و برمنجنات الصوديوم هو مركب كيميائي الفورمولا NaMnO 4. يتوفر بشكل رئيسي في شكل أحادي الهيدرات. هيكلها مبين في الشكل 1. هذا الملح مسترطب وله نقطة انصهار منخفضة.
له نفس خصائص برمنجنات البوتاسيوم (KMnO 4) ، على الرغم من أن برمنجنات الصوديوم قابلة للذوبان في الماء بحوالي 15 مرة. على الرغم من ذلك ، يتم استخدام برمنجنات البوتاسيوم بشكل أكثر شيوعًا نظرًا لأن تكاليف إنتاجه أقل.
الشكل 1: هيكل برمنجنات الصوديوم.
يذوب برمنجنات الصوديوم بسهولة في الماء ليعطي محاليل أرجوانية عميقة ، والتي ينتج عنها تبخر بلورات موشورية أرجوانية سوداء زاهية من NaMnO4 · H2O monohydrate. ملح البوتاسيوم لا يشكل هيدرات. نظرًا لطبيعته الاسترطابية ، فهو أقل فائدة في الكيمياء التحليلية من نظيره البوتاسيوم.
يمكن تحضيره بتفاعل ثاني أكسيد المنجنيز مع هيبوكلوريت الصوديوم وهيدروكسيد الصوديوم أو كربونات الصوديوم على النحو التالي:
2MnO 2 + 3NaClO + 2NaOH → 2NaMnO 4 + 3NaCl + H 2 O
2MnO 2 + 3NaClO + Na 2 CO 3 → 2NaMnO 4 + 3NaCl + CO 2
باستخدام كربونات الصوديوم ، يكون الناتج أقل ويجب تسخين التفاعل للحصول على المنتج (vapid ، 2016).
الخصائص الفيزيائية والكيميائية
برمنجنات الصوديوم لها مظهر مشابه لبرمنجنات البوتاسيوم. إنها بلورات موشورية أو كرات أرجوانية تشكل سائلًا ملونًا في محلول مائي يتراوح من اللون الوردي إلى الأرجواني اعتمادًا على التركيز. يظهر مظهره في الشكل 2.
الشكل 2: ظهور برمنجنات الصوديوم
يحتوي الشكل اللامائي للمركب على وزن جزيئي ونقطة انصهار تبلغ 141.9254 جم / مول و 36 درجة مئوية على التوالي ، ويحتوي الشكل أحادي الهيدرات على وزن جزيئي ونقطة انصهار تبلغ 159.94 جم / مول و 170 درجة مئوية على التوالي.
تبلغ كثافته 1،972 جم / مل وهو قابل للذوبان بشدة في الماء ، حيث يكون قادرًا على إذابة 900 جرام لكل لتر في درجة حرارة الغرفة (المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية ، 2017).
التفاعلية والمخاطر
برمنجنات الصوديوم غير قابلة للاحتراق ، لكنها تسرع من احتراق المواد القابلة للاحتراق. إذا تم تقسيم المادة القابلة للاحتراق بشكل جيد ، فقد يكون الخليط متفجرًا.
قد تشتعل تلقائيًا عند ملامستها للمواد السائلة القابلة للاحتراق. قد يؤدي التلامس مع حامض الكبريتيك إلى نشوب حريق أو انفجار.
يمكن أن ينفجر حمض الخليك أو أنهيدريد الخل مع البرمنجنات إذا لم يتم حفظه باردًا. يمكن أن تحدث الانفجارات عندما تتلامس البرمنجنات التي تمت معالجتها بحمض الكبريتيك مع البنزين أو ثاني كبريتيد الكربون أو ثنائي إيثيل الإيثر أو الكحول الإيثيلي أو البترول أو المواد العضوية (SODIUM PERMANGANATE ، 2016).
تعمل هذه المواد على تسريع الاحتراق عند حدوث حريق. يمكن للبعض أن يتحلل بشكل متفجر عند تسخينه أو التورط في حريق. يمكن أن تنفجر من الحرارة أو التلوث.
سيتفاعل البعض بشكل متفجر مع الهيدروكربونات (الوقود). يمكن أن يشعل الوقود (الخشب ، الورق ، الزيت ، الملابس ، إلخ). قد تنفجر العبوات عند تسخينها. الجريان السطحي قد يؤدي إلى نشوب حريق أو خطر الانفجار (SODIUM PERMANGANATE ، SF).
يتفاعل برمنجنات البوتاسيوم مع الماء لإنتاج ثاني أكسيد المنجنيز وهيدروكسيد البوتاسيوم والأكسجين. هيدروكسيد البوتاسيوم مادة تآكل قوية. في الحالات الشديدة ، يمكن أن تحدث تأثيرات جهازية بما في ذلك التخثر داخل الأوعية الدموية والتهاب الكبد والتهاب البنكرياس والفشل.
يمكن أن يسبب الابتلاع المزمن تنمل ، ورعاش بسبب سمية المنغنيز. تنجم السمية العصبية للمنغنيز عن استنفاد الدوبامين والسموم العصبية والدوبامين كينون والبيروكسيد (SODIUM PERMANGANATE ، 2014).
يتلف برمنجنات الصوديوم أنسجة العين عند ملامسته ، مما يسبب الحروق. يمكن أن يكون مزعجًا عند ملامسته للجلد ، مما يترك بقعًا أرجوانية عليه. في حالة الاستنشاق ، قد يتسبب ذلك في تلف الجهاز التنفسي (برمنجنات الصوديوم ورقة بيانات سلامة المواد ، SF).
إذا لامس المركب الجلد ، فيجب شطفه بكمية كبيرة من الماء لمدة 15 دقيقة على الأقل أثناء إزالة الملابس والأحذية الملوثة.
في حالة الابتلاع ، لا ينبغي إحداث القيء. يجب فك الملابس الضيقة مثل الياقة أو الحزام أو ربطة العنق. إذا كانت الضحية لا تتنفس ، فيجب إجراء إنعاش من الفم إلى الفم.
في حالة الاستنشاق يجب إخراج الضحية من مكان التعرض ونقلها إلى مكان بارد. إذا لم يكن يتنفس ، فيجب إعطاء التنفس الاصطناعي. إذا كان التنفس صعبًا ، يجب إعطاء الأكسجين.
في جميع الحالات ، يجب الحصول على عناية طبية فورية (صحيفة بيانات سلامة المواد برمنجنات الصوديوم مونوهيدرات ، 2013).
التطبيقات
برمنجنات الصوديوم ، مثل مركب البوتاسيوم ، مطهر ومطهر للجراثيم. تشمل استخداماته راتنجات التبييض والشموع والدهون والقش والقطن والحرير والألياف الأخرى والجلد المدبوغ.
كما أنه يستخدم كمطهر ، ومزيل للروائح الكريهة ، ومطهر كيميائي في التصوير الفوتوغرافي ، وكاشف في الكيمياء العضوية الاصطناعية.
وشملت الاستخدامات غير المشروعة إنتاج عقاقير تعاطي وإجهاض بالتطبيق الموضعي على جدار المهبل. تاريخيا ، تم استخدام محاليل البرمنجنات كسائل للري في مجرى البول وغسيل للتسمم.
يعمل برمنجنات الصوديوم كعامل مؤكسد في أكسدة أو-تولوين سلفوناميد لإنتاج السكرين وتنقية أميد التولوين. وهو أيضًا ترياق للمورفين والفوسفور والتفاعلات التركيبية العضوية / الصيدلانية.
تم استخدام برمنجنات الصوديوم في معالجة المياه وإعادة تأهيل التربة لأنها قادرة على تحطيم BTEX (البنزين والتولوين والإيثيل بنزين والزيلين) والفينولات والهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات (PAH) والإيثينات المكلورة والمتفجرات وإزالة كبريتيد الهيدروجين.
نظرًا لقابلية ذوبانها العالية في الماء ، يُفضل برمنجنات الصوديوم للتطبيقات التي تتطلب تركيزات عالية من أيونات برمنجنات ، مثل نقش الأجزاء البلاستيكية في لوحة الدوائر المطبوعة.
تشمل الاستخدامات الأخرى لبرمنجنات الصوديوم عامل معالجة الأسطح المعدنية وتركيبة تنظيف المعادن وما إلى ذلك (محلول برمنجنات الصوديوم المائي (NaMnO4) ، SF).
يمكن أن يحل برمنجنات الصوديوم محل برمنجنات البوتاسيوم في بعض التطبيقات ، حيث أن أيون البرمنجنات هو العامل المؤكسد.
ومع ذلك ، نظرًا لوجود برمنجنات الصوديوم في شكل أحادي الهيدرات ، فلا يمكن استخدامه للتطبيقات التحليلية مثل معايرة الأكسدة والاختزال.
المراجع
- برمنجنات الصوديوم ورقة سلامة البيانات المادية. (سادس). تم الاسترجاع من dogee.org: dogee.org.
- ورقة بيانات سلامة المواد برمنجنات الصوديوم مونوهيدرات. (2013 ، 21 مايو). تم الاسترجاع من sciencelab: sciencelab.com.
- المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية. (2017 ، 4 مارس). قاعدة بيانات PubChem المركبة ؛ CID = 23673458. تم الاسترجاع من PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- برمنجنات الصوديوم. (2014 ، 5 ديسمبر). تم الاسترجاع من Toxnet:oxnet.nlm.nih.gov.
- برمنجنات الصوديوم. (2016). تم الاسترجاع من المواد الكيميائية: comeochemicals.noaa.gov.
- محلول برمنجنات الصوديوم المائي (NaMnO4). (سادس). تم الاسترجاع من موقع changyuancorp: en.changyuancorp.com.
- برمنجنات الصوديوم. (سادس). تم الاسترجاع من كتاب الكيمياء: chemicalbook.com.
- (2016 ، 27 يونيو). برمنجنات الصوديوم من ثاني أكسيد المنجنيز وهيبوكلوريت الصوديوم. تم الاسترجاع من chemistry.stackexchange: chemistry.stackexchange.com.