Пропен перманганат калия вода


пропен + KMnO4 + h3O = ? уравнение реакции

Пропен – представитель класса непредельных / ненасыщенных углеводородов класса алкенов (с одной кратной двойной связью). Он может быть подвержен окислению. В случае жесткого окисления, для которого обычно используют перманганат или дихромат калия и проводят реакцию в нейтральной среде, создаваемой серной кислотой, на выходе получают двухатомный спирт, гидроксид калия, а также оксид марганца (IV).
Молекулярное уравнение окисления пропена перманганатом калия в нейтральной среде выглядит следующим образом:

   

Алкенами называются ненасыщенные углеводороды, молекулы которых содержат одну двойную связь.
По физическим свойствам алкены мало отличаются от алканов с тем же числом атомов углерода в молекуле. Низшие гомологи при нормальных условиях – газы; – жидкости; высшие гомологи – твердые вещества. Алкены нерастворимы в воде. Хорошо растворимы в органических растворителях.
В промышленности алкены получают при переработке нефти: крекингом и дегидрированием алканов. Лабораторные способы получения алкенов предполагают дегидратацию спиртов, дегидрогалогенирование моногалогеналканов; дегалогенирование дигалогеналканов, а также неполное гидрирование алкинов.

  • Алкены – весьма реакционноспособоные органические соединения. Типичные реакции для алкенов – реакции электрофильного присоединения (гидрирование, галогенирование, гидрогалогенирование, гидратация, полимеризация, окисление и др.).

 
 
 

Жесткое окисление алкенов. Как записать уравнение?

Жесткое окисление алкенов в кислой среде

Данный процесс чаще всего осуществляют, действуя на алкены подкисленным раствором перманганата калия, либо дихромата калия. В качестве средообразователя всегда используют серную кислоту. При таком окислении происходит полный разрыв углеродного скелета по двойной связи, и в зависимости от особенностей строения продуктами окисления могут быть различные вещества. 

Давайте сначала разберемся с тем, какие углеродсодержащие продукты образуются при жестком окислении алкенов с различным строением. Представим, что у нас стоит задача определить продукты окисления для следующих двух веществ:

Обратите внимание, что углеродные атомы при двойной связи обозначены разными цветами. 

Атом углерода, выделенный красным цветом, является первичным, то есть связан только с одним другим атомом углерода.

Атом углерода, выделенный желтым цветом, является вторичным, то есть связан с двумя другими атомами углерода.

Атом углерода, выделенный зеленым цветом, является третичным, то есть связан с тремя другими атомами углерода.

Жесткое окисление подразумевает разрыв углеродного скелета по месту двойной связи:

Следует запомнить, что первичные атомы углерода (красные) при таком окислении переходят в углекислый газ.
Вторичные атомы углерода (желтые) переходят в состав карбоксильной группы (COOH),  то есть образуется карбоновая кислота.
Третичные атомы углерода(зеленые) переходят в состав карбонильной группы, то есть образуется кетон.

Теперь осталось разобраться с остальными продуктами реакции. Если в качестве окислителя используется сернокислый раствор перманганата калия, то продуктами будут также MnSO4, K2SO4 и H2O. Если же в качестве окислителя взяли сернокислый раствор дихромата калия, продуктами будут Cr2(SO4)3, K2SO4 и H2O.

Давайте разберем все эти случаи. Начнем с реакции пропена с сернокислым раствором перманганата калия.

Пропен + KMnO4 +H2SO4

Исходя из вышесказанного, запишем схему этой реакции:

Осталось расставить коэффициенты. Определим, какие атомы изменили степени окисления. В случае марганца ничего сложного нет: степень окисления его в перманганате была +7, стала равна +2. Также степени окисления меняют те атомы углерода, у которых изменилось окружение. В схеме эти атомы обозначены желтым и красным цветами. Определим степени окисления этих атомов методом блоков. Изолируем друг от друга фрагменты молекулы по углерод-углеродным связям следующим образом:

Далее, условно примем, что заряд каждого выделенного блока равен нулю (как у нейтральной молекулы). Степень окисления водорода в органических веществах всегда равна +1. Обозначим степени окисления «желтого» атома С как х, «красного» — как y:

Далее, учитывая, что заряд каждого блока мы приняли равным нулю, мы можем составить и решить два уравнения:

Аналогично рассчитаем степень окисления «желтого» атома углерода в уксусной кислоте и «красного» в молекуле углекислого газа, учитывая, что степень окисления кислорода в органических веществах всегда равна -2 (кроме органических пероксидов, изучение которых в не входит в программу ЕГЭ):

Далее, аналогично, составим и решим два уравнения, учитывая, что заряд выделенного блока мы приняли равным нулю, а заряд молекулы углекислого газа, как и у любой другой молекулы, также нейтрален.

Таким образом, «желтый» атом углерода имел степень окисления до реакции, равную -1, а после +3.

«Красный» атом углерода изменил свою степень окисления с -2, на +4.

Учитывая, что марганец изменил свою степень окисления с +7 на +2, еще раз запишем схему реакции и составим электронный баланс. «Желтый» и «красный» атомы углерода, очевидно, всегда будут в соотношении 1 к 1, независимо от коэффициента перед органическим веществом, потому запишем их в одной строчке «полуреакции» окисления.

Перенесем коэффициенты из баланса:

Поскольку в левой части схемы мы видим два атома калия, в правой части схемы перед сульфатом калия коэффициент 1, ставить который не нужно. В правой части уравнения мы видим 3 сульфатных остатка, поэтому ставим перед серной кислотой коэффициент 3:

Осталось поставить коэффициент перед водой в правой части. Это можно сделать по кислороду или водороду на выбор. Поскольку мы уравняли число сульфатных остатков в левой и правой частях, то кислород в них можно не учитывать. Считаем только кислород в остальных соединениях. Слева мы видим 8 атомов кислорода (не считая кислород в серной кислоте). В правой части не считая воду — 4 атома кислорода. Поэтому перед водой коэффициент будет равен 4:

Сравнивая количества всех элементов слева и справа, видим, что все коэффициенты расставлены верно.

2-метилпропен + KMnO4 + H2SO4

Аналогично предыдущему примеру рассчитаем степени окисления углеродных атомов, которые изменили свою степень окисления:

Учитывая, что заряд каждого выделенного блока мы приняли равным нулю, составим и решим уравнения:

Аналогично поступим с продуктами окисления:

составим и решим уравнения:

Таким образом, «зеленый» атом углерода до реакции имел степень окисления, равную 0, после +2, «красный» изменил свою степень окисления с -2 на +4.

Далее запишем схему окисления и составим электронный баланс:

Перенесем коэффициенты из электронного баланса в схему:

Далее мы видим, что в левой части схемы 8 атомов калия, потому перед сульфатом калия поставим коэффициент 4.

Теперь можно заметить, что в правой части уравнения 12 сульфатных групп (8 в сульфате марганца, 4 в сульфате калия). Поэтому перед серной кислотой в левой части нужно поставить коэффициент 12:

Осталось поставить коэффициент перед водой. Сделаем это по кислороду. Количество сульфатных групп мы уравняли, потому кислород в них можно не учитывать. Слева мы видим 32 атома кислорода (8*4). В правой части уравнения, не считая воды и сульфатных групп, 15 атомов кислорода (5 в молекуле кетона и 10 в 5 молекулах углекислого газа). Таким образом, перед водой необходимо поставить коэффициент 17.

Посчитав водород слева и справа, мы убеждаемся, что коэффициенты расставлены верно.

Пропен + K2Cr2O7 + H2SO4

Состав продуктов будет точно таким же, как и в случае окисления перманганатом, за исключением того, что вместо сульфата марганца (II) образуется сульфат хрома (III). Запишем схему реакции и составим электронный баланс.

Перенесем коэффициенты из баланса в схему:

Далее уравняем калий, поставив коэффициент 5 перед сульфатом калия:

В правой части мы видим 20 сульфатных групп. Следовательно, перед формулой серной кислоты нужно поставить коэффициент 20:

Осталось поставить последний коэффициент перед формулой воды. Сделаем это, как и в двух предыдущих случаях, по кислороду, не считая кислород в сульфатных группах, поскольку их количества уравнены. В левой части мы видим 35 атомов кислорода. В правой части, не считая воды, 12 атомов кислорода (6 в трех молекулах CH3COOH и 6 в трех молекулах CO2). Таким образом, перед формулой воды нужно поставить коэффициент 23:

Посчитав водород слева и справа, мы убеждаемся, что коэффициенты расставлены верно.

2-метилпропен + K2Cr2O7 + H2SO4

Запишем схему реакции и электронный баланс:

Перенесем коэффициенты из баланса в схему:

Перед сульфатом калия поставим коэффициент 4, чтобы уравнять количества атомов калия в левой и правой частях схемы:

Перед серной кислотой поставим коэффициент 16, чтобы уравнять количество сульфатных групп:

Последний коэффициент перед водой поставим по кислороду, игнорируя сульфатные группы, поскольку их количество уравнено. Слева мы видим 28 атомов кислорода. Справа, не считая воды, 9 атомов кислорода. Таким образом, перед водой необходимо поставить коэффициент 19.

Далее, подсчитав водород в обеих частях уравнения, убеждаемся, что коэффициенты расставлены верно.

Перманганат калия использует и побочные эффекты для экземы и более

Перманганат калия является распространенным химическим соединением, которое сочетает в себе марганцевую окись руды с гидроксидом калия.

Впервые он был разработан как дезинфицирующее средство в 1857 году. С тех пор он широко используется для лечения различных кожных заболеваний, включая грибковые инфекции. Во многих странах, включая Соединенные Штаты, для получения перманганата калия вам потребуется рецепт от вашего врача.

Продолжайте читать, чтобы узнать больше о его медицинском использовании и советы по безопасности.

При нанесении на кожу перманганат калия убивает микробы, выделяя кислород, когда он встречает соединения в вашей коже. Он также действует как вяжущее средство, которое является осушителем.

Некоторые из состояний, которые может помочь в лечении перманганата калия, включают:

  • Зараженная экзема . Если у вас экзема с волдырями, перманганат калия может помочь высушить их.
  • Открытые и пузырчатые раны. Перманганат калия используется в качестве влажной повязки для ран на поверхности кожи, которые покрыты пузырями или выделяются гной.
  • нога спортсмена и импетиго . Перманганат калия может помочь в лечении как бактериальных, так и грибковых инфекций кожи, таких как нога спортсмена и импетиго.

Перед нанесением перманганата калия на кожу важно разбавить его водой. Большинство медицинских применений требуют разбавления от 1 части до 10 при использовании 0,1% раствора перманганата калия.

Для достижения соответствующего разбавления используют перманганат калия 0.1% раствор, смешайте 1 часть перманганата калия с 10 частями горячей воды. Неразбавленный перманганат калия имеет поразительный фиолетовый цвет, но разбавленный раствор должен быть розовым.

Перманганат калия необходимо разбавить , поскольку неразбавленный раствор может вызвать ожоги. Даже при разбавлении он может раздражать кожу, а при многократном использовании все же может вызывать ожоги.

Перманганат калия также выпускается в таблетках по 400 мг. Чтобы утилизировать таблетки в ванне, растворите 1 таблетку в 4 литрах горячей воды перед тем, как вылить в ванну.Замачивание в ванне можно повторять два раза в день в течение двух дней.

Вот несколько рекомендаций о том, как использовать перманганат калия для особых условий:

  • Зараженная экзема. Используйте или создайте разведение 1 части на 10000. Добавьте его в таз или ванну и впитайте пораженную часть вашего тела.
  • Поверхностные раны. Нанесите разведение 1 части на 10000 на повязку и нанесите ее на рану. Меняйте повязку два-три раза в день.
  • Нога спортсмена. При тяжелых инфекциях каждые восемь часов погружайте ногу в 1 часть в разведении 10000 перманганата калия. В зависимости от того, насколько серьезна ваша инфекция, ваш врач может назначить более сильное решение.
  • Импетиго. Аккуратно втирайте разведенную 1 часть в 10000 на пораженную кожу, чтобы удалить свободные кусочки кожи.

В зависимости от вашего состояния, ваш врач может поручить вам создать более сильный раствор с разведением 1 части на 7000. Для этого смешайте 1 часть перманганата калия с 7 частями горячей воды.Это создаст немного более темную розовую жидкость.

Перманганат калия, как правило, безопасен, но он может оставить коричневое пятно на коже и ногтях, которое должно исчезнуть через день или два. Это может также оставить пятно в вашей ванне, которое трудно удалить, поэтому многие люди предпочитают использовать его в небольшом бассейне.

Неблагоприятные побочные эффекты включают раздражение кожи, покраснение или ожоги.

Перманганат калия - это мощный раствор, который необходимо разбавить перед нанесением на кожу.Если он не разбавлен, он может повредить вашу кожу, а также слизистые оболочки носа, глаз, горла, заднего прохода и половых органов.

Старайтесь не использовать его возле глаз и убедитесь, что вы не глотаете его даже в разбавленном виде.

Для дополнительной безопасности обязательно надевайте перчатки, когда готовите раствор. Если вы используете таблетки или кристаллы перманганата калия, убедитесь, что они полностью растворены в воде перед использованием раствора. Использование горячей (не кипящей) воды поможет им раствориться.

Если это раздражает вашу кожу или вызывает покраснение, немедленно прекратите его использование и обратитесь к врачу.

Разведение перманганата калия 1 к 10000 может быть дешевым и эффективным средством лечения инфицированной экземы, импетиго и других кожных заболеваний. Тщательно следуйте предписанным разведениям и проконсультируйтесь с врачом, если у вас возникнут какие-либо раздражения.

.

Перманганат калия | 7722-64-7

Перманганат калия. Химические свойства, применение, Производство

Сильный окислитель

Перманганат калия имеет сильное окисление и часто используется в качестве окислителей в лаборатории и промышленности, является сладким и вяжущим и растворим в воде, а раствор пурпурного цвета. Он будет подвергаться разложению сразу же при попадании на этанол. В кислой среде он будет медленно разлагаться на диоксид марганца и кислород.Свет оказывает каталитическое влияние на это разложение, поэтому его часто хранят в коричневых бутылках в лаборатории. Из диаграммы потенциала элемента и диаграммы состояния окисления свободной энергии видно, что она обладает сильным окислительным эффектом. В щелочном растворе его окислительные свойства не так сильны, как в кислых условиях. В качестве окислителя продукт восстановления может быть различным в зависимости от разницы кислотно-основных свойств в разных средах.

Этот продукт при попадании органического вещества может выделять зарождающийся кислород и диоксид марганца без выделения свободных атомов кислорода, поэтому пузырьков нет.Исходный экологический кислород оказывает стерилизующее, дезодорирующее и дезинтоксикационное действие. Антибактериальное дезодорирующее действие перманганата калия является более сильным и более продолжительным, чем у раствора пероксида водорода. Диоксид марганца может быть объединен с белком с образованием соли с эффектом конвергенции при низкой концентрации, но стимулирующим и коррозионным эффектом при высоких концентрациях. Бактерицидная сила увеличивается с концентрацией 0,1%, способной убивать большинство бактериальных пропагул, в то время как от 2% до 5% раствора способны убивать 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 состояния крупного рогатого скота у крупного рогатого скота и овец, острого гастроэнтерита лошади и других животных и диареи. Применяют 0,01% раствор для питья молодой птицы. Наружное введение 0,1% раствора может использоваться для промывания слизистой оболочки и лечения травм кожи, язв и так далее.Пероральное введение 0,05% ~ 0,1% растворов может быть использовано для лечения некоторых органических отравлений; 1% раствор можно использовать для промывания раны, вызванной укусами змей. Применение 4-5 мг на литр раствора перманганата калия для разлива всего пруда может быть использовано для обработки водной плесени и простейших рыб, ракообразных и других паразитов. Ванну с концентрацией 100 мг на литр в течение 30 минут можно использовать для лечения яичной недостаточности лососевых яиц. Обычно применяется 0.1% ~ 0,12% растворы для дезинфекции улья, зараженного вирусом и бактериями. Перманганат калия и формалин могут использоваться в комбинации, могут быть использованы для дезинфекции воздуха фумигацией домашних животных (птицы) и инкубаторов.

Фармакологические эффекты

Может проявлять бактерицидный эффект за счет окисления активной группы бактерий. Перманганат калия может эффективно убивать различные бактериальные пропагулы, грибки, микобактерии туберкулеза; возможность инактивировать вирус гепатита В и споры, но воздействие на спору требует более длительного времени.Нагревание органического вещества, кислотные или щелочные условия могут ускорить реакцию окисления. Реакции окисления при различных условиях рН также различны. В кислотном растворе он превращается в бесцветные соединения двухвалентного марганца; в нейтральном или щелочном растворе его уменьшали до коричневого диоксида марганца и осаждения белкового комплекса. При низкой концентрации обладает антибактериальным, конвергентным, кровоточащим, дезодорирующим и другими эффектами. При высоких концентрациях он раздражает и вызывает коррозию, поскольку его антибактериальный эффект сильнее, чем перекись водорода.Клинически он в основном используется для лечения острого дерматита или острой экземы (особенно при вторичной инфекции), очистки язв или абсцесса, для личинки желудка при пероральном введении морфина, опиатов, бруцина или органических отравлений и оказания первой помощи при укусах змей. Он также может быть использован для дезинфекции фруктов, посуды и других продуктов. Ротовое введение применимо для лечения инфекции Candida albicans, некротического гингивостоматита, полоскания пародонта. При контакте перманганата калия с одеждой останутся коричневые следы, которые можно удалить путем добавления щавелевой кислоты 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, боль в животе, сильная речь, затруднения при глотании и дыхании; протеинурия также может возникнуть. Он имеет смертельную дозу 10 г. Раствор должен быть свежим, с минимальным временем восстановления. Он не подходит для обработки вместе с восстановителем, таким как глицерин, йод и сахар, для предотвращения взрыва.Высокие концентрации раздражают кожу.

Влияние различных концентраций стерилизующего раствора

Перманганат калия является сильным окислителем, также известным как серый оксид марганца, порошок ПП, который при комнатной температуре проявляется в виде темно-фиолетовых мелких кристаллов с металлическим блеском. Это окажет окислительный эффект, сталкиваясь с органическим веществом. Поэтому он может не только дезинфицировать, но и быть дезодорантом. Низкая концентрация имеет эффект сходимости.Для питья домашнего скота и птицы его часто можно довести до 0,1% водного раствора для промывания желудка и окисления ядом для детоксикации. Высокая концентрация раствора оказывает раздражающее и коррозионное воздействие на ткани, 4% -ный раствор способен дезинфицировать кормушку и другие приборы. Использование его окислительных свойств для ускорения испарения формалина может быть использовано для дезинфекции воздуха, будучи широко используемым дезинфицирующим средством для всей семьи.
1. Глубокий пурпурный раствор (около 0.Концентрация 3%): обладает сильным окислительным свойством и сильной бактерицидной способностью. Может использоваться для дезинфекции ванны, плевательницы.
2. Раствор пурпурно-красного цвета (концентрация около 0,05%): против зуда, противовоспалительное и противоинфекционное средство, может использоваться для погружения Tinea Pedis.
3. Раствор розы красного цвета (концентрация около 0,01%): дезинфекция фруктов и овощей и посуды. Для дезинфекции приборов можно применять порошки перманганата калия 1: 1000 для выдержки в течение 15 минут с последующим промыванием проточной водой.Фрукты и овощи, после заражения бактериями, могут быть подвергнуты замачиванию с этой концентрацией раствора в течение 5 минут для стерилизации без изменения цвета и вкуса фруктов и овощей. В медицинской промышленности раствор этой концентрации можно использовать для полоскания слизистых оболочек, таких как геморрой, обладающих противоинфекционным, противозудным, обезболивающим и другими эффектами.
4. Светло-вишнево-красный раствор (концентрация около 0,002%): можно использовать для полоскания, чтобы предотвратить воспаление полости рта и кариес, обладающий дезодорирующим противовоспалительным эффектом и способствующий уменьшению неприличного подмышек.Это может также использоваться для противоядия. После того, как вы выпили концентрацию раствора, надавите пальцами на горло, чтобы вызвать рвоту и выплюнуть неабсорбированные лекарства или яд. Препараты или токсиканты из желудочного сока будут подвержены окислению и недостаточности перманганата калия.
Примечание: используйте холодную воду для приготовления водного раствора. Горячая вода сломает это, чтобы вызвать отказ. Приготовленный водный раствор обычно можно сохранить только около двух часов. Когда раствор приобретает коричнево-фиолетовый цвет, он теряет дезинфицирующий эффект.Лучше готовить свежий при использовании.

Растворимость в воде (г / 100 мл)

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

Контент-анализ

Берут 0,3 г оксалата натрия, предварительно высушенного при 105 ~ 110 ℃, высушенного до постоянного веса (точность: 0,0002 г), чтобы растворить в 100 мл воды. Добавить 6 мл 1: 1 раствора серной кислоты. Используйте тестовый стержень, чтобы взять еще 3.3 г (называемый квази-0,0002 г) растворить в воде до постоянного объема до 1000 мл (коричневая мерная колба), встряхнуть и поставить в темноту на 1 час. Возьмите супернатант и добавьте в бюретку; добавьте первую каплю 38 мл раствора образца в раствор оксалата натрия и нагрейте до 70 ~ 75 ℃, продолжайте капать до тех пор, пока раствор не станет розовым без выцветания в течение 30 с, что можно рассматривать как конечную точку. Был проведен холостой тест, чтобы исправить результаты.
KMnO4 (%) = W × 0,4717 / G × V1-V2 / V3 × 100, где
W-количество оксалата, г; Г-объем образца, г; V1 - объем раствора пробы, расходуемый при титровании оксалата натрия, в мл; V2 - количество раствора образца, потребляемое в холостом тесте Ml; V3 - общий объем образца раствора, мл; 0.4717-1 г оксалата натрия соответствует качеству перманганата калия, оксалата натрия.
Разница между результатами параллельного определения не должна превышать 0,2%.

Использует

1. Может использоваться как окислитель, отбеливатель, углекислый газ, дезодорант, консерванты для древесины, адсорбенты, дезинфицирующие средства, пестициды, очистители воды и т. Д.
2. Может использоваться в качестве отбеливателя, окислителя и дезинфицирующего средства. Китай предусматривает, что его можно использовать для производства крахмала и вина с максимальным объемом использования 0.5 г / кг; остаток вина (в расчете на марганец) не должен превышать 0,002 г / кг.
3. В химическом производстве его широко используют в качестве окислителей, таких как окислитель для производства сахара, витамина С, изониазида и бензойной кислоты; в медицине его можно использовать в качестве консерванта, дезинфицирующего средства, дезодоранта и антидота; при очистке воды и очистке сточных вод ее можно использовать в качестве средства для очистки воды для окисления сероводорода, фенола, железа, марганца и органических, неорганических и других загрязняющих веществ для контроля запаха и обесцвечивания; при очистке газа его можно использовать для удаления следов серы, мышьяка, фосфора, силана, борана и сульфида; в горнодобывающей промышленности и металлургии его можно использовать для отделения молибдена от меди, удаления примесей в цинке и кадмии и окислителя соединения при флотации; он также может быть использован для отбеливания специальных тканей, воска, жира и смолы, а также абсорбента противогазов и красителя для дерева и меди.Пищевой продукт можно использовать в качестве отбеливателя, дезинфицирующего средства, дезодоранта, средств для очистки воды и рафинирующего агента углекислого напитка.
4. Дезинфекционный антисептик;
5. Может использоваться в качестве аналитического реагента, окислительно-восстановительного титранта, реагента для хроматографического анализа, окислителя и пестицида, а также в органическом синтезе.

Способ производства

Метод прокаливания
Гидроксид калия подвержен таянию обезвоживания и смешивается с мягким порошком марганца.После охлаждения и дробления при температуре 240 ° C он поглощает кислород воздуха и подвергается медленному окислительному прокаливанию для превращения в перманганат калия. После выщелачивания водой или разбавленным раствором проводят фильтрацию и готовят раствор электролита с составом: 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 центробежного разделения выпаривают для извлечения манганата калия и каустифицируют для извлечения гидроксида калия.
Метод жидкофазного окисления:
Гидроксид калия подвергается предварительному нагреву и продувается обогащенным кислородом воздухом или воздухом при температуре выше 200 ° C для жидкофазного окисления мягким порошком марганца. Диоксид марганца сначала подвергается окислению до калия марганца, а затем дополнительно окисляется до калия марганца. Концентрация гидроксида калия контролируется на уровне 60 ~ 70%, а мольное отношение гидроксида марганца к диоксиду марганца составляет (30 ~ 60): 1. Марганат калия подвергается седиментационному разделению.Извлекают гидроксид калия в верхнем слое с последующей кристаллизацией, прессованием на фильтре и растворением в электролитическом маточном растворе. Далее добавляют раствор гидроксида кальция для каустизации, а затем готовят раствор электролита для электролиза после прессования фильтра. Неочищенный продукт перманганата калия подвергают центробежному разделению, а затем перекристаллизацией, центробежным разделением и сушкой для получения конечного продукта готового 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 центробежного разделения должен подвергаться испарению для восстановления перманганата калия с последующим каустическим восстановлением гидроксида калия.

Токсичность

Он оказывает раздражающее действие на глаза, будучи способным стимулировать слизистую оболочку и придавать глазу среднюю окраску. После разбрызгивания следует немедленно добавить по каплям в глаз 1% перекись водорода и 1% уксусную кислоту, чтобы обесцветить окрашенный глаз.
Для получения дополнительной информации см. «Марганец металлический».

Химические свойства

Он выглядит как красно-фиолетовый ромбовидный, зернистый или игольчатый кристалл с металлическим блеском. Его можно растворить в воде в глубокий пурпурно-красный раствор, слабо растворимый в метаноле, ацетоне и серной кислоте.

Информация об опасностях и безопасности

Категория: окислитель
Токсическая классификация: отравление
Острая токсичность Oral-Rat LD50: 1090 мг / кг; Подкожная мышь LD50: 500 мг / кг
Взрывоопасные и опасные свойства взрывоопасен при попадании органических веществ, восстановителей, серы, фосфора и других легковоспламеняющихся материалов.
Воспламеняемость и опасные свойства сильное тепло вызывает разложение кислорода; является горючим в случае органических веществ, восстановителя, серы, фосфора и других легковоспламеняющихся продуктов с горением, образующим токсичный марганецсодержащий дым
Характеристики хранения и транспортировки Сокровищница: вентилируемая, легкая загрузка и разгрузка; Храните его отдельно от органических веществ, восстановителя и серного фосфора.
Огнетушитель Туманная вода, песок
Профессиональный стандарт TWA 5 мг (Mn) / м3; СТЭЛ 6 мг (Mn) / м3

Химические свойства

Перманганат калия, перманганат калия KMnO4, пурпурное твердое вещество, растворимое, образуется при окислении подкисленного раствора манганата калия хлором, а затем испаряется.

Химические свойства

Перманганат калия представляет собой 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 лекарственных препаратах, 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 ° С; умеренно растворим в холодной воде, 6.38 г / 100 мл при 20 ° C, растворимые в горячей воде, 25 г / 100 мл при 65 ° C; разлагается спиртом, ацетоном и многими органическими растворителями, вызывающими их окисление; также разлагается концентрированными кислотами.

Использует

Перманганат калия (KMnO4) - темно-пурпурно-голубоватый кристалл со слегка сладким вкус. Это произведено, окисляя манганат в электролизере или передавая углекислый газ через горячий раствор манганата и затем охлаждают до образования кристаллов перманганата.это сильный окислитель, особенно с органическими веществами, что делает его хорошим дезинфицирующим средством, дезодоратор, отбеливатель и антисептик.

Использует

Перманганат калия (KMnO4) представляет собой пурпурно-кристаллическое окисляющее соединение, используемое в качестве антисептик и дезинфицирующее средство для подавления роста вредных для кожи микроорганизмов и бактерий. До того, как антибиотики стали доступны, их использовали для лечения траншейного рта и импетиго.
Ротовая траншея (некротический язвенный гингивит), также называемая «инфекцией Винсента», обычно влияет на молодых людей и считается одной из форм заболеваний пародонта.Если не лечить, это может привести к потере тканей десны и в конечном итоге к потере зубов. Сегодня существуют более эффективные методы лечения. для рва, чем KMnO4.

Использует

Отбеливающие смолы, воски, жиры, масла, солома, хлопок, шелк и другие волокна и шкура серны; окрашивание древесины в коричневый цвет; печатные ткани; отмывание СО2 при производстве минеральных вод; истребление Oidium Tuckeri; фотография; дубильные кожи; очистка воды; с раствором формальдегида для удаления газообразного 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), ацетон и метанол, но разлагающиеся этанолом; R.D. 2,70; Разложение начинается чуть выше 100 ° С и завершается при 240 ° С. Соединение получают путем сплавления оксида марганца (IV) с гидроксидом калия для образования манганата и электролиза раствора марганца с использованием железных электродов при температуре около 60 ° С. Альтернативный способ предусматривает получение манганата натрия с помощью аналогичного процесса синтеза, окисление хлором и серной кислотой, обработка хлоридом калия закристаллизовать требуемый продукт.Манганат калия (VII) широко используется в качестве окислителя и адизинфектанта в различных областях применения и в качестве аналитического реагента.

Подготовка

Перманганат калия производится из марганцевой руды, содержащей не менее 60% диоксида марганца, MnO 2 . Тонкоизмельченную руду смешивают с 50% -ным гидроксидом калия и нагревают при температуре около 350 ° С во вращающихся печах. Это превращает диоксид марганца в марганат калия:
MnO 2 2+ 4KOH + O 2 → 2K 2 MnO 4 + 2H 2 O
Полученный выше марганат калия окисляется до перманганата в результате электролиза или химическим окислением.Электролитическое окисление встречается чаще. Электролизеры имеют катоды из железных прутков и никелированные аноды. Расплав марганата калия экстрагируют водой перед его электролизом, а затем электролизуют при напряжении в ячейке 2,3 В и токе около 1400 ампер. Перманганат производится 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 к применению

Перманганат калия (KMnO4) является окислителем, который быстро становится неактивен в присутствии органического материала.Окислительное действие химического вещества якобы ответственен за свою бактерицидную активность. Это также вяжущее и фунгицидное средство. Этот препарат окрашивает кожу и одежду и не растворяется кристаллы вызовут химический ожог. В настоящее время используется реже (в первую очередь в качестве противогрибкового средства) и может быть немного лучше, чем вода в качестве влажной повязки. Разведение от 1: 4000 до 1: 16000 используется на плавающих или оголенных поверхностях (один измельченную таблетку 65 мг, растворенную в 250-500 мл; одна таблетка 330 мг растворяется от 1500 мл до 3000 мл).Для использования в качестве лечебной ванны, 8 г (примерно 2 чайную ложку) следует растворить в 200 л (полная ванна) воды, чтобы получить около Разведение 1: 25000. Пятна на коже можно удалить слабым раствором щавелевой кислоты. кислота или тиосульфат натрия.

Общее описание

Пурпурно окрашенное кристаллическое твердое вещество. Негорючий, но ускоряет горение горючего материала. Если горючий материал тонко разделен, смесь может быть взрывоопасной. Контакт с жидкими горючими материалами может привести к самовозгоранию.Контакт с серной кислотой может привести к пожару или взрыву. Используется для изготовления других химикатов и в качестве дезинфицирующего средства.

Реакции воздуха и воды

Растворим в воде.

Реактивность профиля

Перманганат калия является очень сильным окислителем, особенно в кислой среде. Реагирует с накаливанием с карбидом алюминия [Mellor 5: 872. 1946-47]. Размол сурьмы или мышьяка вызывает воспламенение металлов [Mellor 12: 322.1946-47]. Смеси с уксусной кислотой или уксусным ангидридом могут взорваться, если не хранить их в холодном состоянии [Von Schwartz 1918. p. 34]. Взрывы могут происходить, когда подкисленные растворы вступают в контакт с бензолом, сероуглеродом, диэтиловым эфиром, этиловым спиртом, нефтью или органическими веществами. Контакт с глицерином может привести к взрыву [Pieters 1957. p. 30]. Контакт с концентрированным раствором перекиси водорода может привести к взрыву [Haz. Химреагент Данные 1973. р. 230]. Контакт с твердым гидроксиламином вызывает немедленное белое пламя [Mellor 8: 294.1946-47]. Транспортировка через полипропиленовую трубку воспламенила трубку [MCA Case History 1842. 1972]. Смешивание с концентрированной серной кислотой в сосуде с влагой вызвало взрыв (вследствие образования гептооксида марганца) [Delhez 1967].

Опасность

Опасный пожар и риск взрыва в контакте с органическими материалами, мощным окислителем.

Опасность для здоровья

Ожоги и пятна на коже темно-коричневые. При попадании внутрь вызывает тяжелые расстройства желудочно-кишечной системы.Может быть смертельным, если более 4 унций. потребляются.

Пожарная опасность

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

Промышленное использование

Это кристаллическое вещество глубокого пурпурного цвета, чрезвычайно растворимое в воде (60 г / л). При температуре выше 200 ° C KMnO4 разлагается в соответствии со следующим реакция: 2KMnO4 + Тепло? K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2
Перманганат калия оказывает угнетающее действие на большинство сульфидных минералов, включая сфалерит, пирротин и халькопирит.Он был использован для подавления пирротина и арсенопирита в пиритовой флотации щелочной контур. Исследования проводились на депрессии меди в разделении медь-молибденит с многообещающими результатами. Там очень мало известно о угнетающем действии KMnO 4 по отношению к pH.

Профиль безопасности

Человеческий яд проглатывания. Экспериментально отравляется легковоспламеняющимися химическими реакциями. мощный окислитель. Опасный взрыв опасности; Обращаться осторожно.Взрывы могут встречаются в контакте с органическими или легко окисляемые материалы, как в сухом, так и в решение. Опасные; держаться подальше от горючие материалы. Взрывается при контакте с уксусной кислотой, уксусный ангидрид, аммиачная селитра, диметилформамид, формальдегид, концентрированная соляная кислота, калий хлорид + серная кислота, серная кислота + вода. Образует чувствительные взрывоопасные смеси с алюминиевой пудрой + аммоний нитрат + глицерилнитрат + нитроцеллюлоза, перхлорат аммония, мышьяк, фосфор, сера, шлаковая вата, титан.Воспламеняется при контакте с алди диметил сульфоксид, этиленгликоль, h3S3, HCl, h3SO4, (h3SO4 + органическое вещество), (h3SO4 + KCl), Nh5ClO4, Nh4, Nh5, NO3, Nh3OH, органическое вещество, дерево, кислородсодержащий 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, г.

Перманганат калия - CreationWiki, энциклопедия науки о сотворении


Перманганат калия является одним из значительных соединений на земле и является распространенным химическим веществом, которое было найдено в 1659 году. Перманганат калия также известен как «кристаллы Конди» , Его химическое уравнение - KMnO 4 . Он широко используется для стерилизации и дезинфекции людьми в качестве окислителя из-за его сильного окислительного свойства. Применяется не только для очистки питьевой и сточной воды, но и для нейтрализации змеиного яда.

Недвижимость

Раствор перманганата калия в пекарне. После растворения в воде он становится темно-розовым или фиолетовым

Свойства соединения делятся на два аспекта - химические свойства и физические свойства. С одной стороны, физические свойства перманганата калия показывают, что перманганат калия выглядит темно-фиолетовыми иголками. Обычно его физическое состояние твердое. Когда это становится решением, это становится ярко-фиолетовым. Его молекулярный вес составляет 158.0339. [2]


С другой стороны, химические свойства перманганата калия показывают, что он является сильным окислителем. При соприкосновении с другими материалами это может привести к пожару. Если люди принимают его случайно, это может привести к повреждению почек. Концентрация перманганата калия является токсичной. При нагревании образуется диоксид марганца, марганат калия и кислород. Он может окислять металл в зависимости от его окислительных свойств. Он используется в качестве окислителя как в щелочных, так и в кислых растворах.В щелочном растворе образуется гидроксид и диоксид марганца; когда он находится в кислотном растворе, он производит марганец (II) и воду. [3]

Синтез

Кристаллы перманганата калия растворяются в воде

Одним из способов производства перманганата калия является использование диоксида марганца и расплавленного гидроксида калия, а затем растворение марганца калия в воде. После этого газообразный кислород аэрирует через него до тех пор, пока раствор марганца калия полностью не превратит его в перманганат калия. [4] Пиролузит, основным компонентом которого является MnO 2 , смешивается со щелочью и плавится в воздухе. Люди могут получить темно-зеленый расплав перманганата калия: 2MnO 2 + 4KOH + O 2 = 2K 2 MnO 4 + 2H 2 O. Этот эксперимент KClO 3 работает как окислитель. Реакция: 3MnO 2 + 6KOH + KCLO 3 = 3K 2 MnO 4 + KCl + 3H 2 O. Манганат калия растворяется в воде и происходит реакция [1] в водном растворе с образованием перманганата калия: 3MnO 4 2- + 2H 2 O = MnO 2 + 2MnO 4 - + 4OH - Однако коэффициент конверсии K 2 MnO 4 в идеале мог бы достичь 66% MnO только при использовании этого метода; одна треть перешла обратно на MnO 2 . [5] Таким образом, чтобы повысить скорость превращения перманганата калия, лучшим подходом является электролиз раствора калия марганца. 2K 2 MnO 4 + 2H 2 O = 2KMnO 4 + 2KOH + H 2 . На положительном электроде он имеет 2MnO 4 2- → MnO 2 + 2e; на отрицательном электроде 2H 2 O + 2e → H 2 + 2OH-. [6] Еще один способ получения перманганата калия состоит в том, чтобы смешать диоксид марганца с гидроксидом калия, которые вместе получают из руд, нагреть нитрат калия (поставляемый кислород), чтобы получить марганат калия. 2MnO 2 + 4KOH + O 2 == 2K 2 MnO 4 + 2H 2 O или 2K 2 MnO 4 + Cl 2 == 2KMnO 40006 [7]

Использует

Люди используют гранулы перманганата калия на коже для защиты кожи от микробов и инфекций.Перед употреблением его необходимо растворить в стерильной воде. [8] Перманганат калия также может быть использован для дезинфекции воды и запаха для очистки воды. Перманганат калия способен удалять железо и гидрат сульфит из воды. [9] Но люди не могут использовать его для длительного лечения. [10] Благодаря своим химическим свойствам перманганат калия может быть использован для солей металлов, цветной и металлической промышленности для удаления примесей железа и стекольной промышленности для окрашивания и удаления примесей.Он также может восстанавливать загрязненную почву и использоваться для химического производства. [11]

Раствор перманганата калия весьма полезен по сравнению с твердым состоянием. Перманганат калия является антисептиком. 0,1% -ный раствор используется для очистки язв и абсцессов и может сыграть свою роль в дезинфекции фруктов. Перманганат калия также можно использовать для уменьшения воспаления. Высокая концентрация перманганата калия может убить грибок стопы. [12] Поскольку медицинское применение перманганата калия обладает сильными окислительными свойствами, его можно использовать для стерилизации и дезинфекции.Случай ненасыщенных углеводородов выделяет зарождающийся кислород, который убивает бактерии. Его сильное бактерицидное действие обычно используется в клинических концентрациях 1: 2000-1: 5000 при промывании кожных ран, язв, молочницы, абсцесса. [13] Туристы используют перманганат калия для промывания желудка. В области растений они могут быть отравлены при попадании внутрь. В это время людям необходимо как можно скорее сделать промывание желудка, чтобы уменьшить поглощение токсических веществ. Самый простой способ - использовать a1: 1000—1: 4000 концентрацию раствора перманганата калия для промывания желудка. [14]

Кроме того, очень немногие люди знают, что перманганат калия является очень эффективным местным змеиным лекарством, может быстро нейтрализовать змеиный яд (действительны ядовитые нервы, заражение крови). После того, как укусила змея, Теперь связали, удалите сломанные зубы, затем заполните рану небольшим количеством порошка перманганата калия. После этого люди могли продолжить оказание первой медицинской помощи. [15]

История

Перманганат калия был обнаружен в 1659 году Иоганном Рудольфом Глаубером, когда он сплавил минеральный пиролузит.Он получил зеленый раствор, когда растворил в воде продукт реакции между минеральным пиролузитом и карбонатом калия. Позже цвет этого раствора в конечном итоге переходит в красный. Иоганн Рудольф Глаубер написал доклад, который обозначил первое в истории описание перманганата калия. После того, как он открыл вещество, его химическая формула была идентифицирована. [1]

Другой химик, Генри Боллманн Конди, был из Лондона. Его интересовали дезинфицирующие средства.Он открыл раствор, обладающий дезинфицирующими свойствами, когда он сплавил пиролюзит с гидроксидом натрия и растворил продукт в воде с образованием нового раствора не более чем через двести лет после того, как Иоганн обнаружил перманганат калия. Однако это решение было весьма полезным, но не очень стабильным. [16] Позже химики использовали гидроксид калия вместо гидроксида натрия в этой реакции, чтобы улучшить свойства раствора и стать более стабильным. [17] Вначале люди в основном использовали его в фотографии в качестве порошка для вспышки.При улучшении предметного стекла использовалась окрашивающая способность перманганата калия. [18] Некоторые другие окислители заменяют перманганат калия, поскольку он нестабилен. Несмотря на то, что большинство фотографов больше не используют его, некоторые фотографы по-прежнему настаивают на использовании его в качестве источника света для вспышки, чтобы получить черно-белый стиль. [19]

Видео

Навыки выживания с помощью перманганата калия. В этом видео объясняется, как использовать его для очистки воды, дезинфекции ран и разжигания огня, что довольно просто и удобно для людей, когда они хотят выжить в дикой природе.

[20]

Способ получения перманганата калия посредством реакции между диоксидом марганца, гидроксидом калия и нитратом калия. Этот эксперимент превращает их в пасту, а затем сильно нагревает. После завершения образования перманганата калия люди проверяют его окислительную способность. [21]

Отзывы

  1. 1,0 1,1 1,2 Перманганат калия Википедия .Web. 1 ноября 2015 года, в 14:40. Автор неизвестен.
  2. ↑ Перманганат калия Паспорт безопасности материала . Web. 29 декабря 2015 г.
  3. ↑ свойства и применение перманганата калия (KMnO4) Mastering Chemistry Help . Web. 26 декабря 2015 г., г.
  4. ↑ Синтез KMnO4 Искусство и наука любительского экспериментирования . Web. 2 января 2016 г.
  5. ↑. Сделать перманганат калия Baiduwenku . Web. 2 мая 2011 г.
  6. ↑ Синтез и свойства перманганата калия Baiduwenku .Web. 23 июля 2014 г.
  7. ↑ Как сделать перманганат калия Zuoyebang . Web. 27 октября 2014 г.
  8. ↑ Гранулы перманганата калия MedicineNet.com . Web. 1 декабря 2015 г. Автор Неизвестен.
  9. ↑ Материал�Безопасность�Просмотр� Прилагается� Канада�Цвета�и . Web. 02 янв.2016 г.
  10. ↑ Borkert, Timothy. Печальная правда о перманганате калия и глицерине Unluckyhunter . 28 января 2012 г.
  11. ↑ Химическое подразделение - Перманганат калия Organic Industries PVT LTD . Web. 1 января 2016 г.
  12. ↑ FerFal. 101 Применение: перманганат калия The Modern Survivalist . Web. 3 мая 2010 г.
  13. ↑ Перманганат калия DermNet NZ . Web. 23 декабря 2013 г.
  14. ↑ Как использовать перманганат калия в медицине Baiduzhidao . Web. 2 января 2016 г.
  15. ↑ Перманганат калия Baiduzhidao . Web.2 января 2016 г.
  16. ↑ Blanck, Clarence A. Историческая справка Citeseerx . Web. 11 января 2016 г.
.

Смотрите также