次亜マンガン酸カリウム

次亜マンガン酸カリウム
名前
	IUPAC名マンガン酸カリウム(V); 四酸化マンガン酸カリウム(3−)
識別子
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
ケムスパイダー	64887110;
パブケム CID	118856760;
CompTox ダッシュボード ( EPA )	DTXSID20893219;
	InChI InChI=1S/3K・Mn・4O/q3*+1;-3;;;; キー: BABZALCEXXHDEO-UHFFFAOYSA-N;
	笑顔 O=[Mn-3](=O)(=O)=O.[K+].[K+].[K+];
プロパティ
化学式	カリウム3マンガン4
モル質量	236.229 グラムモル−1
外観	明るい青色の固体
密度	2.78グラム/ cm3
融点	900 °C (1,650 °F; 1,170 K) (分解)
紫外線可視光線（λmax）	670 nm ; ( ε = 900 dm 3 mol -1 cm -1 )
関連化合物
その他の陰イオン	マンガン酸カリウム過; マンガン酸カリウム
	特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。確認する（何ですか？）インフォボックス参照

次亜マンガン酸カリウムは、化学式K ₃ MnO ₄の無機化合物です。マンガン酸カリウム(V)としても知られるこの明るい青色の固体は、マンガン原子が+5の酸化状態にある次亜マンガン酸またはマンガン酸(V)アニオンを持つ塩の珍しい例です。これは過マンガン酸カリウムの製造における中間体であり、工業的に最も重要なMn(V)化合物です。^[2]

プロパティ

次亜マンガン酸カリウムは水中で酸化されてマンガン酸カリウムになる：^[3]

2 K ₃ MnO ₄ + H ₂ O + 0.5 O ₂ → 2 KOH + 2 K ₂ MnO ₄

しかし、酸性溶液中では不均化を起こし、二酸化マンガンと過マンガン酸カリウムを生成します。^[3]

水分がない場合、900℃まで安定している。その温度を超えると、酸化カリウム、酸化マンガン(II,III)、酸素に分解する。^[4]

準備ルート

固体塩は、炭酸カリウムと炭酸マンガンを酸素存在下で800℃で反応させることで生成できます。^{[3]しかし、過マンガン酸カリウムを製造する工業的プロセスでは、二酸化マンガンと}水酸化カリウムを溶融することによって生成されます。得られた次亜マンガン酸塩はさらに水と反応してマンガン酸塩を生成します。^[2]

次亜マンガン酸カリウム溶液が生成されます。

過マンガン酸カリウムと過剰の亜硫酸カリウムの二電子還元による。^[5]^[6]

マンガン−4+ そう2−3+ H ₂ O → MnO3−4+ そう2−4+ 2時間⁺

10M水酸化カリウム溶液中の過酸化水素によるマンガン酸カリウムの一電子還元による^[7]

2 マンガンO2−4+ H ₂ O ₂ + 2 OH ⁻ → 2 MnO3−4+ 酸素₂ + ₂酸素

3～10 M水酸化カリウム溶液中のマンデル酸カリウムとマンガン酸カリウムの一電子還元による。 ^[1]

2 マンガンO2−4+ C ₈ H ₇ O−3+ 2 OH ⁻ → 2 MnO3−4+ C ₈ H ₅ O−3+ 2 H ₂ O

二酸化マンガンを水酸化カリウムの濃縮溶液に溶解すると不均化反応により生じる。 ^[5]

2 MnO ₂ + 3 OH ⁻ → MnO3−4+ マンガン酸カリウム + H ₂ O

この化合物は、最もアルカリ性の溶液を除くすべての溶液中で、次亜マンガン酸アニオンが不均化する傾向があるため不安定である。^[5]^[6]

参考文献

^ ab Lee, Donald G.; Chen, Tao (1993)、「マンデル酸によるマンガン酸(VI)の還元と高原子価遷移金属酸化物による有機化合物の酸化の一般メカニズムの開発におけるその重要性」、J. Am. Chem. Soc.、115 (24): 11231– 36、doi :10.1021/ja00077a023。
^ ab Kenneth Pisarczyk (2005). 「マンガン化合物」.カーク・オスマー化学技術百科事典. doi :10.1002/0471238961.1301140716091901.a01.pub2.
^ abc Tupec, Josef (2001). 過マンガン酸カリウムの製造中の相互操作分析制御(PDF) (卒業論文).
^ H. ピーターズ; K.-H.ラデケ。 L. ティル (1966)。「Über das thermische Verhalten von Kaliummanganat(V), -(VI) und -(VII)」[マンガン酸カリウム(V)、-(VI)、-(VII)の熱的挙動について]。Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie (ドイツ語)。346 ( 1–2 ): 1–11 .土井:10.1002/zaac.19663460102。
^ abc コットン、F. アルバート、ウィルキンソン、ジェフリー（1980）、Advanced Inorganic Chemistry（第4版）、ニューヨーク：Wiley、p. 746、ISBN 0-471-02775-8。
^ ab グリーンウッド、ノーマン N. ; アーンショウ、アラン( 1984)。元素の化学。オックスフォード:ペルガモンプレス。pp. 1221–22。ISBN 978-0-08-022057-4。。
^ Lee, Donald G.; Chen, Tao (1989)、「炭化水素の酸化。18. 過マンガン酸塩と炭素-炭素二重結合の反応機構」、J. Am. Chem. Soc.、111 (19): 7534– 38、doi :10.1021/ja00201a039。

[Mandelate-1] Lee, Donald G.; Chen, Tao (1993)、「マンデル酸によるマンガン酸(VI)の還元と高原子価遷移金属酸化物による有機化合物の酸化の一般メカニズムの開発におけるその重要性」、J. Am. Chem. Soc.、115 (24): 11231– 36、doi :10.1021/ja00077a023。

[Kirk-2] Kenneth Pisarczyk (2005). 「マンガン化合物」.カーク・オスマー化学技術百科事典. doi :10.1002/0471238961.1301140716091901.a01.pub2.

[the-3] Tupec, Josef (2001). 過マンガン酸カリウムの製造中の相互操作分析制御(PDF) (卒業論文).

[4] H. ピーターズ; K.-H.ラデケ。 L. ティル (1966)。「Über das thermische Verhalten von Kaliummanganat(V), -(VI) und -(VII)」[マンガン酸カリウム(V)、-(VI)、-(VII)の熱的挙動について]。Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie (ドイツ語)。346 ( 1–2 ): 1–11 .土井:10.1002/zaac.19663460102。

[C&W-5] コットン、F. アルバート、ウィルキンソン、ジェフリー（1980）、Advanced Inorganic Chemistry（第4版）、ニューヨーク：Wiley、p. 746、ISBN 0-471-02775-8。

[G&E-6] グリーンウッド、ノーマン N. ; アーンショウ、アラン( 1984)。元素の化学。オックスフォード:ペルガモンプレス。pp. 1221–22。ISBN 978-0-08-022057-4。。

[7] Lee, Donald G.; Chen, Tao (1989)、「炭化水素の酸化。18. 過マンガン酸塩と炭素-炭素二重結合の反応機構」、J. Am. Chem. Soc.、111 (19): 7534– 38、doi :10.1021/ja00201a039。