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 una 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 ) se oxida por iones de 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 oxida al manganeso (II) (Mn 2+ ) de color rosa pálido con un estado de oxidación de +2.
En una solución fuertemente básica o alcalina , el permanganato (VII) se reduce al ion manganato verde , MnO2−
4con un estado de oxidación de +6.
Sin embargo, en una solución neutra, se reduce al dióxido de manganeso marrón MnO 2 con un estado de oxidación de +4.
Los permanganatos se pueden producir por oxidación de compuestos de manganeso como el cloruro de manganeso o el sulfato de manganeso por 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 por aire de soluciones alcalinas de sales de manganato ( MnO2−
4). [4]
Se trata de un desinfectante común y potente que se utiliza habitualmente para higienizar baños, inodoros y lavabos [ cita requerida ] . Es un compuesto barato y extremadamente eficaz para esta tarea. [ cita requerida ]
Los permanganatos (VII) son sales del 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, se usa comúnmente en el análisis cualitativo que involucra reacciones redox ( permanganometría ). Según la teoría, el permanganato es lo suficientemente fuerte como para oxidar el agua, pero esto en realidad no sucede en ningún grado. 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 gas oxígeno :
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 intermediario es una especie cíclica de Mn(V): [15]
La dosis letal de permanganato es de unos 10 g y se han producido varias intoxicaciones mortales. El fuerte efecto oxidativo provoca necrosis de la mucosa . Por ejemplo, si se ingiere permanganato, el esófago se ve afectado. Los intestinos absorben una cantidad limitada, pero esta pequeña cantidad tiene efectos graves sobre los riñones y el hígado. [16] [17]
{{cite journal}}: CS1 maint: nombres múltiples: lista de autores ( enlace ) CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace ); Volúmenes recopilados , vol. 52, pág. 77.{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ); Volúmenes recopilados , vol. 60, pág. 11.{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ); Volúmenes recopilados , vol. 11, pág. 52.