El manganato de potasio es un compuesto inorgánico con la fórmula K 2 MnO 4 . Esta sal de color verde es un intermediario en la síntesis industrial del permanganato de potasio ( KMnO 4 ), una sustancia química común. [1] En ocasiones, se confunden el manganato de potasio y el permanganato de potasio , pero las propiedades de cada compuesto son distintas.
K 2 MnO 4 es una sal, que consta de cationes K + y Mn O 2−4 aniones . La cristalografía de rayos X muestra que el anión es tetraédrico, con distancias Mn-O de 1,66 Å, aproximadamente 0,03 Å más largas que las distancias Mn-O en KMnO 4 . [2] Es isoestructural con el sulfato de potasio. El compuesto es paramagnético, debido a la presencia de un electrón desapareado en el centro Mn(VI).
La ruta industrial implica el tratamiento de MnO 2 con aire e hidróxido de potasio : [1]
La transformación produce una masa fundida de color verde. Como alternativa, en lugar de utilizar aire, se puede utilizar nitrato de potasio como oxidante:
Se puede comprobar la presencia de manganeso en una sustancia desconocida calentando la muestra en una solución de KOH fuerte en el aire. La aparición de una coloración verde indica la presencia de Mn . Este color verde es el resultado de una absorción intensa a 610 nm.
En el laboratorio, K 2 MnO 4 se puede sintetizar calentando una solución de KMnO 4 en una solución concentrada de KOH y luego enfriándola para obtener cristales verdes: [3]
Esta reacción ilustra el papel relativamente poco frecuente del hidróxido como agente reductor. La concentración de K 2 MnO 4 en estas soluciones se puede comprobar midiendo su absorbancia a 610 nm.
La reducción de un electrón del permanganato a manganato también se puede efectuar utilizando yoduro como agente reductor:
La conversión se indica por el cambio de color del púrpura, característico del permanganato, al color verde del manganato. Esta reacción también muestra que el manganato(VII) puede servir como aceptor de electrones además de su papel habitual como reactivo de transferencia de oxígeno. El manganato de bario , BaMnO 4 , se genera por la reducción de KMnO 4 con yoduro en presencia de cloruro de bario . Al igual que BaSO 4 , BaMnO 4 exhibe baja solubilidad en prácticamente todos los solventes.
Un método sencillo para preparar manganato de potasio en el laboratorio consiste en calentar cristales o polvo de permanganato de potasio puro. El permanganato de potasio se descompondrá en manganato de potasio, dióxido de manganeso y gas oxígeno:
Esta reacción es un método de laboratorio para preparar oxígeno, pero produce muestras de manganato de potasio contaminadas con MnO 2 . El primero es soluble y el segundo no.
Las sales de manganato se desproporcionan fácilmente con el ion permanganato y el dióxido de manganeso :
La naturaleza colorida de la desproporción ha hecho que se haga referencia al par manganato/manganato(VII) como un camaleón químico . Esta reacción de desproporción, que se vuelve rápida cuando [ OH − ] < 1M, sigue una cinética bimolecular. [1]
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