Перманганата калия раствор, более известный в народе как давно применяют при многих заболеваниях. Ним спасаются от пищевого и алкогольного отравления, обеззараживают и прижигают раны, с его помощью подготавливают В чём секрет этого недорогого, но такого эффективного средства? Как правильно готовить и применять раствор, чтобы избежать ожогов?

Краткие сведения о препарате

Это сильный окислитель, который способен эффективно обеззараживать различные ткани человеческого организма. Более концентрированный водный раствор перманганата калия исполняет роль антисептика. Он обладает дубящим и прижигающим действием. Слишком концентрированный раствор способен вызвать на коже ожоги.

Внутреннее применение

Для внутреннего применения перманганата калия раствор показан только при острых отравлениях. Его эффективность в этом случае объясняется тем, что во время контакта жидкости с белками, производимыми человеческим организмом, выделяется активный кислород. Он является грозой микробов. Таким образом, при попадании раствора марганцовки в органы пищеварения происходит процесс перехода опасных химических веществ в неопасную форму.

Дополнительно полезна в случае острого отравления ещё одна особенность марганцовокислого калия - его специфический запах. Благодаря этому можно значительно быстрее и легче вызвать рвоту с целью очищения желудка. После того как раствор будет выпит, не следует спешить с очищением желудка. Лучше какое-то время дать ему проявить своё действие.

Для промывания желудка необходимо приготовить очень слабый раствор марганцовки, где отношение действующего вещества к воде составляет от 0,01:100 до 0,1:100. На практике трудно сохранить точные пропорции, но можно ориентироваться на такие факторы, как количество крупинок и цвет. На литр кипячёной воды обычно берут 3-4 кристалла перманганата калия. Если ориентироваться по окрасу раствора, то после растворения порошка жидкость должна быть бледно-розовой.

Наружное применение

Марганцовокислый калий имеет очень широкое наружное применение. Им обрабатывают раны и ожоги. При этом не должна превышать 0,5%, что внешне соответствует окрасу красного вина. Эффективно при болезнях рта и горла. Полоскание в этих случаях нужно производить таким же раствором, какой используют внутренне при отравлениях.

Такой же жидкостью можно промывать глаза при конъюнктивите или попадании в них мелких инородных тел. Гинекологические и урологические болезни также иногда сопровождаются спринцеваниями или промываниями с использованием слабого концентрата марганцовки. Правда, для этой цели сегодня есть много более специализированных средств.

Язвы и ожоги на поверхности кожи обрабатывают, применяя более концентрированную жидкость. Для обработки кожи, покрытой сыпью при ветряной оспе, используют самый крепкий из допустимых для лечения человека 5% раствор перманганата калия. После окончания высыпаний для ускорения очищения кожи больному показан приём ванночек со слабым раствором марганцовки. Крепкой смесью перманганата калия ежедневно протирают места пролежней у больных. Слабым раствором можно обрабатывать даже мелкие порезы или трещины на коже для их дезинфекции и скорейшего заживления.

Марганцовка в педиатрии

Многие мамы для ухода за своими детками также используют перманганата калия раствор. Наиболее часто ним обеззараживают воду для ванночки малыша. Более сильным концентратом можно смазывать незажившую пуповину ребёнка. По мере заживления применяют 5, 4 и 3% раствор калия перманганата. Пока не затянется пупочная рана, добавлять марганцовку в воду для купания малыша нужно обязательно. Но делать это следует крайне осторожно.

Ни в коем случае нельзя сразу сыпать кристаллы перманганата калия в ванночку. Так, их будет очень трудно полностью растворить. А это чревато получением малышом ожогов кожи или слизистых оболочек. Сначала необходимо сделать концентрат малинового цвета в стакане, затем тщательно процедить его через несколько слоёв марли. И только после этого, убедившись, что ни один кристаллик не проскользнул, вылить раствор в детскую ванну.

Сегодня ведётся много споров о том, способна ли такая слабая концентрация вещества обеззаразить воду в ванночке малыша. Информацию о таком использовании средства невозможно найти в инструкции по его применению. А многие опытные педиатры считают это вообще нецелесообразным. Тем не менее приготовление для новорождённых до сих пор активно практикуется. Подобный опыт передаётся следующим поколениям.

Меры предосторожности

Помните, что раствор марганцовки не является полностью безопасным. Важно помнить, что попадание на кожу или слизистую оболочку любого органа нерастворённого кристаллика перманганата калия - это 100%-й ожог.

Для того чтобы проверить отсутствие в готовом растворе крупинок, необходимо налить его в стеклянную тару. Немаловажно учитывать химические свойства кристаллов перманганата калия при хранении. Этот на первый взгляд безобидный порошок склонен к самовозгоранию и даже взрыву. Поэтому никогда не следует производить какие-нибудь манипуляции с ним, смешивать с другими веществами или хранить на солнце.

Куда пропала марганцовка?

В последние годы многие столкнулись с тем, что калия перманганат стало трудно найти в аптеках. Если даже повезёт его отыскать, то невозможно купить без наличия рецепта. К пропаже этого лечебного средства в аптеках причастно ужесточение условий его хранения. Но главная причина заключается в том, что с 2007 года власти РФ объявили всем известную марганцовку запрещённым препаратом. Но почему?

Во-первых, правительство посчитало, что перманганат калия может быть использован в изготовлении взрывчатки. Они объяснили это тем, что соль калия обладает способностью самовоспламеняться и взрываться. Из-за этого она может быть использована в террористических целях. Как показали опыты, для взрыва достаточно простого трения вещества с частицами металла. Во-вторых, марганцовка может быть использована для изготовления наркотиков.

К счастью, не произошло полного исчезновения с фармацевтического рынка перманганата калия, раствор которого считается одним из лучших антисептических средств. Его стало сложнее приобрести, но всё-таки возможно. Многие на собственном опыте убедились, что это одно из лучших средств для обработки всевозможных ран, лечения горла, рта, некоторых гинекологических и урологических проблем и обеззараживания воды для купания младенцев. Иметь его в своей аптечке многие считают своим долгом.

(IV список прекурсоров ПККН).

Распространена название в быту - "марганцовка". Его продажа запрещена в украинских аптеках.


1. Физические свойства


1.1. Термодинамические свойства

2. Химические свойства

Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы по отношению к водородному электроду
Окисленных форма Восстановленная форма Среда E 0, В
MnO - 4 MnO 2 - 4 OH - +0,56
MnO - 4 H 2 MnO 4 H + +1,22
MnO - 4 MnO 2 H + +1,69
MnO - 4 MnO 2 OH - +0,60
MnO - 4 Mn 2 + H + +1,51

Является сильным окислителем. В зависимости от раствора окисляет различные вещества, восстанавливаясь до соединений марганца разной степени окисления. В кислой среде - до соединений марганца (II), в нейтральной - до соединений марганца (IV), в сильно щелочной - до соединений марганца (VI). Примеры реакций приведены ниже (на примере взаимодействия с сульфитом калия:

  • В кислой среде: 2KMnO 4 + 5K 2 SO 3 + 3H 2 SO 4 → 6K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 3H 2 O;
  • в нейтральной среде: 2KMnO 4 + 3K 2 SO 3 + H 2 O → 3K 2 SO 4 + 2MnO 2 + 2KOH;
  • в щелочной среде: 2KMnO 4 + K 2 SO 3 + 2KOH → K 2 SO 4 + 2K 2 MnO 4 + H 2 O;
    • в щелочной среде: на холоде: KMnO 4 + K 2 SO 3 + KOH → K 2 SO 4 + K 3 MnO 4 + H 2 O.

Однако надо отметить, что последняя реакция (в щелочной среде) протекает по указанной схеме только при недостатке восстановления и высокой концентрации щелочи , который обеспечивает замедление гидролиза манганата калия.

Слева направо (водные растворы): Co (NO 3) 2 (красный) K 2 Cr 2 O 7 (оранжевый) K 2 CrO 4 (желтый) NiCl 2 (бирюзовый) CuSO 4 (голубой) KMnO 4 (фиолетовый).

При соприкосновении с концентрированной серной кислотой перманганат калия взрывается, однако при аккуратном соединении с холодной кислотой реагирует с образованием неустойчивого оксида марганца (VII):

2KMnO 4 + 2H 2 SO 4 → 2KHSO 4 + Mn 2 O 7 + H 2 O,

при этом в качестве промежуточного продукта может образовываться интересное сочетание - оксосульфат марганца MnO 3 HSO 4. По реакции с фторидом йода (V) можно получить аналогичный оксофторид:

KMnO 4 + IF 5 → + IOF 3 + MnO 3 F

При нагревании разлагается с выделением Кислород (этим способом пользуются в лаборатории для получения чистого кислорода). Схему реакции упрощенно можно представить уравнением:

2KMnO 4 → (t) K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2

На самом деле реакция протекает сложнее, например, при не очень сильном нагревании ее можно приблизительно описать уравнением:

5KMnO 4 → (t) K 2 MnO 4 + K 3 MnO 4 + 3MnO 2 + 3O 2

Реагирует с солями двухвалентного марганца, например:

2KMnO 4 + 3MnSO 4 + 2H 2 O → 5MnO 2 + K 2 SO 4 + 2H 2 SO 4

Эта реакция в принципе обратная дисмутации K 2 MnO 4 на MnO 2 и KMnO 4.

  • Водные растворы перманганата калия термодинамически нестабильны, но кинетически довольно устойчивы. Их сохранность резко повышается при хранении в темноте.

3. Применение

Применение этой соли часто основано на высокой окислительной способности перманганат-иона, что обеспечивает антисептическое действие.

3.1. Медицинское применение

Разбавленные растворы (около 0,1%) перманганата калия нашли широчайшее применение в медицине как антисептическое средство, для полоскания горла, промывания ран, обработки ожогов . Как рвотное средство для приема внутрь при некоторых отравлениях используют разбавленный раствор.

3.1.1. Фармакологическое действие


3.1.2. Показания

Смазывание язвенных и ожоговых поверхностей - инфицированные раны, язвы и ожоги кожи. Полоскание полости рта и ротоглотки - при инфекционно-воспалительных заболеваниях слизистой оболочки полости рта и ротоглотки (в том числе при ангинах). Для промывания и спринцевания при гинекологических и урологических заболеваниях - кольпиты и уретриты. Для промываний - желудка при отравлениях, вызванных приемом внутрь алкалоидов (морфин , аконитин, никотин), синильной кислотой , фосфором , хинином ; кожи - при попадании на нее анилина ; глаз - при поражении их ядовитыми насекомыми .


3.1.3. Противопоказания

Гиперчувствительность.

3.1.4. Побочные действия

Аллергические реакции, при использовании концентрированных растворов - ожоги и раздражение. Передозировка. Симптомы: резкая боль в полости рта, по ходу пищевода, в животе, рвота , диарея ; слизистая оболочка полости рта и глотки - отечная, темно-коричневого, фиолетового цвета, возможен отек гортани, развитие механической асфиксии, ожогового шока, двигательного возбуждения, судорог, явлений паркинсонизма, геморрагического колита, нефропатии, гепатопатии. При пониженной кислотности желудочного сока возможно развитие метгемоглобинемии с выраженным цианозом и одышкой. Смертельная доза для детей - около 3 г, для взрослых - 0.3-0.5 г / кг.

Лечение: метиленовый синий (50 мл 1% раствора), аскорбиновая кислота (в / в - 30 мл 5% раствора), цианокобаламин - до 1 мг, пиридоксин (в / м - 3 мл 5% раствора).


3.1.5. Способ применения и дозы

Наружно, в водных растворах для промывания ран (0.1-0.5%), для полоскания рта и горла (0.01-0.1%), для смазывания язвенных и ожоговых поверхностей (2-5%), для спринцевания (0.02-0.1%) в гинекологической и урологической практике, а также промывания желудка при отравлениях.

(=O)(=O)=O.]

Рег. номер EC 231-760-3 RTECS SD6475000 Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа) , если не указано иного.

Термодинамические свойства

Термодинамические свойства перманганата калия
Стандартная энтальпия образования ΔH −813,4 кДж/моль (т) (при 298 К)
Стандартная энергия Гиббса образования G −713,8 кДж/моль (т) (при 298 К)
Стандартная энтропия S 171,71 Дж/(моль·K) (т) (при 298 К)
Стандартная мольная теплоёмкость C p 119,2 Дж/(моль·K) (т) (при 298 К)

Химические свойства

Является сильным окислителем. В зависимости от раствора окисляет различные вещества, восстанавливаясь до соединений марганца разной степени окисления. В кислой среде - до соединений марганца(II), в нейтральной - до соединений марганца(IV), в сильно щелочной - до соединений марганца(VI). Примеры реакций приведены ниже (на примере взаимодействия с сульфитом калия):

  • в кислой среде:
\mathsf{2KMnO_4 + 5K_2SO_3 + 3H_2SO_4 \rightarrow 6K_2SO_4 + 2MnSO_4 + 3H_2O}
  • в нейтральной среде:
\mathsf{2KMnO_4 + 3K_2SO_3 + H_2O \rightarrow 3K_2SO_4 + 2MnO_2 + 2 KOH}
  • в щелочной среде:
\mathsf{2KMnO_4 + K_2SO_3 + 2KOH \rightarrow K_2SO_4 + 2K_2MnO_4 + H_2O}

Однако надо отметить, что последняя реакция (в щелочной среде) идёт по указанной схеме только при недостатке восстановителя и высокой концентрации щёлочи, которая обеспечивает замедление гидролиза манганата калия.

При соприкосновении с концентрированной серной кислотой перманганат калия взрывается, однако при аккуратном соединении с холодной кислотой реагирует с образованием неустойчивого оксида марганца(VII) :

\mathsf{2KMnO_4 + 2H_2SO_4 \rightarrow 2KHSO_4 + Mn_2O_7 + H_2O}

при этом в качестве промежуточного продукта может образовываться интересное соединение - оксосульфат марганца MnO 3 HSO 4 . По реакции с фторидом иода(V) можно получить аналогичный оксофторид :

\mathsf{KMnO_4 + IF_5 \rightarrow KF + IOF_3 + MnO_3F}

При нагревании разлагается с выделением кислорода (этим способом пользуются в лаборатории для получения чистого кислорода). Схему реакции упрощённо можно представить уравнением:

\mathsf{2KMnO_4 \xrightarrow{^ot} K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2}

На самом деле реакция идёт намного сложнее, например, при не очень сильном нагревании её можно примерно описать уравнением:

\mathsf{5KMnO_4 \xrightarrow{^ot} K_2MnO_4 + K_3MnO_4 + 3MnO_2 + 3O_2}

Реагирует с солями двухвалентного марганца, например:

\mathsf{2KMnO_4 + 3MnSO_4 + 2H_2O \rightarrow 5MnO_2 + K_2SO_4 + 2H_2SO_4}

Эта реакция в принципе обратна дисмутации (диспропорционирование) K 2 MnO 4 на MnO 2 и KMnO 4 .

Окисляет органические вещества. В частности, разбавленные растворы перманганата калия в щелочной и нейтральной среде окисляют алкены до диолов (реакция Вагнера):

Водные растворы перманганата калия термодинамически нестабильны, но кинетически довольно устойчивы. Их сохранность резко повышается при хранении в темноте.

Фармакологическое действие

Показания

Смазывание язвенных и ожоговых поверхностей - инфицированные раны, язвы и ожоги кожи. Полоскание полости рта и ротоглотки - при инфекционно-воспалительных заболеваниях слизистой оболочки полости рта и ротоглотки (в том числе при ангинах). Для промывания и спринцеваний при гинекологических и урологических заболеваниях - кольпиты и уретриты. Для промываний - желудка при отравлениях, вызванных приёмом внутрь алкалоидов (морфин , аконитин , никотин), синильной кислотой , фосфором , хинином ; кожи - при попадании на неё анилина ; глаз - при поражении их ядовитыми насекомыми.

Противопоказания

Гиперчувствительность.

При передозировке: резкая боль в полости рта, по ходу пищевода, в животе, рвота, диарея; слизистая оболочка полости рта и глотки - отёчная, тёмно-коричневого, фиолетового цвета, возможен отёк гортани, развитие механической асфиксии, ожогового шока, двигательного возбуждения, судорог, явлений паркинсонизма, геморрагического колита, нефропатии, гепатопатии. При пониженной кислотности желудочного сока возможно развитие метгемоглобинемии с выраженным цианозом и одышкой. Смертельная доза для детей - около 3 г , для взрослых - 0,3-0,5 г/кг .

См. также

Напишите отзыв о статье "Перманганат калия"

Примечания

Литература

  • Вульфсон Н. С. Препаративная органическая химия, с. 656, 657.
  • Казанский Б. А. (ред.) Синтезы органических препаратов (сборник 3), с. 145.
  • Реми Г. Курс неорганической химии (том 1), с. 817.

Ссылки

Перманганат калия — марганцовокислого калия, калиевая соль марганцевой кислоты. Формула: KMnO 4. Прекурсор (IV список прекурсоров ПККН).

Распространенное название в быту — «марганцовка». Его продажа запрещена в украинских аптеках.

Физические свойства

Внешний вид: темно фиолетовые кристаллы с металлическим блеском. Показатель преломления σ 1,59 (20 ° C). Растворяется в воде, жидком аммиаке, ацетоне (2: 100), метаноле, пиридине.

Термодинамические свойства

Химические свойства

Является сильным окислителем. В зависимости от pH раствора окисляет различные вещества, восстанавливаясь до соединений марганца разной степени окисления. В кислой среде — до соединений марганца (II), в нейтральной — до соединений марганца (IV), в сильно щелочной — до соединений марганца (VI). Примеры реакций приведены ниже (на примере взаимодействия с сульфитом калия:

  • В кислой среде: 2KMnO 4 + 5K 2 SO 3 + 3H 2 SO 4 → 6K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 3H 2 O;
  • в нейтральной среде: 2KMnO 4 + 3K 2 SO 3 + H 2 O → 3K 2 SO 4 + 2MnO 2 + 2KOH;
  • в щелочной среде: 2KMnO 4 + K 2 SO 3 + 2KOH → K 2 SO 4 + 2K 2 MnO 4 + H 2 O;
    • в щелочной среде: на холоде: KMnO 4 + K 2 SO 3 + KOH → K 2 SO 4 + K 3 MnO 4 + H 2 O.

Однако надо отметить, что последняя реакция (в щелочной среде) протекает по указанной схеме только при недостатке восстановления и высокой концентрации щелочи, который обеспечивает замедление гидролиза манганата калия.

При столкновении с концентрированной серной кислотой перманганат калия взрывается, однако при аккуратном соединении с холодной кислотой реагирует с образованием неустойчивого оксида марганца (VII):

2KMnO 4 + 2H 2 SO 4 → 2KHSO 4 + Mn 2 O 7 + H 2 O, при этом в качестве промежуточного продукта может образовываться интересное сочетание — оксосульфат марганца MnO 3 HSO 4. По реакции с фторидом йода (V) можно получить аналогичный оксофторид: KMnO 4 + IF 5 → KF + IOF 3 + MnO 3 F

При нагревании разлагается с выделением кислорода (этим способом пользуются в лаборатории для получения чистого кислорода). Схему реакции упрощенно можно представить уравнением:

2KMnO 4 → (t) K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2

На самом деле реакция протекает гораздо сложнее, например, при не очень сильном нагревании ее можно примерно описать уравнением:

5KMnO 4 → (t) K 2 MnO 4 + K 3 MnO 4 + 3MnO 2 + 3O 2

Реагирует с солями двухвалентного марганца, например:

2KMnO 4 + 3MnSO 4 + 2H 2 O → 5MnO 2 + K 2 SO 4 + 2H 2 SO 4

Эта реакция в принципе обратная дисмутации K 2 MnO 4 на MnO 2 и KMnO 4.

  • Водные растворы перманганата калия термодинамически нестабильны, но кинетически достаточно устойчивы. Их сохранение резко повышается при хранении в темноте.

Применение

Применение этой соли чаще всего основано на высокой окислительной способности перманганат-иона, что обеспечивает антисептическое действие.

Медицинское применение

Разбавленные растворы (около 0,1%) перманганата калия нашли широкое применение в медицине как антисептическое средство, для полоскания горла, промывания ран, обработки ожогов. Как рвотное средство для приема внутрь при некоторых отравлениях используют разбавленный раствор.

Фармакологическое действие

Антисептическое средство. При столкновении с органическими веществами выделяет атомарный кислород. Образующийся при восстановлении препарата оксид образует с белками комплексные соединения — альбуминаты (за счет этого калия перманганат в малых концентрациях оказывает вяжущее, а в концентрированных растворах — раздражающую, прижигающее и дубильное действие). Дезодорирующим эффектом. Эффективен при лечении ожогов и язв. Способность калия перманганата обезвреживать некоторые яды лежит в основе использования его растворов для промывания желудка при отравлениях неизвестным ядом и пищевых токсикоинфекциях. При попадании внутрь всасывается, действуя (приводит к развитию метгемоглобинемии). Используется также в гомеопатии.

Показания

Смазывания язвенных и ожоговых поверхностей — инфицированные раны, язвы и ожоги кожи. Полоскание полости рта и ротоглотки — при инфекционно-воспалительных заболеваниях слизистой оболочки полости рта и ротоглотки (в том числе при ангинах). Для промывки и спринцевания при гинекологических и урологических заболеваниях — кольпиты и уретриты. Для промываний — желудка при отравлениях, вызванных приемом внутрь алкалоидов (морфин, аконитин, никотин), синильной кислотой, фосфором, хинином; кожи — при попадании на нее анилина; глаз — при поражении их ядовитыми насекомыми.

Противопоказания

Гиперчувствительность.

Побочные действия

Аллергические реакции, при использовании концентрированных растворов — ожоги и раздражение. Передозировки. Симптомы: резкая боль в полости рта, по ходу пищевода, в животе, рвота, диарея слизистая оболочка полости рта и глотки — отечная, темно-коричневого, фиолетового цвета, возможен отек гортани, развитие механической асфиксии, ожогового шока, двигательного возбуждения, судорог, явлений паркинсонизма, геморрагического колита, нефропатии, гепатопатии. При пониженной кислотности желудочного сока возможно развитие метгемоглобинемии с выраженным цианозом и одышкой. Смертельная доза для детей — около 3 г, для взрослых — 0.3-0.5 г / кг.

Лечение: метиленовый синий (50 мл 1% раствора), аскорбиновая кислота (в / в — 30 мл 5% раствора), цианокобаламин — до 1 мг, пиридоксин (в / м — 3 мл 5% раствора).

Способ применения и дозы

Внешне, в водных растворах для промывания ран (0.1-0.5%), для полоскания рта и горла (0.01-0.1%), для смазывания язвенных и ожоговых поверхностей (2-5%), для спринцевания (0.02-0.1%) в гинекологической и урологической практике, а также промывание желудка при отравлениях.

Взаимодействие

Химически несовместим с некоторыми органическими веществами (уголь, сахар, танин) и с веществами которые легко окисляются — может произойти взрыв.

Другие области применения

  • Применяется для определения перманганатной окисляемости при оценке качества воды по ГОСТ 2761-84 по методу гнезд.
  • Щелочной раствор перманганата калия хорошо отмывает лабораторную посуду от жиров и других органических веществ.
  • Растворы (концентрации примерно 3 г / л) широко применяются для тонирования фотографий.
  • В пиротехнике применяют как сильный окислитель.
  • Применяют в качестве катализатора разложения перекиси водорода в космических жидкостно-ракетных двигателях.
  • Водный раствор пермаганата калия используется для пищеварения дерева, как морилки.
  • Водный раствор применяется также для вывода татуировок. Результат достигается с помощью химического ожога, при котором отмирают ткани, в которых содержится краситель. Этот метод мало чем отличается от простого срезания кожи, обычно он менее эффективен и неприятный, поскольку ожоги заживают гораздо дольше. Татуировки не удаляется полностью, на его месте остаются шрамы.
  • Перманганат калия или бихромат натрия используются в качестве окислителя при получении метана, и парафталевих кислот с целью и параксилола соответственно.

Получение

Химическая или электрохимическое окисление соединений марганца, диспропорционирования манганата калия. К примеру:

2MnO 2 + 3 Cl 2 + 8KOH → 2KMnO 4 + 6KCl + 4H 2 O 2K 2 MnO 4 + Cl 2 → 2KMnO 4 + 2KCl 3K 2 MnO 4 + 2H 2 O → 2KMnO 4 + MnO 2 + 4KOH 2K 2 MnO 4 + 2H 2 O → 2KMnO 4 + H 2 + 2KOH

Последняя реакция происходит при электролизе концентрированного раствора манганата калия и является эндотермическим. Она является основным промышленным способом получения перманганата калия.

ПЕРМАНГАНАТ КАЛИЯ. KMnO 4 – перманганат калия, кристаллогидратов не образует. Темно-фиолетовые кристаллы, плотность 2,703 г/см 3 . Растворимость в воде – умеренная (6,36 г/100 г воды при 20° С, 12,5 г/100 г воды при 40° С, 25 г/100 г воды при 65° С), не гидролизуется, медленно разлагается в растворе.

Сильный окислитель в растворе и при спекании. Реагирует с типичными восстановителями (этанолом, водородом и др.). Концентрированные растворы перманганата калия окрашены в интенсивно-фиолетовый цвет, а разбавленные – в розовый.

Перманганаты – соли не выделенной в свободном состоянии марганцовой кислоты HMnO 4 , существующей только в водных растворах. Перманганаты известны для щелочных и щелочноземельных металлов, аммония, серебра и алюминия. Все они образуют фиолетово-черные кристаллы, растворимые в воде. Наиболее растворим среди них перманганат бария Ba(MnO 4) 2 , а наименее растворим перманганат цезия CsMnO 4 .

При нагревании все перманганаты разлагаются, выделяя кислород и превращаясь в манганаты и диоксид марганца, например:

2KMnO 4 = K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 ­

Перманганат-ион – сильный окислитель, но его окислительная способность ослабевает с уменьшением кислотности раствора. Под действием восстановителей в щелочной среде MnO 4 - восстанавливается до манганат-иона MnO 4 2- :

MnO 4 - + e - = MnO 4 2- ,

В нейтральной, слабокислой и слабощелочной среде MnO 4 - переходит в диоксид марганца MnO 2:

MnO 4 - + 2H 2 O + 3e - = MnO 2 + 4OH -

В кислотной среде перманганат-ион превращается в аквакатион 2+ :

MnO 4 - + 8H 3 O + + 5e - = 2+ + 4H 2 O

Разбавленные водные растворы перманганата калия неустойчивы, они разлагаются (особенно быстро под действием солнечных лучей) с образованием бурого осадка диоксида марганца и выделением кислорода:

4KMnO 4 + 2H 2 O = 4KOH + 4MnO 2 Ї + 3O 2 ­

Особенно быстро раствор KMnO 4 портится в присутствии восстановителей, органических веществ, которые всегда есть в воздухе. Этиловый спирт C 2 H 5 OH: так реагирует с пермантганатом калия

2KMnO 4 + 3C 2 H 5 OH = 2KOH + 2MnO 2 Ї + 3CH 3 CHO + 2H 2 O

В подкисленном растворе вместо MnO 2 образуются бесцветные катионы Mn 2+ . Например, в присутствии серной кислоты взаимодействие перманганата калия с таким общепризнанным восстановителем, как сульфит натрия, дает сульфат марганца и сульфат натрия, а также сульфат калия и воду:

2KMnO 4 + 5Na 2 SO 3 + 3H 2 SO 4 = 2MnSO 4 + 5Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + 3H 2 O

Точно такая же реакция, но проведенная в сильнощелочной среде, дает манганатные анионы MnO 4 2- зеленого цвета:

2KMnO 4 + Na 2 SO 3 + 2KOH = 2K 2 MnO 4 + Na 2 SO 4 + H 2 O

Химики прошлого прозвали перманганат калия «хамелеоном». Его способность полностью реагировать с многими восстановителями находит применение в широко распространенном методе объемного химического анализа – перманганатометрии. Этим методом можно напрямую определить содержание железа(II), сурьмы(III), марганца(II), ванадия(IV), вольфрама(V), урана(IV), таллия(I), хрома(III), пероксида водорода, щавелевой кислоты и ее солей, арсенитов, гидразина и ряда органических веществ. Обратным перманганатометрическим титрованием определяют восстановители, реагирующие с KMnO 4 медленно – иодиды, цианиды, фосфиты и др. Первооткрывателем этого удивительного вещества был шведский химик и аптекарь Карл-Вильгельм Шееле. Шееле сплавлял «черную магнезию» – минерал пиролюзит (природный диоксид марганца), с поташом – карбонатом калия и селитрой – нитратом калия. При этом получались перманганат калия, нитрит калия и диоксид углерода:

2MnO 2 + 3KNO 3 + K 2 CO 3 = 2KMnO 4 + 3KNO 2 + CO 2 ­

Окислительные свойства перманганата калия, которые связаны с высокой степенью окисления марганца в этом соединении (+VII), дают возможность использовать его в лечебных целях – для уничтожения всякой инфекции, для «прижигания» и «подсушивания» кожи и слизистых оболочек.

В медицине применяют водные растворы перманганата калия различной концентрации. Для полосканий и промывания желудка при отравлениях берут 0,1%-ные растворы (бледно-розового цвета), для промывания ран - 0,5%-ные (розовые), а для обработки язв и ожогов - 5%-ные (фиолетовые).

Перманганат калия, попадая на кожу, разлагается с выделением бурого осадка диоксида марганца MnO 2 . В зависимости от концентрации раствора, а значит, – от количества осадка, диоксид марганца оказывает вяжущее либо прижигающее действие.

Перманганат калия, разлагаясь, выделяет активный кислород, а это ярый враг микробов и неприятных запахов. Зачастую кислород выделяется (и мгновенно расходуется в реакциях окисления), не успевая образовывать газовые пузырьки. Это позволяет врачам вводить растворы KMnO 4 в глубокие раны при очень опасной анаэробной (возникающей без доступа воздуха) инфекции.

Полоскания розовым раствором марганцовки рекомендуются при ангинах и стоматитах – воспалении миндалин, слизистой оболочки рта и десен. Таким же раствором промывают глаза при конъюнктивитах. Перманганат калия помогает при пищевых отравлениях: его бледно-розовым раствором промывают желудок или просто выпивают стакан такого раствора натощак.

Растворами перманганата калия обрабатывают ожоги. Помогает марганцовка и при змеином укусе. Если нет специальной сыворотки, точно по месту укуса врачи шприцем вводят раствор KMnO 4 .

Все мамы и бабушки знают, что ванна с бледно-розовым раствором марганцовки поможет подсушить нежную кожу грудного младенца. Надо только помнить о мерах предосторожности, а они просты: в приготовленную для купания воду надо вносить обязательно раствор KMnO 4 , но ни в коем случае не кристаллы марганцовки – иначе возможен химический ожог.

Твердый перманганат калия и его крепкие растворы могут быть опасны, поэтому хранить его следует в местах, недоступных малышам, а обращаться с осторожностью.

При отравлении концентрированным раствором этого вещества возникает ожог рта, пищевода и желудка. Врачи-травматологи рассказывают, что такие отравления нет-нет, да и случаются – когда рассеянный человек принимает раствор марганцовки за крепко заваренный чай. В этом случае надо немедленно промыть желудок теплой водой с добавлением активированного угля. Можно использовать и раствор, содержащий в двух литрах воды полстакана слабого раствора перекиси водорода и один стакан столового уксуса. В этом случае перманганат-ионы переходят в менее опасные катионы марганца(II):

2KMnO 4 + 5H 2 O 2 + 6CH 3 COOH = 2Mn(CH 3 COO) 2 + 5O 2 + 2CH 3 COOK + 8H 2 O

Перманганат калия, служит для отбеливания тканей (при низких концентрациях он не теряет окислительных свойств!), его добавляют в растворы для жидкостной газоочистки от таких опасных примесей как сероводород или фосфин. Химикам хорошо известен метод химического анализа – перманганатометрия (главное действующее лицо здесь тот же перманганат калия), а те, кто углубленно занимается фотографией, знакомы с применением перманганата калия как компонент ослабляющих (снижающих плотность фотоизображения на пленке) растворов. Кроме того, это хороший окислитель органических веществ (с помощью KMnO4 получают из парафинов карбоновые кислоты.

Людмила Аликберова