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高锰酸盐
2020-04-02 00:03:04
高锰酸盐是高锰酸所形成的盐,含有四面体型的高锰酸根离子—MnO4−,其中锰的氧化态为+7,有强氧化性。高锰酸钾是最重要的高锰酸盐,为紫红色的针状晶体。
酸性溶液中,高锰酸根离子被还原为无色的Mn2+离子:
碱性溶液中还原,既可得到棕色的MnO2(锰氧化态为+4),也可得到深绿色的MnO42−(锰氧化态为+6)。
高锰酸盐可由锰化合物被强氧化剂氧化得到。可用的氧化剂如次氯酸钠、二氧化铅、高碘酸等:
锰酸盐歧化也可得到高锰酸盐:
工业上制取高锰酸钾时,是用氯酸钾作氧化剂与二氧化锰共熔,使其转化为锰酸钾,然后用氯气氧化得到。
高锰酸盐类似于高氯酸盐,性质较稳定,有很强的氧化性,常用在分析化学的氧化还原滴定中。它与还原性物质及有机物质混合可能发生燃烧或爆炸。加热到230°C时,高锰酸钾分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气,这也是初中演示氧气制备的常用反应之一:
高锰酸根离子不能和二价锰离子共存,是因为:
高锰酸盐(尤其是高锰酸钾)是有机合成中的氧化剂,它可以将胺氧化为相应的硝基化合物,将醇氧化为酮或醛和羧酸,将其他烯烃氧化为邻二醇,以及将末端烯烃氧化为相应的羧酸等。烯烃被高锰酸盐氧化的反应是通过一个环状的高锰酸酯机理进行的,碱性条件下的产物是二醇,酸性条件下则为两个酮,如下图所示。