過マンガン酸カリウム（のKMnO 4）が マンガンからなる無機化合物である - 金属転移群7（VIIB） - 、酸素およびカリウム。深紫のガラス質固体です。その水溶液も濃い紫色です。これらの溶液は大量の水で希釈されるため、紫色が少なくなります。
次に、KMnO 4は、次の順序で色の連続で還元（ゲイン電子）を開始します：紫>青>緑>黄色>無色（MnO 2の茶色の沈殿物あり）。この反応は、過マンガン酸カリウムの重要な特性を示しています。非常に強力な酸化剤です。
式
その化学式はKMnO 4です。つまり、K +カチオンごとにMnO 4アニオンが存在します-これと相互作用します
化学構造
上の画像は斜方晶系のKMnO 4の結晶構造を表しています。紫の球体は、Kに対応+カチオン面体は、4つの赤色球とのMnOに青みがかった球相当によって形成されながら、4 -アニオン。
なぜ陰イオンは四面体形状をしているのですか？あなたのルイス構造がこの質問に答えます。点線は、二重結合がMnとOの間で共鳴していることを意味します。この構造を採用するには、金属中心にsp 3ハイブリダイゼーションが必要です。
マンガンには非共有電子対がないため、Mn-O結合は同じ平面に押し込まれません。同様に、負の電荷は4つの酸素原子に分配され、結晶配置内のK +カチオンの配向に関与します。
用途
医学と獣医
その殺菌作用により、真菌性足の感染症、膿痂疹、表在性創傷、皮膚炎、熱帯性潰瘍など、皮膚病変を引き起こす多くの疾患や症状に使用されます。
有害な作用があるため、過マンガン酸カリウムは低濃度（1：10,000）で使用する必要があり、その作用の有効性が制限されます。
また、エラの感染症や皮膚潰瘍を引き起こす水族館の魚の寄生虫の治療にも使用されます。
水処理
水から鉄分、マグネシウム分、硫化水素分（不快な臭い）を除去するための化学再生剤で、排水の浄化に使用できます。
鉄とマグネシウムは水不溶性酸化物として沈殿します。さらに、パイプに存在する錆を取り除くのに役立ちます。
果物の保存
過マンガン酸カリウムは、保管中にバナナで生成されたエチレンを酸化して除去し、室温でも4週間以上熟成しないままにします。
アフリカでは、細菌を中和して除去するために、野菜を浸すために使用しています。
火のアクション
過マンガン酸カリウムは、火災の拡大を制限するために使用されます。過マンガン酸塩が発火する能力に基づいて、森林火災の消火活動に使用されます。
レドックス滴定剤
分析化学では、その標準化された水溶液は、酸化還元測定で酸化滴定剤として使用されます。
有機合成における試薬
それはアルケンをジオールに変換する働きをします。つまり、C = C二重結合に2つのOHグループが追加されます。次の化学式：
同様に、クロム酸（H 2 CrO 4）を含む硫酸溶液では、一級アルコール（R-OH）のカルボン酸（R-COOHまたはRCO 2 H）への酸化に使用されます。
その酸化力は、芳香族化合物の第一級または第二級アルキル基を酸化し、それらを「カルボキシル化」するのに十分強力です。すなわち、Ｒ側鎖（例えば、ＣＨ３）をＣＯＯＨ基に変換する。
歴史的用途
これは、写真のフラッシュとして、またはテルミット反応を開始するために使用される粉末の一部でした。
第二次世界大戦で日中の白い馬のカモフラージュに使用されました。このために、彼らは茶色の二酸化マンガン（MnO 2）を使用しました。このようにして、彼らは気づかれなかった。
それはどのように行われますか？
鉱物の黄鉄鉱には、二酸化マンガン（MnO 2）と炭酸カリウム（CaCO 3）が含まれています。
1659年、化学者のヨハンR.グラウバーがミネラルを溶かして水に溶かし、溶液が緑色に変化したことを観察しました。この最後の色は、過マンガン酸カリウムの生成に対応しています。
19世紀半ばに、ヘンリーコンディは防腐剤製品を探していて、最初はパイロサイトをNaOHで処理し、その後KOHで処理して、いわゆるコンディ結晶を生成しました。つまり、過マンガン酸カリウムです。
過マンガン酸カリウムは、鉱物の軟マンガン鉱に存在する二酸化マンガンから工業的に生産されます。鉱物に存在するMnO 2は水酸化カリウムと反応し、その後酸素の存在下で加熱されます。
2 MnO 2 + 4 KOH + O 2 => 2 K 2 MnO 4 + 2 H 2 O
マンガン酸カリウム（K 2 MnO 4）は、アルカリ性媒体中での電解酸化によって過マンガン酸カリウムに変換されます。
2 K 2 MnO 4 + 2 H 2 O => 2 KMnO 4 + 2 KOH + H 2
過マンガン酸カリウムを生成する別の反応では、マンガン酸カリウムをCO 2と反応させ、不均化プロセスを加速します。
3 K 2 MnO 4 + 2 CO 2 => 2 KMnO 4 + MnO 2 + K 2 CO 3
MnO 2（二酸化マンガン）の生成により、このプロセスは好ましくなく、K 2 CO 3からKOHを生成しなければならない。
プロパティ
これは、240℃で溶融する紫色の結晶性固体であり、密度は2.7 g / mL、分子量は約158 g / molです。
その水分子がのMnO溶媒和していない示した、水に難溶性である（20ºCで6.4グラム/ 100ml）で4 -大幅にイオン、おそらくそれらの四面体形状がに大量の水を必要とするのでその解散。同様に、メチルアルコール、アセトン、酢酸、ピリジンにも溶解できます。
分解
240ºCで分解し、酸素を放出します。
2KMnO 4 => K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2
アルコールや他の有機溶剤の作用、強酸や還元剤の作用により分解することがあります。
酸化力
この塩では、マンガンは最も高い酸化状態（+7）、またはイオン的に失う可能性のある電子の最大数に等しい値を示します。次に、マンガンの電子配置は3 d 5 4 s 2です。したがって、過マンガン酸カリウムでは、マンガン原子の原子価殻全体が「空」になります。
つまり、マンガン原子には電子を獲得する自然な傾向があります。つまり、アルカリ性または酸性媒体中で他の酸化状態に還元されます。これが、KMnO 4が強力な酸化剤である理由の説明です。
参考文献
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