mini|hochkant|Permanganat-Anion Permanganate (auch Tetraoxomanganate(VII)) sind Salze mit dem einfach negativ geladenen Anion MnO4−.
Struktur Permanganate leiten sich von der nur in verdünnter wässriger Lösung beständigen Permangansäure mit der Summenformel HMnO4 ab. Permangansäure lässt sich im Vakuum bis etwa 20 % konzentrieren. Sie ist eine starke Säure mit einem pKs-Wert von −2,25. Eine sehr reine Lösung der Permangansäure lässt sich unter anderem durch tropfenweisen Zusatz des zugrunde liegenden Anhydrids Mangan(VII)-oxid mit der Summenformel Mn2O7 zu einer großen Menge gut gekühlten Wassers erhalten.Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie; Band Mangan C2.
Salze Wichtige Salze sind: Kaliumpermanganat KMnO4 Natriumpermanganat NaMnO4 Ammoniumpermanganat NH4MnO4 Calciumpermanganat Ca(MnO4)2 Rubidiumpermanganat RbMnO4 Magnesiumpermanganat Mg(MnO4)2 Silberpermanganat AgMnO4
Eigenschaften Die Permanganate sind wasserlöslich und bilden violette Lösungen, am bekanntesten ist das Kaliumpermanganat. Es sind starke Oxidationsmittel. Mit ihrer Hilfe können beispielsweise Alkene über die entsprechenden Glycole in Ketone oder Carbonsäuren überführt werden, Ameisen- und Oxalsäure in Kohlendioxid und Aldehyde in Carbonsäuren. Eine typische Reaktion des Permanganats als Oxidationsmittel ist die Oxidation konzentrierter Salzsäure zu Chlorgas, wobei das Permanganat selbst zu Mangan(II) reduziert wird:
2MnO4- + 10Cl- + 16H3O+ -> 2Mn^{2}+ + 5Cl2 ^ + 24H2O
Eisen(II)-sulfatlösung reagiert mit Permanganatlösung im Sauren zu Mangan(II)- und Eisen(III)-salzen, im Basischen zu Mangan(IV)-oxid (Braunstein). Permanganat zerfällt an Licht langsam zu Mangan(IV)-oxid und Sauerstoff und sollte deshalb in dunklen Flaschen aufbewahrt werden.
In der Analytik werden Permanganate bei Redox-Titrationen eingesetzt, siehe Manganometrie.
Verwendung
Permanganate werden auch zur Reinigung organischer Flüssigkeiten sowie der Abluft und der Abwässer in der pharmazeutischen und chemischen Industrie verwendet. Bei der Paraffinoxidation wurden Permanganate als Katalysatoren eingesetzt.G. Wietzel: Herstellung synthetischer Fettsäuren durch Oxydation von paraffinischen Kohlenwasserstoffen mit molekularem Sauerstoff. In: Chemical Engineering Science. 3, 1954, S. 17–IN4, . In der organischen Synthese wird Kaliumpermanganat mit Alkenen zu cyclischen Manganatestern umgesetzt. Bei der Aufarbeitung erhält man cis-1,2-Diole:Joachim Buddrus, Bernd Schmidt: Grundlagen der Organischen Chemie, 5. Auflage, de Gruyter Verlag, Berlin, 2015, S. 186, ISBN 978-3-11-030559-3.
zentriert|hochkant=2.0|Alkenhydroxylierung mit KMnO4
Einzelnachweise
Weblinks
Videodemonstration von verschiedenen Experimenten mit Kaliumpermanganat
Permanganate Kategorie:Stoffgruppe