Nātrija permanganāts ir ķīmisks savienojums ar formulu NaMnO 4 . Tas galvenokārt ir pieejams monohidrāta veidā. Tā struktūra ir parādīta 1. attēlā. Šis sāls ir higroskopisks un ar zemu kušanas temperatūru.
Tam ir tādas pašas īpašības kā kālija permanganātam (KMnO 4 ), lai gan nātrija permanganāts ir apmēram 15 reizes vairāk šķīstošs ūdenī. Neskatoties uz to, biežāk tiek izmantots kālija permanganāts, jo tā ražošanas izmaksas ir zemākas.
1. attēls: Nātrija permanganāta struktūra.
Nātrija permanganāts viegli izšķīst ūdenī, iegūstot dziļi purpursarkanus šķīdumus, kuru iztvaikošana dod NaMnO4 · H2O monohidrāta spilgti purpurs melni prizmatiskus kristālus. Kālija sāls neveido hidrātu. Tā higroskopiskā rakstura dēļ tas ir mazāk noderīgs analītiskajā ķīmijā nekā tā kālija līdzinieks.
To var pagatavot, mangāna dioksīdam reaģējot ar nātrija hipohlorītu un nātrija hidroksīdu vai nātrija karbonātu šādi:
2MnO 2 + 3NaClO + 2NaOH → 2NaMnO 4 + 3NaCl + H 2 O
2MnO 2 + 3NaClO + Na 2 CO 3 → 2NaMnO 4 + 3NaCl + CO 2
Izmantojot nātrija karbonātu, iznākums ir mazāks, un reakcija jāuzsilda, lai iegūtu produktu (vapid, 2016).
Fizikālās un ķīmiskās īpašības
Nātrija permanganātam ir līdzīgs izskats kā kālija permanganātam. Tie ir prizmatiski kristāli vai purpursarkanas sfēras, kas ūdens šķīdumā veido krāsainu šķidrumu, kas atkarībā no koncentrācijas svārstās no rozā līdz purpursarkanai. Tās izskats ir parādīts 2. attēlā.
2. attēls: nātrija permanganāta izskats
Bezūdens savienojuma formai ir molekulmasa un kušanas temperatūra attiecīgi 141 9254 g / mol un 36 ° C, un monohidrāta formai ir molekulmasa un kušanas temperatūra ir 159,94 g / mol un 170. ° C attiecīgi.
Tās blīvums ir 1,972 g / ml un tas labi šķīst ūdenī, istabas temperatūrā spējot izšķīdināt 900 g litrā (Nacionālais biotehnoloģijas informācijas centrs, 2017).
Reaģētspēja un bīstamība
Nātrija permanganāts nav degošs, bet tas paātrina degošu materiālu sadegšanu. Ja degošais materiāls ir smalki sadalīts, maisījums var būt sprādzienbīstams.
Var spontāni aizdegties, nonākot saskarē ar šķidriem degošiem materiāliem. Kontakts ar sērskābi var izraisīt ugunsgrēku vai eksploziju.
Etiķskābe vai etiķskābes anhidrīds var eksplodēt ar permanganātiem, ja tos neuztur aukstumā. Sprādzieni var rasties, ja permanganāti, kas apstrādāti ar sērskābi, nonāk saskarē ar benzolu, oglekļa disulfīdu, dietilēteri, etilspirtu, naftu vai organiskām vielām (SODIUM PERMANGANATE, 2016).
Šīs vielas paātrina degšanu, iesaistoties ugunsgrēkā. Daži var uzsprāgt sadalīties karsējot vai iesaistoties ugunsgrēkā. Tas var eksplodēt no karstuma vai piesārņojuma.
Daži reaģēs eksplozīvi ar ogļūdeņražiem (degvielu). Tas var aizdedzināt degvielu (koku, papīru, eļļu, apģērbu utt.). Karsējot konteineri var eksplodēt. Notece var radīt ugunsgrēka vai eksplozijas draudus (SODIUM PERMANGANATE, SF).
Kālija permanganāts reaģē ar ūdeni, veidojot mangāna dioksīdu, kālija hidroksīdu un skābekli. Kālija hidroksīds ir spēcīgi kodīgs. Smagos gadījumos var rasties sistēmiska iedarbība, tai skaitā intravaskulāra koagulācija, hepatīts, pankreatīts un mazspēja.
Hroniska norīšana var izraisīt parestēzijas, trīci mangāna toksicitātes dēļ. Mangāna neirotoksicitāte ir dopamīna un neirotoksīnu, dopamīna hinona un peroksīda izsīkuma rezultāts (SODIUM PERMANGANATE, 2014).
Nātrija permanganāts sabojā acs audus, izraisot apdegumus. Saskarē ar ādu tas var būt kairinošs, atstājot uz tā purpursarkanus plankumus. Ieelpojot, tas var izraisīt elpošanas ceļu bojājumus (materiāla datu drošības lapa nātrija permanganāts, SF).
Ja savienojums nonāk saskarē ar ādu, tas vismaz 15 minūtes jānoskalo ar lielu daudzumu ūdens, noņemot piesārņoto apģērbu un apavus.
Norīšanas gadījumā nedrīkst izraisīt vemšanu. Stingram apģērbam, piemēram, apkaklei, jostai vai kaklasaitei, vajadzētu būt vaļīgāk. Ja cietušais neelpo, jāveic reanimācija no mutes mutē.
Ieelpošanas gadījumā cietušais ir jāizved no iedarbības vietas un jāpārvieto vēsā vietā. Ja tā neelpo, jāveic mākslīgā elpošana. Ja apgrūtināta elpošana, jādod skābeklis.
Visos gadījumos nekavējoties jāmeklē medicīniska palīdzība (Materiālu drošības datu lapa Nātrija permanganāta monohidrāts, 2013).
Lietojumprogrammas
Nātrija permanganāts, tāpat kā kālija savienojums, ir dezinfekcijas līdzeklis un baktericīds antiseptisks līdzeklis. To izmanto balinošos sveķus, vaskus, taukus, salmus, kokvilnu, zīdu un citas šķiedras un zamšādu.
To izmanto arī kā dezinfekcijas līdzekli, dezodorētāju, ķīmisku dezinfekcijas līdzekli fotogrāfijā un reaģentu sintētiskajā organiskajā ķīmijā.
Nelegāla lietošana ir ietvērusi ļaunprātīgas un abortu narkotiku ražošanu, izmantojot lokālas maksts sienas. Vēsturiski permanganāta šķīdumi ir izmantoti kā urīnizvadkanāla apūdeņošanas un skalošanas šķidrums saindēšanās gadījumos.
Nātrija permanganāts darbojas kā oksidētājs o-toluola sulfonamīda oksidēšanā, lai iegūtu saharīnu un attīrītu toluola amīdu. Tas ir arī antidots pret morfīnu un fosforu, kā arī sintētiskām organiskām / farmaceitiskām reakcijām.
Nātrija permanganāts ir izmantots ūdens attīrīšanā un augsnes atjaunošanā, jo tas spēj sadalīt BTEX (benzolu, toluolu, etilbenzolu un ksilolu), fenolus, policikliskos aromātiskos ogļūdeņražus (PAH), hlorētus etiēnus un sprāgstvielas, kā arī noņem sērūdeņradi.
Tā kā tā labi šķīst ūdenī, nātrija permanganāts tiek dots priekšroka lietojumiem, kur nepieciešama augsta permanganāta jonu koncentrācija, piemēram, iespiedshēmas plates plastmasas detaļu kodināšanai.
Citi nātrija permanganāta izmantošanas veidi ir metāla virsmas apstrādes līdzeklis un metāla tīrīšanas kompozīcija utt. (Nātrija permanganāta ūdens šķīdums (NaMnO4), SF).
Dažos gadījumos nātrija permanganāts var aizstāt kālija permanganātu, jo oksidētājs ir permanganāta jons.
Tomēr, tā kā nātrija permanganāts pastāv monohidrāta formā, to nevar izmantot analītiskiem nolūkiem, piemēram, redoksitrēšanai.
Atsauces
- Materiālu datu drošības lapa nātrija permanganāts. (SF). Saturs iegūts no dogee.org: dogee.org.
- Materiālu drošības datu lapa Nātrija permanganāta monohidrāts. (2013. gads, 21. maijs). Izgūts no sciencelab: sciencelab.com.
- Nacionālais biotehnoloģijas informācijas centrs. (2017. gads, 4. marts). PubChem salikto datu bāze; CID = 23673458. Saņemts no PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- NĀTRIJA PERMANGANĀTS. (2014, 5. decembris). Izgūts no toksneta: toxnet.nlm.nih.gov.
- NĀTRIJA PERMANGANĀTS. (2016). Iegūts no katoķīmiskajām vielām: cameochemicals.noaa.gov.
- Nātrija permanganāta ūdens šķīdums (NaMnO4). (SF). Izgūts no changyuancorp: en.changyuancorp.com.
- NĀTRIJA PERMANGANĀTS. (SF). Iegūts no ķīmijas grāmatas: chemicalbook.com.
- (2016, 27. jūnijs). Nātrija permanganāts no mangāna dioksīda un nātrija hipohlorīta. Saņemts no chemistry.stackexchange: chemistry.stackexchange.com.