Permanganato - Permanganate
Nomes | |
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Nome IUPAC sistemático
Permanganato |
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Identificadores | |
Modelo 3D ( JSmol )
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ChEBI | |
ChemSpider | |
PubChem CID
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UNII | |
Painel CompTox ( EPA )
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Propriedades | |
MnO- 4 |
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Massa molar | 118,934 g · mol −1 |
Ácido conjugado | Ácido permangânico |
Exceto onde indicado de outra forma, os dados são fornecidos para materiais em seu estado padrão (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). |
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Referências da Infobox | |
Um permanganato é o nome geral de um composto químico contendo o íon manganato (VII) , ( MnO-
4) Como o manganês está no estado de oxidação +7 , o íon permanganato (VII) é um forte agente oxidante . O íon tem geometria tetraédrica . As soluções de permanganato são roxas e estáveis em meio neutro ou ligeiramente alcalino . A reação química exata depende dos contaminantes orgânicos presentes e do oxidante utilizado. Por exemplo, o tricloroetano (C 2 H 3 Cl 3 ) é oxidado por íons de permanganato para formar dióxido de carbono (CO 2 ), dióxido de manganês (MnO 2 ), íons de hidrogênio (H + ) e íons de cloreto (Cl - ).
- 8 MnO-
4+ 3 C
2H
3Cl
3→ 6 CO
2+ 8 MnO
2+ H+
+ 4 H
2O + 9 Cl-
Em uma solução ácida , o permanganato (VII) é reduzido ao estado de oxidação rosa claro +2 do íon manganês (II) (Mn 2+ ).
- 8 H+
+ MnO-
4+ 5 e - → Mn 2+ + 4 H 2 O
Em uma solução fortemente básica , o permanganato (VII) é reduzido ao estado de oxidação verde +6 do íon manganato , MnO2−
4.
-
MnO-
4+ e - → MnO2−
4
Em um meio neutro, entretanto, ele é reduzido ao estado de oxidação marrom +4 do dióxido de manganês MnO 2 .
- 2 H 2 O + MnO-
4+ 3 e - → MnO 2 + 4 OH -
Produção
Os permanganatos podem ser produzidos pela oxidação de compostos de manganês , como cloreto de manganês ou sulfato de manganês por agentes oxidantes fortes, por exemplo, hipoclorito de sódio ou dióxido de chumbo :
- 2 MnCl 2 + 5 NaClO + 6 NaOH → 2 NaMnO 4 + 9 NaCl + 3 H 2 O
- 2 MnSO 4 + 5 PbO 2 + 3 H 2 SO 4 → 2 HMnO 4 + 5 PbSO 4 + 2 H 2 O
Também pode ser produzido pela desproporção de manganatos , com dióxido de manganês como subproduto:
- 3 Na 2 MnO 4 + 2 H 2 O → 2 NaMnO 4 + MnO 2 + 4 NaOH
Eles são produzidos comercialmente por eletrólise ou oxidação do ar de soluções alcalinas de sais de manganato ( MnO2−
4)
Propriedades
Os permanganatos (VII) são sais do ácido permangânico . Eles têm uma cor roxa profunda, devido a uma transição de transferência de carga . O permanganato (VII) é um oxidante forte e semelhante ao perclorato . É, portanto, de uso comum em análises qualitativas que envolvem reações redox ( permanganometria ). De acordo com a teoria, o permanganato é forte o suficiente para oxidar a água, mas isso não acontece em nenhuma extensão. Além disso, é estável.
É um reagente útil , mas não é muito seletivo com compostos orgânicos. O permanganato de potássio é usado como desinfetante e aditivo de tratamento de água na aquicultura.
Os manganatos (VII) não são muito estáveis termicamente. Por exemplo, o permanganato de potássio se decompõe a 230 ° C em manganato de potássio e dióxido de manganês , liberando gás oxigênio :
- 2 KMnO 4 → K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2
Um permanganato pode oxidar uma amina em um composto nitro , um álcool em uma cetona , um aldeído em um ácido carboxílico , um alceno terminal em um ácido carboxílico , ácido oxálico em dióxido de carbono e um alceno em um diol . Essa lista não é exaustiva.
Nas oxidações de alceno, um intermediário é uma espécie Mn (V) cíclica:
Compostos
- Permanganato de amônio , NH 4 MnO 4
- Permanganato de cálcio , Ca (MnO 4 ) 2
- Permanganato de potássio , KMnO 4
- Permanganato de sódio , NaMnO 4
- Permanganato de prata , AgMnO 4
Veja também
- Perclorato , um íon semelhante com um centro de cloro (VII)
- Cromato , que é isoeletrônico com permanganato
- Pertecnetato