Asam mangan adalah senyawa anorganik tidak stabil dengan rumus HMnO4. Ini tidak dapat dikacaukan dengan zat lain, karena memiliki warna ungu-merah yang cerah dan intens.
Ini adalah elektrolit kuat di mana molekul (partikel netral secara elektrik) hampir sepenuhnya terdisosiasi menjadi ion. Terlepas dari kenyataan bahwa itu hanya ada dalam larutan, karena belum diperoleh sebagai zat yang terpisah. Namun, Anda dapat memberi tahu tentang semua fiturnya secara lebih rinci.
Sifat kimia
Dalam cairan, asam mangan terurai secara bertahap. Proses ini disertai dengan pelepasan oksigen (kalkogen, non-logam reaktif).
Akibatnya, terbentuk endapan mangan dioksida. Ini adalah bagaimana proses ini terlihat dengan partisipasi asam mangan dalam rumus: 4HMnO4 → 4MnO2↓+3O2↑+ 2N2O.
Senyawa yang dihasilkan adalah MnO2. Bubuk coklat tua yang tidak larut dalam air. Ini adalah senyawa mangan yang paling stabil, yang termasuk dalam kelompok logam besi.
Juga, senyawa tersebut menunjukkan ciri-ciri yang umum untuk asam kuat. Secara khusus, ia memasuki reaksi netralisasi - ia berinteraksi dengan alkali, membentuk garam dan air. Sebagai aturan, proses semacam itu bersifat eksometris, yaitu disertai dengan pelepasan panas. Berikut adalah salah satu contohnya: HMnO4 + NaOH → NaMnO4 +H2O.
Perlu disebutkan juga bahwa asam permanganat, seperti permanganatnya (garamnya), adalah oksidator kuat, akseptor elektron. Berikut adalah contoh yang menunjukkan hal ini: 2HMnO4 + 14HCl → 2MnCl2 + 5Cl2↑+ 8H2O.
Sifat fisik
Seperti disebutkan sebelumnya, asam permanganat, rumus grafik yang ditunjukkan di atas, belum diturunkan dalam bentuk murninya. Konsentrasi maksimum dalam larutan berair dengan karakteristik warna lilac cerah tidak melebihi 20%.
Bahan ini sensitif terhadap suhu. Jika kurang dari 20 ° C, maka larutan membentuk hidrat kristal - padatan yang terjadi sebagai akibat dari ikatan kation (ion bermuatan positif) dan molekul air. Rumusnya adalah: HMnO4 2H2O. Struktur ionik: (H5O2)+ (MnO4)–.
Juga, berbicara tentangsifat fisik asam permanganat, perlu dicatat massa molarnya. Ini adalah 119,94 g/mol.
Memproduksi asam
Paling sering zat ini diperoleh dengan melakukan reaksi antara dua senyawa - asam sulfat encer dan larutan barium permanganat, unsur dengan aktivitas kimia tinggi. Akibatnya, endapan sulfat yang tidak larut mengendap. Tapi itu dihapus dengan penyaringan. Terlihat seperti ini: Va (MnO4) + H2SO4 → 2HMnO 4 + BaSO4↓.
Ada cara lain untuk mendapatkan asam ini. Ini didasarkan pada interaksi air dan oksida mangan yang terjadi dalam cuaca dingin. Omong-omong, ini adalah cairan berminyak yang tersedia dalam dua warna (coklat-hijau atau merah tua). Apapun warnanya, akan selalu ada kilau metalik. Dia stabil pada suhu kamar. Dan ketika dikombinasikan dengan zat yang mudah terbakar, itu menyulutnya, seringkali dengan ledakan. Jadi, rumus reaksinya seperti ini: Mn2O7 + H2O → 2HMnO 4.
Karakteristik Dioksida
Zat yang telah disebutkan di atas, ditemukan dalam jumlah besar di kerak bumi. Dalam bentuk mineral yang disebut pyrolusite. Biasanya hitam atau abu-abu baja. Kristalnya kecil, berbentuk kolom atau berbentuk jarum. Mineral tersebut memiliki sifat sebagai berikut:
- Piezoelektrik. Dimanifestasikan dalam terjadinya polarisasi dielektrik - perpindahan muatan terikat di dalamnya atau rotasi dipol listrik.
- Semikonduktor. Dimanifestasikan sebagai peningkatan konduktivitas listrik dengan meningkatnya suhu.
Perlu dicatat juga bahwa dioksida larut dalam asam klorida, yang disertai dengan pelepasan klorin.
Penggunaan pirolusit
Elektrolitik mangan dioksida telah menemukan aplikasi luas dalam produksi baterai dan sel galvanik - sumber kimia arus listrik, yang biasanya didasarkan pada interaksi dua logam atau oksidanya dalam elektrolit. Juga digunakan untuk:
- Pembentukan katalis - bahan kimia yang mempercepat reaksi, tetapi bukan bagian darinya. Contoh nyata adalah hopkalit. Mereka mengisi kartrid tambahan untuk masker gas untuk melindungi dari karbon monoksida.
- Pembentukan zat seperti garam mangan dan kalium permanganat - kristal ungu tua, hampir hitam, yang, ketika dilarutkan dalam air, mengarah pada pembentukan cairan merah cerah. Rumus - KMnO4.
- Perubahan warna kacamata hijau.
- Produksi minyak dan pernis di industri cat dan pernis.
- Untuk pembalut kulit krom di industri kulit.
Menariknya, para ilmuwan telah menentukan bahwa potongan pirolusit dari gua Peche de Laze di Prancis selatan terdiri dari mangan dioksida murni. Diyakini bahwa Neanderthal, yang hidup 350-600 ribu tahun yang lalu, menggunakannya sebagai katalis dan oksidator untuk reaksi pembakaran dan oksidasi.
Permanganat (kalium permanganat)
Banyak orang yang akrab dengan zat ini. Namun, openerapannya - beberapa saat kemudian. Lebih penting untuk dicatat bahwa dengan bantuan permanganat banyak OVR asam mangan (reaksi oksidasi-reduksi) berlangsung.
Ini karena sifat kimianya yang luar biasa. Tergantung pada indeks hidrogen (pH) larutan yang dibentuk oleh permanganat, berbagai zat dapat dioksidasi, dengan reduksi menjadi senyawa dengan banyak keadaan oksidasi.
Ada banyak contoh. Dalam lingkungan asam, reduksi menjadi senyawa mangan (II) akan terjadi, di lingkungan netral akan sama dengan (IV), dan dalam lingkungan basa kuat - (VI). Berikut tampilannya:
- Asam: 2KMnO4 +5K2SO3 + 3H 2SO4 → 6K2SO4 + 2MnSO 4 +3N2O.
- B netral: 2KMnO4 + 3K2SO3 + H 2O → 3K2SO4 + 2MnO2 + 2KOH.
- B alkaline: 2KMnO4 + K2SO3 + 2KOH → K 2SO4 + 2K2MnO4 + H 2Oh. Reaksi dalam bentuk ini terjadi dengan kekurangan zat pereduksi dan dengan adanya alkali yang sangat pekat. Kondisi seperti itu memperlambat hidrolisis.
Perlu dicatat bahwa zat tersebut meledak saat kontak dengan asam sulfat pekat. Tetapi jika permanganat dikombinasikan dengan hati-hati dengan zat dingin ini, oksida mangan yang tidak stabil akan terbentuk.
Menggunakan kalium permanganat
Permanganat dari zat yang dimaksud memilikitindakan antiseptik yang kuat. Terutama banyak digunakan dalam pengobatan adalah larutan encer dengan konsentrasi 0,1%, yang saya gunakan untuk mengobati luka bakar, berkumur dan mencuci luka. Ini juga merupakan emetik yang efektif untuk keracunan dengan alkonida seperti aconitine dan morfin. Hanya dalam kasus seperti itu, gunakan larutan yang kurang pekat, diencerkan hingga 0,02-0,1%.
Tindakan farmakologis tidak biasa. Ketika larutan bersentuhan dengan zat organik, oksigen atom dilepaskan. Oksida, yang merupakan bagian darinya, membentuk senyawa seperti albuminat dengan protein. Dalam konsentrasi kecil, mereka memiliki efek astringen, dan dalam konsentrasi besar, mereka mengiritasi, penyamakan dan membakar. Oleh karena itu, efek akhir tergantung pada bagaimana permanganat asam permanganat diencerkan - kuat atau lemah.
Aplikasi lain
Potassium permanganate sebenarnya adalah zat yang aktif digunakan di berbagai bidang. Selain obat-obatan, itu terlibat:
- Saat mencuci peralatan gelas laboratorium. Sangat baik untuk menghilangkan lemak dan bahan organik.
- Dalam kembang api sebagai oksidator.
- Saat menentukan oksidasi permanganat dalam proses penilaian kualitas air menurut GOST 2761-84 (metode Kubel).
- Saat mengencangkan foto.
- Untuk pengawetan kayu. Cairannya digunakan sebagai pewarna (zat yang memberi warna).
- Untuk penghapusan tato yang berisiko. Cairan itu membakar kulit, dan jaringan dengan cat mati. Sakit dan bekasnya masih ada.
- B sebagaioksidator dalam proses pembentukan asam para dan metaftalat.
Akhirnya, saya ingin membuat reservasi bahwa kalium permanganat termasuk dalam daftar keempat prekursor Komite Tetap Rusia untuk Pengendalian Obat.
