پتاسیم پرمنگنات چیست علوم ششم

پتاسیم پرمنگنات یکی از مواد شیمیایی اکسنده و بسیار پرکاربرد در صنعت و پزشکی است. این ترکیب با داشتن خواص ویژه، محبوبیت بالایی داشته و بسیاری از کاربردها را به خود اختصاص داده است. علاوه بر کاربرد بسیار پتاسیم پرمنگنات در صنایع مختلف، ترکیب کربنات پتاس نیز از مواد شیمیایی بسیار مهم در صنایع خوراکی، تولید مواد شوینده، آرایشی و بهداشتی و … است. در این مقاله نشریه جهان شیمی فیزیک به مطالعه خواص و کاربردهای پتاسیم پرمنگنات و کربنات پتاس می پردازیم.

خواص پتاسیم پرمنگنات

پتاسیم پرمنگنات ترکیبی با فرمول مولکولی KMnO_۴ و به صورت پودری بنفش متمایل به تیره یا سیاه است. این ترکیب ماده ای با بلورهای سوزنی شکل، بدون بو و محلول در آب است. از خواص شیمیایی بسیار مهم پرمنگنات پتاسیم، قدرت اکسیدکنندگی بالای آن است. با این خاصیت، ویژگی هایی چون ضدعفونی کنندگی، منقبض کنندگی و برطرف کنندگی بو را پیدا می کند. پتاسیم پرمنگنات ترکیبی یونی بوده و طعم شیرینی دارد. در اتانول و حلال های معدنی حل نمی شود ولی در استون و اسید استیک محلول است.

نقطه ذوب پتاسیم پرمنگنات، ۲۴۰ درجه سانتی گراد بوده و دارای خاصیت رنگ بری است.

خواص کربنات پتاس

کربنات پتاس ترکیبی شیمیایی با فرمول مولکولی K_۲CO_۳ بوده و به صورت پودری سفید رنگ است. این ماده از ترکیبات اصلی پتاس محسوب شده و با توجه به فشار بخار پایین، نقطه ذوب مشخصی ندارد. از خواص فیزیکی کربنات پتاس، جاذب رطوبت بودن است که به آن همیشه ظاهری آبکی و نمدار می دهد. کربنات پتاس در آب به خوبی حل می شود ولی قابلیت انحلال در الکل و اتانول را ندارد.

تولید و مزایای پتاسیم پرمنگنات

در یکی از روش های تولید این ترکیب که از قدیم به کار برده می شود، ابتدا پیرولوسیت را آسیاب کرده و پودر حاصل را با پتاسیم هیدروکسید واکنش می دهند. سپس ترکیب تولید شده را به آب اضافه کرده و بعد از فیلتراسیون، پرمنگنات پتاسیم حاصل می شود.

یکی از کاربردهای پرمنگنات پتاسم در سنتز ترکیبات آلی به دلیل خواص اکسندگی آن است. کاهیده شدن این ترکیب، تولید ترکیب قابل بازیافت دی اکسید منگنز می کند. اگر از استونیتریل به عنوان حلال استفاده شود، بدون این که از کاتالیزور استفاده شود، پرمنگنات پتاسیم یک اکسید کننده قوی خواهد بود. پرمنگنات پتاسیم، الکل ها را به آلدهیدها و کتون ها اکسید می کند. آلکیل آرین ها نیز با اکسیداسیون به کتون تبدیل می شوند.

پرمنگنات پتاسیم می تواند یون های آهن، منگنز و هیدروژن سولفید را اکسید کرده و باعث حذف شدن آن ها از آب شود. در نتیجه افزودن این ترکیب به آب، یون های موجود به مواد دیگر تبدیل شده و با فیلتراسیون جداسازی می شود. پرمنگنات پتاسیم را بین پمپ و مخزن ذخیره آب تزریق می کنند.

کاربردهای دیگر پرمنگنات پتاسیم در صنعت نساجی، پزشکی، افزایش مدت زمان ماندگاری میوه ها، درمان بیماری های ماهی ها و … است.

تولید و مزایای کربنات پتاس

از واکنش پتاس مایع و دی اکسید کربن، کربنات پتاس حاصل می شود. با توجه به تولید آب فراوان در این واکنش، باید مراحلی باشد تا آب اضافی خارج شود. به همین جهت امروزه این واکنش در رآکتورهای سیالی صورت می گیرد که نیاز به مراحل خروج آب نداشته باشد. روش دیگر تهیه کربنات پتاس که در صنعت استفاده می شود، الکترولیز پتاسیم کلرید است.

از کربنات پتاس در کشاورزی به عنوان کود برای تامین پتاسیم مورد نیاز گیاهان استفاده می شود. این ترکیب موجب تقویت ریشه گیاهان شده، گیاه را محکم می کند و علاوه بر کمک به روند رشد، می تواند به حفظ آب در خاک کمک کند.

در صنعت غذا از کربنات پتاس برای تهیه ژله و همچنین تولید پودر کاکائو استفاده می شود. یکی از کاربردهای این ترکیب در صنایع غذایی، جهت خشک کردن میوه هاست.

در صنعت، کربنات پتاس برای از بین بردن سختی آب، به عنوان پوشش برای لحیم در جوشکاری، در سفالگری و لعاب به عنوان ماده شیمیایی آلی برای لعاب، تولید شیشه و در تولید صابون به عنوان نرم کننده استفاده می شود.