Potasyum Permanganat

Potasyum Permanganat, koyu menekşe renkte kristal yapılı KMnO4 kimyasal formülüne sahip inorganik bir bileşiktir.

Potasyum permanganat, kimya endüstrisinde ve laboratuvarlarda güçlü bir oksitleyici ajan olarak ve ayrıca dermatit, yaraları temizlemek ve genel dezenfeksiyon için bir ilaç olarak yaygın olarak kullanılmaktadır.

Dünya Sağlık Örgütü’nün Temel İlaçlar Listesi’nde yer almaktadır. 2000 yılında dünya çapındaki üretimin 30.000 ton olduğu tahmin ediliyordu.

Potasyum Permanganat Tanımlayıcı Bilgiler

• CAS Numarası : 7722-64-7
• Beilstein Referansı : —
• ChemSpider : 22810
• EC Numarası : 231-760-3
• PubChem ID : 516875

Potasyum Permanganat Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri

• Kimyasal Formülü : KMnO₄
• Molar Kütle : 158.034 g/mol
• Dış Görünüş : Morumsu-bronz-gri iğneler solüsyonda mor
• Koku : Kokusuz
• Yoğunluk : 2.7 g/cm³
• Erime Noktası : 240 °C (464 °F; 513 K)
• Kaynama Noktası : —
• Suda çözünürlük ? : 76 g/L (25 °C) | 250 g/L (65 °C)
• Çözünürlük : Alkol ve organik çözücülerde ayrışır
• Buhar Basıncı : —
• Asitlik : —
• Viskozite : —

Potasyum Permanganat Tarihçesi

1659’da Johann Rudolf Glauber, mineral piroluzit (manganez dioksit, MnO2) ve potasyum karbonatın bir karışımını suda çözündüğünde yavaş yavaş menekşe rengine ve sonunda kırmızıya dönüşen yeşil bir çözelti (potasyum manganat) veren bir malzeme elde etmek için eritti. .

Glauber’in potasyum permanganat ve potasyum manganat (K2MnO4) çözeltisinde gözlemlediği renk değişikliklerini üreten reaksiyon artık “kimyasal bukalemun” olarak biliniyor. Bu rapor, potasyum permanganat üretiminin ilk tanımını temsil etmektedir.  200 yıldan biraz daha kısa bir süre sonra, Londralı kimyager Henry Bollmann Condy dezenfektanlara ilgi duydu; piroluzitin sodyum hidroksit (NaOH) ile kaynaştırılmasının ve suda çözülmesinin dezenfektan özelliklere sahip bir çözelti ürettiğini buldu. Bu çözümün patentini aldı ve ‘Condy’s Fluid’ olarak pazarladı. Etkili olmasına rağmen, çözüm çok kararlı değildi. Bu, NaOH yerine potasyum hidroksit (KOH) kullanılarak aşıldı. Bu daha kararlıydı ve eşit derecede etkili potasyum permanganat kristallerine kolay dönüşüm avantajına sahipti. Bu kristalimsi malzeme “Condy’nin kristalleri” veya “Condy’nin tozu” olarak biliniyordu. Potasyum permanganatın üretimi nispeten kolaydı, bu nedenle Condy daha sonra rakiplerinin benzer ürünleri pazarlamasını engellemek için davalarda hatırı sayılır bir zaman harcamak zorunda kaldı.

İlk fotoğrafçılar bunu flaş tozunun bir bileşeni olarak kullandılar. Permanganat karışımlarının kararsızlığı nedeniyle artık diğer oksitleyicilerle değiştirilmektedir.

Potasyum Permanganat Üretimi

Potasyum permanganat ticari olarak KOH ve toz manganez oksit çözeltisinin potasyum klorat gibi oksitleyici maddelerle karıştırılmasıyla hazırlanır. Karışım kaynatılır buharlaştırılır ve kalan kısım demir tavalarda macun kıvamına gelinceye kadar ısıtılır.

6KOH + 3MnO₂ + 6KClO₃ → 3K₂MnO₄ + 6KCl + 3H₂O

Bu şekilde oluşan potasyum manganat (yeşil renk) bol miktarda su ile kaynatılır ve klor, CO2 ve ozonlu hava akımı permanganata dönüşene kadar sıvıya geçirilir. Oluşan MnO2 permanganatın parçalanmasını önlemek için sürekli uzaklaştırılır.

6K₂MnO₄ + 3Cl₂ → 6KMnO₄ (Potassium Permanganate) + 6KCl

KMn04 çözeltisi, konsantre edilmiş ve kristalleştirilmiş herhangi bir Mn02 çökeltisinden çekilir. Kristaller santrifüjlenir ve kurutulur.

Potasyum Permanganat Kullanım Alanları

Potasyum permanganat bir dizi cilt durumu için kullanılır. Buna ayak mantarı enfeksiyonları, impetigo, pemfigus, yüzeysel yaralar, dermatit ve tropikal ülserler dahildir. Dünya Sağlık Örgütü’nün Temel İlaçlar Listesi’nde yer almaktadır.

Su Arıtma

Potasyum permanganat, su arıtma endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Kuyu suyundan demir ve hidrojen sülfiti (çürük yumurta kokusu) “manganlı yeşil kum” filtresi aracılığıyla gidermek için bir rejenerasyon kimyasalı olarak kullanılır. “Pot-Perm” ayrıca havuz malzemeleri satan yerlerden temin edilebilir ve ayrıca atık suyu arıtmak için kullanılır. Tarihsel olarak içme suyunu dezenfekte etmek için kullanılmıştır ve suyu pembeye çevirebilir. Şu anda tatlı su toplama ve arıtma sistemlerinde zebra midyeleri gibi rahatsız edici organizmaların kontrolünde uygulama bulmaktadır.

KMnO4’ün başlıca uygulamalarından biri, organik bileşiklerin sentezi için bir reaktiftir. Askorbik asit, kloramfenikol, sakarin, izonikotinik asit ve pirazinoik asit sentezi için önemli miktarlar gereklidir.

Analitik Kullanım

KMnO4, doymamışlığın varlığını test etmek için kalitatif organik analizde kullanılır. Bazen Alman organik kimyager Adolf von Baeyer’den sonra Baeyer reaktifi olarak anılır. Reaktif, alkali bir potasyum permanganat çözeltisidir. Çift veya üçlü bağlarla (-C=C- veya -C≡C-) reaksiyon, rengin morumsu pembeden kahverengiye doğru solmasına neden olur. Aldehitler ve formik asit (ve formatlar) da pozitif test verir. Test eskidir.

Potasyum permanganat, sulu bir numunedeki toplam oksitlenebilir organik materyali kantitatif olarak belirlemek için kullanılabilir. Belirlenen değer permanganat değeri olarak bilinir.

Meyve Muhafazası

Etilen emiciler, yüksek sıcaklıklarda bile muzun saklama süresini uzatır. Bu etki, muzları potasyum permanganat ile birlikte polietilen içinde paketleyerek kullanılabilir. Permanganat, etileni oksidasyon yoluyla uzaklaştırarak olgunlaşmayı geciktirerek meyvenin raf ömrünü soğutmaya gerek kalmadan 4 haftaya kadar uzatır.

Hayatta Kalma Kitleri

Potasyum permanganat bazen hayatta kalma kitlerine dahil edilir: hipergolik ateş başlatıcı olarak (bir araba radyatöründen gelen gliserol antifriz ile karıştırıldığında; su sterilizatörü olarak; ve karda tehlike sinyalleri oluşturmak için).

Yangın Söndürme

Geri tepmeler, yanmalar ve kontrollü yanıklar yaratmak için “plastik küre dağıtıcılara” potasyum permanganat eklenir. Az miktarda permanganat içeren pinpon toplarını andıran polimer kürelere etilen glikol enjekte edilir ve tutuşturulması istenen alana doğru yansıtılır ve burada saniyeler sonra kendiliğinden tutuşurlar. Hem elde taşınabilir hem de helikoptere veya tekneye monte plastik küre dağıtıcılar kullanılır.

Diğer Kullanım Alanları

Potasyum permanganat, film ve televizyon endüstrilerinde dekor ve set giydirmelerini “yaşlandırmak” için kullanılan başlıca kimyasallardan biridir. Kahverengi MnO2’ye hazır dönüşümü kendir kumaş (çuval bezi), ipler, kereste ve cam üzerinde “yüz yıllık” veya “antik” görünümler yaratır.

Potasyum permanganat, saflaştırmak ve stabilitesini artırmak için kokain hamurunu oksitlemek için kullanılabilir. Bu, Uyuşturucuyla Mücadele İdaresinin 2000 yılında dünyadaki potasyum permanganat arzını izlemek amacıyla Purple Operasyonunu başlatmasına yol açtı; ancak, kısa süre sonra operasyondan kaçınmak için potasyum permanganat türevleri ve ikameleri kullanıldı.

Kokain ve metkatinon sentezinde oksitleyici bir madde olarak kullanılan potasyum permanganat.

Potasyum Permanganat Zararları

Potasyum permanganat oksitleyici olarak risk taşır. Cilt ile teması uzun süre kalıcı kahverengi leke oluşmasına neden olur.