Kalijev permanganat ima kemijsku formulu KMnO4, gdje je "4" indeks ispod kisika. Uobičajeno je oksidacijsko sredstvo koje se često koristi u titracijama zbog svoje boje i redoks potencijala. Kad se reducira drugom kemikalijom, gubi prepoznatljivu ružičasto-ljubičastu boju i postaje bezbojan. Komercijalno se koristi prvenstveno zbog boje i oksidacijske snage.
Povijest
Kalijev permanganat otkriven je 1659. godine. Njegova kemijska formula otkrivena je ubrzo nakon toga. U to je vrijeme njegova glavna upotreba bila u fotografiji jer se njezin potencijal mrlja može koristiti u izradi dijapozitiva. I dalje se ponekad koristi u tu svrhu, zajedno s ostalim kemikalijama, posebno pri pripremi crno-bijelih fotografija.
Kemijske komponente formule
S obzirom na formulu za kalijev permanganat, KMnO4, njegovi sastavni elementi su kalij (K), mangan (Mn) i kisik (O). Formula pokazuje da postoji 1 mol K, 1 mol Mn i 4 mola O po molu KMnO4. Drugim riječima, molarni udio O je 1/6, molski udio Mn je 1/6, a molski udio O je 2/3.
Kation i anionske komponente formule
U kalijevom permanganatu postoje i kation i anion. Kad se stavi u otapalo kao što je voda, kalij-kation se odvaja od permanganatnog aniona. Svaka ima jedan pozitivni, odnosno jedan negativni naboj. Kalijev kation je promatrački ion i uglavnom ne reagira. Anion je, međutim, odgovoran za značajna oksidacijska svojstva kemikalije.
Stanja oksidacije u formuli
Kalijev ion u KMnO4 ima trajno oksidacijsko stanje 1+, a svaki od atoma kisika trajno oksidacijsko stanje 2-. Atom Mn sudjeluje u redoks reakcijama, a početno je stanje oksidacije 7+. To se smanjuje na 2+ kada je prisutan redukcijski agens, poput oksalatnog iona. Kad se dodaju, atomi u KMnO4 daju ukupni neutralni naboj, kako je navedeno u formuli.
Veličina i boja
Kalijev permanganat ima molarnu masu 158,04 g / mol. Ova se brojka dobiva dodavanjem pojedinačnih molarnih masa četiri atoma kisika, jednog atoma mangana i jedan atom kalija, svi dostupni u Periodnom sustavu elemenata (vidi "Dodatni izvori" odjeljak). Duboko ljubičasta boja kalijevog permanganata uzrokovana je kretanjem elektrona do upražnjene d-orbitale u atomu mangana. Prijelaz se događa kada je kemikalija u prisutnosti svjetlosti. To potvrđuje prazna 3d-orbitala u manganu.