Manganistan sodný je chemická sloučenina vzorce NaMnO 4. Je k dispozici hlavně v monohydrátové formě. Jeho struktura je znázorněna na obrázku 1. Tato sůl je hygroskopická a má nízkou teplotu tání.
Má stejné vlastnosti jako je manganistan draselný (KMnO 4), i když sodný manganistan je přibližně 15 krát více rozpustný ve vodě. Přesto se manganistan draselný častěji používá, protože jeho výrobní náklady jsou nižší.
Obrázek 1: Struktura manganistanu sodného.
Manganát sodný se snadno rozpustí ve vodě za vzniku tmavě fialových roztoků, jejichž odpařením se získají jasně fialově černé hranolové krystaly monohydrátu NaMnO4 · H2O. Draselná sůl netvoří hydrát. Vzhledem k jeho hygroskopické povaze je méně užitečný v analytické chemii než jeho protějšek draslík.
Lze jej připravit reakcí oxidu manganičitého s chlornanem sodným a hydroxidem sodným nebo uhličitanem následujícím způsobem:
2MnO 2 + 3NaClO + 2NaOH → 2NaMnO 4 + 3NaCl + H 2 O
2MnO 2 + 3NaClO + Na 2 CO 3 → 2NaMnO 4 + 3NaCl + CO 2
Při použití uhličitanu sodného je výtěžek nižší a reakce se musí zahřát, aby se získal produkt (vapid, 2016).
Fyzikální a chemické vlastnosti
Manganát sodný má podobný vzhled jako manganistan draselný. Jsou to hranolové krystaly nebo fialové koule, které ve vodném roztoku vytvářejí barevnou tekutinu, která přechází z růžové na fialovou v závislosti na koncentraci. Jeho vzhled je znázorněn na obrázku 2.
Obrázek 2: vzhled manganistanu sodného
Bezvodá forma sloučeniny má molekulovou hmotnost a teplotu tání 141,9254 g / mol, respektive 36 ° C, a monohydrátová forma má molekulovou hmotnost a teplotu tání 159,94 g / mol a 170 ° C.
Jeho hustota je 1 972 g / ml a je velmi dobře rozpustný ve vodě a je schopen rozpustit 900 g na litr při pokojové teplotě (Národní centrum pro biotechnologické informace, 2017).
Reaktivita a nebezpečí
Manganát sodný není hořlavý, ale urychluje spalování hořlavých materiálů. Pokud je hořlavý materiál jemně rozptýlen, může být směs výbušná.
Při styku s kapalnými hořlavými materiály se může spontánně vznítit. Kontakt s kyselinou sírovou může způsobit požár nebo výbuch.
Kyselina octová nebo acetanhydrid mohou explodovat s manganistany, pokud nejsou udržovány v chladu. K výbuchům může dojít, když manganistany, které byly ošetřeny kyselinou sírovou, přicházejí do styku s benzenem, sírouhlíkem, diethyletherem, ethylalkoholem, ropou nebo organickými látkami (SODIUM PERMANGANATE, 2016).
Tyto látky urychlují hoření, když jsou zapojeny do ohně. Někteří se mohou při zahřátí nebo při požáru rozkládat výbušně. Může explodovat teplem nebo kontaminací.
Někteří budou reagovat výbušně s uhlovodíky (paliva). Může zapalovat paliva (dřevo, papír, olej, oblečení atd.). Při zahřívání mohou kontejnery explodovat. Odtok může způsobit nebezpečí požáru nebo výbuchu (SODIUM PERMANGANATE, SF).
Manganistan draselný reaguje s vodou za vzniku oxidu manganičitého, hydroxidu draselného a kyslíku. Hydroxid draselný je silně leptavý. Ve vážných případech se mohou objevit systémové účinky včetně intravaskulární koagulace, hepatitidy, pankreatitidy a selhání.
Chronické požití může způsobit parestezii, třes v důsledku toxicity na manganu. Neurotoxicita manganu je výsledkem vyčerpání dopaminu a neurotoxinů, dopamin chinonu a peroxidu (SODIUM PERMANGANATE, 2014).
Manganát sodný poškozuje oční tkáň při kontaktu a způsobuje popáleniny. Může být dráždivý při styku s kůží a zanechává na něm fialové skvrny. V případě vdechnutí může dojít k poškození dýchacích cest (bezpečnostní list manganistanu sodného, SF).
Pokud sloučenina přijde do styku s kůží, měla by se opláchnout velkým množstvím vody po dobu nejméně 15 minut, přičemž se odstraní kontaminovaný oděv a obuv.
V případě požití by nemělo být vyvoláno zvracení. Je třeba povolit těsné oblečení, jako je límec, pásek nebo kravata. Pokud oběť nedýchá, měla by být provedena resuscitace z úst do úst.
V případě vdechnutí by měl být postižený odstraněn z místa expozice a přemístěn na chladné místo. Pokud nedýchá, je třeba podat umělé dýchání. Pokud je dýchání obtížné, měl by být podán kyslík.
Ve všech případech je třeba okamžitě vyhledat lékařskou pomoc (Bezpečnostní list materiálu, monohydrát manganistanu sodného, 2013).
Aplikace
Manganát sodný, stejně jako sloučenina draslíku, je dezinfekční a baktericidní antiseptikum. Mezi jeho použití patří bělicí pryskyřice, vosky, tuky, sláma, bavlna, hedvábí a jiná vlákna a semiš.
Používá se také jako dezinfekční prostředek, deodorizér, chemický dezinfekční prostředek ve fotografii a jako činidlo v syntetické organické chemii.
Nedovolená použití zahrnovala výrobu drog zneužívání a potratů lokální aplikací na vaginální stěnu. Historicky byly roztoky manganistanu používány jako urethrální zavlažovací a proplachovací tekutina pro otravu.
Permanganát sodný působí jako oxidační činidlo při oxidaci o-toluensulfonamidu za vzniku sacharinu a čištění toluenamidu. Je to také antidotum proti morfinu a fosforu a syntetické organické / farmaceutické reakce.
Manganát sodný se používá při úpravě vody a při rehabilitaci půdy, protože je schopen degradovat BTEX (benzen, toluen, ethylbenzen a xylen), fenoly, polycyklické aromatické uhlovodíky (PAH), chlorované etheny a výbušniny, a odstranit sirovodík.
Vzhledem k vysoké rozpustnosti ve vodě je manganistan sodný výhodný pro aplikace vyžadující vysoké koncentrace manganistanových iontů, jako jsou leptané plastové díly desky s plošnými spoji.
Další použití manganistanu sodného zahrnuje činidlo pro povrchovou úpravu kovů a formulaci pro čištění kovů atd. (Vodný roztok manganistanu sodného (NaMnO4), SF).
Manganát sodný může v některých aplikacích nahradit manganistan draselný, protože oxidační činidlo je iont manganistanu.
Protože však manganistan sodný existuje v monohydrátové formě, nelze jej použít pro analytické aplikace, jako jsou redoxní titrace.
Reference
- Bezpečnostní list manganistanu sodného. (SF). Citováno z dogee.org: dogee.org.
- Bezpečnostní list materiálu Monohydrát manganistanu sodného. (2013, 21. května). Citováno z Sciencelab: sciencelab.com.
- Národní centrum pro biotechnologické informace. (2017, 4. března). PubChem Compound Database; CID = 23673458. Citováno z PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- PERMANGANÁT SODNÝ. (2014, 5. prosince). Citováno z toxnet: toxnet.nlm.nih.gov.
- PERMANGANÁT SODNÝ. (2016). Citováno z cameochemikálií: cameochemicals.noaa.gov.
- Vodný roztok manganistanu sodného (NaMnO4). (SF). Citováno z changyuancorp: en.changyuancorp.com.
- PERMANGANÁT SODNÝ. (SF). Citováno z Chemicalbook: chemicalbook.com.
- (2016, 27. června). Manganát sodný z oxidu manganičitého a chlornanu sodného. Citováno z chemistry.stackexchange: chemistry.stackexchange.com.