मैंगनिक एसिड: अनुप्रयोग और गुण

2024 लेखक: Angel Austin | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 05:27

मैंगनिक एसिड एक अकार्बनिक अस्थिर यौगिक है जिसका सूत्र HMnO₄ है। इसे किसी अन्य पदार्थ के साथ भ्रमित नहीं किया जा सकता है, क्योंकि इसमें एक चमकदार, तीव्र बैंगनी-लाल रंग होता है।

यह एक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट है जिसमें अणु (विद्युत रूप से तटस्थ कण) आयनों में लगभग पूरी तरह से अलग हो जाते हैं। इस तथ्य के बावजूद कि यह केवल समाधान में मौजूद है, क्योंकि इसे एक अलग पदार्थ के रूप में प्राप्त नहीं किया गया है। हालांकि, आप इसके सभी फीचर्स के बारे में विस्तार से बता सकते हैं।

रासायनिक गुण

तरल पदार्थों में मैंगनीज अम्ल धीरे-धीरे विघटित हो जाता है। इस प्रक्रिया के साथ ऑक्सीजन की रिहाई होती है (चाल्कोजन, एक प्रतिक्रियाशील अधातु)।

परिणामस्वरूप मैंगनीज डाइऑक्साइड का अवक्षेप बनता है। सूत्र में मैंगनीज एसिड की भागीदारी के साथ यह प्रक्रिया इस तरह दिखती है: 4HMnO₄ → 4MnO₂↓+3ओ₂↑+ 2एन₂ओ.

परिणामी यौगिक MnO₂ है। गहरे भूरे रंग का पाउडर जो पानी में अघुलनशील होता है। यह मैंगनीज का सबसे स्थिर यौगिक है, जो लौह धातुओं के समूह से संबंधित है।

इसके अलावा, प्रश्न में यौगिक उन विशेषताओं को प्रदर्शित करता है जो मजबूत एसिड के लिए सामान्य हैं। विशेष रूप से, यह बेअसर प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करता है - यह क्षार के साथ बातचीत करता है, जिससे लवण और पानी बनता है। एक नियम के रूप में, ऐसी प्रक्रियाएं एक्सोमेट्रिक हैं, यानी वे गर्मी की रिहाई के साथ हैं। यहाँ एक उदाहरण है: HMnO₄ + NaOH → NaMnO₄ +H₂O.

यह भी उल्लेखनीय है कि परमैंगनिक एसिड, इसके परमैंगनेट (लवण) की तरह, एक शक्तिशाली ऑक्सीकरण एजेंट, एक इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता है। इसे प्रदर्शित करने वाला एक उदाहरण यहां दिया गया है: 2HMnO₄ + 14HCl → 2MnCl₂ + 5Cl₂↑+ 8H2_ओ.

भौतिक गुण

जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, परमैंगनिक एसिड, जिसका ग्राफिक सूत्र ऊपर दिखाया गया है, अपने शुद्ध रूप में प्राप्त नहीं हुआ है। एक विशिष्ट चमकीले बकाइन रंग के साथ जलीय घोल में अधिकतम सांद्रता 20% से अधिक नहीं होती है।

यह पदार्थ तापमान के प्रति संवेदनशील होता है। यदि यह 20 डिग्री सेल्सियस से कम है, तो समाधान एक क्रिस्टलीय हाइड्रेट बनाता है - एक ठोस जो कि धनायनों (सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए आयनों) और पानी के अणुओं के बंधन के परिणामस्वरूप होता है। इसका सूत्र है: HMnO₄ ⋅ 2H₂O. आयनिक संरचना: (H₅O₂)⁺ (MnO₄₎–.

इसके अलावा, की बात कर रहे हैंपरमैंगनिक एसिड के भौतिक गुण, यह इसके दाढ़ द्रव्यमान को ध्यान देने योग्य है। यह 119.94 ग्राम/मोल है।

एसिड बनाना

अक्सर यह पदार्थ दो यौगिकों - तनु सल्फ्यूरिक एसिड और बेरियम परमैंगनेट के घोल, उच्च रासायनिक गतिविधि वाले तत्व के बीच प्रतिक्रिया करके प्राप्त किया जाता है। नतीजतन, इसके सल्फेट का एक अघुलनशील अवक्षेप अवक्षेपित होता है। लेकिन इसे छानकर निकाल दिया जाता है। यह इस तरह दिखता है: Va (MnO₄) + H₂SO₄ → 2HMnO4 _{+ बसो}4_↓.

इस एसिड को पाने का एक और तरीका है। यह ठंड में होने वाले पानी और मैंगनीज ऑक्साइड की परस्पर क्रिया पर आधारित है। वैसे, यह एक तैलीय तरल है जो दो रंगों (भूरा-हरा या लाल) में आता है। रंग जो भी हो, हमेशा धातु की चमक बनी रहेगी। वह कमरे के तापमान पर स्थिर है। और जब ज्वलनशील पदार्थों के साथ मिलाया जाता है, तो यह उन्हें प्रज्वलित करता है, अक्सर एक विस्फोट के साथ। तो, प्रतिक्रिया सूत्र इस तरह दिखता है: Mn₂O₇ + H₂O → 2HMnO 4.

डाइऑक्साइड विशेषता

यह पदार्थ, जिसका पहले ही ऊपर उल्लेख किया जा चुका है, पृथ्वी की पपड़ी में बड़ी मात्रा में पाया जाता है। पाइरोलुसाइट नामक खनिज के रूप में। आमतौर पर काला या स्टील ग्रे। इसके क्रिस्टल छोटे, स्तंभ या सुई के आकार के होते हैं। खनिज में निम्नलिखित गुण हैं:

• पीजोइलेक्ट्रिक। ढांकता हुआ ध्रुवीकरण की घटना में प्रकट - इसमें बाध्य आवेशों का विस्थापन या विद्युत द्विध्रुव का घूमना।
• अर्धचालक। बढ़ते तापमान के साथ विद्युत चालकता में वृद्धि के रूप में प्रकट।

यह भी ध्यान देने योग्य है कि डाइऑक्साइड हाइड्रोक्लोरिक एसिड में घुलनशील है, जिसके साथ क्लोरीन निकलता है।

पाइरोलुसाइट का प्रयोग

इलेक्ट्रोलाइटिक मैंगनीज डाइऑक्साइड ने बैटरी और गैल्वेनिक कोशिकाओं के उत्पादन में व्यापक आवेदन पाया है - विद्युत प्रवाह के रासायनिक स्रोत, जो आमतौर पर इलेक्ट्रोलाइट में दो धातुओं या उनके ऑक्साइड की बातचीत पर आधारित होते हैं। इसके लिए भी उपयोग किया जाता है:

• उत्प्रेरक का निर्माण - रसायन जो प्रतिक्रिया को तेज करते हैं, लेकिन इसका हिस्सा नहीं हैं। एक ज्वलंत उदाहरण हॉपकलिट है। वे कार्बन मोनोऑक्साइड से बचाने के लिए गैस मास्क के लिए अतिरिक्त कारतूस भरते हैं।
• मैंगनीज नमक और पोटेशियम परमैंगनेट जैसे पदार्थों का निर्माण - गहरे बैंगनी, लगभग काले क्रिस्टल, जो पानी में घुलने पर एक चमकीले लाल रंग के तरल का निर्माण करते हैं। सूत्र - KMnO₄.
• हरे चश्मे का मलिनकिरण।
• पेंट और वार्निश उद्योग में तेल और वार्निश का उत्पादन।
• चमड़े के उद्योग में क्रोम लेदर की ड्रेसिंग के लिए।

दिलचस्प बात यह है कि वैज्ञानिकों ने यह निर्धारित किया है कि दक्षिणी फ्रांस में पेचे डे लेज़ गुफा से पाइरोलुसाइट के टुकड़े शुद्ध मैंगनीज डाइऑक्साइड से बने हैं। ऐसा माना जाता है कि 350-600 हजार साल पहले रहने वाले निएंडरथल ने इसे दहन और ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं के लिए उत्प्रेरक और ऑक्सीकारक के रूप में इस्तेमाल किया था।

परमैंगनेट (पोटेशियम परमैंगनेट)

इस पदार्थ से बहुत से लोग परिचित हैं। हालांकि, ओइसका आवेदन - थोड़ी देर बाद। यह ध्यान रखना अधिक महत्वपूर्ण है कि यह परमैंगनेट की मदद से है कि मैंगनीज एसिड (ऑक्सीकरण-कमी प्रतिक्रियाओं) के कई ओवीआर आगे बढ़ते हैं।

यह इसके असाधारण रासायनिक गुणों के कारण है। परमैंगनेट द्वारा बनाए गए घोल के हाइड्रोजन इंडेक्स (पीएच) के आधार पर, विभिन्न ऑक्सीकरण अवस्थाओं के यौगिकों में कमी के साथ विभिन्न पदार्थों का ऑक्सीकरण किया जा सकता है।

ऐसे कई उदाहरण हैं। अम्लीय वातावरण में, मैंगनीज (II) यौगिकों में कमी होगी, तटस्थ वातावरण में यह (IV) के बराबर होगा, और अत्यधिक क्षारीय वातावरण में - (VI)। यहाँ यह कैसा दिखता है:

• अम्लीय: 2KMnO₄ +5K₂SO₃ + 3H 2_SO4 _{→ 6K}2_SO4 _{+ 2MnSO 4} +3एन₂ओ.
• बी न्यूट्रल: 2KMnO₄ + 3K₂SO₃ + H 2_{ओ → 3के}2_एसओ4 _{+ 2एमएनओ}2 _{+ 2कोह।}
• बी क्षारीय: 2KMnO₄ + K₂SO₃ + 2KOH → K ₂SO₄ + 2K₂MnO₄ + एच ₂ओह। इस रूप में यह प्रतिक्रिया एक कम करने वाले एजेंट की कमी और अत्यधिक केंद्रित क्षार की उपस्थिति में होती है। ऐसी स्थितियां हाइड्रोलिसिस को धीमा कर देती हैं।

यह ध्यान देने योग्य है कि सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड के संपर्क में आने पर पदार्थ फट जाता है। लेकिन अगर इस ठंडे पदार्थ के साथ परमैंगनेट को सावधानी से मिलाया जाए, तो अस्थिर मैंगनीज ऑक्साइड बनता है।

पोटेशियम परमैंगनेट का उपयोग

विचाराधीन पदार्थ का परमैंगनेट हैशक्तिशाली एंटीसेप्टिक कार्रवाई। विशेष रूप से व्यापक रूप से दवा में उपयोग किया जाता है 0.1% की एकाग्रता के साथ पतला समाधान, जिसका उपयोग मैं जलने, गरारे करने और घावों को धोने के लिए करता हूं। यह एकोनिटाइन और मॉर्फिन जैसे अल्कोनाइड्स के साथ विषाक्तता के लिए भी एक प्रभावी इमेटिक है। केवल ऐसे मामलों में, कम केंद्रित समाधान का उपयोग करें, जो 0.02-0.1% तक पतला हो।

औषधीय क्रिया असामान्य है। जब विलयन कार्बनिक पदार्थों के संपर्क में आता है, तो परमाणु ऑक्सीजन निकलती है। ऑक्साइड, जो इसका हिस्सा है, प्रोटीन के साथ एल्बुमिनेट जैसे यौगिक बनाता है। छोटी सांद्रता में, उनका एक कसैला प्रभाव होता है, और बड़ी सांद्रता में, वे जलन पैदा करने वाले, कमाना और दागदार होते हैं। इसलिए, अंतिम प्रभाव इस बात पर निर्भर करता है कि परमैंगनिक एसिड का परमैंगनेट कैसे पतला होता है - दृढ़ता से या कमजोर रूप से।

अन्य एप्लिकेशन

पोटेशियम परमैंगनेट वास्तव में एक ऐसा पदार्थ है जो विभिन्न क्षेत्रों में सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है। दवा के अलावा, यह शामिल है:

• प्रयोगशाला के कांच के बर्तन धोते समय। वसा और कार्बनिक पदार्थों को हटाने के लिए उत्कृष्ट।
• आतिशबाज़ी बनाने की विद्या में ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में।
• गोस्ट 2761-84 (कुबेल विधि) के अनुसार पानी की गुणवत्ता का आकलन करने की प्रक्रिया में परमैंगनेट ऑक्सीकरण क्षमता का निर्धारण करते समय।
• तस्वीरों को टोन करते समय।
• लकड़ी के अचार के लिए। तरल का उपयोग दाग (रंग देने वाला पदार्थ) के रूप में किया जाता है।
• जोखिम भरा टैटू हटाने के लिए। तरल त्वचा को जला देता है, और पेंट के साथ ऊतक मर जाते हैं। दर्द होता है और निशान अभी भी रहते हैं।
• बी के रूप मेंपैरा- और मेटाफ्थेलिक एसिड के निर्माण की प्रक्रिया में ऑक्सीकरण एजेंट।

आखिरकार, मैं एक आरक्षण करना चाहूंगा कि पोटेशियम परमैंगनेट को ड्रग कंट्रोल पर रूसी स्थायी समिति के अग्रदूतों की चौथी सूची में शामिल किया गया है।