* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

529 2K Mn0 2 МАРГАНЦА СОЕДИНЕНИЯ 530 з а т е м о б р а з о в а в ш и й с я м а н г а н а т в с в о ю оче­ редь разлагается: 4 + 2H 0 = 2MaO +4KOH+20. 2 a Окончательно окислительное действие перм а н г а н а т а в щ е л о ч н о м (а т а к ж е в н е й т р а л ь ­ ном), р а с т в о р е отвечает с л е д у ю щ е м у у р - и ю : 2КМп0 4 + Н 0 = 2 М п О + 2 К О Н + 3 0, а а т . е. 2 м о л . п е р м а н г а н а т а отдают 3 а т о м а к и ­ слорода. Окисление перманганатом в кис­ л о й среде м. б. и з о б р а ж е н о н а п р . с л е д у ­ ющим образом: 2 К М п 0 + 11^04 = K S 0 + 2 H M n 0 ; 2 H M n 0 + 2 H S 0 4 = 2 M n S 0 + 3HaO + 5 0 4 2 4 4 4 2 4 или окончательно: 2KMn0 4 + 3H S0 = K SO 2 4 2 4 + 2 M n S 0 + 3 H O + 5 О, 4 2 т . е. 2 м о л . п е р м а н г а н а т а отдают 5 а т о м о в кислорода. Перманганаты находят широкое применение к а к окислители в самых разно­ образных лабораторных и производствен­ ных процессах. П е р м а н г а н а т а л ю м и н и я , марганцевокислый алюминий, А1(Мв0 ) . Пригото­ в л я е т с я действием 53 ч а с т е й К М п 0 п р и н а ­ г р е в а н и и н а 1 ООО ч . р а с т в о р а , с о д е р ж а щ е г о Уз A I ( S 0 ) п о в е с у . П о с л е о х л а ж д е н и я в ы ­ кристаллизовываются алюминиевые квасцы, от к - р ы х д е к а н т а ц и е й о т д е л я е т с я р а с т в о р , содержащий перманганат алюминия и зна­ ч и т е л ь н о е к о л и ч е с т в о A l ^ S O ^ g . Этот р а с т ­ вор употребляется непосредственно д л я де­ зинфекции и других целей. П р и окислитель­ н ы х р е а к ц и я х п е р м а н г а н а т А1 отдает ~ / своего кислорода. П е р м а н г а н а т к а л и я , марганцевокислый калий (иногданеправильно называет­ с я х а м е л е о н о м ) , К М п 0 . Д л я п о л у ч е н и я его было предложено много способов. Совершен­ н о ч и с т ы й К М п 0 м . б. п о л у ч е н : а ) п у т е м в ы п а р и в а н и я д о с у х а смеси 8 ч . М п О и 7 ч . К С 1 0 с к р е п к и м р а с т в о р о м 10 ч . К О Н , и з ­ мельчения полученной массы, нагревания порошка ок. 1 ч. при тёмнокрасном калении до полного р а з л о ж е н и я К С 1 0 , извлечения темцозеленого п л а в а к и п я щ е й водой п р и к и ­ пячении, фильтрования раствора через ас­ бест и б ы с т р о г о в ы п а р и в а н и я д о к р и с т а л ­ л и з а ц и и и л и б) э л е к т р о л и з о м р а с т в о р а щ е ­ лочи с анодом из ферромарганца. Техниче­ с к и К М п 0 п о л у ч а е т с я б. ч . и з м а н г а н а т а К М п 0 . Превращение последнего в перман­ г а н а т м. б. д о с т и г н у т о д е й с т в и е м х л о р а : 4 8 4 a 4 3 Б 7 4 4 а 3 3 4 2 4 о с т а т к и от п р е д ы д у щ е г о э л е к т р о л и з а , р а з ­ б а в л е н н ы е п р о м ы в н ы м и в о д а м и от п р о м ы в а ­ н и я к р и с т а л л о в ; ее к р е п о с т ь д о л ж н а с о с т а ­ в л я т ь 25° В ё . Р а с т в о р е н и е п р о и з в о д и т с я в сосудах с мешалками. В раствор переходят К М п 0 и К О Н , причем выделяется неко­ торое количество «регенерированной» М п 0 , которая отделяется декантацией. Раствор с у д . в . о к о л о 1,4 ф и л ь т р у е т с я и п о д в е р г а е т с я электролизу в цилиндрич. железных ваннах с конич. дном, снабженным спускными кра­ нами. Внутри ванн находятся приспособле­ ния д л я перемешивания электролита, а так­ ж е никелевые аноды и железные катоды, поддерживаемые стеклянными изоляторами, прикрепленными к о д н у в а н н ы н а цементе. К а ж д а я в а н н а в м е щ а е т 960 л ж и д к о с т и (до у р о в н я 20 см от ее в е р х н е г о к р а я ) . Т е м п - р а э л е к т р о л и з а 3 0 — 6 0 ° , п л о т н о с т ь т о к а 30— 40 А/дм п р и н а п р я ж е н и и 25—27 V . П р о ц е с с п р о д о л ж а е т с я 10—11 ч . и и д е т п о у р - и ю : 2 4 2 2 2K Mn0 +2H O =2КМп0 2 4 a 4 + 2КОН + Н . 2 О его окончании судят по цвету пробы, в з я ­ той на стекло. Д л я месячной продукции ок. 10 т К М п 0 н е о б х о д и м о и м е т ь 16 в а н н . В качестве побочного продукта при электро­ лизе образуется нек-рое количество М п 0 , к-рую необходимо периодически тщательно удалять, т. к. она каталитически ускоряет разложение манганата и перманганата. Вся смесь, получаемая в результате электролиза, переводится в кристаллизационные чаны и о х л а ж д а е т с я в о д о й и л и в о д о й со л ь д о м ; в ы ­ делившиеся к р и с т а л л ы перманганата отде­ л я ю т с я от м а т о ч н о г о р а с с о л а ц е н т р и ф у г и ­ рованием, промываются малым количеством холодной воды, высушиваются в вакууме и пропускаются через шаровую мельницу. П о ­ лученный продукт содержит 99% К М п 0 . М а т о ч н ы й р а с с о л с н о в а идет в п р о и з в о д с т в о , а по накоплении в нем значительных к о л и ­ честв к а р б о н а т о в п о д в е р г а е т с я к а у с т и з а п и и , д л я чего его сгущают выпариванием д о у д . в. 1,32, о т д е л я ю т от в ы п а в ш и х п е р м а н г а н а т а , манганата и М п О ; затем разбавляют до у д . в . 1,1, о б р а б а т ы в а ю т е д к и м к а л и и с н о в а с г у щ а ю т д о у д . в . 1,5. П е р м а н г а н а т к а л и я — хорошо образованные красно-фиолетовые, почти черные ромбич. призмы с зеленоватым металлич. блеском; у д . в . 2,71. Р а с т в о р и ­ м о с т ь (в 100 ч . в о д ы ) : 4 2 4 а при 2К Мп0 2 4 + С1 = 2 K C 1 + 2 К М п 0 . 2 4 - 0 , 5 8 ° 4° 10° 20° 30° 40° 60° 70 75° 3,0 3,36 4,4 6,51 9,06 12,53 21,99 28,6 32,35 4 е •Действие с у л ь ф а т а м а г н и я н а К М п 0 т а к ­ же приводит к образованию перманганата: а 4 3K Mn0 a 4 + 2MgS0 + 2H 0 = 2 K M n 0 + 2Mg(0H) + Mn0 . 4 2 a 2 4 +2K S0 2 4 + Д о недавнего времени на з-дах предпочитал­ с я способ о б р а б о т к и р а с т в о р а м а н г а н а т а , полученного по описанному выше методу (см. в ы ш е — м а н г а н а т к а л и я ) , у г л е к и с л ы м г а ­ з о м п р и t° 4 0 — 6 0 ° . В н а с т о я щ е е в р е м я в крупных производствах применяются исклю­ чительно электролитич. способы получения перманганата из раствора манганата; из н и х наибольшее распространение получает безд и а ф р а г м е н н ы й способ Э. Ш ю т ц а [ ] . Сог­ л а с н о этому способу п л а в , с о д е р ж а щ и й м а н ­ г а н а т к а л и я , р а с т в о р я е т с я п р и 40° в ж и д ­ кости, представляющей профильтрованные 8 Р а с т в о р К М п 0 в воде нейтрален: о к р а с к а е г о е щ е в и д н а (в с л о е в 20 см) п р и 1 ч . с о л и в 500 000 ч . в о д ы . К М п 0 р а с т в о р я е т с я т а к ­ ж е в ацетоне, уксусной к-те, пиридине, мети­ ловом спирте. К М п 0 — о д и н и з сильнейших и наиболее употребительных окислителей. П р и н а г р е в а н и и д о 2 0 0 — 2 4 0 ° он в ы д е л я е т кислород, сильно разогреваясь; при расти­ р а н и и его с с е р о й и л и ф о с ф о р о м п р о и с х о д и т взрыв; многие органич. соединения воспла­ меняются им при нагревании, а некоторые ( н а п р . г л и ц е р и н ) — и п р и о б ы к н о в е н н о й t°. Н е в п о л н е чистые р а с т в о р ы К М п 0 посте­ п е н н о р а з л а г а ю т с я ( о с о б е н н о н а свету) с в ы ­ делением MnO -aq; поэтому и х следует хра­ нить в сосудах из темного стекла со стек­ лянными пробками. Растворы К М п 0 раз­ рушают бумагу и ткани; поэтому и х филь4 4 4 a 4