Перманганат калію має хімічну формулу KMnO4, де "4" є нижчим індексом нижче кисню. Це загальний окислювач, який часто використовується при титруванні завдяки своєму кольоровому та окисно-відновному потенціалу. При зменшенні іншої хімічної речовини він втрачає свій характерний рожево-фіолетовий колір і стає безбарвним. Він використовується в комерційних цілях, головним чином, завдяки своєму кольору та окислювальній дії.
Історія
Перманганат калію був відкритий в 1659 році. Його хімічна формула була відкрита незабаром після цього. На той час його основне використання було у фотографії, оскільки його фарбувальний потенціал може бути використаний при розробці слайдів. Він все ще іноді використовується для цієї мети разом з іншими хімічними речовинами, особливо при підготовці чорно-білих фотографій.
Хімічні компоненти формули
Враховуючи формулу перманганату калію KMnO4, його складовими елементами є калій (K), марганець (Mn) та кисень (O). Формула вказує, що на моль KMnO4 припадає 1 моль K, 1 моль Mn і 4 моль O. Іншими словами, мольна частка O дорівнює 1/6, мольна частка Mn дорівнює 1/6, а мольна частка O дорівнює 2/3.
Катіонні та аніонні компоненти формули
У перманганаті калію є як відмітний катіон, так і аніон. Поміщаючись у розчинник, такий як вода, катіон калію відокремлюється від аніону перманганату. Кожен має один позитивний та один негативний заряд відповідно. Катіон калію є іоном-спостерігачем і, як правило, не реагує. Однак аніон відповідає за значні окисні властивості хімічної речовини.
Стани окислення у формулі
Іон калію в KMnO4 має постійний ступінь окиснення 1+, а кожен атом кисню має постійний ступінь окиснення 2-. Атом Mn бере участь у окисно-відновних реакціях і має початковий ступінь окиснення 7+. Це знижується до 2+, якщо присутній відновник, такий як оксалат-іон. При додаванні атоми в KMnO4 дають загальний нейтральний заряд, як зазначено у формулі.
Розмір і колір
Перманганат калію має молярну масу 158,04 г / моль. Цю цифру отримують додаванням окремих молярних мас чотирьох атомів кисню, одного атома марганцю і один атом калію, усі наявні в Періодичній системі елементів (див. "Додаткові ресурси" розділ). Насичений фіолетовий колір перманганату калію обумовлений переміщенням електрона до вакантної d-орбіталі в атомі марганцю. Перехід відбувається, коли хімічна речовина знаходиться у присутності світла. Це підтверджує порожня 3d-орбіталя в марганці.