Un permanganato ( / p ər ˈ m æ ŋ ɡ ə n eɪ t , p ɜːr -/ ) [1] es un compuesto químico con el ion manganato (VII) , MnO−
4, la base conjugada del ácido permangánico . Debido a que el átomo de manganeso tiene un estado de oxidación +7 , el ion permanganato (VII) es un agente oxidante fuerte . El ion es un ion de metal de transición con estructura tetraédrica . [2] Las soluciones de permanganato son de color púrpura y son estables en medios neutros o ligeramente alcalinos . La reacción química exacta depende de los reactivos que contienen carbono presentes y del oxidante utilizado. Por ejemplo, el tricloroetano (C 2 H 3 Cl 3 ) es oxidado por iones permanganato para formar dióxido de carbono (CO 2 ), dióxido de manganeso (MnO 2 ), iones de hidrógeno (H + ) e iones de cloruro (Cl − ). [3]
En una solución ácida , el permanganato (VII) se reduce al manganeso (II) de color rosa pálido (Mn 2+ ) con un estado de oxidación de +2.
En una solución fuertemente básica o alcalina , el permanganato (VII) se reduce al ion manganato verde , MnO2-4
con un estado de oxidación de +6.
Sin embargo, en una solución neutra se reduce al dióxido de manganeso MnO 2 de color marrón con un estado de oxidación de +4.
Los permanganatos se pueden producir mediante la oxidación de compuestos de manganeso como el cloruro de manganeso o el sulfato de manganeso mediante agentes oxidantes fuertes, por ejemplo, hipoclorito de sodio o dióxido de plomo :
También puede producirse por desproporción de manganatos , con dióxido de manganeso como subproducto:
Se producen comercialmente por electrólisis u oxidación al aire de soluciones alcalinas de sales de manganato ( MnO2-4
). [4]
Este es un desinfectante fuerte y común que se usa regularmente para desinfectar baños, inodoros y lavabos [ cita requerida ] . Es un compuesto barato y extremadamente eficaz para la tarea. [ cita necesaria ]
Los permanganatos (VII) son sales de ácido permangánico. Tienen un color púrpura intenso, debido a una transición de transferencia de carga desde los orbitales p del ligando oxo a los orbitales vacíos derivados de los orbitales d del manganeso (VII) . [5] El permanganato (VII) es un oxidante fuerte y similar al perclorato . Por lo tanto, es de uso común en análisis cualitativos que involucran reacciones redox ( permanganometría ). Según la teoría, el permanganato es lo suficientemente fuerte como para oxidar el agua, pero en realidad esto no sucede en absoluto. Además de esto, es estable.
Es un reactivo útil , pero poco selectivo con compuestos orgánicos. El permanganato de potasio se utiliza como desinfectante y aditivo para el tratamiento del agua en la acuicultura. [6]
Los manganatos (VII) no son muy estables térmicamente. Por ejemplo, el permanganato de potasio se descompone a 230 °C en manganato de potasio y dióxido de manganeso , liberando oxígeno gaseoso:
Un permanganato puede oxidar una amina a un compuesto nitro , [7] [8] un alcohol a una cetona , [9] un aldehído a un ácido carboxílico , [10] [11] un alqueno terminal a un ácido carboxílico , [12] ácido oxálico a dióxido de carbono , [13] y un alqueno a un diol . [14] Esta lista no es exhaustiva.
En las oxidaciones de alquenos, un intermedio es una especie cíclica de Mn (V): [15]
La dosis mortal de permanganato es de unos 10 gy se han producido varias intoxicaciones mortales. El fuerte efecto oxidativo conduce a la necrosis de la membrana mucosa . Por ejemplo, el esófago se ve afectado si se ingiere permanganato. Los intestinos sólo absorben una cantidad limitada, pero esta pequeña cantidad produce efectos graves en los riñones y el hígado. [16] [17]
{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace ) Mantenimiento CS1: nombres numéricos: lista de autores ( enlace ); Volúmenes recopilados , vol. 52, pág. 77.{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace ); Volúmenes recopilados , vol. 60, pág. 11.{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace ); Volúmenes recopilados , vol. 11, pág. 52.