สูตรโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต

โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตมีสูตรทางเคมี KMnO4 โดยที่ "4" เป็นตัวห้อยต่ำกว่าออกซิเจน เป็นสารออกซิไดซ์ทั่วไปที่มักใช้ในการไทเทรตเนื่องจากมีสีและศักยภาพในการรีดอกซ์ เมื่อถูกลดทอนโดยสารเคมีอื่น มันจะสูญเสียสีม่วงอมชมพูอันโดดเด่นและไม่มีสี มันถูกใช้ในเชิงพาณิชย์เป็นหลักเนื่องจากสีและความแรงของการเกิดออกซิเดชัน

โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตถูกค้นพบในปี ค.ศ. 1659 สูตรทางเคมีของมันถูกค้นพบหลังจากนั้นไม่นาน ในขณะนั้น การใช้งานหลักคือในการถ่ายภาพ เนื่องจากสามารถใช้สีย้อมในการพัฒนาสไลด์ได้ บางครั้งยังคงใช้เพื่อจุดประสงค์นี้ ร่วมกับสารเคมีอื่นๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเตรียมภาพถ่ายขาวดำ

จากสูตรของโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต KMnO4 องค์ประกอบของมันคือโพแทสเซียม (K) แมงกานีส (Mn) และออกซิเจน (O) สูตรระบุว่ามี 1 โมล K, 1 โมล Mn และ 4 โมล O ต่อโมลของ KMnO4 กล่าวอีกนัยหนึ่ง เศษส่วนโมลของ O คือ 1/6 ส่วนโมลของ Mn คือ 1/6 และเศษส่วนโมลของ O คือ 2/3

ในโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตนั้นมีทั้งประจุบวกและประจุลบที่โดดเด่น เมื่อนำไปใส่ในตัวทำละลาย เช่น น้ำ โพแทสเซียมไอออนบวกจะแยกออกจากไอออนเปอร์แมงกาเนต แต่ละประจุมีประจุบวกและประจุลบเดียวตามลำดับ โพแทสเซียมไอออนเป็นไอออนของผู้ชมและโดยทั่วไปจะไม่ทำปฏิกิริยา อย่างไรก็ตาม ประจุลบมีหน้าที่รับผิดชอบต่อคุณสมบัติการออกซิเดชันที่สำคัญของสารเคมี

โพแทสเซียมไอออนใน KMnO4 มีสถานะออกซิเดชันถาวรที่ 1+ และอะตอมของออกซิเจนแต่ละอะตอมมีสถานะออกซิเดชันถาวรที่ 2 อะตอม Mn มีส่วนร่วมในปฏิกิริยารีดอกซ์ และมีสถานะออกซิเดชันเริ่มต้นที่ 7+ ซึ่งจะลดลงเหลือ 2+ เมื่อมีตัวรีดิวซ์ เช่น ออกซาเลตไอออน เมื่อเติมเข้าไป อะตอมใน KMnO4 จะให้ประจุที่เป็นกลางโดยรวม ตามที่ระบุในสูตร

โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตมีมวลต่อโมลเท่ากับ 158.04 กรัม/โมล ตัวเลขนี้ได้มาจากการเพิ่มมวลโมลาร์แต่ละตัวของอะตอมออกซิเจนสี่อะตอม หนึ่งอะตอมของแมงกานีสและ โพแทสเซียมหนึ่งอะตอม ทั้งหมดมีอยู่ในตารางธาตุของธาตุ (ดู "แหล่งข้อมูลเพิ่มเติม" มาตรา). สีม่วงเข้มของโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตเกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนไปยัง d-orbital ที่ว่างในอะตอมของแมงกานีส การเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นเมื่อสารเคมีอยู่ในที่ที่มีแสง สิ่งนี้ได้รับการยืนยันโดยออร์บิทัล 3 มิติที่ว่างเปล่าในแมงกานีส