Г. Реми - Курс неорганической химии (1109024), страница 84
Текст из файла (страница 84)
В частности, кзв исядоввтую соловую краску ос рекомендуют для фресковая живописи. 7. Псрмапгапаты (манганаты(т'11)1 Лерманганаты являются производными обладающей кислотными сво»штламн семнокцеп марганца МпзО,. Общая формула их М [МпО»). 1 Попы ! МэО»(' (пермзнганат-попы) придают рва<ворам фиолетовый цвет. Пацболее взл,пт<о< средп п<рманганатов явлнзтся псрз<п<»гпнапь калил КМпО... Перчзпгацат наг(»«я (три<парах НаМпО» ЯН»О) имеет небольшое значение в технике, тзк как вследствие очень большой растворимости он трудно крпсталлизуется. Пермапганаты других п(елочных металлов прсдставля<от лищь пау <яый шперес.
растворимость пормапганатов щелочных металлов приведена в табл. 26. Из пермангаяатов щелочноземельных Таоаояа 26 Растворимость псрз<авгаиатов п<олочвых металлов в воде (е бсзьодпой соли в 100 г воды) металлов следует упомянуть хорошо растворимый в воде лерма<»заявя» кальния Са(М<»О,)з 5Н»О. Иго применяют для стерилизации питьевой воды.
Известны также перманганаты тян<елых металлов. Седьмая зрилла лариздичеалей сиетаяы Пермлпганат калия 1ч(г)пОх — наиболее важную соль марганцовок кислоты — проивзодят в технике в большом количестве. В настоян(ое время его получают зллкгнролигиичаскилз окислением азанзанота(7х) калия'. ЫвО" — а=а(вОз. Более старыа способы оивслеывя хлором: М О",-)-г,'хс) =51вО'+С1', т.
е. Ктмаоч+ 1(зах Кмвох+ КС! илп самопранзвальыый распад КхыыОз в воякам растворе; образующаяся при этом щелочь связываетея СОз: ЗК,МсОч -1-2СОз =2КЫвОз+ МвОз+ 2КзСОз. В последнем случае х1з марганца превращается в МлОз. Однако этот способ все же имеет преымущестеа па сравнению с предыдущим, так как образующийся в качестве побочного продукта ьарбаыет калии можно ыспольеавать для оплавления с лвролюзытам, е то вреыа кея хларнд гщлня идет в отвал. Пермангапат калил образует темные, пурпурно-красные, почти черные с коричневым отливом призмы, Ок нзоморфеы перхлорату калия к образует с пкм непрерывный ряд твердых растворов е, Пермапгапат калия умеренно растворим в воде (при комнатной температуре немного более '/з таль/л; ср.
табл. 26). Раствор интенсивно красно-фиолетового цвета имеет характерный спектр поглощения. Его применяют как в аналитической, так к в преыаратквной хкмпп в качесгво окислителя. В кислой среде в нрисутствки достаточно сильного восстановителя пермакгапат-иоы превращается в иоы Мп МвО(+ 3 И'+ 5а =Мв" + 4 11зО. С салями железа(П), перекисью водорода, щавелевой, муравьиной, азотистой квслотамм зта резяцпя протекает колнчествевна. На зтам основав весьма простой объемлый способ овределенлл перечисленных веществ. Так как раствор пермавганата деже при агеыь сильном рззбавленив заметиа акрашеы, а пры переходе в соли мерзавца(11) окраске исчезает, та копечвую точку прл титрованвы весьма просто установить па обгсцвеютепию.
Б лозичеетвелвом злалязз вспозьзуют, лзл празвло, 0,1 и. раствор перызпгаыата (0,02 маля нлн 3,1605 а Ка(вОз в 1 л). Один мвллилвтр такого растворе соотвотствует 1110 лале олрсделяемога восстаыовнтеля. Косвенно при помощи пермаыгавата мажаа определять ы евислитеаи. В этом случае приливают избыток подходящего еасстагюелгалл, леырянер щавелевой кислоты яли сульфата железа(П), ы кеырареагпровавтую часть оттвтравывают перызигаыатом, йуаиеалатомалчричеслие летеди — так называют тытрометрнческле методы с примененном ыерыанганата— иногда применяют деже для определения веществ, не являющихся ии окпслителяик, нл восстаыозвтелям». Ниарямер, кальций олреяеюпат следующим образам: асзжлзют его щавелевой кислотой, осадок растворяют в разбавленной серной кислоте ы щавелевую гвслату, количество которой зквызалептно количеству кальция, титруют перманганетом.
В нейтральной кли слабокисяой среде перманганат восстанавливается только до двуокиси маргаыца1 МпОч+ 4Н' + 5е = МвОз.(-2НзО. Эту реакцию используют для определения маргалца в солях двухвалеатнего марганца (метод Фолыарда): 2МыОч+ЗМп" +2НзО =5МвОг+4Н*. * Непрерывный ряд твердых растворов образуют также ЫНч(МвОх) н ЫНч[С10х).
НапРотыз, К(МвО ) н КЬ (МвОз) лишь вогРаниченной степени способны емешнвзтьса. ННч(МпОх) получают взаымодействием (ХНч)зЗОч с Ва(МлОч)з в виде игл; оып не гвграсконвчны ы ыри нагревании нлн трений воспламеняются. Глаза Ю Вместо 0,1 н.
(г. е. 0,02 МВ раствора пермангапата, прнмепяемаго для оккслеякя в скльааняслой среде, при азраделепвк марганца по методу Фальгарда требуется О,об п. Раствор. Нря мазгапатсметряческам тнтрованки по Фольгарду следует пцателько сведать за тем, чтобы вследствие окпсланвя навоз марганца(П) не абразовывален нерастворвммй мангзпат(17) двухвалевтнаго марганца. Для етого к раствору прнбзвляют взбыток попон цккка, которые связывают выделяющуюся двуокись марганца, прежде чем опа успеег прореагяравать с иовами маргааца(П).
Если к ~ерма~гапату калия добавить калиевую щелочь, то образустсн мангаиат(г1) и выделяется кислород: 4МлОе+40Н'=4МвОе+От+2Нз0. Прн длительном стоянии распад углубляется — образуется МпОэ. При награваппп сухого ~ерманганата до томпературы умеренного красного каления отщепляется кислород. Р1 в этом случае наряду с манганатом(71) образуется двуокись марганца или манганат(1ч"): 10КМвОе=ЗКзМвОе+2КзО 7УпОз+БОз. Так кзк иовы МпОе в щелочной среде гораздо более устайчнвы, чеы в квелой, пермапганатам в 1целачвом растворе можно тятровать мяогке вещества, которые в кнслан рэстьаревззлмодействуют очень медленно, например гяпафагфвт, метанол, эрвтрит к ряд других аргаявческях веществ, Одаака если процесс протекает не очевь быстро, мажка легко дапустать опщбку вследствне саыаразложаная (даже медленного прк пебалыпам содержании щглочн) ионов Мп04 В щслачнам растааРе.
Поэтому дая коллчаственнаго определенна такнх веществ целесообразно использовать только эервзм ступень восстановления канав МвОе, прввадя1цую к образаваквю напав Мп0", (по-вкдкмому, в соответствия с ураввеакем 2МвОе+ 20Й' = 2Мп01+ НзО+ 0 вначале отщепляется атомарный кксларад„который ватам реагирует с восстанаввтелом). Эта реакция протекает гораздо быстрее, чем восстакавлевва по второй ступени (МаОе -э- ЫвОт).
Штамм (8[авиа, 1934) показал, что в прасутствак раствавямай саян бария восстапавленяе астакавлвзается па первой ступепк (МпОе -е- МвОе), так как ваам МпО; тогчза образуют трудворасгварзмый ВэУМвОм Для гскарепял перепаса ккслорода к восставовнтелю рекомендуют добавлять каталвааторы — саян тятыьех металлов (напрямер, несколько капель раствора Са(ИОз)з). В таком варзанте тнтравапке щелочным раствором пермазганата прягодпо не тачько дзя определения мкагвх органических веществ, нзпрамер дзя ааалкза питьевой и пракзвадствеяпой воды, па н другах, а яненко покатав ([10~)'-г [10е)'), кодндоз (1' -г [10е)') цканядов ([Сд)* -ь [ОСчу), раданпдаз ~ [БСк)' -г [ОСН)' + [304)"», фосфатов ([НРОз)" -+ [РО„)") и гвпафасфлтаз ~)Н.РО )' -+. [РО;)").
Пормапгзнат калия является наиболее употребительным окпслнтелеьт з препаратпвной орга~нчсской химик, Вследствие сильных окислительных свойств аго применяют для отбелкн шарсти, хлопка, шелка и других прядильных волокон, а также для освстлення масел. Оц служит также для очистка веществ от органических примесей, например для очистки от примесей сырой уксусной кислоты. Перманганат калия является хорошны дезинфицирующим средством, Раствором перманганата протравливают различные сорта дранесины,чтобы придать ен вид орехового дерева, Кга используют также н производстве набивных тканей. В лаборатории ~рименяют для промывания газов. В технике его используют для очистки двуокиси углерода нри приготовлении минеральной воды.
Нрн паряальвых уславаях перманганат калия крактвчеакп па реагирует с водородом. Однако в крясутатввя нитрата серебра раствор пермапганата уяее прк комнатной температуре к атмосферном дазлепкк поглощает водород. На этом основано его крвмеаенке для апреаалезяя водорода в смеси с СНю СэНз я Хз, так как опв с пермангаватам пе рсагпруют [Н е(а Г., Сьеж. Рааг))е, 4 (193$)). Аналитические снгдг~ня.
При пропусканни сероводорода марганец не осаждается, однако под денстзнем сульфата аммония выделяется телесного цвета осадок — сульфнд марганца МпЯ (безводный). Если марганец 249 Седела» едрила зели»див»с»ой си»мелы присутствует в более высокой степени окисления, то его восстанавливают' до солей марганца(11) кипячением с сульфидом аммония или, гораздо быстрее, с сероводородом. От остальных веществ группы оульфида аммония марганец можно легко отделить.