Cân bằng phản ứng H2O2 + H2SO4 + KMnO4 ra gì (và phương trình H2S + KMnO4 + H2SO4)

Kali pemanganat là chất oxy hóa mạnh có công thức hóa học là KMnO4, là tinh thể màu tím sẫm, ánh kim loại màu xanh lam, không mùi, dễ bị nổ khi tiếp xúc với một số chất hữu cơ hoặc oxit dễ cháy. Kali pemanganat hòa tan trong nước, ít hòa tan trong metanol, axeton và axit sulfuric. Trong sản xuất hóa chất, nó được sử dụng rộng rãi như một chất oxy hóa.

Kali pemanganat bị oxy hóa và phân hủy trong ethanol và hydrogen peroxide.

Kali pemanganat là một trong những chất oxi hóa mạnh, là chất oxi hóa nên nó bị ảnh hưởng rất nhiều bởi pH và có khả năng oxi hóa mạnh nhất trong các dung dịch axit. Axit pemanganat tương ứng HMnO4 và anhydrit axit Mn2O7 đều là chất oxi hóa mạnh, có thể tự động phân hủy và sinh nhiệt, gây cháy khi tiếp xúc với chất hữu cơ.

Kali pemanganat có tính oxy hóa mạnh và thường được sử dụng làm chất oxy hóa trong phòng thí nghiệm và công nghiệp. Nó bị phân hủy khi gặp etanol. Nó sẽ từ từ phân hủy thành mangan đioxit, muối kali và oxy trong môi trường axit.

Ánh sáng có tác dụng xúc tác sự phân hủy này nên thường được đựng trong lọ màu nâu trong phòng thí nghiệm. Có thể thấy từ giản đồ thế nguyên tố và giản đồ trạng thái oxi hóa năng lượng tự do, nó có tính oxi hóa cực mạnh.

Trong dung dịch kiềm, tính oxi hóa của nó không mạnh như trong dung dịch axit. Khi được sử dụng như một chất oxy hóa, các sản phẩm khử của nó khác nhau do tính axit và kiềm của môi trường.

Sản phẩm giải phóng ôxy và mangan điôxít khi gặp chất hữu cơ, nhưng không có phân tử ôxy tự do nào được giải phóng nên không xuất hiện bọt khí. Oxy xông mũi có chức năng khử trùng, khử mùi và giải độc, Kali pemanganat có tác dụng kháng khuẩn và khử mùi mạnh hơn và lâu hơn so với dung dịch oxy già.

Mangan dioxide có thể kết hợp với protein để tạo thành một phức hợp màu đen xám (“mangan cọ”), có tác dụng làm se da ở nồng độ thấp, và có tác dụng gây kích ứng và ăn mòn ở nồng độ cao. Khả năng diệt khuẩn của nó tăng lên khi nồng độ tăng lên. Ở mức 0,1%, nó có thể tiêu diệt hầu hết các mầm vi khuẩn và dung dịch 2% đến 5% có thể tiêu diệt vi khuẩn trong vòng 24 giờ. Trong điều kiện axit, nó có thể cải thiện đáng kể hiệu quả diệt khuẩn, ví dụ, thêm axit clohydric 1,1% vào dung dịch 1% có thể tiêu diệt bào tử bệnh than trong vòng 30 giây.

Trong sản xuất hóa chất, nó được sử dụng rộng rãi như một chất oxy hóa, chẳng hạn như chất oxy hóa cho saccharin, vitamin C, isoniazid và axit benzoic; được sử dụng như một chất khử trùng, chất khử mùi và thuốc giải độc trong y tế.

Trong lọc nước và trong xử lý nước thải , nó được sử dụng như một chất xử lý nước để oxy hóa hydrogen sulfide, phenol, sắt, mangan, hữu cơ, vô cơ và các chất ô nhiễm khác để kiểm soát mùi và khử màu. Nó cũng được sử dụng như một chất tẩy trắng, chất hấp phụ, chất tạo màu và chất khử trùng, v.v.

Phương trình hóa học:

2KMnO4  → K2MnO4  + MnO2 + O2

4KMnO4 + 2H2O →  4KOH + 4MnO2 + 3O2

2KMnO4 + 16HCl   → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O

KMnO4+ H2SO4 → Mn2O7 + K2SO₄ + H2O

H2O2 + H2SO4 + KMnO4 = H2O + MnSO4 + O2 + K2SO4

KMnO4 + H2So4 + H2S = S + H2O + K2So4 + MnSo4