Калий марганцевокислый

Формула

KMnO₄

Описание

Международное название: POTASSIUM PERMANGANATE.

Внешний вид: тёмно-фиолетовые кристаллы с металлическим блеском.

Калий перманганат KMnO₄ (марганцовокислый калий, калиевая соль марганцевой кислоты – тёмно-фиолетовые кристаллы с металлическим блеском. Показатель преломления 1,59 (при 20°C). Растворяется в воде, образует раствор темно-пурпурного цвета, в жидком аммиаке, ацетоне (2:100), метаноле, пиридине. Сильный окислитель. В зависимости от pH раствора окисляет различные вещества, восстанавливаясь до соединений марганца разной степени окисления. Водные растворы перманганата калия термодинамически нестабильны, но кинетически довольно устойчивы. Их сохранность резко повышается при хранении в темноте.

Применение

Применение этой соли чаще всего основано на высокой окисляющей способности перманганат-иона, обеспечивающей антисептическое действие.

Лекарственные формы	Порошок для приготовления раствора
Медицинское применение	Разбавленные растворы (около 0,1 %) перманганата калия нашли широчайшее применение в медицине как антисептическое средство, для полоскания горла, промывания ран, обработки ожогов. В качестве рвотного средства для приёма внутрь при некоторых отравлениях используют разбавленный раствор.
Фармакологическое действие	Антисептическое средство. При соприкосновении с органическими веществами выделяет атомарный кислород. Образующийся при восстановлении препарата оксид образует с белками комплексные соединения — альбуминаты (за счет этого калия перманганат в малых концентрациях оказывает вяжущее, а в концентрированных растворах — раздражающее, прижигающее и дубящее действие). Обладает также дезодорирующим эффектом. Эффективен при лечении ожогов и язв. Способность калия перманганата обезвреживать некоторые яды лежит в основе использования его растворов для промывания желудка при отравлениях неизвестным ядом и пищевых токсикоинфекциях. При попадании внутрь всасывается, оказывая гематотоксическое действие (приводит к развитию метгемоглобинемии). Используется также в гомеопатии.
Показания	Смазывание язвенных и ожоговых поверхностей — инфицированные раны, язвы и ожоги кожи. Полоскание полости рта и ротоглотки — при инфекционно-воспалительных заболеваниях слизистой оболочки полости рта и ротоглотки (в том числе при ангинах). Для промывания и спринцеваний при гинекологических и урологических заболеваниях — кольпиты и уретриты. Для промываний — желудка при отравлениях, вызванных приемом внутрь алкалоидов (морфин, аконитин, никотин), синильной кислотой, фосфором, хинином; кожи — при попадании на нее анилина; глаз — при поражении их ядовитыми насекомыми.
Противопоказания	Гиперчувствительность.
Побочные действия	Аллергические реакции, при использовании концентрированных растворов — ожоги и раздражение. Передозировка. Симптомы: резкая боль в полости рта, по ходу пищевода, в животе, рвота, диарея; слизистая оболочка полости рта и глотки — отечная, темно-коричневого, фиолетового цвета, возможен отек гортани, развитие механической асфиксии, ожогового шока, двигательного возбуждения, судорог, явлений паркинсонизма, геморрагического колита, нефропатии, гепатопатии. При пониженной кислотности желудочного сока возможно развитие метгемоглобинемии с выраженным цианозом и одышкой. Смертельная доза для детей — около 3 г, для взрослых — 0.3-0.5 г/кг. Лечение: метиленовый синий (50 мл 1 % раствора), аскорбиновая кислота (в/в — 30 мл 5 % раствора), цианокобаламин — до 1 мг, пиридоксин (в/м — 3 мл 5 % раствора).
Способ применения и дозы	Наружно, в водных растворах для промывания ран (0.1-0.5 %), для полоскания рта и горла (0.01-0.1 %), для смазывания язвенных и ожоговых поверхностей (2-5 %), для спринцевания (0.02-0.1 %) в гинекологической и урологической практике, а также промывания желудка при отравлениях.
Взаимодействие	Химически несовместим с некоторыми органическими веществами (уголь, сахар, танин) и легкоокисляющимися веществами — может произойти взрыв.

Другие сферы применения

Применяется для определения перманганатной окисляемости при оценке качества воды согласно ГОСТ 2761-84 по методу Кубеля.

Щелочной раствор перманганата калия хорошо отмывает лабораторную посуду от жиров и других органических веществ.

Растворы (концентрации примерно 3 г/л) широко применяются при тонировании фотографий.

В пиротехнике применяют в качестве сильного окислителя.

Применяют в качестве катализатора разложения перекиси водорода в космических жидкостно-ракетных двигателях.

Водный раствор пермаганата калия используется для травления дерева, в качестве морилки.

Водный раствор применяется также для выведения татуировок. Результат достигается посредством химического ожога, при котором отмирают ткани, в которых содержится красящее вещество. Данный метод немногим отличается от простого срезания кожи, обычно он менее эффективен и более неприятен, так как ожоги заживают намного дольше. Татуировка не удаляется полностью, на ее месте остаются шрамы.

Перманганат калия или бихромат натрия используются в качестве окислителя при получении мета- и парафталевые кислот из мета- и параксилолов соответственно. (См. Терефталевая кислота).

Транспортировка

Транспортировка согласно правилам перевозки опасных грузов.

Хранение

Хранить в сухом, хорошо проветриваемом помещении, вдали от источников огня и высокой температуры.

Срок годности: растворов перманганата калия в герметично укупоренном флаконе — 5 лет; порошка калия перманганата — не ограничен.

Технические характеристики

Физические свойства

Внешний вид: тёмно-фиолетовые кристаллы с металлическим блеском. Показатель преломления 1,59 (при 20 °C).

Растворяется в воде (см. таблицу), жидком аммиаке, ацетоне (2:100), метаноле, пиридине.

Растворимость перманганата калия в воде

Температура, °C	10	20	25	30	40	50	65
Растворимость, г/100 г воды	4,22	6,36	7,63	9	12,5	16,8	25

Термодинамические свойства

Стандартная энтальпия образования Δ H	-813,4 кДж/моль (т) (при 298 К)
Стандартная энергия Гиббса образования G	-713,8 кДж/моль (т) (при 298 К)
Стандартная энтропия S	171,71 Дж/моль•K (т) (при 298 К)
Стандартная мольная теплоёмкость Cp	119,2 Дж/моль•K (т) (при 298 К)

Химические свойства

Сильный окислитель. Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы приведены в таблице.

Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы по отношению к водородному электроду:

Окисленная форма	Восстановленная форма	Среда	E0, В
MnO4-	MnO42-	OH-	+0,56
MnO4-	H2MnO4	H+	+1,22
MnO4-	MnO2	H+	+1,69
MnO4-	MnO2	OH-	+0,60
MnO4-	Mn2+	H+	+1,51

В зависимости от pH раствора окисляет различные вещества, восстанавливаясь до соединений марганца разной степени окисления. В кислой среде — до соединений марганца(II), в нейтральной — до соединений марганца(IV), в сильно щелочной — до соединений марганца(VI). Примеры реакций приведены ниже (на примере взаимодействия с сульфитом калия:

- в кислой среде: 2KMnO₄ + 5K₂SO₃ + 3H₂SO₄ > 6K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 3H₂O

- в нейтральной среде: 2KMnO₄ + 3K₂SO₃ + H₂O > 3K₂SO₄ + 2MnO₂ + 2KOH

- в щелочной среде: 2KMnO₄ + K₂SO₃ + 2KOH > K₂SO₄ + 2K₂MnO₄ + H₂O, KMnO₄ + K₂SO₃ + KOH > K₂SO₄ + K₃MnO₄ + H₂O (на холоду)

Однако надо отметить, что последняя реакция (в щелочной среде) идёт по указанной схеме только при недостатке восстановителя и высокой концентрации щёлочи, которая обеспечивает замедление гидролиза манганата калия.

Безопасность

Твердый перманганат калия и его крепкие растворы могут быть опасны, поэтому хранить его следует в местах, недоступных малышам, а обращаться с осторожностью.

При отравлении концентрированным раствором этого вещества возникает ожог рта, пищевода и желудка. Врачи-травматологи рассказывают, что такие отравления нет-нет, да и случаются – когда рассеянный человек принимает раствор марганцовки за крепко заваренный чай. В этом случае надо немедленно промыть желудок теплой водой с добавлением активированного угля. Можно использовать и раствор, содержащий в двух литрах воды полстакана слабого раствора перекиси водорода и один стакан столового уксуса. В этом случае перманганат-ионы переходят в менее опасные катионы марганца(II).