Kālija permanganātam ir ķīmiskā formula KMnO4, kur "4" ir indekss zem skābekļa. Tas ir izplatīts oksidētājs, ko bieži izmanto titrēšanā, ņemot vērā tā krāsu un redokss potenciālu. Ja to reducē cita ķīmiskā viela, tā zaudē savu raksturīgo rozā-violeto krāsu un kļūst bezkrāsaina. To komerciāli izmanto galvenokārt krāsas un oksidatīvās iedarbības dēļ.
Vēsture
Kālija permanganāts tika atklāts 1659. gadā. Tās ķīmiskā formula tika atklāta drīz pēc tam. Tajā laikā to galvenokārt izmantoja fotogrāfijā, jo tā krāsošanas potenciālu var izmantot slaidu izstrādē. To joprojām dažreiz izmanto šim nolūkam kopā ar citām ķīmiskām vielām, īpaši, sagatavojot melnbaltas fotogrāfijas.
Formulas ķīmiskās sastāvdaļas
Ņemot vērā kālija permanganāta KMnO4 formulu, tā sastāvdaļas ir kālijs (K), mangāns (Mn) un skābeklis (O). Formula norāda, ka uz vienu KMnO4 molu ir 1 mols K, 1 mols Mn un 4 moli O. Citiem vārdiem sakot, mola frakcija O ir 1/6, Mn mola daļa ir 1/6 un O mola daļa ir 2/3.
Formulas katijoni un anjoni
Kālija permanganātā ir gan atšķirīgs katjons, gan anjons. Ievietojot šķīdinātājā, piemēram, ūdenī, kālija katijons atdalās no permanganāta anjona. Katram no tiem ir attiecīgi viens pozitīvs un viens negatīvs lādiņš. Kālija katijons ir skatītāju jons un parasti nereaģē. Tomēr anjons ir atbildīgs par ķīmiskās vielas nozīmīgajām oksidatīvajām īpašībām.
Oksidācijas stāvokļi formulā
KMnO4 saturošajam kālija jonam ir pastāvīgs oksidācijas stāvoklis 1+, un skābekļa atomiem katram ir pastāvīgs oksidācijas stāvoklis 2-. Mn atoms piedalās redoksreakcijās, un tā sākotnējais oksidēšanās stāvoklis ir 7+. Tas tiek samazināts līdz 2+, ja ir reduktors, piemēram, oksalāta jons. Pievienojot, KMnO4 atomi rada vispārēju neitrālu lādiņu, kā norādīts formulā.
Izmērs un krāsa
Kālija permanganāta molmasa ir 158,04 g / mol. Šo skaitli iegūst, pievienojot četru skābekļa atomu, viena mangāna atoma un viens kālija atoms, viss ir pieejams elementu periodiskajā tabulā (sk. "Papildu resursi" sadaļā). Kālija permanganāta dziļi purpursarkano krāsu izraisa elektrona pārvietošanās uz vakanto d-orbitāli mangāna atomā. Pāreja notiek, kad ķīmiskā viela atrodas gaismas klātbūtnē. To apstiprina tukšā 3d orbitāle mangānā.