Перманганат натрия представляет собой химическое соединение формулы NaMnO 4 . В основном он доступен в форме моногидрата. Ее структура показана на рисунке 1. Эта соль гигроскопична и имеет низкую температуру плавления.
Он имеет те же свойства, что и перманганат калия (KMnO 4 ), хотя перманганат натрия примерно в 15 раз более растворим в воде. Несмотря на это, перманганат калия используется чаще, поскольку затраты на его производство ниже.
Рисунок 1: Структура перманганата натрия.
Перманганат натрия легко растворяется в воде с образованием темно-пурпурных растворов, испарение которых дает яркие пурпурно-черные призматические кристаллы моногидрата NaMnO4 · H2O. Соль калия не образует гидрата. Из-за своей гигроскопичности он менее полезен в аналитической химии, чем его калиевый аналог.
Его можно получить реакцией диоксида марганца с гипохлоритом натрия и гидроксидом натрия или карбонатом натрия следующим образом:
2MnO 2 + 3NaClO + 2NaOH → 2NaMnO 4 + 3NaCl + H 2 O
2MnO 2 + 3NaClO + Na 2 CO 3 → 2NaMnO 4 + 3NaCl + CO 2
При использовании карбоната натрия выход ниже, и для получения продукта реакцию необходимо нагревать (vapid, 2016).
Физические и химические свойства
Перманганат натрия похож на перманганат калия. Это призматические кристаллы или пурпурные сферы, которые в водном растворе образуют окрашенную жидкость, цвет которой изменяется от розового до фиолетового в зависимости от концентрации. Его внешний вид показан на рисунке 2.
Рисунок 2: внешний вид перманганата натрия
Безводная форма соединения имеет молекулярную массу и температуру плавления 141,9254 г / моль и 36 ° C соответственно, а моногидратная форма имеет молекулярную массу и температуру плавления 159,94 г / моль и 170 ° C. ° C соответственно.
Его плотность составляет 1972 г / мл, и он очень хорошо растворяется в воде, будучи способным растворять 900 г на литр при комнатной температуре (Национальный центр биотехнологической информации, 2017).
Реакционная способность и опасности
Перманганат натрия не горюч, но ускоряет горение горючих материалов. Если горючий материал мелкодисперсный, смесь может быть взрывоопасной.
Может самопроизвольно воспламениться при контакте с жидкими горючими материалами. Контакт с серной кислотой может вызвать пожар или взрыв.
Уксусная кислота или уксусный ангидрид могут взорваться от перманганатов, если их не хранить в холоде. Взрывы могут произойти, когда перманганаты, обработанные серной кислотой, вступают в контакт с бензолом, сероуглеродом, диэтиловым эфиром, этиловым спиртом, нефтью или органическими веществами (SODIUM PERMANGANATE, 2016).
Эти вещества ускоряют горение при попадании в огонь. Некоторые из них могут взрывоопасно разлагаться при нагревании или попадании в огонь. Он может взорваться от тепла или загрязнения.
Некоторые могут взрывоопасно реагировать с углеводородами (топливом). Он может воспламенить топливо (дерево, бумагу, масло, одежду и т. Д.). Емкости могут взорваться при нагревании. Сток может создать опасность пожара или взрыва (ПЕРМАНГАНАТ НАТРИЯ, SF).
Перманганат калия реагирует с водой с образованием диоксида марганца, гидроксида калия и кислорода. Гидроксид калия - сильное коррозионное вещество. В тяжелых случаях могут возникнуть системные эффекты, включая внутрисосудистую коагуляцию, гепатит, панкреатит и отказ.
Хронический прием внутрь может вызвать парестезии, тремор из-за отравления марганцем. Нейротоксичность марганца является результатом истощения дофамина и нейротоксинов, дофамина хинона и пероксида (SODIUM PERMANGANATE, 2014).
Перманганат натрия при контакте повреждает ткани глаза, вызывая ожоги. При контакте с кожей он может вызывать раздражение, оставляя на ней пурпурные пятна. В случае вдыхания он может вызвать повреждение дыхательных путей (данные паспорта безопасности перманганата натрия, SF).
Если состав попал на кожу, его следует промыть большим количеством воды в течение не менее 15 минут, снимая загрязненную одежду и обувь.
В случае проглатывания не следует вызывать рвоту. Следует ослабить тесную одежду, такую как воротник, пояс или галстук. Если пострадавший не дышит, следует провести реанимацию «рот в рот».
При вдыхании пострадавшего следует убрать с места воздействия и перенести в прохладное место. Если он не дышит, следует сделать искусственное дыхание. Если дыхание затруднено, следует дать кислород.
Во всех случаях следует немедленно обратиться за медицинской помощью (Паспорт безопасности материала моногидрат перманганата натрия, 2013 г.).
Приложения
Перманганат натрия, как и соединение калия, является дезинфицирующим и бактерицидным антисептиком. Его использование включает отбеливающие смолы, воски, жиры, солому, хлопок, шелк и другие волокна и замшу.
Он также используется как дезинфицирующее средство, дезодорант, химическое дезинфицирующее средство в фотографии и реагент в синтетической органической химии.
Незаконное использование включает производство наркотиков и абортов путем местного нанесения на стенку влагалища. Исторически перманганатные растворы использовались в качестве ирриганта уретры и промывочной жидкости при отравлениях.
Перманганат натрия действует как окислитель при окислении о-толуолсульфонамида с образованием сахарина и очистке амида толуола. Он также является противоядием от морфина и фосфора, а также от синтетических органических / фармацевтических реакций.
Перманганат натрия используется при очистке воды и восстановлении почвы, поскольку он способен разлагать БТЭК (бензол, толуол, этилбензол и ксилол), фенолы, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), хлорированные этены. и взрывчатые вещества, и удалить сероводород.
Из-за его высокой растворимости в воде перманганат натрия предпочтителен для применений, требующих высоких концентраций перманганат-ионов, таких как травление пластмассовых частей печатной платы.
Другие области применения перманганата натрия включают средство для обработки поверхности металлов, состав для очистки металлов и т. Д. (Водный раствор перманганата натрия (NaMnO4), SF).
Перманганат натрия может заменить перманганат калия в некоторых приложениях, поскольку именно перманганат-ион является окислителем.
Однако, поскольку перманганат натрия существует в форме моногидрата, его нельзя использовать для аналитических целей, таких как окислительно-восстановительное титрование.
Ссылки
- Паспорт безопасности перманганата натрия. (СФ). Получено с dogee.org: dogee.org.
- Паспорт безопасности материала Моногидрат перманганата натрия. (2013, 21 мая). Получено с сайта sciencelab: sciencelab.com.
- Национальный центр биотехнологической информации. (2017, 4 марта). База данных PubChem Compound; CID = 23673458. Получено с PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- ПЕРМАНГАНАТ НАТРИЯ. (2014, 5 декабря). Получено из toxnet: toxnet.nlm.nih.gov.
- ПЕРМАНГАНАТ НАТРИЯ. (2016). Получено с сайта cameochemicals: cameochemicals.noaa.gov.
- Водный раствор перманганата натрия (NaMnO4). (СФ). Получено с сайта changyuancorp: en.changyuancorp.com.
- ПЕРМАНГАНАТ НАТРИЯ. (СФ). Взято из химической книги: chemicalbook.com.
- (2016, 27 июня). Перманганат натрия из диоксида марганца и гипохлорита натрия. Получено с сайта chemistry.stackexchange: chemistry.stackexchange.com.