A kálium-permanganát kémiai képlete KMnO4, ahol a "4" az oxigén alatti index. Színe és redoxpotenciálja miatt gyakori oxidálószer. Ha más vegyi anyag redukálja, elveszíti jellegzetes rózsaszín-lila színét és színtelenné válik. Elsősorban színének és oxidatív hatásának köszönhetően alkalmazzák a kereskedelemben.
Történelem
A kálium-permanganátot 1659-ben fedezték fel. Kémiai képletét nem sokkal később fedezték fel. Abban az időben legfőbb felhasználása a fényképészetben volt, mivel festési lehetőségei felhasználhatók a diák fejlesztésében. Még mindig néha erre a célra használják, más vegyi anyagokkal együtt, különösen fekete-fehér fényképek készítésekor.
A képlet kémiai komponensei
A kálium-permanganát (KMnO4) képletét figyelembe véve alkotó elemei a kálium (K), a mangán (Mn) és az oxigén (O). A képlet azt mutatja, hogy 1 mol K, 1 mol Mn és 4 mol O van egy mol KMn04-ben. Más szavakkal, az O mólfrakciója 1/6, az Mn mólfrakciója 1/6, az O mólrésze pedig 2/3.
A képlet kation- és anionkomponensei
A kálium-permanganátban megkülönböztető kation és anion egyaránt található. Oldószerbe, például vízbe helyezve a káliumkation elválik a permanganát-aniontól. Mindegyiknek egyetlen pozitív, illetve egyetlen negatív töltése van. A káliumkation egy nézőion, és általában nem reagál. Az anion azonban felelős a vegyi anyag jelentős oxidatív tulajdonságaiért.
Oxidációs állapotok a képletben
A KMnO4-ben található káliumion állandó oxidációs állapota 1+, az oxigénatomok mindegyike állandó oxidációs állapota 2-. Az Mn atom részt vesz a redoxreakciókban, kezdeti oxidációs állapota 7+. Ez redukálódik 2+ -ra, ha redukálószer, például oxalátion van jelen. Hozzáadásukkor a KMnO4 atomjai teljes semleges töltetet eredményeznek, a képlet szerint.
Méret és szín
A kálium-permanganát moláris tömege 158,04 g / mol. Ezt az értéket négy oxigénatom, egy mangánatom és egy kálium atom, az összes rendelkezésre áll az elemek periódusos rendszerében (lásd a "További források" c. részt szakasz). A kálium-permanganát mélylila színét az elektron mozgása okozza a mangán atom üres d-pályájára. Az átmenet akkor következik be, amikor a vegyi anyag fény jelenlétében van. Ezt igazolja az üres 3d-orbita mangánban.