Het natriumpermanganaat is een chemische verbinding met formule NaMnO 4 . Het is voornamelijk verkrijgbaar in de vorm van monohydraat. De structuur is weergegeven in figuur 1. Dit zout is hygroscopisch en heeft een laag smeltpunt.
Het heeft dezelfde eigenschappen als kaliumpermanganaat (KMnO 4 ), hoewel natriumpermanganaat ongeveer 15 keer beter oplosbaar is in water. Desondanks wordt kaliumpermanganaat vaker gebruikt omdat de productiekosten lager zijn.
Figuur 1: structuur van natriumpermanganaat.
Natriumpermanganaat lost gemakkelijk op in water en geeft dieppaarse oplossingen, waarvan verdamping helder paarszwarte prismatische kristallen van NaMnO4 · H2O-monohydraat oplevert. Het kaliumzout vormt geen hydraat. Vanwege zijn hygroscopische aard is het minder nuttig in de analytische chemie dan zijn kalium-tegenhanger.
Het kan als volgt worden bereid door de reactie van mangaandioxide met natriumhypochloriet en natriumhydroxide of natriumcarbonaat:
2MnO 2 + 3NaClO + 2NaOH → 2NaMnO 4 + 3NaCl + H 2 O
2MnO 2 + 3NaClO + Na 2 CO 3 → 2NaMnO 4 + 3NaCl + CO 2
Met natriumcarbonaat is de opbrengst lager en moet de reactie worden verwarmd om het product te verkrijgen (vapid, 2016).
Fysische en chemische eigenschappen
Natriumpermanganaat lijkt op kaliumpermanganaat. Het zijn prismatische kristallen of paarse bollen die in waterige oplossing een gekleurde vloeistof vormen die varieert van roze tot paars, afhankelijk van de concentratie. Het uiterlijk wordt getoond in figuur 2.
Figuur 2: uiterlijk van natriumpermanganaat
De watervrije vorm van de verbinding heeft een molecuulgewicht en een smeltpunt van respectievelijk 141,9254 g / mol en 36 ° C, en de monohydraatvorm heeft een molecuulgewicht en een smeltpunt van 159,94 g / mol en 170 ° C respectievelijk.
De dichtheid is 1.972 g / ml en het is zeer oplosbaar in water, omdat het bij kamertemperatuur 900 g per liter kan oplossen (National Center for Biotechnology Information, 2017).
Reactiviteit en gevaren
Natriumpermanganaat is niet brandbaar, maar versnelt de verbranding van brandbare materialen. Als het brandbare materiaal fijn verdeeld is, kan het mengsel explosief zijn.
Kan spontaan ontbranden in contact met vloeibare brandbare materialen. Contact met zwavelzuur kan brand of explosie veroorzaken.
Azijnzuur of azijnzuuranhydride kan exploderen met permanganaten als ze niet koud worden gehouden. Explosies kunnen optreden wanneer permanganaten die zijn behandeld met zwavelzuur in contact komen met benzeen, koolstofdisulfide, diethylether, ethylalcohol, petroleum of organisch materiaal (SODIUM PERMANGANATE, 2016).
Deze stoffen versnellen de verbranding wanneer ze bij brand betrokken zijn. Sommige kunnen explosief ontleden bij verhitting of bij brand. Het kan exploderen door hitte of vervuiling.
Sommige zullen explosief reageren met koolwaterstoffen (brandstoffen). Het kan brandstoffen (hout, papier, olie, kleding enz.) Doen ontbranden. Containers kunnen exploderen bij verhitting. Afvloeiing kan brand- of explosiegevaar veroorzaken (NATRIUMPERMANGANAAT, SF).
Kaliumpermanganaat reageert met water om mangaandioxide, kaliumhydroxide en zuurstof te produceren. Kaliumhydroxide is een sterk bijtend middel. In ernstige gevallen kunnen systemische effecten optreden, waaronder intravasculaire coagulatie, hepatitis, pancreatitis en falen.
Chronische inname kan paresthesieën veroorzaken, tremoren als gevolg van mangaan-toxiciteit. Mangaanneurotoxiciteit is het resultaat van uitputting van dopamine en neurotoxinen, dopamine-chinon en peroxide (SODIUM PERMANGANATE, 2014).
Natriumpermanganaat beschadigt het oogweefsel bij contact en veroorzaakt brandwonden. Het kan irriterend zijn bij contact met de huid en er paarse vlekken op achterlaten. In geval van inademing kan het schade aan de luchtwegen veroorzaken (veiligheidsinformatieblad natriumpermanganaat, SF).
Als de stof in contact komt met de huid, moet deze gedurende ten minste 15 minuten met veel water worden afgespoeld, terwijl verontreinigde kleding en schoenen worden verwijderd.
In geval van inslikken mag braken niet worden opgewekt. Strakke kleding zoals een kraag, riem of stropdas moet worden losgemaakt. Als het slachtoffer niet ademt, moet mond-op-mondbeademing worden gegeven.
In geval van inademing, moet het slachtoffer van de blootstellingsplaats worden verwijderd en naar een koele plaats worden verplaatst. Als het niet ademt, moet kunstmatige beademing worden gegeven. Als ademen moeilijk gaat, moet zuurstof worden toegediend.
In alle gevallen moet onmiddellijk medische hulp worden ingeroepen (Veiligheidsinformatieblad Natriumpermanganaat-monohydraat, 2013).
Toepassingen
Natriumpermanganaat is, net als de kaliumverbinding, een desinfecterend en bacteriedodend antisepticum. Het wordt gebruikt onder meer bleekharsen, was, vetten, stro, katoen, zijde en andere vezels en suède.
Het wordt ook gebruikt als desinfectiemiddel, deodorant, chemisch desinfectiemiddel in fotografie en een reagens in synthetische organische chemie.
Illegaal gebruik omvatte de productie van drugs voor misbruik en abortus door plaatselijke toepassing op de vaginale wand. Historisch gezien zijn permanganaatoplossingen gebruikt als urethraal irrigatiemiddel en spoelvloeistof voor vergiftiging.
Natriumpermanganaat werkt als een oxidatiemiddel bij de oxidatie van o-tolueensulfonamide om sacharine en zuivering van tolueenamide te produceren. Het is ook een tegengif voor morfine en fosfor, en synthetische organische / farmaceutische reacties.
Natriumpermanganaat is gebruikt bij waterbehandeling en bodemsanering omdat het BTEX (benzeen, tolueen, ethylbenzeen en xyleen), fenolen, polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK), gechloreerde ethenen kan afbreken en explosieven, en verwijder waterstofsulfide.
Vanwege de hoge oplosbaarheid in water heeft natriumpermanganaat de voorkeur voor toepassingen die hoge concentraties permanganaationen vereisen, zoals het etsen van plastic onderdelen van de printplaat.
Andere toepassingen van natriumpermanganaat omvatten metaaloppervlaktebehandelingsmiddel en metaalreinigingsformulering enz. (Natriumpermanganaat in waterige oplossing (NaMnO4), SF).
Natriumpermanganaat kan in sommige toepassingen kaliumpermanganaat vervangen, aangezien het het permanganaation is dat het oxidatiemiddel is.
Omdat natriumpermanganaat echter in monohydraatvorm bestaat, kan het niet worden gebruikt voor analytische toepassingen zoals redoxtitraties.
Referenties
- Veiligheidsinformatieblad natriumpermanganaat. (SF). Opgehaald van dogee.org: dogee.org.
- Veiligheidsinformatieblad Natriumpermanganaat-monohydraat. (2013, 21 mei). Opgehaald van sciencelab: sciencelab.com.
- Nationaal centrum voor informatie over biotechnologie. (2017, 4 maart). PubChem samengestelde database; CID = 23673458. Opgehaald van PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- NATRIUMPERMANGANAAT. (2014, 5 december). Opgehaald van toxnet: toxnet.nlm.nih.gov.
- NATRIUMPERMANGANAAT. (2016). Opgehaald van cameochemicaliën: cameochemicals.noaa.gov.
- Natriumpermanganaat, waterige oplossing (NaMnO4). (SF). Opgehaald van changyuancorp: en.changyuancorp.com.
- NATRIUMPERMANGANAAT. (SF). Opgehaald uit chemicalbook: chemicalbook.com.
- (2016, 27 juni). Natriumpermanganaat uit mangaandioxide en natriumhypochloriet. Opgehaald van chemistry.stackexchange: chemistry.stackexchange.com.