高錳酸鉀

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高錳酸鉀,也叫灰錳氧、PP粉,是一種常見的氧化,常溫下為紫黑色片狀晶體,易見光分解:2KMnO4(s)—hv→K2MnO4(s)+MnO2(s)+O2(g),故需避光存于陰涼處,嚴禁與易燃物及金屬粉末同放。高錳酸鉀以二氧化錳為原料制取,有廣泛的應用,在工業上用作消毒劑、漂白劑等,在實驗室,高錳酸鉀因其強氧化性和溶液顏色鮮艷而被用於物質鑒定,酸性高錳酸鉀溶液是氧化還原滴定的重要試劑。在醫學上,高錳酸鉀可用於消毒、洗胃

管制信息

  高錳酸鉀(易制毒-3)(易制爆)   該品根據《危險化學品安全管理條例》,《易制毒化學品管理條例》受公安部門管制。[1]   CAS號: 7722-64-7[1]   EINECS號:231-760-3   InChI:InChI=1/K Mn.4O/q+1;;;;;-1/rK MnO4/c;2-1(3,4)5/q+1;-1 [2]

理化性質

物理性質

高錳酸鉀結構式

[3]  外觀與性狀:深紫色細長斜方柱狀結晶,有金屬光澤。   相對密度(水=1):2.7   溶解性:溶於水、鹼液,微溶於甲醇丙酮硫酸[4]

化學性質

  化學式:KMnO4,高錳酸鉀常溫下即可與甘油等有機物反應甚至燃燒(但有時與甘油混合后反應極為緩慢,甚至感受不到溫度的升高,其原因尚不明確);在酸性環境下氧化性更強,能氧化負價態的氯、溴、碘、硫等離子二氧化硫等。與皮膚接觸可腐蝕皮膚產生棕色染色,數日不褪;粉末散佈於空氣中有強烈刺激性,可使人連打噴嚏尿液、二氧化硫等可使其褪色。與較活潑金屬粉末混合後有強烈燃燒性,危險。該物質在加熱時分解:   2KMnO4=△=K2MnO4+MnO2+O2↑   ·高錳酸鉀在酸性溶液中還原產物為二價錳離子   ·高錳酸鉀在鹼性溶液中還原產物一般為墨綠色的錳酸鉀(K2MnO4)。   ·高錳酸鉀在中性環境下還原產物為二氧化錳。   維生素C的水溶液能使高錳酸鉀溶液褪色,並且維生素C溶液越濃,水溶液用量就越少。根據這一特性,就能夠用高錳酸鉀測定蔬菜水果中的維生素含量。高錳酸鉀造成的污漬可用還原性的草酸、維生素C等去除。強氧化劑,在酸性條件下氧化性更強,可以用做消毒劑和漂白劑,和強還原性物質反應會褪色,如SO2、不飽和烴[5]

作用與用途

實驗室

  1.用來自行加熱分解或與過氧化氫反應制取氧氣   (1)高錳酸鉀加熱分解制取氧氣的化學方程式:   2KMnO4===△===K2MnO4+MnO2+O2↑   K2MnO4 的高溫分解反應式:   2K2MnO4====2K2O+2MnO2+O2↑   注意若高錳酸鉀用量較大,要在試管里的導管口堵一團棉花,否則氧氣將高錳酸鉀粉末帶起堵住導管或將高錳酸鉀粉末帶入水槽,引發危險,造成試劑浪費並污染實驗器材。   (2)高錳酸鉀與雙氧水反應制氧:   鹼性環境:KMnO4+2H2O2===Mn(OH)3+KOH+2O2↑   酸性環境:2KMnO4+5H2O2+6HCl==2MnCl2+2KCl+8H2O+5O2↑   2.濃鹽酸反應制取氯氣。   高錳酸鉀與濃鹽酸反應的化學方程式:   2KMnO4+ 6HCl ==== 2KCl + 2MnCl2+ 5Cl2↑+ 8H2O   3.還能與草酸反應,生成二氧化碳。   高錳酸鉀與草酸反應的化學方程式:   2KMnO4+ 5C2H2O4+ 3H2SO4====K2SO4+ 2MnSO4+ 10CO2↑+ 8H2O   4.特殊反應   (1)二價錳離子在鹼性或者中性溶液中,為高錳酸鉀所氧化而生成二氧化錳的褐色沉澱。   2KMnO4+3MnSO4+2H2O=K2SO4+5MnO2↓+2H2SO4   (2)三價鉻離子在弱酸性或鹼性熱溶液中,被高錳酸鉀所氧化,其顏色由藍綠色變為黃色,併產生二氧化錳之水合物的黑褐色沉澱。   Cr2(SO4)3+2KMnO4+5H2O ===△=== 2MnO(OH)2↓+K2Cr2O7+3H2SO4    該反應在冷溶液中不能進行,亦即高錳酸鉀不能將三價鉻氧化為六價。在酸性溶液中進行下列反應:   5Cr2(SO4)3+6KMnO4+6H2O===10CrO3+3K2SO4+6MnSO4+6H2SO4與醇或酸可氧化。[5]

醫藥

  1.消毒   用法與用量:外用。創面,腔道沖洗應用0.1%水溶液;洗胃用0.1%-0.2%水溶液;嗽口應用0.5%溶液;沖洗XX或坐浴用0.125%溶,0.1%溶液用於清洗潰瘍膿腫,0.1%溶液用於水果等消毒 ,浸泡5分鐘。消炎:高錳酸鉀為強氧化劑,遇不飽和烴即放出新生態氧,有殺滅細菌作用。其殺菌力極強。臨床上常用濃度為1:2000—1:5000的溶液沖洗皮膚創傷、潰瘍、鵝口瘡、膿腫等。溶液漱口用於去除口臭口腔消毒。注意的是,溶液的濃度要掌握準確,過高的濃度會造成局部腐蝕潰爛。在配置溶液時要考慮時間,高錳酸鉀放出氧的速度慢,浸泡時間一定要達到5分鐘才能殺死細菌。[6]   2.洗胃   在野外誤服植物中毒時,要儘快洗胃,減少毒性物質吸收,簡單的方法就是用1:1000—1:4000濃度的高錳酸鉀溶液洗胃。檢驗此濃度的簡易方法是直視溶液呈淡紫色或淺紅色即可。如果溶液呈紫色、深紫色時,其濃度已達1:100—1:200,這種極高濃度的高錳酸鉀液可引起胃粘膜的潰爛,絕對不能用它洗胃。誤服極高濃度的高錳酸鉀液會造成中毒,所以要注意安全使用[6]

凈水

  高錳酸鉀是自來水廠凈化水用的常規添加劑。在野外取水時,1升水中加三四粒高錳酸鉀,30分鐘即可飲用。[6]

路標

  做標記:雪地迷路時,可將高錳酸鉀顆粒撒在雪地上,溶解后產生的紫色可以給救援者引路。不過,顏色通常只能保存兩小時左右。[6]

使用注意事項

危險性概述

  健康危害:吸入后可引起呼吸損害。濺落眼睛內,刺激結膜,重者致灼傷。刺激皮膚。濃溶液或結晶對皮膚有腐蝕性口服腐蝕口腔和消化道,出現口內燒灼感、上腹痛噁心嘔吐口咽腫脹等。口服劑量大者,口腔粘膜呈棕黑色、腫脹糜爛,劇烈腹痛,嘔吐,血便休克,最後死於循環衰竭。   燃爆危險:該品助燃,具腐蝕性、刺激性,可致人體灼傷。[4]

急救措施

  皮膚接觸:立即脫去污染的衣著,用大量流動清水沖洗至少15分鐘,就醫。   眼睛接觸:立即提起眼瞼,用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘,就醫。   吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進行人工呼吸。就醫。   食入:用水漱口,給飲牛奶蛋清。就醫。[4]

消防措施

  危險特性:強氧化劑。遇硫酸、銨鹽或過氧化氫能發生爆炸。遇甘油、乙醇能引起自燃。與有機物、還原劑、易燃物如硫、磷等接觸或混合時有引起燃燒爆炸的危險。   有害燃燒產物:氧化鉀、氧化錳。   滅火方法:採用水、霧狀水、砂土滅火。[4]

泄漏應急處理

  應急處理:隔離泄漏污染區,限制出入。建議應急處理人員戴防塵面具(全面罩),穿防毒服。不要直接接觸泄漏物。   小量泄漏:用砂土、乾燥石灰或蘇打灰混合。用潔凈的鏟子收集於乾燥、潔凈、有蓋的容器中。   大量泄漏:收集回收或運至廢物處理場所處置。[4]

操作處置與儲存

  操作注意事項:密閉操作,加強通風。操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴頭罩型電動送風過濾式防塵呼吸器,穿膠布防毒衣,戴氯丁橡膠手套。遠離火種、熱源,工作場所嚴禁吸煙。避免產生粉塵。避免與還原劑、活性金屬粉末接觸。搬運時要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。   儲存注意事項:儲存于陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不超過32℃,相對濕度不超過80%。包裝密封。應與還原劑、活性金屬粉末等分開存放,切忌混儲。儲區應備有合適的材料收容泄漏物。[4]