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permanganate
la structure de l'ion permanganate
permanganate
KMnO Solution4 la couleur pourpre typique

la permanganate est un oxyanion la manganèse de formule MnO-4.

Le manganèse a état d'oxydation +7 et est isoélectronique avec chrome. Ses composés sont forts oxydant.

résumé

Les permanganates peuvent être préparés par oxydation des composés de manganèse avec des agents oxydants forts, tels que hypochlorite, dioxyde de plomb, bismuthate:

2MnCl2 + 5NaClO + 6NaOH → 2NaMnO4 + 9NaCl + 3H2OU
2MnSO4 + 5PbO2 + 3H2SO4 → 2HMnO4+ 5PbSO4 + 2H2OU

ou, de manière moins efficace, à dismutation de manganates:

3Na2MnO4 + 2H2O → 2NaMnO4 + MnO2 + 4NaOH

la production industrielle

Il est synthétisé à partir de minéraux contenant du dioxyde.

Pour rôtir les deux premiers oxydations sont réalisés: un Mn (V) et Mn (VI). Dans la première étape en utilisant un mélange de minéraux et la potasse caustique, à des températures comprises entre 390 et 420 ° C:

4MnO2 + 12KOH + O2 → 4K3MnO4 + 3H2OU

Puis, à des températures comprises entre 180 et 330 ° C et plus lentement:

4K3MnO4 + 2H2O + O2 → 2K2MnO4 + 4KOH

La dernière oxydation se produit par l'intermédiaire électrochimie.

réactivité

Il est fort oxydant, de même à perchlorate. Il peut détruire complètement composés organiques.

en solution aigre, le permanganate est réduite à l'état incolore de l'oxydation d'ions Mn +22+. et0 = 1,51 V.

16H3OU+ + 2MnO-4 + 10cl- → 2 Mn2+ + 5cl2 + 24 H2OU
6H+ + 2MnO-4 + 5H2C2OU4 → 8H2O + 2 Mn2+ + 5CO2

En solution forte de base, le permanganate est réduite à l'état d'oxydation +6, vert, manganate de lithium (MnO2-4).

3OH- + 2MnO-4 + HSO-3 → 2MnO2-4 + SO2-4 + 2 H2OU

Dans un environnement faiblement basique ou neutre le dioxyde de manganèse (MNO2), ET0 = 1,23 V.

4OH- + 2MnO-4 + 3 C2OU2-4 → 2MnO2 + 6CO2-3 + 2 H2OU

dans l'environnement l'acide phosphorique est formé de Mn (III).

Les permanganates ne sont pas thermiquement stable. Par exemple, permanganate de potassium Il se décompose à 230 ° C:

2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + OU2

Pour la réduction des sulfite donne ipomanganato (MNO3-4).

Préparation de solutions

Le permanganate réagit avec beaucoup d'impuretés qui peuvent être présentes dans l'eau utilisée pour la préparation de solution, en particulier des substances organiques. Il se décompose également en présence de dioxyde solide:

4MnO- + 2H2O → 4MnO2 + 3O2 + 4OH-

et Mn2+:

2MnO- + 3mn2+ + 2H2O → 5MnO2 + 4H+

Par conséquent, les nouvelles solutions doivent être bouillies pendant une heure et filtré sur fibre de verre ou septum poreux.

composés

Parmi les composés les plus couramment utilisés:

  • permanganate de potassium, KMnO4
  • permanganate de sodium, NaMnO4

bibliographie

  • N. N. Greenwood et A. Earnshaw, Chimie des éléments, II, Piccin, ISBN 88-299-1121-6.
  • W. Büchner, R. Schliebs, G. Winter et K.H. Büchel, Chimie industrielle inorganique, Piccin, ISBN 88-299-1348-0.

Articles connexes

liens externes