Калиев перманганат има химичната формула KMnO4, където "4" е индекс под кислорода. Това е често срещан окислител, често използван при титруване поради своя цвят и редокс потенциал. Когато се редуцира от друг химикал, той губи своя отличителен розово-лилав цвят и става безцветен. Използва се в търговската мрежа предимно поради цвета и окислителната си сила.
История
Калиев перманганат е открит през 1659г. Неговата химическа формула е открита скоро след това. По това време основната му употреба беше във фотографията, тъй като нейният оцветяващ потенциал може да се използва при разработването на слайдове. Все още се използва понякога за тази цел, заедно с други химикали, особено при изготвяне на черно-бели снимки.
Химични компоненти на формулата
Като се има предвид формулата за калиев перманганат, KMnO4, съставните му елементи са калий (K), манган (Mn) и кислород (O). Формулата показва, че има 1 мол К, 1 мол Mn и 4 мола О на мол KMnO4. С други думи, молната част на O е 1/6, молната част на Mn е 1/6 и молната част на O е 2/3.
Катионни и анионни компоненти на формулата
В калиев перманганат има както отличителен катион, така и анион. Когато се постави в разтворител като вода, калиевият катион се отделя от перманганатния анион. Всеки има съответно един положителен и един отрицателен заряд. Калиевият катион е зрителен йон и обикновено не реагира. Анионът обаче е отговорен за значителните окислителни свойства на химикала.
Състояния на окисление във формулата
Калиевият йон в KMnO4 има постоянно състояние на окисление 1+, а кислородните атоми имат постоянно състояние на окисление 2-. Атомът Mn участва в окислително-възстановителните реакции и има начално ниво на окисление 7+. Това се намалява до 2+, когато присъства редуциращ агент, като оксалатен йон. Когато се добавят, атомите в KMnO4 дават общ неутрален заряд, както е посочено от формулата.
Размер и цвят
Калиев перманганат има моларна маса 158,04 g / mol. Тази цифра се получава чрез добавяне на отделните моларни маси от четири кислородни атома, един манганов атом и един калиев атом, всички налични в Периодичната таблица на елементите (вижте "Допълнителни ресурси" раздел). Наситеният лилав цвят на калиев перманганат се причинява от движението на електрон към свободна d-орбитала в мангановия атом. Преходът се случва, когато химичното вещество е в присъствието на светлина. Това се потвърждава от празната 3d-орбитала в манган.