MANGAANZUUR OF PERMANGAANZUUR: KENMERKEN, TOEPASSINGEN - CHEMIE - 2025

Het mangaanzuur of permangaanzuur is een tweebasisch zuur met formule H2MnO4 gevormd mangaan, analoog aan zwavelzuur. Het wordt alleen gevonden in oplossing en in manganaatzouten.

• Systematische naam : diwaterstof (tetraoxidomanganaat).
• Type verbinding : oxozuren (ternaire combinaties gevormd door waterstof, een niet-metalen element en zuurstof).
• Moleculaire formule : H2MnO4
• Molecuulmassa : 120,9515

Voorbeelden van reacties

MnO3 + H2O = H2MnO4
KMnO4 + H2O2 = KO2 + H2MnO4

Permanganaation

kenmerken

Permangaanzuuroplossingen (tot 20%) zijn paarse vloeistoffen, met een ozongeur. Kristalhydraat (HMnO4 · 2H2O) is een paarse kristallijne vaste stof die boven de 20 graden Celsius ontleedt.

Permangaanzuur is een zeer sterk oxidatiemiddel, hoewel milder dan zijn anhydride. Het ontleedt spontaan, waarbij zuurstof wordt overspoeld en mangaandioxide neerslaat, dat verdere ontleding van het zuur katalyseert.

Door de onstabiele geconcentreerde oplossing van het zuur tot dichtbij het vriespunt af te koelen, kan kristalhydraat worden bereid. Bronnen variëren afhankelijk van de aard van deze verbinding: volgens sommige bronnen is het een hydroniumzout van permangaanzuur, volgens anderen is het een polymangaanzuurcomplex.

Overmatig geconcentreerde oplossingen van dit zuur kunnen spontaan ontleden met de ontwikkeling van ozon. Hierdoor kan ozon chemisch worden bereid door kaliumpermanganaat te laten reageren met zwavelzuur met een gemiddelde concentratie (50-80%).

Deze reactie produceert een te geconcentreerde oplossing van permangaanzuur, die snel ontleedt en ozon afgeeft.

Zwavelzuur met een concentratie van meer dan 80% mag voor deze reactie niet worden gebruikt, omdat dit kan leiden tot de vorming van anhydride (mangaanepoxide), wat buitengewoon gevaarlijk is.

Voorbereiding

Permangaanzuur kan worden bereid door mangaanepoxide op te lossen in water of door bariumpermanganaat te laten reageren met zwavelzuur. Een onzuivere oplossing kan ook worden bereid door kaliumpermanganaat op te lossen in zwavelzuur met een gemiddelde concentratie (50-80%).

Het rijden

Er is niet veel bekend over de gevaren van permangaanzuur, maar het moet met de nodige voorzichtigheid worden behandeld aangezien het een sterk zuur en een zeer sterk oxidatiemiddel is. Het kan ook ozon afgeven, wat giftig is.

Opslag

Het is niet praktisch om dit zuur op te slaan vanwege zijn instabiliteit. Het moet worden gebruikt zodra het klaar is. Het hydraat kan worden bewaard zolang het bevroren is (onder het vriespunt van water).

Bepaling

Permangaanzuur kan in de grond worden geloosd, omdat het ervoor zorgt dat de verbinding uiteenvalt, de grond oxideert en verandert in mangaandioxide, dat veilig en onoplosbaar is.

Permanganaten

De eenwaardige anionische groep MnO4 afgeleid van permangaanzuur zijn allemaal sterke oxidatiemiddelen. Het zijn zouten die het anion MnO4- bevatten, meestal diep paarsachtig rood van kleur en met sterk oxiderende eigenschappen.

1- Kaliumpermanganaat

Molecuulformule: KMnO4
Molecuulgewicht: 158,032 g / mol

Het is de bekendste van alle permanganaten. Ook bekend als Condy-kristallen, het is een sterk oxiderende verbinding, geurloos, oplosbaar in water en in veel organische oplosmiddelen, heeft paarse kristallen en een zoete smaak. (Definitie van de McGraw-Hill Dictionary of Scientific and Technical Information, 4e druk).

Kaliumpermanganaat is niet brandbaar maar versnelt de ontbranding van brandbaar materiaal. Als het brandbare materiaal fijn verdeeld is, kan het mengsel explosief zijn. Als het in contact komt met vloeibare brandbare materialen, kan het spontane ontbranding veroorzaken. In contact met zwavelzuur kan het brand of explosie veroorzaken. Het wordt gebruikt om andere chemicaliën te maken en als ontsmettingsmiddel.

Farmacologie en biochemie

Farmacologische classificatie: MeSH

Indicatoren en reagentia

Het zijn stoffen die worden gebruikt voor de detectie, identificatie en analyse van chemische, biologische of pathologische processen of condities.

Indicatoren zijn stoffen die van uiterlijk veranderen, bijvoorbeeld van kleur, wanneer ze het punt naderen waar ze tussen zuurgraad en alkaliteit passeren. Reagentia zijn stoffen die worden gebruikt voor de detectie of bepaling van een andere stof door chemische of microscopische middelen, in het bijzonder analyse.

De soorten reagentia zijn neerslagmiddelen, oplosmiddelen, oxidatiemiddelen, reductiemiddelen, fluxen en colorimetrische reagentia. (Hackh's Chemical Dictionary, 5e editie, pag. 301, pag. 499).

Industrieel gebruik

Als bleekmiddelen, geurstoffen en oxiderende / reductiemiddelen.

Productiemethoden

Ze kunnen worden bereid door mangaandioxide te oxideren met kaliumchloraat in kaliumhydroxideoplossing en vervolgens de oxidatie te voltooien met chloor of lucht en kooldioxide.

Veiligheid en gevaren

- Het kan de brand versterken.
-Het is schadelijk bij inslikken.
- Veroorzaakt ernstige brandwonden.
- Kan oogletsel veroorzaken.
-Kan irritatie van de luchtwegen veroorzaken.
- Verdacht van het veroorzaken van genetische defecten.
- Het vermoeden bestaat dat het de vruchtbaarheid en de foetus kan schaden.
- Veroorzaakt schade aan organen bij langdurige of herhaalde blootstelling.
- Het is zeer giftig voor in het water levende organismen, met langdurige schadelijke effecten.

Gezondheidsrisico

Kan brandwonden en donkerbruine huidvlekken veroorzaken. Als het wordt ingeslikt, heeft het ernstige gevolgen voor het maagdarmstelsel. Het kan dodelijk zijn als meer dan 4 ons wordt geconsumeerd.

Brandgevaar

Het is niet brandbaar maar verhoogt de verbranding van andere stoffen. Veroorzaakt irriterende of giftige gassen of dampen bij brand.

Brandgedrag: Kan brand veroorzaken in contact met brandstoffen, waardoor containers kunnen ontploffen. Kan een groot risico op brand en explosie veroorzaken bij contact met brandbare stoffen of reductiemiddelen.

Chemische gevaren

Het ontleedt bij verhitting en daarbij ontstaan ​​giftige gassen en irriterende dampen. De stof is een sterk oxidatiemiddel. Reageert met brandbare en reducerende stoffen met kans op brand en ontploffing. Reageert heftig met metalen in poedervorm, waardoor brandgevaar ontstaat.

Eerste hulp als u in contact komt met kaliumpermanganaat

Bij inslikken braken opwekken en vervolgens een volledige maagspoeling uitvoeren
Bij inademing zijn frisse lucht en rust vereist. Kunstmatige beademing kan nodig zijn. Het is noodzakelijk om een ​​arts te raadplegen.

Als het in contact komt met de huid, spoel dan met veel water gedurende tenminste 15 minuten, verwijder vervolgens besmette kleding en spoel opnieuw. Het is ook belangrijk om een ​​arts te raadplegen.

Als het in contact komt met de ogen, spoel dan gedurende enkele minuten met veel water. Zoek medische hulp.

2- Natriumpermanganaat

Moleculaire formule: MnNaO4
Molecuulgewicht: 141,924 g / mol

Natriumpermanganaat is een paarse kristallijne vaste stof. Onbrandbaar maar versnelt de verbranding van brandbaar materiaal. Kan spontaan ontbranden in contact met vloeibare brandbare materialen. Contact met zwavelzuur kan brand of explosie veroorzaken. Gebruikt in de geneeskunde, als ontsmettingsmiddel en voor vele andere toepassingen.

Gebruik en fabricage

Het wordt in de industrie gebruikt als oxidatie- en reductiemiddel. Het wordt ook gebruikt voor waterbehandeling, om textiel wit te maken

Productiemethoden

Het natriummanganaat wordt opgelost in water en er wordt chloor of ozon toegevoegd. De oplossing wordt geconcentreerd en gekristalliseerd.

3- Calciumpermanganaat

Molecuulformule: CaMn2O8
Molecuulgewicht: 277,946 g / mol

kenmerken

Calciumpermanganaat is een paarse kristallijne vaste stof. Het wordt gebruikt als ontsmettingsmiddel en deodorant, bij waterzuivering en voor vele andere toepassingen.

Medisch gebruik

Het mangaanion dat uit dit permanganaat voortkomt, is samentrekkend en helpt ontstekingen te onderdrukken.