خصائص حمض المنغنيك أو البرمنجانيك ، التحضير ، الاستخدامات



ال حمض المنغنيك أو البرمنجانيك هو حمض ديباسي من الصيغة H2MnO4 ، يتكون من المنجنيز ، مشابه لحمض الكبريتيك تم العثور عليه فقط في محلول وفي أملاح المنجنيز.

  • اسم منهجي: هيدروجين (رباعي أوكسيدومانجانات).
  • نوع المركب: Oxoacids (مجموعات ثلاثية تتكون من الهيدروجين ، عنصر غير معدني والأكسجين).
  • الصيغة الجزيئية: H2MnO4
  • الكتلة الجزيئية: 120.9515

250px-permanganate-anion-2d

أمثلة من ردود الفعل

MnO3 + H2O = H2MnO4
KMnO4 + H2O2 = KO2 + H2MnO4

ion-de-permanganato

ملامح

محاليل حمض البرمنجانيك (حتى 20٪) عبارة عن سوائل أرجوانية ، مع رائحة الأوزون. هيدرات الكريستال (HMnO4 · 2H2O) هي مادة صلبة بلورية أرجوانية تتحلل فوق 20 درجة مئوية.

حمض البرمنجانيك هو مؤكسد قوي للغاية ، على الرغم من ليونة من أنهيدريد. يتحلل تلقائيًا ، ويغلف الأكسجين ويرسب ثاني أكسيد المنغنيز ، مما يحفز التحلل الإضافي للحمض.

عن طريق تبريد محلول الحمض المركز غير المستقر بالقرب من نقطة التجمد ، يمكن تحضيره وهيدرات الكريستال. تختلف المصادر تبعًا لطبيعة هذا المركب: وفقًا لبعض المصادر ، فهو ملح هيدرونيوم من حمض البرمنجانيك ، وفقًا لمصادر أخرى ، فهو عبارة عن حمض بوليانجانيك معقد.

المحاليل المركزة بشكل مفرط لهذا الحمض يمكن أن تتحلل تلقائيًا مع تطور الأوزون. يسمح ذلك بتحضير الأوزون كيميائياً عن طريق تفاعل برمنجنات البوتاسيوم مع حامض الكبريتيك بتركيز متوسط ​​(50-80٪).

ينتج عن هذا التفاعل محلول شديد التركيز من حمض البرمنجانيك ، والذي يتحلل بسرعة ، ويطلق الأوزون.

لا ينبغي استخدام حمض الكبريتيك بتركيز أعلى من 80٪ في هذا التفاعل لأن ذلك يمكن أن يؤدي إلى تكوين أنهيدريد (إيبوكسيد المنغنيز) ، وهو أمر خطير للغاية.

إعداد

يمكن تحضير حمض البرمنجانيك عن طريق إذابة إيبوكسيد المنجنيز في الماء ، أو عن طريق تفاعل برمنجنات الباريوم مع حمض الكبريتيك. يمكن أيضًا تحضير محلول نجس عن طريق إذابة برمنجنات البوتاسيوم في حامض الكبريتيك بتركيز متوسط ​​(50-80٪).

إدارة

لا يُعرف الكثير عن مخاطر حامض البرمنجانيك ، لكن يجب معالجته بحذر لأنه حمض قوي وأكسدة قوي جدًا أيضًا. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يطلق الأوزون ، وهو سام.

تخزين

ليس من العملي تخزين هذا الحمض بسبب عدم استقراره. يجب أن تستخدم حالما يتم ذلك. يمكن تخزين الهيدرات طالما تم تجميدها (تحت نقطة التجمد للمياه).

توفير

يمكن تفريغ حمض البرمنجانيك في التربة ، لأنه يتسبب في تحلل المركب ، أكسدة التربة وتحوله إلى ثاني أكسيد المنجنيز ، وهو آمن وغير قابل للذوبان.

البرمنجات

المجموعة الأنيونية غير المتكافئة MnO4 المستمدة من حمض البرمنجانيك جميعها عوامل مؤكسدة قوية. وهي أملاح تحتوي على أنيون MnO4- ، عادة ما يكون لونه أحمر بنفسجي عميق وذات خصائص مؤكسدة قوية.

1- برمنجنات البوتاسيوم

الصيغة الجزيئية: KMnO4
الوزن الجزيئي: 158.032 جم / مول

هو الأكثر شهرة بين جميع البرمنجنات. يُعرف أيضًا باسم بلورات كوندي ، وهو مركب شديد التأكسد ، عديم الرائحة ، قابل للذوبان في الماء وفي كثير من المذيبات العضوية ، ويحتوي على بلورات أرجوانية ، وطعم حلو. (تعريف قاموس McGraw-Hill للمعلومات العلمية والتقنية ، الطبعة الرابعة).

برمنجنات البوتاسيوم ليست قابلة للاحتراق ولكنها تسرع من اشتعال المواد القابلة للاحتراق. إذا كانت المادة القابلة للاحتراق مقسمة بدقة ، فقد يكون الخليط متفجرًا. عندما يتلامس مع المواد القابلة للاشتعال السائل فإنه يمكن أن يسبب الاشتعال التلقائي. في اتصال مع حامض الكبريتيك ، قد يسبب الحريق أو الانفجار. يتم استخدامه لصنع مواد كيميائية أخرى وكمطهر.

الصيدلة والكيمياء الحيوية

التصنيف الدوائي: MeSH

المؤشرات والكواشف

إنها مواد تستخدم للكشف عن العمليات أو الظروف الكيميائية أو البيولوجية أو المرضية وتحديدها وتحليلها.

المؤشرات هي المواد التي تتغير في المظهر المادي ، على سبيل المثال اللون ، عندما تقترب من النقطة التي يمر فيها بين الحموضة والقلوية. الكواشف هي المواد المستخدمة للكشف عن أو تحديد مادة أخرى عن طريق الوسائل الكيميائية أو المجهرية ، ولا سيما التحليل.

أنواع الكواشف هي المرسبات ، المذيبات ، المؤكسدات ، المخفضات ، التدفقات ، الكواشف اللونية. (القاموس الكيميائي لهاك ، الطبعة الخامسة ، صفحة 301 ، ص .994).

الاستخدام الصناعي

كعوامل التبييض ، وكلاء الرائحة وعوامل أكسدة / الحد.

طرق التصنيع

يمكن تحضيرها عن طريق أكسدة ثاني أكسيد المنغنيز مع كلورات البوتاسيوم في محلول هيدروكسيد البوتاسيوم ، ثم إكمال الأكسدة مع الكلور أو الهواء وثاني أكسيد الكربون.

الأمن والمخاطر

-يمكن أن تكثف النار.
-أنها ضارة إذا ابتلعت.
- يسبب حروق جلدية شديدة.
- يمكن أن يسبب إصابات العين.
-قد يسبب تهيج الجهاز التنفسي.
- يشتبه في التسبب في عيوب وراثية.
- يشتبه في أنه يمكن أن يضر الخصوبة والجنين.
- يسبب الضرر للأعضاء من خلال التعرض لفترات طويلة أو متكررة.
- أنها سامة للغاية للكائنات المائية ، مع آثار ضارة طويلة الأمد.

خطر على الصحة

يمكن أن يسبب الحروق والبقع البني الداكن. إذا تم تناوله فإنه ينتج عنه تأثير شديد على الجهاز الهضمي. يمكن أن تكون قاتلة إذا استهلكت أكثر من 4 أوقية.

خطر الحريق

ليست قابلة للاحتراق ولكنها تزيد من احتراق المواد الأخرى. يسبب غازات أو أبخرة مزعجة أو سامة في النار.

سلوك النار: قد يتسبب في نشوب حريق في اتصال بالوقود مما يؤدي إلى انفجار الحاويات. يمكن أن يسبب خطر كبير للحريق والانفجار في اتصال مع المواد القابلة للاحتراق أو عوامل الحد.

المخاطر الكيميائية

يتحلل عند التسخين وهذا ينتج غازات سامة وأبخرة مزعجة. المادة هي مؤكسد قوي. يتفاعل مع المواد القابلة للاحتراق والحد من الذي يولد خطر الحريق والانفجار. يتفاعل بعنف مع مسحوق المعادن ، مما يخلق خطر الحريق.

الإسعافات الأولية إذا كنت على اتصال مع برمنجنات البوتاسيوم

إذا ابتلعت ، والحث على القيء ومتابعة غسل المعدة الكامل
في حالة الاستنشاق ، يلزم الهواء النقي والراحة. التنفس الاصطناعي قد يكون ضروريا. من الضروري استشارة الطبيب.

إذا ملامسة الجلد ، اشطفه بكمية كبيرة من الماء لمدة 15 دقيقة على الأقل ، ثم أزل الملابس الملوثة وشطفها مرة أخرى. من المهم أيضًا رؤية الطبيب.

إذا ملامسة العينين ، اشطفها بكمية كبيرة من الماء لعدة دقائق. طلب عناية طبية.

2- برمنجنات الصوديوم

الصيغة الجزيئية: MnNaO4
الوزن الجزيئي: 141،924 جم / مول

برمنجنات الصوديوم مادة صلبة بلورية بلون أرجواني. إنه لا يعمل بالوقود ولكنه يسرع من حرق المواد القابلة للاحتراق. يمكن أن تشتعل تلقائيا في اتصال مع المواد القابلة للاحتراق السائل. الاتصال مع حامض الكبريتيك يمكن أن يسبب الحرائق أو الانفجارات. المستخدمة في الطب ، كمطهر ، والعديد من الاستخدامات الأخرى.

استخدام وتصنيع

يتم استخدامه في الصناعة كعامل مؤكسد والحد. كما أنها تستخدم لمعالجة المياه ، لتبييض المنسوجات

طرق التصنيع

يذوب مانجانات الصوديوم في الماء ويتم إدخال الكلور أو الأوزون. يتركز الحل وتبلور.

3- برمنجنات الكالسيوم

الصيغة الجزيئية: CaMn2O8
الوزن الجزيئي: 277،946 جم / مول

ملامح

برمنجنات الكالسيوم مادة صلبة أرجوانية. يتم استخدامه كمطهر ومزيل العرق ، في تنقية المياه ، والعديد من الاستخدامات الأخرى.

استخدام الطبي

الأيون المنغنيز الناتج عن هذا البرمنجنات هو عقولة تساعد في قمع الالتهاب.