Nstriumpermanganaatille on kemiallinen yhdiste, jolla on kaava NaMnO 4. Sitä on saatavana pääasiassa monohydraattimuodossa. Sen rakenne on esitetty kuvassa 1. Tämä suola on hygroskooppinen ja sillä on alhainen sulamispiste.
Sillä on samat ominaisuudet kuin kaliumpermanganaatilla (KMnO 4), vaikka natriumpermanganaatti on noin 15 kertaa liukoisempi veteen. Tästä huolimatta kaliumpermanganaattia käytetään yleisemmin, koska sen tuotantokustannukset ovat alhaisemmat.
Kuvio 1: Natriumpermanganaatin rakenne.
Natriumpermanganaatti liukenee helposti veteen, jolloin saadaan syväpurppuraisia liuoksia, joiden haihduttaminen antaa kirkkaan violetti-mustia prismaisia NaMnO4 · H2O-kiteitä. Kaliumsuola ei muodosta hydraattia. Hygroskooppisen luonteensa vuoksi se on vähemmän käyttökelpoinen analyyttisessä kemiassa kuin sen kaliumvastike.
Se voidaan valmistaa mangaanidioksidin reaktiolla natriumhypokloriitin ja natriumhydroksidin tai natriumkarbonaatin kanssa seuraavasti:
2MnO 2 + 3NaClO + 2NaOH → 2NaMnO 4 + 3NaCI + H 2 O
2MnO 2 + 3NaClO + Na 2 CO 3 → 2NaMnO 4 + 3NaCl + CO 2
Natriumkarbonaattia käyttämällä saanto on alhaisempi ja reaktio on lämmitettävä tuotteen saamiseksi (vapid, 2016).
Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet
Natriumpermanganaatti näyttää samanlaiselta kuin kaliumpermanganaatti. Ne ovat prismaisia kiteitä tai purppurapalloksia, jotka vesiliuoksessa muodostavat värillisen nesteen, joka vaihtelee vaaleanpunaisesta purppuraan pitoisuudesta riippuen. Sen ulkonäkö on esitetty kuvassa 2.
Kuvio 2: natriumpermanganaatin ulkonäkö
Yhdisteen vedettömän muodon molekyylipaino ja sulamispiste ovat vastaavasti 141 9254 g / mol ja 36 ° C, ja monohydraattimuodon molekyylipaino ja sulamispiste on 159,94 g / mol ja 170 ° C. ° C, vastaavasti.
Sen tiheys on 1,972 g / ml ja se liukenee hyvin veteen, sillä se pystyy liuottamaan huoneenlämpötilassa 900 g litraa kohti (National Center for Biotechnology Information, 2017).
Reaktiivisuus ja vaarat
Natriumpermanganaatti ei ole palavaa, mutta se nopeuttaa palavien materiaalien palamista. Jos palava materiaali jaetaan hienoksi, seos voi olla räjähtävä.
Voi itsestään syttyä joutuessaan kosketuksiin nestemäisten palavien aineiden kanssa. Kosketus rikkihapon kanssa voi aiheuttaa tulipalon tai räjähdyksen.
Etikkahappo tai etikkahappoanhydridi voi räjähtää permanganaattien kanssa, jos niitä ei pidetä kylmässä. Räjähdyksiä voi tapahtua, kun rikkihapolla käsitellyt permanganaatit joutuvat kosketukseen bentseenin, hiilidisulfidin, dietyylieetterin, etyylialkoholin, maaöljyn tai orgaanisen aineen kanssa (SODIUM PERMANGANATE, 2016).
Nämä aineet nopeuttavat palamista tulipalon sattuessa. Jotkut voivat hajoa räjähtävästi kuumennettaessa tai tulipalon sattuessa. Se voi räjähtää kuumuudesta tai likaantumisesta.
Jotkut reagoivat räjähtävästi hiilivetyjen (polttoaineiden) kanssa. Se voi sytyttää polttoaineita (puu, paperi, öljy, vaatteet jne.). Kontit voivat räjähtää kuumennettaessa. Valuminen voi aiheuttaa tulipalo- tai räjähdysvaaran (SODIUM PERMANGANATE, SF).
Kaliumpermanganaatti reagoi veden kanssa tuottaen mangaanidioksidia, kaliumhydroksidia ja happea. Kaliumhydroksidi on voimakkaasti syövyttävä. Vaikeissa tapauksissa voi esiintyä systeemisiä vaikutuksia, mukaan lukien verisuonensisäinen hyytyminen, hepatiitti, haimatulehdus ja vajaatoiminta.
Krooninen nieleminen voi aiheuttaa parestesioita, vapinaa mangaanimyrkyllisyyden vuoksi. Mangaanin neurotoksisuus on seurausta dopamiinin ja neurotoksiinien, dopamiinikinonin ja peroksidin ehtymisestä (SODIUM PERMANGANATE, 2014).
Natriumpermanganaatti vahingoittaa silmäkudosta joutuessaan kosketuksiin ja aiheuttaa palovammoja. Se voi olla ärsyttävää joutuessaan iholle, jättäen siihen purppuranpisteitä. Hengitettäessä se voi vaurioittaa hengitysteitä (materiaalitiedot, natriumpermanganaatti, SF).
Jos yhdiste joutuu kosketuksiin ihon kanssa, se tulee huuhdella runsaalla vedellä vähintään 15 minuutin ajan poistaen saastuneet vaatteet ja kengät.
Jos ainetta on nielty, oksentelua ei tule aiheuttaa. Tiukka vaatetus, kuten kaulus, vyö tai solmio, on löysättävä. Jos uhri ei hengitä, elvyttäminen on suoritettava suusta suuhun.
Hengitettäessä uhri on poistettava altistuspaikasta ja siirrettävä viileään paikkaan. Jos se ei hengitä, on annettava keinotekoista hengitystä. Jos hengitys on vaikeaa, on annettava happea.
Kaikissa tapauksissa on haettava välitöntä lääketieteellistä apua (käyttöturvallisuustiedote Natriumpermanganaattimonohydraatti, 2013).
Sovellukset
Natriumpermanganaatti, kuten kaliumyhdiste, on desinfiointiaine ja bakterisidinen antiseptinen aine. Sen käyttötarkoituksiin kuuluvat valkaisuhartsit, vahat, rasvat, oljet, puuvilla, silkki ja muut kuidut sekä mokka.
Sitä käytetään myös desinfiointiaineena, hajunpoistoaineena, kemiallisena desinfiointiaineena valokuvauksessa ja reagenssina synteettisessä orgaanisessa kemiassa.
Laittomiin käyttötarkoituksiin on kuulunut väärinkäyttäjien ja aborttien tuottaminen paikallisesti emättimen seinämiin. Historiallisesti permanganaattiliuoksia on käytetty virtsaputken irrigantilla ja huuhteluaineena myrkytyksissä.
Natriumpermanganaatti toimii hapettimena o-tolueenisulfonamidin hapettamisessa sakkariinin tuottamiseksi ja tolueeniamidin puhdistamiseksi. Se on myös vasta-aine morfiinille ja fosforille sekä synteettisille orgaanisille / farmaseuttisille reaktioille.
Natriumpermanganaattia on käytetty vedenkäsittelyssä ja maaperän kunnostamisessa, koska se kykenee hajottamaan BTEX (bentseeni, tolueeni, etyylibentseeni ja ksyleeni), fenoleja, polysyklisiä aromaattisia hiilivetyjä (PAH), kloorattuja eteenejä ja räjähteet ja poista rikkivety.
Natriumpermanganaatti on korkean vesiliukoisuuden vuoksi suositeltava sovelluksiin, joissa vaaditaan suuria konsentraatioita permanganaatti-ioneja, kuten esimerkiksi painetun piirilevyn muoviosien syövyttäminen.
Muihin natriumpermanganaatin käyttökohteisiin kuuluvat metallin pintakäsittelyaine ja metallien puhdistusformulaatio jne. (Natriumpermanganaatin vesiliuos (NaMnO4), SF).
Natriumpermanganaatti voi korvata kaliumpermanganaatin joissain sovelluksissa, koska hapettava aine on permanganaatti-ioni.
Koska natriumpermanganaattia on kuitenkin monohydraattimuodossa, sitä ei voida käyttää analyyttisiin sovelluksiin, kuten redox-titrauksiin.
Viitteet
- Materiaalitiedote natriumpermanganaatti. (SF). Haettu osoitteesta dogee.org: dogee.org.
- Käyttöturvallisuustiedote Natriumpermanganaattimonohydraatti. (2013, 21. toukokuuta). Haettu osoitteesta sciencelab: sciencelab.com.
- Kansallinen bioteknologiatietokeskus. (2017, 4. maaliskuuta). PubChem-yhdisteiden tietokanta; CID = 23673458. Haettu osoitteesta PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- SODIUM PERMANGANATE. (2014, 5. joulukuuta). Haettu toxnetistä: toxnet.nlm.nih.gov.
- SODIUM PERMANGANATE. (2016). Haettu kaksokemikaaleista: cameochemicals.noaa.gov.
- Natriumpermanganaatin vesiliuos (NaMnO4). (SF). Haettu osoitteesta changyuancorp: en.changyuancorp.com.
- SODIUM PERMANGANATE. (SF). Haettu kemikaalikirjasta: chemicalbook.com.
- (2016, 27. kesäkuuta). Natriumpermanganaatti mangaanidioksidista ja natriumhypokloriitista. Haettu osoitteesta chemistry.stackexchange: chemistry.stackexchange.com.