Марганцовка

Марганцовка - она же - (перманганат калия) KМnO₄: представляет собой темно-фиолетовые кристаллы соли марганцевой кислоты. Марганцовка всегда продаётся в аптеке, как антисептическое противомикробное средство (очень сильный окислитель!). Многие путешественники берут марганцовку с собой для профилактики питьевой воды в дорожных условиях (достаточно растворить несколько кристалликов, как вода значительно очистится).

Концентрированный водный раствор перманганата калия является очень сильным окислителем, он окисляет органические соединения (пластмассу, дерево, красящие вещества). При нагревании кристаллов марганцовки (200-250С) она постепенно превращается в изумрудно-зелёные тёмные кристаллы марганцовки - это безводная соль - манганат калия K₂MnO₄. При этом бурно выделяется кислород и образуется двуокись марганца (один из основных способов получения кислорода в лабораторных условиях).

Марганцовка прекрасно въедается в металлы и может серьёзно испортить Вам, например, металлическую раковину, ванную комнату и т.т. При разливе марганцовки остаются тёмно - коричневые пятна, которые стандартными способами не отмываются. Это происходит по причине распада марганцовки на соединения, одно из которых - оксид марганца MnO₂ – тёмно-коричневое рыхлое вещество. Испортили раковину химическим способом, очищать будем также химическим способом.

Получение марганцовка

Получение марганцовки в промышленности связано с электролизом концентрированного раствора гидроксида калия с марганцевым анодом. В процессе электролиза материал анода постепенно растворяется с образованием знакомого всем фиолетового раствора, содержащего перманганат-ионы. На катоде происходит выделение водорода. Умеренно растворимый в воде перманганат калия (марганцовка) выделяется в виде осадка. Было бы заманчиво вместо привычной марганцовки производить перманганат натрия, ведь гидроксид натрия доступнее, чем гидроксид калия. Однако в этих условиях выделить перманганат натрия NaMnO₄ невозможно: в отличие от перманганата калия KMnO₄, он прекрасно растворим в воде (при 20 °С его растворимость составляет 144 г на 100 г воды).

В нейтральной или слабощелочной среде марганцовка (перманганат) переходит в гидратированный оксид марганца:

2КМnО₄+Н₂О+3K₂SO₃→ 2MnO₂+3K₂SO₄+2КОН.

В нейтральной или слабощелочной среде перманганат-ион (марганцовка) восстанавливается до оксида марганца (IV):

MnО₄+2Н₂О+3е → MnО₂+4ОН^-. Особенно ярко марганцовка проявляет окисляющую способность в кислой среде:

MnО^-4+8Н⁺+5е → Mn²⁺+4Н₂О.

Подкисленный крепкий раствор перманганата буквально сжигает многие органические соединения, превращая их в углекислый газ и воду. Этим иногда пользуются химики для мытья лабораторной посуды, сильно загрязнённой плохо смываемыми остатками органических веществ.

Твёрдый перманганат калия и его крепкие растворы могут быть опасны. При отравлении концентрированным раствором марганцовки возникает ожог рта, пищевода и желудка. Если вдруг Вы глотнули такой раствор, надо немедленно промыть желудок теплой водой с добавлением активированного угля. Для этого можно также использовать раствор, содержащий в двух литрах воды полстакана слабого раствора перекиси водорода (H₂O₂) и один стакан столового уксуса. В этом случае ионы марганца переходят в менее опасные катионы марганца, а сама химическая реакция протекает следующим образом:

2KMn0₄+5H₂O₂+6CH₃COOH→ 2Mn(CH₃COO)₂+5O₂+2CH₃COOK+8H₂O

Перекись водорода

Перекись водорода (перекись) H₂O₂. Густоватая бесцветная жидкость. Перекись водорода применяется в том же качестве, как и марганцовка - в качестве антимикробного средства. Перекись водорода не выносит прямого солнечного света. На свету перекись теряет кислород и быстро распадается с образованием воды и атомарного кислорода. Некоторые добавки, например, твёрдый диоксид марганца MnO₂, перманганат калия разлагают его так быстро, что перекись "закипает".

Кроме того, в концентрированном растворе перекиси водорода наличие диоксида марганца становится взрывоопасным. Действие мельчайшей частицы диоксида марганца может привести к мгновенному разложению перекиси с образованием кислорода и воды. Реакция протекает следующим образом:

2H₂O₂→ 2H₂O + O₂

Перекись водорода можно встретить в аптеке в виде 3%, 5%, 10% растворов, а также под названиями «пероксид» или «гидроперит» в виде белых таблеток. Применяется также концентрированный раствор (30%) перекиси водорода, называемый "пергидроль". Пергидроль применяют в медицинских клиниках. А дома можно использовать этот раствор перекиси в хозяйственных целях - например, для выведения пятен на тканях. Но не надо забывать, что сильнейший окислитель. Попав на кожу, концентрированный раствор перекиси (пергидроль) вызывает сильные ожоги. Особенно берегите глаза! При контакте с живыми тканями перекись водорода разлагается с выделением кислорода. Разбавленные растворы перекиси водорода используют как кровоостанавливающее и дезинфицирующее средство: фермент крови расщепляет перекись на воду и активный кислород, который надёжно обеззараживает рану. Однако его действие кратковременно, поэтому, остановив кровотечение, надо обработать рану по всем правилам и наложить повязку. Раствор перекиси водорода помогает справиться с инфекцией, попавшей в полость рта или горла, заодно избавиться от неприятного запаха.

Перекись водорода совместно с красящим веществом широко используется для покраски волос.

Хранить перекись водорода надо в пузырьке из тёмного стекла и по возможности в прохладном месте.