過マンガン酸カリウム (KMnO4) は無機化合物です。これは暗褐色から黒色の塩で、K + や MnO-4 などの水に溶け、非常にピンク色から紫色の溶液です。強力な酸化剤であり、薬効があり、傷や皮膚炎の洗浄に広く使用されています.
過マンガン酸カリウムの調製
<オール>2 MnO2 + 4 KOH + O2 → 2KMnO4 + 2 H2O
<オール>2 K2MnO4 + 2 H2O → 2 KMnO4 + 2 KOH + H2
<オール>2 K2MnO4 + Cl2 → 2 KMnO4 + 2 KCl
<オール>3 K2MnO4 + 4 HCl → 2 KMnO4 + MnO2 + 2 H2O + 4 KCl
<オール>3 K2MnO4 + 2 CO2 → 2 KMnO4 + 2 K2CO3 + MnO2
過マンガン酸塩は、Mn2+ イオンの溶液を、ビスマス酸ナトリウム (NaBiO3)、二酸化鉛 (PbO2)、ペルオキシ二硫酸塩などの強い化合物で処理することによって生成できます。これらの試薬によって生成される過マンガン酸塩の透明な紫色を使用したマンガン テストの存在。
過マンガン酸カリウムの化学的性質
<オール>過マンガン酸カリウムの物性
KMnO4 は、光沢のある紫色の固体として入手できます。無臭で、濃度は 2.70 g/mL、融点は 240 °C です。粉末、結晶、または錠剤として販売されています。
過マンガン酸カリウムの用途
過マンガン酸カリウムの酸化特性により、いくつかの用途があります。これらは:
<オール>過マンガン酸カリウムは、多くの皮膚疾患に使用されています。これらには、足の真菌感染症、膿痂疹、天疱瘡、外傷、皮膚炎、および局所的な痛みが含まれます.
- 水の処理:
過マンガン酸カリウムは、水処理業界で広く使用されています。 「マンガングリーンサンド」フィルターを通して湧き水から鉄と硫化水素(腐った卵の臭い)を除去するための若返り化学物質として使用されます。 「ポットパーマ」は水道ショップでも販売されており、排水処理に使用されています。歴史的に飲料水の消毒に使用されており、水をピンク色に変えることができます。現在、淡水の採集および処理プログラムでゼブラ貝などの絶滅危惧種を制御するために使用されています。
- 有機化合物の合成:
KMnO4 は、生物合成の試薬として広く使用されています。アスコルビン酸、クロラムフェニコール、サッカリン、イソニコチン酸、ピラジン酸を組み合わせるには、必須量が必要です。
KMnO4 は、コンプライアンス違反を評価する有機品質分析で使用されます。ドイツの生化学者アドルフ・フォン・バイヤーにちなんでバイヤー試薬と呼ばれることもあります。試薬は過マンガン酸カリウムのアルカリ溶液です。二重結合または三重結合 (-C =C- または -C≡C-) との反応により、色が紫ピンクから茶色に薄くなります。アルデヒドとギ酸 (および形式) も優れたテストを提供します。
- 果物の保存:
エチレン成分により、高温でもバナナの保存時間が長くなります。この効果は、バナナをポリエチレンと過マンガン酸カリウムで梱包することで適用できます。酸化によってエチレンを除去することにより、過マンガン酸塩は熟成を遅らせ、冷凍する必要なく果実の貯蔵寿命を最大 4 週間延長します。
過マンガン酸カリウムのその他の反応
<オール>加熱すると、固体の過マンガン酸カリウムが分解してマンガン酸カリウムになります
2 KMnO4 → K2MnO4 + MnO2(s) + O2
- 酸性反応:
濃塩酸との過マンガン酸反応は塩素を生成します。酸化還元反応からの Mn を含む製品は、pH に依存します。酸性の過マンガン酸溶液は、ピンク色のマンガン II イオン (II) (Mn2 +) と水に還元されます。中性溶液では、過マンガン酸塩は 3 電子だけ還元されて二酸化マンガン (MnO2) になり、マンガンは +4 酸化状態になります。この物質は、KMnO4 と接触すると人の皮膚を汚染します。 KMnO4 は、アルカリ溶液を自動的に緑色の K2MnO4 に分解します。この場合、マンガンは +6 酸化状態にあります。
結論
過マンガン酸カリウムは、コンディ結晶またはハイパーマンガン酸とも呼ばれます。抗菌性を持つ非常に有用な無機化学物質です。酸や塩基と反応して、さまざまな用途のさまざまな化合物を形成します。過マンガン酸カリウムには多くの用途がありますが、人間の生命に多くの危険をもたらします.