پتاسیم پرمنگنات

 اکسنده پر قدرتی است که شاید در بین تمام عوامل اکسنده استاندارد بیشترین کاربرد را دارد. رنگ محلول پرمنگنات به اندازه ای شدید است که معمولا به شناساگر نیازی ندارد.

واکنشگر به آسانی و با قیمت ارزان در دسترس است .

از طرف دیگر، تمایل پرمنگنات به اکسایش یون کلرید یک عیب آن است ، زیرا هیدروکلریک اسید یک حلال بسیار مفید است. چند گانگی محصولات ممکنه واکنش گاهی می تواند باعث عدم قطعیت در استوکیومتری اکسایش پرمنگنات شود. بالاخره، محلولهای پرمنگنات پایداری محدودی دارند.

واکنشهای یون پرمنگنات

پتاسیم پرمنگنات اکثرا در محلولهایی که نسبت به اسیدهای معدنی    0.1N  یا بیشترند،به کاربرده می شود; در این شرایط محصول منگنز (II  ) است :

اکسایش پرمنگنات در محیط اسیدی معمولا به سرعت انجام می شود . استثناهای قابل ذکر عبارت اند از واکنش با اکسالیک اسید که به دمای بالا نیاز دارد و واکنش با آرسنیک( III)    اکسید که برای آن به کاتالیزوری مانند اوسمیم تتروکسید یا ید مونو کلرید نیاز است.

در محلولهای اسیدی ضعیف  ( ph  بالای 4 )   خنثی، یا قلیایی ضعیف، پرمنگنات معمولا متحمل یک کاهش سه الکترونی با تشکیل رسوب قهوه ای منگنز دیو اکسید، می شود تیتراسیون بعضی از گونه ها را می توان ترجیحا در این شرایط انجامداد. مثلا،سیانید به سیانات اکسید می شود;  سولفید ، سولفیت و تیو سولفات  به سولفات تبدیل می شوند  . منگنز (II ) به منگنز دیوکسید و هیدرازین به نیتروژن اکسید می شوند

محلولهای منگنز (III ) به علت تسهیم نا متناسب ، پایدار نیستند

نقطه پایانی

یکی از خواص واضح پتاسیم پرمنگنات رنگ ارغوانی شدید آن است که عموما به عنوان شناساگر در تیتراسیونها به کار می رود . در حدود 01/0 تا 02/0 میلی لیتر از محلول 02/0 (n1/0) کافی است تا رنگ محسوسی به 100 میلی لیتر آب بدهد برای محلولهای خیلی رقیق پرمنگنات، دی فنیل آمین سولفونیک اسید یا کمپلکس ارتوفنانترولین – آهن (II) نقطه پایانی تیزتری می دهند. 

پایداری محلول پرمنگنات. محلولهای آبی پرمنگنات کاملا پایدار نیستند زیرا یون پرمنگنات میل دارد آب را اکسید کند.  

.مشاهده شده است که تجزیه پرمنگنات به وسیله نور، گرما، اسیدها، بازها، یون منگنز(II) و منگنز دیو کسید کاتالیز می شود.برای به دست آوردن یک واکنشگر پایدار جهت تجزیه کمی،ضروری است که تاثیر این اثرها به حداقل رسانده شود.

تجزیه محلولهای پر منگنات به مقدار زیادی در حضور منگنزدیوکسید تسریع می شود . چون منگنز دیوکسید یک فراورده تجزیه است ، لذا این جسم جامد اثر خودکاتالیزوری روی فرایند دارد .

هنگامی که محلول پر منگنات برای مدتی طولانی در بورت باقی بماند ، اغلب کاتالیزفوتوشیمیایی رتجزیه مشاهده می شود

تشکیل لکه قهوه ای توسط منگنز دیوکسید نشانگر این است که واکنشگر متحمل تغییری شده است .

به طور کلی باید از گرم کردن محلولهای اسیدی محتوی پرمنگنات اضافی احتراز کرد زیرا خطای تجزیه حاصل را نمی توان به طور کامل با محلول شاهد جبران کرد. در عین حال کاملا قابل قبول است  که محلولهای گرم اسیدی کاهنده ها مستقیما با واکنشگر تیتر شوند ، زیرا در هیچ زمانی ، غلظت اکسنده در طی تیتراسیون  به اندازه کافی زیاد نمی شود تا بتواند باعث عدم قطعیت قابل ملاحظه ای در اندازه گیری بشود.

تهیه و نگهداری محلول های پرمنگنات

یک محلول پرمنگنات با پایداری مناسب را در صورتی می توان به دست آورد که چند نکته در تهیه آن رعایت شود :

شاید مهمترین متغیری که بر پایداری محلول پرمنگنات تاثیر می گذارد اثر کاتالیزوری منگنزدیوکسید باشد . این ترکیب یگ آلوده کننده اجتناب ناپذیر در پتاسیم پرمنگنات جامد است این جسم در موقع تهیه محلول پر منگنات در اثر اکسایش مواد آلی موجود در آب توسط پرمنگنات نیز تولید می شود.

خارج کردن منگنزدیوکسید به وسیله صاف کردن ، پایداری محلول استاندارد پر منگنات را به طور قابل ملاحظه ای افزایش می دهد.

قبل از صاف کردن محلول باید وقت کافی برای کامل شدن اکسایش آلوده کننده موجود در آب داده شود . جهت تسریع در فرایند اکسایش می توان محلول را جوشاند . برای صاف کردن محلول نمی توان از کاغذ استفاده کرد ، زیرا در اثر ترکیب با پر منگنات ، دیوکسد ناخواسته تولید می شود .

محلول های استاندارد شده را باید در تاریکی نگه داشت . چنانچه جسم جامدی در محلول مشاهده شود ، صاف کردن و استاندارد کردن مجدد ضروری است.

استاندارد کردن با سدیم اکسالات

در محلول اسیدی ، پرمنگنات ،  اکسالیک اسید را به کربن دیوکسید و آب اکسید می کند

این واکنش پیچیده است و در دمای اتاق به کندی پیش وی رود حتی در دماهای بالا نیز سریع نیست مگر اینکه به وسیله یون منگنز (II ) کاتالیز شود . بنابراین تیتراسیون پرمنگنات در آغاز به چند ثانیه ای وقت نیاز دارد تا محلول گرم اکسالیک اسید حاوی پرمنگنات بیرنگ شود . پس از آن در ، وقتی غلظت یون منگنز (II) قابل توجه شود بی رنگ شدن محلول در نتیجه خود کاتالیزوری تسریع می شود.

نظرات شما عزیزان:

نام :

آدرس ایمیل:

وب سایت/بلاگ :

متن پیام:

نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه: