Kalium Permanganate (KMNO4)

Kalium Permanganate Kristal

Apa itu kalium permanganat?

Dia Kalium permanganat (KMNO₄₎ Ini adalah senyawa anorganik yang dibentuk oleh logam transisi mangan dari kelompok 7 (viib) -, oksigen dan kalium. Itu adalah padatan vitreous ungu gelap. Solusi airnya juga ungu gelap; Solusi ini menjadi kurang ungu karena mereka diencerkan dalam jumlah besar air.

Secara komersial dicapai dalam presentasi tablet, kristal dan debu. Itu dikenal dengan nama camaleon condy atau mineral. Istilah "bunglon" menyinggung kemampuan mineral: jika itu berubah warna kontak dengan soda kaustik dan bahan organik, terjadi gula.

KMNO₄ Itu mulai menderita pengurangan (gain elektron) dalam serangkaian warna dalam urutan berikut: ungu> biru> hijau> kuning> tidak berwarna (dengan mno coklat coklat₂). Reaksi ini menunjukkan sifat penting dari kalium permanganat: ini adalah agen pengoksidasi yang sangat kuat.

Rumus

Formula kimianya adalah kmno₄; yaitu, untuk setiap kation k⁺ Ada anion mno₄^- berinteraksi dengan ini

Struktur Kimia Kalium Permanganat

Struktur kristal kmno4

Pada gambar atas, struktur kristal KMNO diwakili₄, Jenis ortorombik mana. Bola ungu sesuai dengan kasi⁺, sedangkan tetrahedron yang dibentuk oleh empat bola merah dan bola kebiruan sesuai dengan anion Mno₄^-.

Mengapa Anion Memiliki Geometri Tetrahedral? Struktur Lewis -nya menjawab pertanyaan ini. Garis putus -putus berarti bahwa tautan ganda beresonansi antara MN dan O. Untuk mengadopsi struktur ini, pusat logam harus memiliki hibridisasi sp³.

Karena mangan tidak memiliki pasangan elektron yang tidak biasa, ikatan Mn-O tidak didorong ke arah bidang yang sama. Demikian juga, beban negatif didistribusikan di antara empat atom oksigen, bertanggung jawab atas orientasi kasi⁺ Dalam pengaturan kristal.

Dapat melayani Anda: konstanta ionisasi

KMNO Penggunaan₄

Kedokteran dan dokter hewan

Karena aksi bakterisida, ia digunakan dalam banyak penyakit dan kondisi yang menyebabkan lesi kulit, seperti: infeksi kaki dengan jamur, impetigo, luka superfisial, dermatitis dan bisul tropis.

Karena tindakan berbahaya, kalium permanganat harus digunakan pada konsentrasi rendah (1: 10000), yang membatasi efektivitas aksinya.

Ini juga digunakan dalam pengobatan parasitosis ikan pada akuarium yang menghasilkan infeksi pada usus kulit dan bisul.

Pengolahan air

Ini adalah regenerasi kimia yang digunakan untuk menghilangkan zat besi, magnesium dan hidrogen sulfida dari air (dari bau yang tidak menyenangkan), dapat digunakan untuk memurnikan air limbah.

Zat besi dan magnesium endapan dalam bentuk oksida airnya yang tidak larut. Selain itu, membantu menghilangkan karat yang ada di dalam pipa.

Pelestarian buah

Kalium permanganat menghilangkan etilena yang dihasilkan di pisang selama penyimpanan, memungkinkannya tetap selama lebih dari 4 minggu tanpa jatuh tempo, termasuk pada suhu kamar.

Di Afrika mereka menggunakannya untuk merendam sayuran, dengan tujuan menetralkan dan menghilangkan agen bakteri yang ada saat ini.

Aksi kebakaran

Kalium permanganat digunakan untuk membatasi ekstensi kebakaran. Berdasarkan kemampuan permanganat untuk memulai kebakaran, ini digunakan untuk membuat aliran balik dalam kebakaran hutan.

Judul redoks

Dalam kimia analitik, larutan air standar digunakan sebagai judul oksidan dalam penentuan redoks.

Reagen organik

Itu berfungsi untuk mengubah alkena menjadi dioles; Artinya, dua kelompok OH ditambahkan ke ikatan rangkap C = C. Persamaan kimia berikut:

Juga, dalam larutan asam sulfat dengan asam kromat (h₂Cro₄) Ini digunakan untuk oksidasi alkohol primer (R-OH) menjadi asam karboksilat (R-COOH atau RCO₂H).

Dapat melayani Anda: ikatan kovalen non -polar

Kekuatan pengoksidasinya cukup kuat untuk mengoksidasi gugus alkil primer atau sekunder dari senyawa aromatik "carboxyling mereka"; yaitu, mengubah rantai samping r (misalnya, cho₃) Dalam kelompok coOH.

Penggunaan historis

Itu adalah bagian dari bubuk yang digunakan sebagai flash dalam fotografi atau untuk memulai reaksi rayap.

Itu digunakan dalam Perang Dunia II untuk kamuflase kuda putih di siang hari. Untuk ini mereka menggunakan mangan dioksida (MNO₂), yang berwarna cokelat; Dengan cara ini mereka tidak diperhatikan.

Sintesis KMNO₄

Mineral pirolusit mengandung mangan dioksida (MNO₂) dan kalium karbonat (Caco₃).

Pada 1659 ahli kimia johann r. Glauber melelehkan mineral dan melarutkannya dalam air, mengamati penampilan warna hijau dalam larutan, yang kemudian berubah dalam warna ungu dan akhirnya menjadi merah. Warna terakhir ini sesuai dengan generasi kalium permanganat.

Pada pertengahan abad ke -19 Henry Condy mencari produk antiseptik dan awalnya memperlakukan pirolusit dengan NaOH dan kemudian dengan KOH, menghasilkan kristal kondon yang disebut SO; yaitu, kalium permanganat.

Kalium permanganat diproduksi secara industri dari mangan dioksida yang ada dalam mineral pirolusit. Mno₂  hadir dalam mineral bereaksi dengan kalium hidroksida dan kemudian dipanaskan di hadapan oksigen.

2 Mno₂     +     4 KOH +atau₂  => 2 k₂Mne₄     +       2 h₂SALAH SATU

Kalium Manganat (k₂Mne₄) diubah menjadi kalium permanganat dengan oksidasi elektrolitik menjadi media alkali.

2 k₂Mne₄      +      2 h₂O => 2 kmno₄      +       2 koh +h₂

Dalam reaksi lain untuk menghasilkan kalium permanganat, kalium manganat bereaksi dengan CO₂,  mempercepat proses disproporsi:

3 k₂Mne₄     +      2 co₂  => 2 kmno₄      +       Mne₂      +       K₂BERSAMA₃

Dapat melayani Anda: teori orbital molekuler

Karena generasi MNO₂ (Mangan dioksida) Prosesnya tidak menguntungkan, KOH harus dihasilkan dari k₂BERSAMA₃.

Properti KMNO₄

Ini adalah padatan kristal ungu yang meleleh pada 240 ºC, yang memiliki kepadatan 2,7 g/ml, dan berat molekul sekitar 158 g/mol.

Ini tidak terlalu larut dalam air (6,4 g/100 mL pada 20 ºC), yang menunjukkan bahwa molekul air sebagian besar tidak menyelesaikan ion Mno₄^-, Karena mungkin geometri tetrahedral mereka membutuhkan banyak air untuk pembubaran mereka. Demikian pula, juga dapat larut dalam metil alkohol, aseton, asam asetat dan piridin.

Penguraian

Ini terurai pada 240 ºC, melepaskan oksigen:

2kmno₄ => K₂Mne₄ + Mne₂ + SALAH SATU₂

Anda dapat mengalami dekomposisi dengan aksi alkohol dan pelarut organik lainnya, serta dengan aksi asam kuat dan agen pereduksi.

Kekuatan pengoksidasi

Dalam garam ini, mangan menunjukkan keadaan oksidasi terbesarnya (+7), atau apa yang sama, dengan jumlah maksimum elektron yang bisa hilang dengan cara ionik. Pada gilirannya, konfigurasi mangan elektronik adalah 3D⁵4S²; Oleh karena itu, dalam kalium permangane seluruh lapisan valencia atom mangan "kosong".

Kemudian, atom mangan menghadirkan kecenderungan alami untuk mendapatkan elektron; yaitu, untuk direduksi menjadi keadaan oksidasi lain dalam media alkali atau asam. Ini adalah penjelasan mengapa kmno₄ Itu adalah agen pengoksidasi yang kuat.

Referensi

1. F.Albert Cotton dan Geoffrey Wilkinson, FRS. (1980). Kimia anorganik canggih. Editorial Limusa, Meksiko, Edisi ke-2, halaman 437-452.
2. Robin Wasserman. Penggunaan medis untuk kalium permanganat. Livestrong pulih.com
3. Clark d. 3 Ultimate menggunakan kalium permanganat. Pulih dari teknologi.org
4. J.M. Cedardea, c. Arnáiz dan e. Díaz. Kalium permanganat: oksidan yang kuat dan serbaguna. Dept. Teknik Kimia dan Lingkungan. Sekolah Universitas Seville.