過マンガン酸ナトリウムは、式NaMnOの化合物である4。それは主に一水和物の形で入手可能です。その構造を図1に示します。この塩は吸湿性があり、融点が低くなっています。
過マンガン酸ナトリウムは水に約15倍溶解しますが、過マンガン酸カリウム(KMnO 4)と同じ特性を持っています。それにもかかわらず、製造コストが低いため、過マンガン酸カリウムがより一般的に使用されます。
図1:過マンガン酸ナトリウムの構造。
過マンガン酸ナトリウムは水に容易に溶解して深紫色の溶液を生成し、その蒸発によりNaMnO4・H2O一水和物の明るい紫色から黒色のプリズム状結晶が生成されます。カリウム塩は水和物を形成しません。吸湿性があるため、分析化学では、対応するカリウムほど有用ではありません。
それは次のように二酸化マンガンと次亜塩素酸ナトリウムおよび水酸化ナトリウムまたは炭酸ナトリウムとの反応によって調製することができます:
2MnO 2 + 3NaClO + 2NaOH→2NaMnO 4 + 3NaCl + H 2 O
2MnO 2 + 3NaClO + Na 2 CO 3 →2NaMnO 4 + 3NaCl + CO 2
炭酸ナトリウムを使用すると、収率が低下し、反応物を加熱して生成物を取得する必要があります(vapid、2016)。
物理的及び化学的性質
過マンガン酸ナトリウムは、過マンガン酸カリウムに似た外観をしています。それらは、水溶液中で濃度に応じてピンクから紫色の範囲の着色液体を形成する角柱状の結晶または紫色の球体です。その外観を図2に示します。
図2:過マンガン酸ナトリウムの外観
化合物の無水形態は、分子量と融点がそれぞれ141.9254 g / molと36°Cであり、一水和物形態は、分子量と融点が159.94 g / molと170です。 °Cそれぞれ。
その密度は1,972 g / mlで、水に非常に溶けやすく、室温で1リットルあたり900 gを溶解できます(National Center for Biotechnology Information、2017年)。
反応性と危険性
過マンガン酸ナトリウムは可燃性ではありませんが、可燃性物質の燃焼を促進します。可燃性物質が細かく分割されている場合、混合物は爆発性である可能性があります。
液体の可燃物と接触すると、自然発火することがある。硫酸と接触すると、火災または爆発を引き起こす可能性があります。
酢酸または無水酢酸は、冷たくないと過マンガン酸塩とともに爆発する可能性があります。硫酸で処理された過マンガン酸塩がベンゼン、二硫化炭素、ジエチルエーテル、エチルアルコール、石油、または有機物と接触すると爆発が起こります(過マンガン酸ナトリウム、2016年)。
これらの物質は、火災に巻き込まれると燃焼を加速させます。中には、加熱したり火事に巻き込まれたりすると爆発的に分解するものもあります。熱や汚染により爆発する可能性があります。
一部は炭化水素(燃料)と爆発的に反応します。燃料(木材、紙、油、衣類など)に点火する可能性があります。容器は加熱すると爆発することがあります。流出により、火災や爆発の危険が生じる可能性があります(過マンガン酸、SF)。
過マンガン酸カリウムは、水と反応して二酸化マンガン、水酸化カリウム、および酸素を生成します。水酸化カリウムは強い腐食性があります。重症の場合、血管内凝固、肝炎、膵炎、および機能不全を含む全身的影響が発生する可能性があります。
慢性的な摂取は、マンガンの毒性による感覚異常、振戦を引き起こす可能性があります。マンガンの神経毒性は、ドーパミンと神経毒、ドーパミンキノンと過酸化物の枯渇の結果です(過マンガン酸ナトリウム、2014)。
過マンガン酸ナトリウムは、接触すると眼組織を損傷し、火傷を引き起こします。皮膚に触れると刺激があり、紫色の斑点が残ります。吸入した場合、気道に損傷を与える可能性がある(材料データ安全シート、過マンガン酸ナトリウム、SF)。
化合物が皮膚に触れた場合は、汚染された衣服と靴を脱ぎながら、少なくとも15分間多量の水で洗い流してください。
摂取した場合、嘔吐を誘発してはならない。襟、ベルト、ネクタイなどのきつい服はゆるめる必要があります。犠牲者が呼吸していない場合は、口から口への蘇生を行う必要があります。
吸入した場合、被害者は暴露場所から離れ、涼しい場所に移動する必要があります。呼吸していない場合は、人工呼吸を行う必要があります。呼吸が困難な場合は、酸素を投与する必要があります。
すべての場合において、直ちに医師の診察を受ける必要があります(材料安全データシート過マンガン酸ナトリウム一水和物、2013年)。
用途
過マンガン酸ナトリウムは、カリウム化合物と同様に、消毒剤および殺菌消毒剤です。その用途には、漂白樹脂、ワックス、脂肪、わら、綿、絹、その他の繊維およびスエードが含まれます。
また、写真の消毒剤、脱臭剤、化学消毒剤、有機合成化学の試薬としても使用されています。
違法な使用には、膣壁への局所適用による乱用および流産の薬物の製造が含まれます。歴史的に、過マンガン酸塩溶液は、尿道洗浄剤および中毒の洗浄液として使用されてきました。
過マンガン酸ナトリウムは、サッカリンを生成するo-トルエンスルホンアミドの酸化およびトルエンアミドの精製において酸化剤として機能します。また、モルヒネとリン、および合成有機/医薬品反応に対する解毒剤でもあります。
過マンガン酸ナトリウムは、BTEX(ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン)、フェノール、多環式芳香族炭化水素(PAH)、塩素化エテンを分解できるため、水処理と土壌修復に使用されていますと爆発物、および硫化水素を削除します。
過マンガン酸ナトリウムは水への溶解度が高いため、プリント基板のプラスチック部品のエッチングなど、高濃度の過マンガン酸イオンを必要とする用途に適しています。
過マンガン酸ナトリウムの他の用途には、金属表面処理剤や金属洗浄剤などがあります(過マンガン酸ナトリウム水溶液(NaMnO4)、SF)。
過マンガン酸ナトリウムは、酸化剤である過マンガン酸イオンであるため、一部のアプリケーションでは過マンガン酸カリウムを置き換えることができます。
ただし、過マンガン酸ナトリウムは一水和物の形で存在するため、レドックス滴定などの分析用途には使用できません。
参考文献
- 材料データ安全シート過マンガン酸ナトリウム。(SF)。dogee.orgから取得:dogee.org。
- 製品安全データシート過マンガン酸ナトリウム一水和物。(2013年5月21日)。sciencelabから取得:sciencelab.com。
- 国立バイオテクノロジー情報センター。(2017年3月4日)。PubChem複合データベース; CID = 23673458。PubChemから取得:pubchem.ncbi.nlm.nih.gov。
- 過マンガン酸ナトリウム。(2014年12月5日)。toxnetから取得:toxnet.nlm.nih.gov。
- 過マンガン酸ナトリウム。(2016)。cameochemicalsから取得:cameochemicals.noaa.gov。
- 過マンガン酸ナトリウム水溶液(NaMnO4)。(SF)。changyuancorpから取得:en.changyuancorp.com。
- 過マンガン酸ナトリウム。(SF)。ケミカルブックから検索:ケミカルブック.com。
- (2016年6月27日)。二酸化マンガンと次亜塩素酸ナトリウムからの過マンガン酸ナトリウム。chemistry.stackexchange:chemistry.stackexchange.comから取得。