高锰酸钾

历史

1659年，德国化学家约翰-鲁道夫-格劳贝尔（Johann Rudolf Glauber）熔化了矿物焦宝石和碳酸钾的混合物，得到了一种材料，该材料在溶于水时能形成绿色溶液（锰酸钾）。它的颜色慢慢变成了紫色（高锰酸钾），最后变成了红色。这份报告是对生产高锰酸钾的首次描述。

就在不到200年后，一个名叫亨利-博尔曼-康迪的伦敦人是一名化学家。他对消毒剂有兴趣，并制造了一些东西，如臭氧水。他发现，当他用氢氧化钠熔化焦糖石并将其溶解在水中时，会产生一种具有良好消毒特性的溶液。他为这种溶液申请了专利，并将其作为康迪液出售。问题是，这种溶液不是很稳定。这一点通过使用氢氧化钾而不是氢氧化钠得到解决。这提供了一个更稳定的材料。它还能被干燥成同样好的高锰酸钾粉末。这种粉末被称为Condy的晶体或Condy的粉末。高锰酸钾很容易制造，所以康迪试图阻止其他人制造它并自己销售它。

早期的摄影师将其用于闪光粉。

使用

化学应用

高锰酸钾作为一种氧化剂使用。^[3]它也被用于消毒剂和除臭剂中。它可以用来制造许多不同种类的化学品。在废水处理中，它被用来摆脱硫化氢，一种恶臭的有毒气体。在分析化学中，准确的KMnO浓度₄ ，有时用于查看滴定中某种还原剂的含量。以一种相关的方式，它被用作木浆的试剂。将高锰酸钾和甲醛混合在一起可制成一种温和的催泪瓦斯。

作为有机合成中的一种氧化剂

KMnO的稀释溶液₄ ，将烯烃转化为二醇（乙二醇）。这种行为也被用作分子中是否存在双键或三键的定性测试，因为该反应使高锰酸盐溶液无色。它有时被称为Baeyer试剂。

浓缩的溶液将芳香环上的甲基氧化，例如甲苯氧化成苯甲酸。

KMnO₄ 氧化盐酸伪麻黄碱，产生甲卡西酮，在美国属于附表一毒品。因此，美国毒品管制局将其列为表一受管制前体，从而限制其使用和销售。根据《联合国禁止非法贩运麻醉药品和精神药物公约》，高锰酸钾被列为表一前体。

酸和高锰酸钾

浓硫酸与高锰酸钾反应，产生氧化锰（VII），可能具有爆炸性。 ^[4][5][6].这个反应也会产生臭氧。臭氧可以点燃浸泡在酒精中的纸张。这种反应是非常危险的。

6 KMnO₄ + 9 H₂ SO₄ → 6 MnSO₄ + 3 K₂ SO₄ + 9 H₂ O + 5 O₃

浓缩的盐酸会产生氯气。

2 KMnO₄ + 16 HCl → 2 MnCl₂ + 2 KCl + 8 H₂ O + 5 Cl₂

氧化还原反应产生的含锰产品取决于pH值。高锰酸盐的酸性溶液被还原成微弱的粉红色Mn²⁺ 离子，如氯化锰（II）。在中性溶液中，高锰酸盐被还原成棕色的氧化锰（IV），其中Mn处于+4氧化状态。当高锰酸钾放在皮肤上时，锰（IV）氧化物是会染色的东西。高锰酸钾在碱性溶液中自发地还原为绿色的锰酸钾，其中锰处于+6氧化态。

生物医学用途

• 稀释液可用作治疗口腔溃疡（溃疡）（0.25%）、手部消毒剂（约1%）和治疗轻度绒毛皮炎或手或脚的真菌感染。
• 酸化的高锰酸钾稀溶液在组织学中用于漂白遮盖组织细节的黑色素。
• 高锰酸钾可用于区分淀粉样AA和其他类型的病理性沉积在身体组织中的淀粉样蛋白。用高锰酸钾孵化固定的组织会阻止淀粉样AA用康戈红染色，而其他类型的淀粉样则不受影响。^[7][8]

杂项用途

• KMnO的溶液₄ ，与80%的过氧化氢一起被用来推动火箭的飞行。在这种使用中，它被称为Z-Stoff。这种推进剂仍然被用于鱼雷。
• 稀释的（10毫克/升）高锰酸钾可以用来消除植物上的蜗牛，然后再把它们放入淡水水族箱。
• 高级高锰酸钾可以在泳池用品商店买到，在农村地区被用来去除井水中的铁和硫化氢（臭鸡蛋味）。
• KMnO₄ 通常与甘油或用于生火的葡萄糖片一起放在生存包里。葡萄糖片可以磨碎，与高锰酸钾混合，摩擦后会燃烧。它还可以与汽车上的防冻剂混合来生火。这样做可能会有危险，应该小心地将一些纸浸入防冻剂中，然后加入少量高锰酸钾。它还可以对水和伤口进行消毒，因此它在生存包中很有用。
• KMnO₄ ，用于治疗鱼类的一些寄生虫病，处理饮用水，以及作为磷中毒的解毒剂。在非洲，它被用作蔬菜（如生菜）的消毒剂。

危害性

固体高锰酸钾是一种强氧化剂，一般来说，它应与还原剂分开放置。有些反应需要一点水。例如，粉状的高锰酸钾和糖粉在加入一滴水后几秒钟就会点燃（但不会爆炸）。KMnO的稀释溶液₄ ，并不危险。KMnO₄ 与浓酸混合后会形成危险产品。

高锰酸钾会弄脏皮肤和衣服，应小心处理。衣服上的污渍可以用醋酸洗掉。皮肤污渍在48小时内消失。