آماده سازی
پرمنگنات پتاسیم به صورت صنعتی از دی اکسید منگنز تولید می شود که همچنین به عنوان پیرولوزیت معدنی رخ می دهد. در سال 2000 ، تولید در سراسر جهان در 30000 تن برآورد شد. Mno2 با هیدروکسید پتاسیم ذوب شده و گرم در هوا و یا با منبع دیگری از اکسیژن ، مانند نیترات پتاسیم یا کلرات پتاسیم. این فرایند می دهد منگنات پتاسیم:

2 mno2 + 4 کوه + O2 → 2 K2MnO4 + 2 H2O
(با هیدروکسید سدیم ، محصول نهایی منگنات سدیم نیست ، بلکه یک ترکیب Mn(V) است که یکی از دلایلی است که پرمنگنات پتاسیم بیشتر از پرمنگنات سدیم استفاده می شود. علاوه بر این ، نمک پتاسیم بهتر متبلور.)

سپس منگنات پتاسیم به وسیله اکسیداسیون الکترولیتی در رسانه های قلیایی به پرمنگنات تبدیل می شود:

2 K2MnO4 + 2 h2o → 2 KMnO4 + 2 KOH + H2
روش های دیگر
اگر چه از هیچ اهمیت تجاری, منگنات پتاسیم را می توان با کلر یا با عدم تناسب تحت شرایط اسید اکسید. واکنش اکسیداسیون کلر است

2 K2MnO4 + Cl2 → 2 KMnO4 + 2 KCl
و واکنش نامتناسب ناشی از اسید ممکن است به عنوان نوشته شده است

3 K2MnO4 + 4 HCl → 2 KMnO4 + Mno2 + 2 H2O + 4 KCl
اسید ضعیف مانند اسید کربنیک برای این واکنش کافی است:

3 K2MnO4 + 2 CO2 → 2 KMnO4 + 2 K2CO3 + MnO2
نمک های پرمنگنات نیز ممکن است با درمان محلول یون های mn2+ با اکسیدان های قوی مانند دی اکسید سرب (PbO2) ، بیسموتات سدیم (NaBiO3) یا پراکسیدیسولفات تولید شوند. آزمایش برای حضور منگنز بهره برداری از رنگ بنفش زنده پرمنگنات تولید شده توسط این معرف.

کاربردهای پرمنگنات پتاسیم بسیار متنوع هستند.

ساختار
Kmno4 کریستال های ارتورومبیک با ثابت ها را تشکیل می دهد: a = 910.5 pm ، b = 572.0 pm ، c = 742.5 pm. موتیف کلی شبیه به سولفات باریم است که با آن راه حل های جامد را تشکیل می دهد.[34] در جامد (به عنوان در راه حل), هر mno4− مراکز چهار ضلعی هستند. فاصله Mn-O هستند 1.62 Å

واکنش
شیمی آلی
راه حل های رقیق KMnO4 تبدیل آلکین ها به diols (گلیکول ها). این رفتار همچنین به عنوان یک آزمایش کیفی برای حضور اوراق قرضه دو یا سه گانه در یک مولکول استفاده می شود ، زیرا واکنش محلول پرمنگنات بنفش را از بین می برد و رسوب قهوه ای (MnO2) تولید می کند. در این زمینه ، گاهی اوقات معرف بایر نامیده می شود. با این حال ، برم در اندازه گیری اشباع (اوراق قرضه دو یا سه گانه) کمی بهتر عمل می کند ، از KMnO4 ، که یک عامل اکسید کننده بسیار قوی ، می تواند با انواع گروه واکنش نشان می دهند.

در شرایط اسیدی ، پیوند دوگانه آلکن برای دادن اسید کربوکسیلیک مناسب تقسیم می شود: 

CH3 (CH2)17CH=CH2 + 2 KMnO4 + 3 H2SO4 → CH3 (CH2) 17COOH + CO2 + 4 H2O + K2SO4 + 2 MnSO4
پرمنگنات پتاسیم آلدئیدها را به اسیدهای کربوکسیلیک اکسید می کند ، مانند تبدیل n-heptanal به اسید هپتانوئیک: 

5 C6H13CHO + 2 KMnO4 + 3 H2SO4 → 5 C6H13COOH + 3 H2O + K2SO4 + 2 MnSO4
حتی یک گروه آلکیل (با هیدروژن بنزیلیک) در یک حلقه معطر اکسیده می شود ، به عنوان مثال تولوئن به اسید بنزوئیک.

5 C6H5CH3 + 6 KMnO4 + 9 H2SO4 → 5 C6H5COOH + 14 H2O + 3 K2SO4 + 6 MnSO4
گلیکول ها و پلیول ها به سمت KMnO4 بسیار واکنش پذیر هستند. برای مثال علاوه بر این از پرمنگنات پتاسیم به محلول آبی از قند و سدیم هیدروکسید تولید مواد شیمیایی واکنش آفتاب پرست که شامل رنگ دراماتیک تغییرات مرتبط با های مختلف اکسیداسیون متحده از منگنز است. یک واکنش شدید مرتبط است به عنوان یک استارت آتش سوزی در کیت بقا مورد بهره برداری قرار. به عنوان مثال ، مخلوطی از پرمنگنات پتاسیم و گلیسرول یا گلوکز ساییده مشتعل به آسانی.خواص استریلیزاسیون آن دلیل دیگری برای گنجاندن KMnO4 در یک کیت بقا است.

به خودی خود ، پرمنگنات پتاسیم در بسیاری از حلال های آلی حل نمی شود. اگر آلی محلول پرمنگنات مورد نظر است "بنفش بنزن" ممکن است آماده شود یا با درمان دو فاز مخلوط آبی پرمنگنات پتاسیم و بنزن با آمونیوم چهارتایی, نمک[39] و یا با sequestering پتاسیم کاتیون با یک کراون اتر.

واکنش با اسیدها
واکنش پرمنگنات با اسید هیدروکلریک متمرکز کلر می دهد. محصولات حاوی mn از واکنش های redox به ph بستگی دارد. راه حل های اسیدی پرمنگنات به منگنز صورتی کمرنگ(II) یون (mn2+) و آب کاهش می یابد. در محلول خنثی ، پرمنگنات تنها توسط سه الکترون کاهش می یابد به دی اکسید منگنز (MnO2) ، در جایی که منگنز در حالت اکسیداسیون +4 است. این ماده ای است که هنگام دست زدن به kmno4 پوست را لکه می کند. KMnO4 خود به خود در یک راه حل قلیایی به k2mno4 سبز را کاهش می دهد, در آن منگنز در است +6 حالت اکسیداسیون.

واکنش کنجکاو بر علاوه بر این از اسید سولفوریک متمرکز به پرمنگنات پتاسیم رخ می دهد. اسید سولفوریک متمرکز با KMnO4 واکنش نشان می دهد به mn2o7 ، که می تواند مواد منفجره. اگر چه هیچ واکنش ممکن است آشکار, بخار بیش از مخلوط خواهد کاغذ آغشته به الکل آتش. پرمنگنات پتاسیم و اسید سولفوریک واکنش نشان می دهند برای تولید برخی از ازن ، که دارای قدرت اکسید کننده بالا و به سرعت در حال اکسید الکل، باعث آن را به احتراق. به عنوان واکنش نیز تولید mn2o7 مواد منفجره, این تنها باید با دقت فراوان تلاش.

منبع

https://en.wikipedia.org/wiki/Potassium_permanganate