Манганы хүчил: хэрэглээ ба шинж чанар

2024 Зохиолч: Angel Austin | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-17 05:36

Манганы хүчил нь HMnO₄ томьёотой органик бус тогтворгүй нэгдэл юм. Энэ нь тод, нил ягаан-улаан өнгөтэй тул өөр ямар ч бодистой андуурч болохгүй.

Энэ нь молекулууд (цахилгаан саармаг тоосонцор) ион болон бараг бүрэн задардаг хүчтэй электролит юм. Хэдийгээр энэ нь зөвхөн уусмалд байдаг, учир нь үүнийг бие даасан бодис болгон олж аваагүй байна. Гэсэн хэдий ч та түүний бүх онцлогуудын талаар илүү дэлгэрэнгүй ярьж болно.

Химийн шинж чанар

Шингэнд манганы хүчил аажмаар задардаг. Энэ үйл явц нь хүчилтөрөгч (халькоген, реактив бус металл) ялгаруулж дагалддаг.

Үүний үр дүнд манганы давхар ислийн тунадас үүснэ. 4HMnO₄ → 4MnO₂↓+ томъёонд манганы хүчлийн оролцоотойгоор энэ процесс иймэрхүү харагдаж байна.3O₂↑+ 2N₂O.

Үйлдвэрлэсэн нэгдэл нь MnO₂. Усанд уусдаггүй хар хүрэн нунтаг. Энэ нь хар металлын бүлэгт хамаарах манганы хамгийн тогтвортой нэгдэл юм.

Мөн тухайн нэгдэл нь хүчтэй хүчлүүдэд нийтлэг шинж чанартай байдаг. Ялангуяа энэ нь саармагжуулах урвалд ордог - шүлтүүдтэй харилцан үйлчилж, давс, ус үүсгэдэг. Дүрмээр бол ийм үйл явц нь экзометрийн шинж чанартай байдаг, өөрөөр хэлбэл дулаан ялгаруулалтыг дагалддаг. Энд нэг жишээ байна: HMnO₄ + NaOH → NaMnO₄ +H₂O.

Перманган хүчил нь перманганатууд (давс) шиг хүчтэй исэлдүүлэгч бодис, электрон хүлээн авагч гэдгийг дурдах нь зүйтэй. Үүнийг харуулсан жишээ энд байна: 2HMnO₄ + 14HCl → 2MnCl₂ + 5Cl₂↑+ 8H₂O.

Физик шинж чанар

Өмнө дурьдсанчлан, график томьёо нь дээр үзүүлсэн перманганийн хүчил нь цэвэр хэлбэрээр гарч ирээгүй. Голт борын өвөрмөц онцлогтой усан уусмал дахь хамгийн их концентраци 20% -иас хэтрэхгүй.

Энэ бодис нь температурт мэдрэмтгий. Хэрэв энэ нь 20 хэмээс бага бол уусмал нь катион (эерэг цэнэглэгдсэн ион) ба усны молекулуудын холболтын үр дүнд үүсдэг хатуу бодис болох талст гидрат үүсгэдэг. Түүний томъёо нь: HMnO₄ ⋅ 2H₂O. Ионы бүтэц: (H₅O₂)⁺ (MnO₄₎–.

Мөн бас ярьж байнаперманганы хүчлийн физик шинж чанар, түүний молийн массыг тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ нь 119.94 г/моль.

Хүчил үйлдвэрлэх

Ихэнхдээ энэ бодисыг шингэрүүлсэн хүхрийн хүчил ба химийн өндөр идэвхжил бүхий барийн перманганатын уусмал гэсэн хоёр нэгдлийн хооронд урвалд оруулснаар олж авдаг. Үүний үр дүнд түүний сульфатын уусдаггүй тунадас нь тунадас үүсгэдэг. Гэхдээ үүнийг шүүж арилгадаг. Энэ нь дараах байдалтай харагдаж байна: Va (MnO₄) + H₂SO₄ → 2HMnO4 _{+ BaSO}4_↓.

Энэ хүчлийг авах өөр арга бий. Энэ нь хүйтэнд үүссэн ус ба манганы ислийн харилцан үйлчлэлд суурилдаг. Дашрамд хэлэхэд энэ нь хоёр сүүдэртэй (бор-ногоон эсвэл час улаан) байдаг тослог шингэн юм. Ямар ч өнгө байсан, үргэлж металл гялбаа байх болно. Тэр өрөөний температурт тогтвортой байдаг. Мөн шатамхай бодисуудтай холилдоход энэ нь гал авалцаж, ихэвчлэн дэлбэрэлт үүсгэдэг. Тэгэхээр урвалын томъёо дараах байдалтай байна: Mn₂O₇ + H₂O → 2HMnO4.

Диоксидын шинж чанар

Дээр дурдсан энэ бодис дэлхийн царцдасаас их хэмжээгээр агуулагддаг. Пиролюзит хэмээх эрдсийн хэлбэрээр. Ихэвчлэн хар эсвэл ган саарал өнгөтэй байдаг. Түүний талстууд нь жижиг, булчирхайлаг эсвэл зүү хэлбэртэй байдаг. Ашигт малтмал нь дараах шинж чанартай:

• Пьезоэлектрик. Диэлектрикийн туйлшрал үүсэх - түүн дэх холбогдсон цэнэгийн шилжилт эсвэл цахилгаан диполын эргэлтээр илэрдэг.
• Хагас дамжуулагч. Температур нэмэгдэхийн хэрээр цахилгаан дамжуулах чанар нэмэгдэж байгаагаар илэрдэг.

Мөн давхар исэл нь давсны хүчилд уусдаг тул хлор ялгардаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Пиролюзитийн хэрэглээ

Электролитийн манганы давхар исэл нь ихэвчлэн хоёр металл эсвэл тэдгээрийн оксидын электролитийн харилцан үйлчлэлд суурилдаг цахилгаан гүйдлийн химийн эх үүсвэр болох батерей болон гальван эсийг үйлдвэрлэхэд өргөн хэрэглэгддэг. Мөн ашигласан:

• Катализатор үүсэх - урвалыг хурдасгадаг химийн бодисууд, гэхдээ түүний нэг хэсэг биш. Үүний тод жишээ бол хопкалит юм. Тэд нүүрстөрөгчийн дутуу ислээс хамгаалахын тулд хийн маскны нэмэлт хайрцаг дүүргэдэг.
• Марганцын давс, калийн перманганат зэрэг бодисууд үүсэх - хар ягаан, бараг хар талстууд нь усанд уусвал тод час улаан шингэн үүсэхэд хүргэдэг. Формула - KMnO₄.
• Ногоон нүдний шилний өнгө алдалт.
• Будаг, лакны үйлдвэрийн тос, лакны үйлдвэрлэл.
• Арьс ширний үйлдвэрт хромон арьсаар хувцаслах зориулалттай.

Сонирхолтой нь Францын өмнөд хэсэгт орших Пече де Лазе агуйн пиролузитын хэсгүүд нь цэвэр манганы давхар ислээс бүрддэг болохыг эрдэмтэд тогтоосон байна. 350-600 мянган жилийн өмнө амьдарч байсан Неандертальчууд үүнийг шаталт болон исэлдэлтийн урвалд катализатор, исэлдүүлэгч болгон ашигладаг байсан гэж үздэг.

Перманганат (калийн перманганат)

Олон хүмүүс энэ бодисыг мэддэг. Гэсэн хэдий ч Отүүний хэрэглээ - хэсэг хугацааны дараа. Перманганатын тусламжтайгаар манганы хүчлийн олон OVR (исэлдэх-бууруулах урвал) явагддаг гэдгийг анхаарах нь илүү чухал юм.

Энэ нь түүний онцгой химийн шинж чанартай холбоотой. Перманганатаас үүссэн уусмалын устөрөгчийн индексээс (рН) хамаарч янз бүрийн бодисыг исэлдүүлж, олон исэлдэлтийн төлөвтэй нэгдлүүд болгон бууруулж болно.

Олон жишээ бий. Хүчиллэг орчинд манганы (II) нэгдлүүд буурах нь төвийг сахисан орчинд (IV), хүчтэй шүлтлэг орчинд (VI) тэнцүү байх болно. Энэ нь дараах байдалтай байна:

• Хүчиллэг: 2KMnO₄ +5K₂SO₃ + 3H2_SO4 _{→ 6K}2_SO4 _{+ 2MnSO4} +3N₂O.
• B саармаг: 2KMnO₄ + 3K₂SO₃ + H 2_{O → 3K}2_SO4 _{+ 2MnO}2 _{+ 2KOH.}
• B шүлтлэг: 2KMnO₄ + K₂SO₃ + 2KOH → K ₂SO₄ + 2K₂MnO₄ + H ₂Өө. Энэ хэлбэрийн энэхүү урвал нь бууруулагч бодис дутагдалтай, өндөр концентрацитай шүлттэй үед тохиолддог. Ийм нөхцөл байдал нь гидролизийг удаашруулдаг.

Энэ бодис нь төвлөрсөн хүхрийн хүчилтэй харьцах үед дэлбэрдэг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Харин перманганатыг энэ хүйтэн бодистой болгоомжтой нийлүүлбэл тогтворгүй манганы исэл үүснэ.

Калийн перманганат хэрэглэх

Тухайн бодисын перманганат байнахүчтэй антисептик үйлдэл. Ялангуяа анагаах ухаанд 0.1% -ийн концентрацитай шингэрүүлсэн уусмалууд өргөн хэрэглэгддэг бөгөөд үүнийг би түлэгдэлтийг эмчлэх, зайгаа угаах, шархыг угаахад хэрэглэдэг. Энэ нь мөн аконитин, морфин зэрэг алконидын хордлогын үед үр дүнтэй бөөлжилт юм. Зөвхөн ийм тохиолдолд 0.02-0.1% хүртэл шингэлсэн бага концентрацитай уусмал хэрэглээрэй.

Фармакологийн үйлдэл нь хэвийн бус. Уусмал нь органик бодисуудтай харьцах үед атомын хүчилтөрөгч ялгардаг. Түүний нэг хэсэг болох исэл нь уурагтай альбуминат зэрэг нэгдлүүдийг үүсгэдэг. Бага хэмжээний концентрацитай үед тэдгээр нь агшилтын нөлөөтэй байдаг ба их хэмжээний концентраци нь цочроох, идээлэх, цочроох шинж чанартай байдаг. Тиймээс эцсийн үр нөлөө нь перманганийн хүчлийн перманганатыг хүчтэй эсвэл сул шингэрүүлэхээс хамаарна.

Бусад програм

Калийн перманганат нь үнэндээ янз бүрийн салбарт идэвхтэй хэрэглэгддэг бодис юм. Эмээс гадна үүнд:

• Лабораторийн шилэн эдлэл угаахдаа. Өөх тос болон органик бодисыг арилгахад маш сайн.
• Пиротехникийн хэрэгсэлд исэлдүүлэгч бодис болгон.
• ГОСТ 2761-84 (Кубелийн арга) дагуу усны чанарыг үнэлэх явцад перманганатын исэлдэх чадварыг тодорхойлохдоо.
• Зургийг өнгөлөх үед.
• Мод даршилдаг. Шингэнийг толбо (өнгө өгөх бодис) болгон ашигладаг.
• Эрсдэлтэй шивээс арилгахад зориулагдсан. Шингэн нь арьсыг шатааж, будагтай эдүүд үхдэг. Өвдөж, сорви үлдсэн хэвээр байна.
• B зэрэгпара- ба метафталийн хүчил үүсэх процесст исэлдүүлэгч бодис.

Эцэст нь би калийн перманганатыг ОХУ-ын Мансууруулах бодисын хяналтын байнгын хорооны прекурсоруудын дөрөв дэх жагсаалтад оруулсан гэдгийг хэлмээр байна.