صيغة برمنجنات البوتاسيوم

يحتوي برمنجنات البوتاسيوم على الصيغة الكيميائية KMnO4 ، حيث يكون "4" منخفضًا تحت الأكسجين. وهو عامل مؤكسد شائع يستخدم غالبًا في المعايرة بسبب لونه وإمكانية الأكسدة والاختزال. عند اختزاله بمواد كيميائية أخرى ، فإنه يفقد لونه الوردي الأرجواني المميز ويصبح عديم اللون. يتم استخدامه تجاريًا في المقام الأول بسبب لونه وقوته المؤكسدة.

تم اكتشاف برمنجنات البوتاسيوم في عام 1659. تم اكتشاف صيغته الكيميائية بعد فترة وجيزة. في ذلك الوقت ، كان استخدامه الرئيسي في التصوير الفوتوغرافي حيث يمكن استخدام إمكانية تلطيخه في تطوير الشرائح. لا يزال يُستخدم أحيانًا لهذا الغرض ، إلى جانب مواد كيميائية أخرى ، خاصة عند إعداد صور فوتوغرافية بالأبيض والأسود.

بالنظر إلى صيغة برمنجنات البوتاسيوم ، KMnO4 ، فإن العناصر المكونة لها هي البوتاسيوم (K) والمنغنيز (Mn) والأكسجين (O). تشير الصيغة إلى وجود 1 مول K و 1 مول Mn و 4 مول O لكل مول من KMnO4. بمعنى آخر ، الكسر الجزيئي لـ O هو 1/6 ، والجزء المولي لـ Mn هو 1/6 ، والجزء الجزيئي لـ O هو 2/3.

في برمنجنات البوتاسيوم ، يوجد كاتيون وأنيون مميزان. عند وضعه في مذيب مثل الماء ، ينفصل كاتيون البوتاسيوم عن أنيون برمنجنات. لكل منها شحنة موجبة واحدة وشحنة سالبة واحدة على التوالي. كاتيون البوتاسيوم هو أيون متفرج ولا يتفاعل بشكل عام. ومع ذلك ، فإن الأنيون مسؤول عن الخصائص الكيميائية المؤكسدة الهامة.

يحتوي أيون البوتاسيوم في KMnO4 على حالة أكسدة دائمة تبلغ 1+ ، ولكل من ذرات الأكسجين حالة أكسدة دائمة تبلغ 2-. تشارك ذرة المنغنيز في تفاعلات الأكسدة والاختزال ، ولها حالة أكسدة أولية تبلغ 7+. يتم تقليل هذا إلى 2+ عند وجود عامل اختزال ، مثل أيون الأكسالات. عند إضافتها ، تنتج الذرات في KMnO4 شحنة محايدة شاملة ، كما هو محدد في الصيغة.

كتلة برمنجنات البوتاسيوم هي 158.04 جم / مول. يتم الحصول على هذا الرقم عن طريق إضافة الكتل المولية الفردية لأربع ذرات أكسجين وذرة منجنيز واحدة و ذرة بوتاسيوم واحدة ، وكلها متوفرة في الجدول الدوري للعناصر (راجع "موارد إضافية" القطاع الثامن). ينتج اللون الأرجواني الغامق لبرمنجنات البوتاسيوم عن حركة إلكترون إلى مدار d شاغر في ذرة المنغنيز. يحدث الانتقال عندما تكون المادة الكيميائية في وجود الضوء. وهذا ما يؤكده المدار ثلاثي الأبعاد الفارغ في المنغنيز.