Марганец кислотасы HMnO4 формуласы бар органикалык эмес туруксуз кошулма. Аны башка эч кандай зат менен чаташтырууга болбойт, анткени ал ачык, ачык кызгылт-кызыл түскө ээ.
Бул молекулалар (электр нейтралдуу бөлүкчөлөр) дээрлик толугу менен иондорго диссоциацияланган күчтүү электролит. Ал эритмелерде гана бар экендигине карабастан, анткени ал өзүнчө зат катары алынган эмес. Бирок, анын бардык өзгөчөлүктөрү тууралуу кененирээк айтып бере аласыз.
Химиялык касиеттери
Суюктуктарда марганец кислотасы акырындык менен ажырайт. Бул процесс кычкылтектин (халкоген, реактивдүү металл эмес) бөлүнүп чыгышы менен коштолот.
Натыйжада марганец диоксидинин тунмасы пайда болот. Формуладагы марганец кислотасынын катышуусу менен бул процесс ушундай болот: 4HMnO4 → 4MnO2↓+3O2↑+ 2N2O.
Натыйжадагы кошулма MnO2. Сууда эрибеген кара күрөң порошок. Бул кара металлдар тобуна кирген марганецтин эң туруктуу кошулмасы.
Ошондой эле сөз болуп жаткан кошулма күчтүү кислоталарга мүнөздүү өзгөчөлүктөргө ээ. Атап айтканда, нейтралдаштыруу реакцияларына кирет - щелочтор менен өз ара аракеттенип, туздарды жана сууну пайда кылат. Эреже катары, мындай процесстер экзометриялык болуп саналат, башкача айтканда, алар жылуулуктун чыгышы менен коштолот. Бул жерде бир мисал: HMnO4 + NaOH → NaMnO4 +H2O.
Ошондой эле пермангандык кислота, анын перманганаттары (туздары) сыяктуу күчтүү кычкылдандыргыч, электронду кабыл алгыч экенин да айта кетели. Муну көрсөткөн мисал: 2HMnO4 + 14HCl → 2MnCl2 + 5Cl2↑+ 8H2O.
Физикалык касиеттери
Мурда айтылгандай, графикалык формуласы жогоруда көрсөтүлгөн перманган кислотасы таза түрүндө алынган эмес. Мүнөздүү ачык сирень түсү бар суу эритмелериндеги максималдуу концентрация 20% ашпайт.
Бул зат температурага сезгич. Эгерде ал 20°Сден аз болсо, анда эритме кристалл гидратты – катиондордун (оң заряддуу иондордун) жана суу молекулаларынын байланышынын натыйжасында пайда болгон катуу затты түзөт. Анын формуласы: HMnO4 ⋅ 2H2O. Иондук түзүлүшү: (H5O2)+ (MnO4)–.
Ошондой эле, кепперманганикалык кислотанын физикалык касиеттери, анын молярдык массасын белгилей кетүү керек. Бул 119,94 г/моль.
кислота өндүрүү
Көбүнчө бул зат эки кошулма – суюлтулган күкүрт кислотасы менен барий перманганат эритмеси, жогорку химиялык активдүүлүккө ээ элементтин ортосундагы реакцияны жүргүзүү аркылуу алынат. Натыйжада анын сульфатынын эрибеген чөкмө чөкмөсү пайда болот. Бирок ал чыпкалоо жолу менен алынып салынат. Бул төмөнкүдөй көрүнөт: Va (MnO4) + H2SO4 → 2HMnO4 + BaSO4↓.
Бул кислотаны алуунун дагы бир жолу бар. Ал суукта пайда болгон суу менен марганец кычкылынын өз ара аракеттенүүсүнө негизделген. Бул, демек, эки түстө (күрөң-жашыл же кочкул кызыл) келген майлуу суюктук. Кандай түс болбосун, ар дайым металлдык жылтыл болот. Ал бөлмө температурасында туруктуу. Ал эми күйүүчү заттар менен кошулганда, аларды тутандырып, көбүнчө жарылуу менен кошот. Ошентип, реакциянын формуласы мындай болот: Mn2O7 + H2O → 2HMnO4.
Диоксид мүнөздөмөсү
Жогоруда айтылган бул зат жер кыртышында көп санда кездешет. Пиролюзит деп аталган минерал түрүндө. Көбүнчө кара же болот боз. Анын кристаллдары кичинекей, мамычалуу же ийне сымал. Минерал төмөнкү касиеттерге ээ:
- Пьезоэлектр. Диэлектрдик поляризациянын пайда болушунда - андагы байланышкан заряддардын жылышында же электрдик диполдордун айлануусунан көрүнөт.
- Жарым өткөргүч. Температуранын жогорулашы менен электр өткөрүмдүүлүктүн жогорулашы катары көрүнөт.
Ошондой эле диоксид хлордун бөлүнүп чыгышы менен коштолгон туз кислотасында эрүүчү экенин белгилей кетүү керек.
Пиролузиттин колдонулушу
Электролиттик марганец диоксиди аккумуляторлорду жана гальваникалык элементтерди - электр тогунун химиялык булактарын өндүрүүдө кеңири колдонууну тапты, алар көбүнчө эки металлдын же алардын оксиддеринин электролиттеги өз ара аракеттенүүсүнө негизделген. Ошондой эле колдонулат:
- Катализаторлордун пайда болушу - реакцияны тездетүүчү, бирок анын курамына кирбеген химиялык заттар. Мунун ачык мисалы - хопкалит. Алар көмүртек кычкыл газынан коргоо үчүн противогаздарга кошумча картридждерди толтурушат.
- Марганец тузу жана калий перманганаты сыяктуу заттардын пайда болушу - кочкул кочкул, дээрлик кара кристаллдар, алар сууда эригенде ачык кочкул кызыл суюктуктун пайда болушуна алып келет. Формула - KMnO4.
- Жашыл көз айнектин өңүнүн өзгөрүшү.
- Лак жана боёк өнөр жайында майларды жана лактарды өндүрүү.
- Булгаары тармагында хром булгаарыларды таңуу үчүн.
Кызыгы, илимпоздор Франциянын түштүгүндөгү Пече де Лазе үңкүрүндөгү пиролизиттин бөлүктөрүнүн таза марганец диоксидинен турганын аныкташкан. Мындан 350-600 миң жыл мурун жашаган неандерталдыктар аны күйүү жана кычкылдануу реакциялары үчүн катализатор жана кычкылдандыргыч катары колдонушкан деп эсептелет.
Перманганат (калий перманганаты)
Бул зат менен көптөр тааныш. Бирок, оанын колдонуу - бир аз кийинчерээк. Белгилей кетчү нерсе, марганец кислотасынын көптөгөн OVR процесстери (кычкылдануу-калыбына келтирүү реакциялары) перманганаттын жардамы менен жүрөт.
Бул анын өзгөчө химиялык касиеттерине байланыштуу. Перманганат менен пайда болгон эритменин суутек индексине (рН) жараша ар кандай заттар кычкылданышы мүмкүн, муну менен көптөгөн кычкылдануу даражаларынын кошулмаларына чейин төмөндөшү мүмкүн.
Мисалдар көп. Кислоттуу чөйрөдө марганецтин (II) кошулмаларына чейин төмөндөшү болот, нейтралдуу чөйрөдө (IV) жана күчтүү щелочтуу чөйрөдө - (VI) ге барабар болот. Ал мындай көрүнөт:
- Кышкыл: 2KMnO4 +5K2SO3 + 3H2SO4 → 6K2SO4 + 2MnSO4 +3N2O.
- B нейтралдуу: 2KMnO4 + 3K2SO3 + H 2O → 3K2SO4 + 2MnO2 + 2KOH.
- B щелочтуу: 2KMnO4 + K2SO3 + 2KOH → K 2SO4 + 2K2MnO4 + H 2Ох. Мындай формадагы реакция калыбына келтирүүчү агенттин жетишсиздигинен жана жогорку концентрацияланган щелочтун катышуусунда болот. Мындай шарттар гидролизди жайлатат.
Белгилей кетсек, зат концентрленген күкүрт кислотасы менен тийгенде жарылат. Бирок бул муздак зат менен перманганат кылдат кошулса, туруксуз марганец оксиди пайда болот.
Калий перманганатын колдонуу
Каралып жаткан заттын перманганаты баркүчтүү антисептикалык иш-аракет. Айрыкча медицинада 0,1% концентрациясы бар суюлтулган эритмелер кеңири колдонулат, аларды мен күйүктөрдү дарылоодо, чайкоодо жана жараларды жууш үчүн колдоном. Ал ошондой эле аконитин жана морфин сыяктуу алкониддер менен ууланууда эффективдүү кустуруучу каражат болуп саналат. Мындай учурларда гана 0,02-0,1% чейин суюлтулган азыраак концентраттуу эритмени колдонуңуз.
Фармакологиялык аракет атиптик. Эритме органикалык заттар менен тийгенде атомдук кычкылтек бөлүнүп чыгат. Анын курамына кирген оксид белоктор менен альбуминаттар сыяктуу бирикмелерди пайда кылат. Кичине концентрацияда алар тутантуучу таасирге ээ, ал эми чоң концентрацияда алар дүүлүктүрүүчү, күйгүзүүчү жана күйгүзүүчү касиетке ээ. Демек, акыркы эффект пермангандык кислотанын перманганаты кандайча суюлтулганынан көз каранды - күчтүү же начар.
Башка колдонмолор
Калий перманганаты чындыгында түрдүү тармактарда активдүү колдонулган зат. Дарыдан тышкары, ал төмөнкүлөрдү камтыйт:
- Лабораториялык айнек идиштерди жууганда. Майларды жана органикалык заттарды жок кылуу үчүн эң сонун.
- Пиротехникада кычкылдандыргыч катары.
- Суунун сапатын баалоо процессинде ГОСТ 2761-84 (Кубель ыкмасы) боюнча перманганаттын кычкылдануу жөндөмдүүлүгүн аныктоодо.
- Сүрөттөрдү тондоодо.
- Жыгачты туздоо үчүн. Суюктук так катары колдонулат (түс берүүчү зат).
- Кооптуу татуировканы алып салуу үчүн. Суюктук терини күйгүзүп, боёк менен ткандар өлөт. Ал ооруйт жана тырыктары дагы эле кала берет.
- B катарыпара- жана метафтал кислоталарынын пайда болуу процессинде кычкылдандыруучу агент.
Акыры, мен калий перманганаты Россиянын Баңгизаттарды көзөмөлдөө боюнча туруктуу комитетинин прекурсорлорунун төртүнчү тизмесине киргендигин белгилеп кетким келет.