Натрия перманганат - соединение с удивительными свойствами, находящее широкое применение в разных областях. Давайте разберемся, что это за вещество, как оно было открыто и почему так активно используется в наши дни.
История открытия
Впервые соединение перманганата натрия было получено в лаборатории немецкого химика Карла Готлиба Гмелина в 1818 году. Ученый проводил опыты по окислению оксида марганца калием и натрием. В результате реакции и образовались кристаллы перманганата этих металлов темно-фиолетового цвета.
Открытие перманганатов вызвало большой интерес в научном сообществе. Уже в 1828 году французский химик Марселен Бертло предложил использовать перманганат натрия для обеззараживания воды. Это было первое практическое применение удивительного вещества.
Однако вплоть до конца 19 века перманганаты производились лишь в небольших количествах в лабораториях. Ситуация изменилась в начале 20 века с развитием химической промышленности. Благодаря дешевизне и простоте метода получения стало возможным массовое производство перманганата натрия.
Химические и физические свойства
Перманганат натрия имеет формулу NaMnO4 и представляет собой кристаллическое вещество темно-фиолетового, почти черного цвета. Он хорошо растворяется в воде с образованием концентрированных растворов.
Перманганат натрия обладает сильными окислительными свойствами. Это связано с тем, что ион марганца Mn имеет неустойчивую степень окисления +7.
В растворе ионы Mn(VII) легко восстанавливаются до Mn(II), отдавая при этом 5 электронов. Такая окислительно-восстановительная реакция позволяет перманганату натрия окислять и обеззараживать многие органические и неорганические вещества.
- Растворяется в воде
- Образует концентрированные растворы
- Сильные окислительные свойства
Кроме того, перманганат натрия обладает ярко выраженной окраской, что позволяет использовать его в качестве индикатора при проведении аналитических реакций. При восстановлении Mn(VII) до Mn(II) фиолетовый раствор обесцвечивается.
| Формула | NaMnO4 |
| Цвет | Темно-фиолетовый |
| Растворимость в воде | Хорошая |
Уникальные свойства перманганата натрия обуславливают его широчайшее применение в различных областях.
Использование в медицине
Благодаря выраженной антисептической активности водные растворы перманганата натрия desde давно применяются для дезинфекции ран, ожогов, язв и других повреждений кожи и слизистых оболочек. Концентрация растворов обычно составляет 0,01-0,05%.
Марганцовокислый натрий также можно использовать для полоскания горла при ангине и воспалительных заболеваниях ротовой полости.
Применение в сельском хозяйстве
В сельском хозяйстве водные растворы перманганата натрия применяются для предпосевной обработки семян с целью их дезинфекции и стимуляции всхожести.
Кроме того, марганцовокислый можно использовать для борьбы с грибковыми и бактериальными болезнями растений. Опрыскивание посевов осуществляют 0,1-0,3% раствором.
Промышленное применение
В промышленности перманганат натрия нашел широкое применение как окислитель и отбеливающий агент при производстве бумаги, текстиля, изделий из кожи и меха.
Также его используют для очистки и обеззараживания питьевой воды, сточных вод, при дублении кожи, в гальваностегии и других производствах.
Хранение и транспортировка
Перманганат натрия хранят в плотно закрытой таре из темного стекла или полимерных материалов. Температурный режим хранения от -20 до +30 С̊.
При транспортировке необходимо исключить попадание влаги, которая может вызвать слеживание и разложение перманганата натрия.
Перспективы дальнейших исследований
Несмотря на широкое применение, до конца не изучены все аспекты взаимодействия перманганата натрия с биологическими объектами и возможности его использования в медицине.
Также актуально совершенствование технологии получения более чистого и стабильного при хранении продукта. Ведутся работы по созданию безопасных аналогов перманганата.
Применение в пищевой промышленности
Благодаря своим антисептическим свойствам перманганат натрия находит применение и в пищевой промышленности. В частности, его используют для обеззараживания воды, применяемой при производстве продуктов питания и напитков. Это позволяет предотвратить порчу сырья и готовой продукции микроорганизмами.
Применение в экологии
Растворы перманганата натрия эффективно окисляют и нейтрализуют многие органические и неорганические загрязнители - нефтепродукты, фенолы, цианиды и др. Поэтому их используют для очистки почвы и грунтовых вод на экологически загрязненных территориях и промышленных объектах.
Применение в аналитической химии
Благодаря характерной окраске и окислительно-восстановительным свойствам раствор перманганата натрия широко используется в качестве индикатора и титранта в различных методах количественного химического анализа.
Требования безопасности при работе
Несмотря на широкое применение, перманганат натрия относится к умеренно опасным веществам. При работе нужно использовать перчатки и защитные очки, избегать вдыхания пыли и попадания на кожу и слизистые оболочки.
Сегодня ведутся работы по созданию новых препаратов на основе перманганата натрия для нужд медицины, ветеринарии, экологии. Также перспективно его использование в системах водоподготовки и водоочистки.
