легко окисляемые материалы в сухом или решение. Опасные; держаться подальше от горючие материалы. Взрывается при контакте с уксусной кислотой, уксусный ангидрид, нитрат аммония, диметилформамид, формальдегид, концентрированная соляная кислота, калий хлорид + серная кислота, серная кислота + вода. Образует чувствительные взрывоопасные смеси с алюминиевой пудрой + аммиак нитрат + глицерилнитрат + нитроцеллюлоза, перхлорат аммония, мышьяк, фосфор, сера, шлаковая вата, титан.Воспламеняется при контакте с диметилом Aldi сульфоксид, этиленгликоль, h3S3, HCl, h3SO4, (h3SO4 + органическое вещество), (h3SO4 + KCl), Nh5ClO4, Nh4, Nh5, NO3, Nh3OH, органическое вещество, древесина, насыщенная кислородом органические соединения (например, этиленгликоль, пропан-1,2-диол, эритрит, маннит, триэтаноламин, 3-хлорпропан-1,2-диол, ацетальдегид, изобутиральдегид, бензальдегид, ацетилацетон, сложные эфиры этиленгликоль, молочная кислота, уксусная кислота, щавелевая кислота кислота). правильные условия с ацетоном + трет- бутиламин, спирты + азотная кислота, алюминий карбид, аммиак + серная кислота, сурьма, уголь + пероксомоносерная кислота, дихлорметилсилан, диметилсульфоксид, этанол + серная кислота, глицерин, концентрированная фтористоводородная кислота, водород перекись, трисульфид водорода, гидроксиламин, углерод, органические нитросоединения, полипропилен, 3,4,4'- триметилдифенилсульфон.При нагревании до разложения выделяет токсичные пары K2O. Смотрите также ПОСТОЯННЫЕ ГАНАТЫ.

Возможное воздействие

Перманганат калия используется в растворах как дезинфицирующее, антибактериальное средство местного действия; дезодорант, отбеливающий агент; и в воздухе и в воде очистки.

Доставка

UN1490 Перманганат калия, класс опасности: 5,1; Ярлыки: 5.1-Oxidizer.

Методы очистки

Кристаллизовать его из горячей воды (4 мл / г при 65 °), затем высушить в вакуумном эксикаторе над CaSO4.Филлипс и Тейлор [J Chem Soc 4242 1962] охладили водный раствор KMnO4, насыщенный при 60 °, до комнатной температуры в темноте и отфильтровали его через воронку из спеченного стекла с пористостью №4. Раствору давали возможность испариться на воздухе в темноте в течение 12 часов, и надосадочную жидкость декантировали с кристаллов, которые сушили как можно быстрее фильтровальной бумагой.

Несовместимость

Перманганат калия - мощный окислитель, то есть вызовет пожар или взрыв, если контактирует с восстановительными материалами; горючие, органические материалы; сильные кислоты; или окисляемое твердое, жидкое или газ; глицерин, этиленгликоль; полипропилен, гидроксил- амин, трисульфид водорода; сурьма, мышьяк, серная кислота; пероксид водорода; фосфор и любой мелкодисперсный горючий материал.Он разложится и выпустит кислород при контакте с теплом, спиртом, кислотами, соли железа; йодиды и оксалаты.

Вывоз мусора

Реагировать с восстановителем, нейтрализовать и смыть в канализацию

Продукты и сырье для получения перманганата калия

Сырье

Препараты

,

Смотрите также