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[gāo měng suān jiǎ]
高錳酸鉀的中文同義詞是高錳酸鉀;灰色氧化錳等。,英文同義詞:algae-k;高錳酸鉀是壹種無機化合物,是壹種深紫色固體。1659是西方人發現的。在化學品的生產中,它被廣泛用作氧化劑,如制糖、維生素C、異煙肼和苯甲酸;在醫學上用作防腐劑、消毒劑、除臭劑和解毒劑;在水凈化和廢水處理中,用作水處理劑,氧化硫化氫、酚、鐵、錳等多種汙染物和有機無機汙染物,控制臭氣和脫色;在氣體凈化中,可以脫除微量的硫、砷、磷、矽烷、硼烷和硫化物;在采礦冶金中,氧化劑用於分離鉬和銅,除去鋅和鎘中的雜質,並浮選化合物;它還用作特殊織物、蠟、油脂和樹脂的漂白劑,防毒面具的吸附劑,木材和銅的著色劑等。
目錄
1的物理化學性質
物理性質
化學性質
2應用領域
主要應用
實驗室
藥理作用
3準備方法
4安全事項
健康危害
爆炸的危險
滅火方法
1的物理化學性質
物理性質
卡斯諾。7722-64-7[1]
歐洲原子能共同體編號231-760-3 [1]
Mol文件7722-64-7.mol[1]
熔點
240℃[1]
密度
25攝氏度時為1.01克/毫升[1]
儲存條件
在RT商店[1]
溶解度
H2O:20℃時為0.1米,完全,紫色[1]
形式
溶液(體積)[1]
水溶性
6.4克/100毫升(20 ℃)[1]
默克公司
14,7655[1]
1.描述:深紫色細長菱形柱狀晶體,具有金屬光澤。[2]純高錳酸鉀為亮紫色晶體。[3]
2.溶解性:溶於水和堿液,微溶於甲醇、丙酮和硫酸。[2]
分子結構數據:
分子折射
不可用[4]
摩爾體積(立方米/摩爾)
不可用[4]
等滲比容(90.2K)
不可用[4]
表面張力(達因/厘米)
不可用[4]
介電常數
不可用[4]
極化性
不可用[4]
單壹同位素質量
157.881414da[4]
名義質量
158 Da[4]
平均質量
158.0339 Da[4]
化學性質
高錳酸鉀結構式[2]
在乙醇和過氧化氫中,它被氧化分解。高錳酸鉀是最強的氧化劑之壹。作為氧化劑,受pH影響較大,在酸性溶液中氧化能力最強。其對應的酸性高錳酸鹽HMnO4 _ 4和酸酐MN _ 2O _ 7都是強氧化劑,能自動分解產熱,與有機物接觸引起燃燒。[3]該物質受熱分解:
危險特性:強氧化劑。遇硫酸、銨鹽或過氧化氫會爆炸。甘油和乙醇會引起自燃。與有機物、還原劑和可燃物質如硫和磷接觸或混合可能引起燃燒和爆炸。[5]
有害燃燒產物:氧化鉀和氧化錳。[5]
高錳酸鉀具有強氧化性,在實驗室和工業中常被用作氧化劑。它遇到乙醇就會分解。在酸性介質中會慢慢分解成二氧化錳和氧氣。光會催化這種分解,所以它經常被保存在實驗室的棕色瓶子裏。從元素的電位圖和自由能的氧化態圖可以看出,它具有強氧化性。在堿性溶液中,它的氧化作用不如在酸性溶液中強。用作氧化劑時,其還原產物因介質的酸堿性而不同。[1]
產品遇到有機物時會釋放出初生態氧和二氧化錳,但不會釋放出遊離氧原子,所以不會出現氣泡。初生態氧具有殺菌、除臭、解毒的作用,而高錳酸鉀的殺菌、除臭效果比雙氧水更強、更持久。二氧化錳能與蛋白質結合形成鹽,低濃度時有收斂作用,高濃度時有刺激性和腐蝕性。它的殺菌力隨著濃度的增加而增加。濃度為0.1%時,可殺滅大部分細菌繁殖體,2% ~ 5%溶液可在24小時內殺滅細菌孢子。在酸性條件下可以明顯提高殺菌效果。例如,在1.1%的溶液中加入1%的鹽酸,可以在30秒內殺死炭疽孢子。[1]
計算化學數據:
疏水參數計算參考值(XlogP)
無[4]
氫鍵供體的數量
0[4]
氫鍵受體的數量
4[4]
可旋轉化學鍵的數量
0[4]
互變異構體的數量
無[4]
拓撲分子的極性表面積
74.3[4]
重原子的數量
6[4]
面電荷
0[4]
復雜性
118[4]
同位素原子序數
0[4]
確定原子立體中心的數量
0[4]
不確定數量的原子立體中心
0[4]
確定化學鍵立體中心的數量
0[4]
不確定數量的化學鍵立體中心
0[4]
* * *價鍵單元的數量
2[4]
2應用領域
主要應用
高錳酸鉀選擇性氧化烷基化合物[2]
在化學品的生產中,它被廣泛用作氧化劑,如制糖、維生素C、異煙肼和苯甲酸;在醫學上用作防腐劑、消毒劑、除臭劑和解毒劑;在水凈化和廢水處理中,用作水處理劑,氧化各種汙染物如硫化氫、苯酚、鐵和錳,以及有機和無機汙染物,以控制氣味和脫色。還用作漂白劑、吸附劑、著色劑和消毒劑。[6]
實驗室
1,用於自熱分解或與過氧化氫反應產生氧氣。
1.高錳酸鉀熱分解制氧的化學方程式:
高錳酸鉀高溫分解的化學反應式;
註意:如果高錳酸鉀用量較大,可在試管內的導管內輕輕塞壹團棉花,否則氧氣會帶高錳酸鉀粉上來堵塞導管或沖出活塞使高錳酸鉀粉進入水槽,會造成危險,浪費試劑,汙染實驗設備。[7]
2.高錳酸鉀與過氧化氫反應產生氧氣:
堿性環境:
酸性環境:
2、與濃鹽酸反應制備氯氣。
高錳酸鉀與濃鹽酸反應的化學方程式:
3.也能與草酸反應生成二氧化碳。
高錳酸鉀與草酸反應的化學方程式:
4.特殊反應
(1)二價錳離子在堿性或中性溶液中被高錳酸鉀氧化生成棕色二氧化錳沈澱。
(2)三價鉻離子在弱酸性或堿性熱溶液中被高錳酸鉀氧化,顏色由藍綠色變為黃色,生成棕色的二氧化錳水合物沈澱。
反應不能在冷溶液中進行,即高錳酸鉀不能將三價鉻氧化成六價鉻。下列反應在酸性溶液中進行:
可被酒精或酸氧化。[7]
含量分析:取0.3g已在105 ~ 110℃幹燥至恒重的草酸鈉,溶於100ml水中,加入6ml 1:1硫酸溶液。另取3.3g樣品(標定至0.0002g)溶於水中,然後定容至65438±0000ml(用棕色容量瓶),然後搖勻,避光放置65438±0h。取上清液於滴定管中,先將38ml樣品溶液滴入草酸鈉溶液中,加熱至70 ~ 75℃,繼續滴至溶液呈粉紅色,持續30 s不褪色,同時做空白試驗校正結果。[8]
高錳酸鉀還原:
藥:1: 5000高錳酸鉀225ml蔗糖1.5g pH調節劑。
-
酸度(ph
中性(pH2~13)
堿度(pH >;13)
開始
紫紅色
紫紅色
紫紅色
t1
桃子
深褐色的
藍紫色
t2
淺紅色
深褐色的
藍綠色/青色
t3
淡紅色
棕色
綠色的
t4
淡黃粉色
伊莎貝爾
黃綠色
結束
無色的
深黃色
深黃色
註:t1~t4為中間時間。
藥理作用
高錳酸鉀通過氧化細菌的活性基團,能有效殺滅各種細菌繁殖體、真菌和結核分枝桿菌。也能滅活乙肝病毒和孢子,但作用於孢子需要較長時間。有機加熱可以加速酸性或堿性條件下的氧化反應。不同pH值下氧化反應不同,在酸性溶液中還原成無色的二價錳化合物。在中性或堿性溶液中被還原成棕色的二氧化錳和蛋白質復合物沈澱出來。低濃度有抗菌、收斂、止血、除臭作用。高濃度有刺激性和腐蝕性。它的抗菌作用比過氧化氫強。臨床上主要用於急性皮炎或急性濕疹(特別是伴有繼發感染時),口服嗎啡、鴉片、馬錢子堿或有機毒物時清洗潰瘍或膿腫、洗胃及蛇咬傷的急救處理。它也用於水果和餐具的消毒。口腔用於含漱或沖洗白色念珠菌感染、壞死性牙齦炎和牙周病。高錳酸鉀接觸到衣服會留下棕色的痕跡。加入草酸,在水中摩擦即可去除。[1]
壹系列胃腸道刺激癥狀,如口咽燒灼感、腫脹、惡心、嘔吐、胃痛等。,可能在誤服高錳酸鉀溶液時發生。嚴重者可出現言語、吞咽和呼吸困難,還可出現蛋白尿,致死劑量為10g。溶液要新鮮配制,時間久了還原無效。不得與甘油、碘、糖等還原劑混合使用,以防爆炸。高濃度對皮膚有刺激性。[1]
0.1%溶液常用於治療牛、羊的皺胃,馬等動物的急性腸胃炎和腹瀉。雛雞可飲用0.01%溶液,外用0.1%溶液沖洗粘膜和皮膚傷口、潰瘍。0.05% ~ 0.1%溶液洗胃,用於口服某些有機物中毒;1%溶液用於清洗被毒蛇咬傷的傷口。全魚塘噴灑:每升水4 ~ 5毫克高錳酸鉀溶液,處理魚水黴菌和原生動物、甲殼動物等寄生蟲。100mg藥浴每升水30分鐘,治療三文魚卵膜軟化癥。0.1% ~ 0.12%溶液常用於消毒被病毒和細菌汙染的蜂箱。高錳酸鉀與福爾馬林混合可用於畜(禽)舍和孵化場的空氣熏蒸消毒。[1]
不同濃度溶液的消毒滅菌效果:高錳酸鉀濃度對組織有刺激性和腐蝕性,4%溶液可對餵食槽等器具進行消毒。利用其氧化性能加速福爾馬林的蒸發,可用於空氣消毒,是家庭必備的常用消毒劑。[1]
1.深紫色溶液(約0.3%濃度):具有強氧化性和強殺菌能力。可用於消毒沐浴器具和痰盂。[1]
2.紫紅色溶液(濃度0.05%左右):具有止癢、消炎、防止感染擴散的作用,可用於浸泡足癬。[1]
3.玫瑰紅溶液(約0.01%濃度):消毒果蔬和餐具。消毒器械可用1: 1000的高錳酸鉀粉浸泡15分鐘,然後用流水沖洗。果蔬被細菌汙染後,在這種溶液中浸泡5分鐘即可殺菌,不會改變果蔬的顏色和味道。在醫學治療中,這種濃縮溶液可用於浸泡和清洗粘膜部位,如痔瘡。具有預防感染、止癢、止痛的功效。[1]
4.淡櫻桃紅溶液(約0.002%濃度):可用於漱口,預防口腔炎癥和齲齒,除臭消炎,有助於減少腋臭散發的不雅氣味。它也可以用作解毒劑。喝下這種濃度的溶液後,用手指按壓咽喉使其嘔吐,吐出未被吸收的藥物或毒物,使留在胃中的藥物或毒物被高錳酸鉀氧化而失效。[1]
婦科:可用0.01%高錳酸鉀水溶液陰道沖洗;坐浴用0.02%水溶液治療白帶過多;蜜月期間,用0.05%的水溶液清洗外陰,可以預防泌尿系統感染。女性痔瘡發病率高。用0.1%水溶液在盆中浸泡,可止癢止痛,防止感染,促進脫垂痔的修復。[9]
因為高錳酸鉀有殺菌作用,所以很多女性用它來清洗會陰,甚至用高錳酸鉀洗液來預防性病。事實上,它起不了這個作用。[10]
高錳酸鉀不能預防性病,原因有二。首先,高錳酸鉀溶液對病毒、黴菌和寄生蟲的殺滅作用非常微弱,而引起性病的病原體包括細菌、病毒、真菌和寄生蟲。而且很多病原體不僅存在於外陰表面,還潛伏在泌尿生殖道深部和陰道粘膜皺襞處。所以單純用高錳酸鉀清洗外陰並不能消滅這些病原體,更不用說防治性病了。[10]
但是高錳酸鉀真的可以清洗私處。低濃度高錳酸鉀溶液可沖洗皮膚傷口、潰瘍、鵝口瘡、膿腫等。對於女性,使用不同濃度的高錳酸鉀溶液清洗和消毒陰部。實際使用時,在壹盆水中放幾滴配制好的高錳酸鉀洗液,可以起到清潔陰部的作用。男性也可以用高錳酸鉀洗液清洗私處,壹般濃度為0.1%。[10]
有些陰道炎不能用。女性如果長期使用高錳酸鉀洗液,會殺死大量正常寄生在陰道內、有利於維持酸性環境的陰道桿菌,造成致病菌的繁殖。更不要壹發現陰道發炎就用高錳酸鉀溶液坐浴。細菌性陰道炎和滴蟲性陰道炎可以用高錳酸鉀溶液坐浴作為輔助治療,而黴菌性陰道炎用高錳酸鉀治療,不僅不能抑制黴菌繁殖,有時甚至會加重病情。因為高錳酸鉀起效慢,必須浸泡5分鐘才能殺菌。還要註意的是,配制高錳酸鉀洗液要用冷開水,熱水會使其分解失效。通常配制好的溶液只能保存兩個小時左右,當溶液變成棕紫色時,就失去了消毒效果。[10]
女性使用高錳酸鉀要謹慎,最好在醫生指導下使用。不要壹發現外陰或陰道有炎癥就馬上用高錳酸鉀水溶液洗澡,要診斷自己屬於什麽類型的陰道炎。另外,不要長期使用高錳酸鉀,以免陰道內菌群失調。使用高錳酸鉀時,還需要註意的是,由於高錳酸鉀釋氧較慢,浸泡時間必須達到5分鐘才能殺滅細菌。[10]
用法用量:配制水溶液要用冷開水,熱水會使其分解失效。通常,配制好的水溶液只能保存兩個小時左右,當溶液變成棕紫色時,就失去了消毒效果。所以,最好是配合使用。[9]
3準備方法
由於實驗室需求量大,高錳酸鉀被大規模制造。常見的制備方法有兩種:從礦石中獲取的二氧化錳和氫氧化鉀在空氣中加熱或與硝酸鉀(提供氧氣)混合生成高錳酸鉀,然後在堿性溶液中與氧化劑電解得到高錳酸鉀。或者由Mn和二氧化鉛(PbO?)或者鉍酸鈉(納比奧?)等強氧化劑。這個反應也用來檢驗Mn的存在,因為高錳酸鉀的顏色很明顯。[11]
工業上比較簡單的制備KMnO4的方法是以鉑為陰極電解氧化K2MnO4:首先將含60%MnO2的礦石用KOH轉化為K2MnO4,然後電解氧化生成KMnO4。[3]
向氫氧化鉀水溶液中加入二氧化錳和氯酸鉀,煮沸,蒸發,將殘渣熔化成漿液,用水浸泡,通入氯氣、二氧化碳和臭氧,或使用電解錳酸鹽的堿性溶液。[3]
KMnO4也可以由PbO2或NaBiO3的錳(II)氧化物鹽在堿性條件下制備,低濃度的堿有利於錳(II)的形成。[3]
焙燒-電解法:將軟錳礦和氫氧化鉀混合成料漿,用壓縮空氣將物料噴入焙燒轉爐,在250~300℃氧化成高錳酸鉀。焙燒後的產品用稀堿溶液或洗滌水浸泡,過濾去雜,得到高錳酸鉀。[1]
固態法由於傳質傳熱困難,操作環境差,設備龐大,能耗高,將逐漸被淘汰。電解氧化高錳酸鉀制備高錳酸鉀的過程與液相法相同。高錳酸鉀作為食品添加劑,需要重結晶去除重金屬和砷。[1]
液相氧化-電解法:軟錳礦粉(0.074mm)與200℃以上的80%氫氧化鉀溶液混合,在300℃時,向第壹反應器中通入空氣將二氧化錳氧化成亞硝酸鉀,然後溢流到第二反應器進壹步氧化成高錳酸鉀。將反應液加熱過濾,在65438±000℃用60% KOH溶液洗滌,將濾餅溶於稀堿溶液或洗滌水中,經沈澱、分離、除雜後得到高錳酸鉀。[1]
高錳酸鉀在體系中與電解終溶液配制成電解初溶液,組成如下:高錳酸鉀≥180g/L;碳酸鉀< 60/L;氫氧化鉀50 ~ 60g/l .電解起始液進入60℃鋼板制成的電解槽,以鎳板(或鍍鎳鋼板)為陽極,鐵棒為陰極。陰陽極面積比1: (8 ~ 10),電流容量1000A/m3,陽極電流密度60 ~ 100 a/m2,槽電壓2.25~2.5V,極板間距50 ~ 100 mm..高錳酸鉀在陽極被氧化成高錳酸鉀,大部分晶體析出。冷卻後,離心分離得到含量約為94%的粗高錳酸鉀,重結晶得到含量為99.3%的高錳酸鉀晶體。[1]
最終的電解液為紫紅色,含有300~400g/L的錳酸,110~120g/L的與電解有關的碳酸鉀。蒸發後,部分最終電解溶液被回收並返回系統以制備初始電解溶液。[8]
4安全事項
健康危害
吸入會導致呼吸道損傷。濺入眼睛,刺激結膜,甚至造成灼傷。刺激皮膚。濃縮溶液或晶體對皮膚有腐蝕性。口腔和消化道的口腔腐蝕、口腔燒灼感、上腹痛、惡心、嘔吐、口咽腫脹等。在口服劑量較大的情況下,口腔黏膜呈棕黑色,腫脹糜爛,劇烈腹痛,嘔吐,便血,休克,最後死於循環衰竭。[5]
請不要在日常生活中用於洗滌器皿(殘留物仍有毒性)和凈化水,但在地震等極端環境下,如果只能用這種方法喝尿,可以酌情考慮,作為與碘相同濃度不超過0.03%的飲用水的漂白劑。
爆炸的危險
本品具有助燃性、腐蝕性和刺激性,可引起人體灼傷。所以可以和有機物(如糖)、鋸末混合,在戶外活動生火。[5]
滅火方法
用水、霧狀水、沙子滅火。[5]