O ácido manganico é um composto inorgânico instável com a fórmula HMnO4. Não pode ser confundido com nenhuma outra substância, pois possui uma cor vermelho-púrpura brilhante e intensa.
Este é um eletrólito forte no qual as moléculas (partículas eletricamente neutras) são quase completamente dissociadas em íons. Apesar do fato de existir apenas em soluções, porque não foi obtido como uma substância separada. No entanto, você pode falar sobre todos os seus recursos com mais detalhes.
Propriedades Químicas
Em líquidos, o ácido manganês se decompõe gradualmente. Este processo é acompanhado pela liberação de oxigênio (calcogênio, um não-metal reativo).
Como resultado, forma-se um precipitado de dióxido de manganês. Assim fica esse processo com a participação do ácido manganês na fórmula: 4HMnO4 → 4MnO2↓+3O2↑+ 2N2O.
O composto resultante é MnO2. Pó marrom escuro que é insolúvel em água. É o composto mais estável do manganês, que pertence ao grupo dos metais ferrosos.
Além disso, o composto em questão apresenta características comuns a ácidos fortes. Em particular, entra em reações de neutralização - interage com álcalis, formando sais e água. Como regra, tais processos são exométricos, ou seja, são acompanhados pela liberação de calor. Aqui está um exemplo: HMnO4 + NaOH → NaMnO4 +H2O.
Vale destacar também que o ácido permangânico, assim como seus permanganatos (sais), é um poderoso agente oxidante, um aceptor de elétrons. Aqui está um exemplo demonstrando isso: 2HMnO4 + 14HCl → 2MnCl2 + 5Cl2↑+ 8H2O.
Propriedades físicas
Como mencionado anteriormente, o ácido permangânico, cuja fórmula gráfica é mostrada acima, não foi derivado em sua forma pura. A concentração máxima em soluções aquosas com uma cor lilás brilhante característica não excede 20%.
Esta substância é sensível à temperatura. Se for inferior a 20 ° C, a solução forma um hidrato cristalino - um sólido que ocorre como resultado da ligação de cátions (íons carregados positivamente) e moléculas de água. Sua fórmula é: HMnO4 ⋅ 2H2O. Estrutura iônica: (H5O2)+ (MnO4)–.
Além disso, falando depropriedades físicas do ácido permangânico, vale a pena notar sua massa molar. É 119,94 g/mol.
Produzindo ácido
Na maioria das vezes esta substância é obtida pela realização de uma reação entre dois compostos - ácido sulfúrico diluído e uma solução de permanganato de bário, elemento com alta atividade química. Como resultado, um precipitado insolúvel de seu sulfato precipita. Mas é removido por filtragem. Fica assim: Va (MnO4) + H2SO4 → 2HMnO4 + BaSO4↓.
Existe outra maneira de obter esse ácido. Baseia-se na interação da água com o óxido de manganês que ocorre no frio. Este, aliás, é um líquido oleoso que vem em dois tons (marrom-verde ou escarlate). Seja qual for a cor, sempre haverá um brilho metálico. Ele é estável à temperatura ambiente. E quando combinado com substâncias combustíveis, inflama-os, muitas vezes com uma explosão. Então, a fórmula da reação fica assim: Mn2O7 + H2O → 2HMnO4.
Característica de Dióxido
Esta substância, que já foi mencionada acima, é encontrada em grande quantidade na crosta terrestre. Na forma de um mineral chamado pirolusita. Geralmente preto ou cinza aço. Seus cristais são pequenos, colunares ou em forma de agulha. O mineral tem as seguintes propriedades:
- Piezoelétrico. Manifestado na ocorrência de polarização dielétrica - o deslocamento de cargas ligadas nele ou a rotação de dipolos elétricos.
- Semicondutor. Manifestado como um aumento na condutividade elétrica com o aumento da temperatura.
Também vale ress altar que o dióxido é solúvel em ácido clorídrico, que é acompanhado pela liberação de cloro.
Uso de pirolusita
O dióxido de manganês eletrolítico tem encontrado ampla aplicação na produção de baterias e células galvânicas - fontes químicas de corrente elétrica, que geralmente se baseiam na interação de dois metais ou seus óxidos em um eletrólito. Também usado para:
- Formação de catalisadores - substâncias químicas que aceleram a reação, mas não fazem parte dela. Um exemplo vívido é o hopkalit. Eles enchem cartuchos adicionais para máscaras de gás para proteger contra o monóxido de carbono.
- A formação de substâncias como o sal de manganês e o permanganato de potássio - cristais roxos escuros, quase pretos, que, quando dissolvidos em água, levam à formação de um líquido carmesim brilhante. Fórmula - KMnO4.
- Descoloração dos óculos verdes.
- Produção de óleos e vernizes na indústria de tintas e vernizes.
- Para acabamento de couro cromado na indústria do couro.
Curiosamente, os cientistas determinaram que pedaços de pirolusita da caverna Peche de Laze, no sul da França, são compostos de dióxido de manganês puro. Acredita-se que os neandertais, que viveram há 350-600 mil anos, o usavam como catalisador e oxidante para reações de combustão e oxidação.
Permanganato (permanganato de potássio)
Muitas pessoas estão familiarizadas com esta substância. No entanto, osua aplicação - um pouco mais tarde. É mais importante notar que é com a ajuda do permanganato que muitos OVR do ácido manganês (reações de oxidação-redução) procedem.
Isso se deve às suas propriedades químicas excepcionais. Dependendo do índice de hidrogênio (pH) da solução formada pelo permanganato, várias substâncias podem ser oxidadas, com redução a compostos de vários estados de oxidação.
Existem muitos exemplos. Em meio ácido, ocorrerá redução a compostos de manganês (II), em meio neutro será igual a (IV), e em meio fortemente alcalino - (VI). Veja como é:
- Ácida: 2KMnO4 +5K2SO3 + 3H2SO4 → 6K2SO4 + 2MnSO4 +3N2O.
- B neutro: 2KMnO4 + 3K2SO3 + H 2O → 3K2SO4 + 2MnO2 + 2KOH.
- B alcalina: 2KMnO4 + K2SO3 + 2KOH → K 2SO4 + 2K2MnO4 + H 2Oh. Esta reação nesta forma ocorre com a f alta de um agente redutor e na presença de álcalis altamente concentrados. Tais condições retardam a hidrólise.
Vale ress altar que a substância explode em contato com ácido sulfúrico concentrado. Mas se o permanganato for cuidadosamente combinado com esta substância fria, forma-se óxido de manganês instável.
Usando permanganato de potássio
O permanganato da substância em questão tempoderosa ação antisséptica. Particularmente amplamente utilizadas na medicina são as soluções diluídas com concentração de 0,1%, que uso para tratar queimaduras, gargarejar e lavar feridas. É também um emético eficaz para envenenamento com alconídeos, como aconitina e morfina. Somente nesses casos, use uma solução menos concentrada, diluída a 0,02-0,1%.
A ação farmacológica é atípica. Quando a solução entra em contato com substâncias orgânicas, o oxigênio atômico é liberado. O óxido, que faz parte dele, forma compostos como albuminatos com proteínas. Em pequenas concentrações, têm efeito adstringente e, em grandes concentrações, são irritantes, bronzeadores e cauterizantes. Portanto, o efeito final depende de como o permanganato de ácido permangânico é diluído - forte ou fracamente.
Outras aplicações
Permanganato de potássio é na verdade uma substância que é usada ativamente em vários campos. Além da medicina, está envolvido:
- Ao lavar vidraria de laboratório. Excelente para remover gorduras e matéria orgânica.
- Na pirotecnia como agente oxidante.
- Ao determinar a oxidabilidade do permanganato no processo de avaliação da qualidade da água de acordo com GOST 2761-84 (método de Kubel).
- Ao tonificar fotos.
- Para decapagem de madeira. O líquido é usado como mancha (substância que dá cor).
- Para remoção de tatuagem arriscada. O líquido queima a pele e os tecidos com a tinta morrem. Dói e as cicatrizes ainda permanecem.
- B comoagente oxidante no processo de formação de ácidos para- e metaftálicos.
Finalmente, gostaria de fazer uma ressalva de que o permanganato de potássio está incluído na quarta lista de precursores do Comitê Permanente Russo de Controle de Drogas.
