Kalijev permanganat ima kemično formulo KMnO4, kjer je "4" podpis pod kisikom. Je pogosto oksidacijsko sredstvo, ki se pogosto uporablja pri titracijah zaradi svoje barve in redoks potenciala. Ko ga zmanjša druga kemikalija, izgubi značilno roza-vijolično barvo in postane brezbarven. Komercialno se uporablja predvsem zaradi barve in oksidativne moči.
Zgodovina
Kalijev permanganat je bil odkrit leta 1659. Njegova kemijska formula je bila odkrita kmalu zatem. Takrat je bila njegova glavna uporaba v fotografiji, saj je njen potencial obarvanja mogoče uporabiti pri razvoju diapozitivov. V ta namen se še vedno uporablja skupaj z drugimi kemikalijami, zlasti pri pripravi črno-belih fotografij.
Kemijske sestavine formule
Glede na formulo za kalijev permanganat KMnO4 so njegovi sestavni elementi kalij (K), mangan (Mn) in kisik (O). Formula kaže, da je na mol KMnO4 1 mol K, 1 mol Mn in 4 mola O. Z drugimi besedami, molski delež O je 1/6, molski delež Mn je 1/6 in molski delež O je 2/3.
Kation in anionske komponente formule
V kalijevem permanganatu sta značilna kation in anion. Ko se kalijev kation postavi v topilo, kot je voda, loči od anman permanganata. Vsak ima en pozitiven oziroma en negativni naboj. Kalijev kation je opazovalni ion in na splošno ne reagira. Anion pa je odgovoren za pomembne oksidativne lastnosti kemikalije.
Oksidacijska stanja v formuli
Kalijev ion v KMnO4 ima trajno oksidacijsko stanje 1+, atomi kisika pa imajo trajno oksidacijsko stanje 2-. Atom Mn sodeluje v redoks reakcijah in ima začetno oksidacijsko stanje 7+. Ta se zmanjša na 2+, če je prisoten reducent, kot je oksalatni ion. Ko jih dodamo, atomi v KMnO4 dajo splošni nevtralni naboj, kot je določeno s formulo.
Velikost in barva
Kalijev permanganat ima molsko maso 158,04 g / mol. To številko dobimo z dodajanjem posameznih molskih mas štirih atomov kisika, enega atoma mangana in en atom kalija, vse na voljo v periodnem sistemu elementov (glej "Dodatni viri" oddelek). Temno vijolično barvo kalijevega permanganata povzroči gibanje elektrona na prosto d-orbitalo v atomu mangana. Prehod se zgodi, ko je kemikalija v prisotnosti svetlobe. To potrjuje prazna 3d-orbitala v manganu.
