Le permanganate de sodium est un composé chimique de formule NaMnO 4. Il est principalement disponible sous forme monohydratée. Sa structure est représentée sur la figure 1. Ce sel est hygroscopique et a un point de fusion bas.
Il a les mêmes propriétés que le permanganate de potassium (KMnO 4), bien que le permanganate de sodium soit environ 15 fois plus soluble dans l'eau. Malgré cela, le permanganate de potassium est plus couramment utilisé car ses coûts de production sont inférieurs.
Figure 1: Structure du permanganate de sodium.
Le permanganate de sodium se dissout facilement dans l'eau pour donner des solutions violet foncé dont l'évaporation donne des cristaux prismatiques violet-noir brillant de monohydrate de NaMnO4 · H2O. Le sel de potassium ne forme pas d'hydrate. En raison de sa nature hygroscopique, il est moins utile en chimie analytique que son homologue potassique.
Il peut être préparé par réaction du dioxyde de manganèse avec de l'hypochlorite de sodium et de l'hydroxyde de sodium ou du carbonate de sodium comme suit:
2MnO 2 + 3NaClO + 2NaOH → 2NaMnO 4 + 3NaCl + H 2 O
2MnO 2 + 3NaClO + Na 2 CO 3 → 2NaMnO 4 + 3NaCl + CO 2
En utilisant du carbonate de sodium, le rendement est inférieur et la réaction doit être chauffée pour obtenir le produit (vapid, 2016).
Proprietes physiques et chimiques
Le permanganate de sodium a une apparence similaire au permanganate de potassium. Ce sont des cristaux prismatiques ou des sphères violettes qui, en solution aqueuse, forment un liquide coloré allant du rose au violet selon la concentration. Son apparence est illustrée à la figure 2.
Figure 2: aspect du permanganate de sodium
La forme anhydre du composé a un poids moléculaire et un point de fusion de 141,9254 g / mol et 36 ° C respectivement, et la forme monohydrate a un poids moléculaire et un point de fusion de 159,94 g / mol et 170 ° C respectivement.
Sa densité est de 1972 g / ml et il est très soluble dans l'eau, pouvant dissoudre 900g par litre à température ambiante (National Center for Biotechnology Information, 2017).
Réactivité et dangers
Le permanganate de sodium n'est pas combustible, mais il accélère la combustion des matières combustibles. Si le matériau combustible est finement divisé, le mélange peut être explosif.
Peut s'enflammer spontanément au contact de matières combustibles liquides. Le contact avec l'acide sulfurique peut provoquer un incendie ou une explosion.
L'acide acétique ou l'anhydride acétique peuvent exploser avec les permanganates s'ils ne sont pas conservés au froid. Des explosions peuvent se produire lorsque des permanganates traités à l'acide sulfurique entrent en contact avec du benzène, du disulfure de carbone, de l'éther diéthylique, de l'alcool éthylique, du pétrole ou des matières organiques (PERMANGANATE DE SODIUM, 2016).
Ces substances accélèrent la combustion lorsqu'elles sont impliquées dans un incendie. Certains peuvent se décomposer de manière explosive lorsqu'ils sont chauffés ou impliqués dans un incendie. Il peut exploser à cause de la chaleur ou de la contamination.
Certains réagiront de manière explosive avec les hydrocarbures (carburants). Il peut enflammer les combustibles (bois, papier, huile, vêtements, etc.). Les contenants peuvent exploser lorsqu'ils sont chauffés. Le ruissellement peut créer un risque d'incendie ou d'explosion (PERMANGANATE DE SODIUM, SF).
Le permanganate de potassium réagit avec l'eau pour produire du dioxyde de manganèse, de l'hydroxyde de potassium et de l'oxygène. L'hydroxyde de potassium est un corrosif puissant. Dans les cas graves, des effets systémiques tels que la coagulation intravasculaire, l'hépatite, la pancréatite et l'échec peuvent survenir.
L'ingestion chronique peut provoquer des paresthésies, des tremblements dus à la toxicité du manganèse. La neurotoxicité du manganèse est le résultat de l'épuisement de la dopamine et des neurotoxines, de la dopamine quinone et du peroxyde (SODIUM PERMANGANATE, 2014).
Le permanganate de sodium endommage les tissus oculaires au contact, provoquant des brûlures. Il peut être irritant au contact de la peau, laissant des taches violettes dessus. En cas d'inhalation, il peut provoquer des lésions des voies respiratoires (fiche de données de sécurité permanganate de sodium, SF).
Si le composé entre en contact avec la peau, il doit être rincé à grande eau pendant au moins 15 minutes tout en retirant les vêtements et les chaussures contaminés.
En cas d'ingestion, les vomissements ne doivent pas être provoqués. Les vêtements serrés comme un col, une ceinture ou une cravate doivent être desserrés. Si la victime ne respire pas, une réanimation bouche-à-bouche doit être administrée.
En cas d'inhalation, la victime doit être éloignée du lieu d'exposition et transférée dans un endroit frais. S'il ne respire pas, la respiration artificielle doit être pratiquée. Si la respiration est difficile, de l'oxygène doit être administré.
Dans tous les cas, une attention médicale immédiate doit être obtenue (Fiche de données de sécurité Permanganate de sodium monohydraté, 2013).
Applications
Le permanganate de sodium, comme le composé de potassium, est un antiseptique désinfectant et bactéricide. Ses utilisations comprennent les résines de blanchiment, les cires, les graisses, la paille, le coton, la soie et d'autres fibres et le daim.
Il est également utilisé comme désinfectant, désodorisant, désinfectant chimique en photographie et réactif en chimie organique synthétique.
Les utilisations illicites comprennent la production de drogues d'abus et l'avortement par application topique sur la paroi vaginale. Historiquement, les solutions de permanganate ont été utilisées comme irrigant urétral et liquide de rinçage pour l'empoisonnement.
Le permanganate de sodium agit comme un agent oxydant dans l'oxydation de l'o-toluène sulfonamide pour produire de la saccharine et la purification du toluène amide. C'est également un antidote à la morphine et au phosphore et aux réactions organiques / pharmaceutiques synthétiques.
Le permanganate de sodium a été utilisé dans le traitement des eaux et la réhabilitation des sols car il est capable de dégrader le BTEX (benzène, toluène, éthylbenzène et xylène), les phénols, les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), les éthènes chlorés et explosifs, et éliminer le sulfure d'hydrogène.
En raison de sa solubilité élevée dans l'eau, le permanganate de sodium est préféré pour les applications nécessitant des concentrations élevées d'ions permanganate, telles que la gravure de pièces en plastique de la carte de circuit imprimé.
D'autres utilisations du permanganate de sodium comprennent un agent de traitement de surface métallique et une formulation de nettoyage des métaux, etc. (solution aqueuse de permanganate de sodium (NaMnO4), SF).
Le permanganate de sodium peut remplacer le permanganate de potassium dans certaines applications, car c'est l'ion permanganate qui est l'agent oxydant.
Cependant, comme le permanganate de sodium existe sous forme monohydratée, il ne peut pas être utilisé pour des applications analytiques telles que les titrages redox.
Références
- Fiche de données de sécurité permanganate de sodium. (SF). Récupéré de dogee.org: dogee.org.
- Fiche signalétique Permanganate de sodium monohydraté. (2013, 21 mai). Récupéré de sciencelab: sciencelab.com.
- Centre national d'information sur la biotechnologie. (2017, 4 mars). Base de données des composés PubChem; CID = 23673458. Récupéré de PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- PERMANGANATE DE SODIUM. (2014, 5 décembre). Récupéré de toxnet: toxnet.nlm.nih.gov.
- PERMANGANATE DE SODIUM. (2016). Récupéré de cameochemicals: cameochemicals.noaa.gov.
- Solution aqueuse de permanganate de sodium (NaMnO4). (SF). Récupéré de changyuancorp: en.changyuancorp.com.
- PERMANGANATE DE SODIUM. (SF). Récupéré de Chemicalbook: Chemicalbook.com.
- (2016, 27 juin). Permanganate de sodium à partir de dioxyde de manganèse et d'hypochlorite de sodium. Récupéré de chemistry.stackexchange: chemistry.stackexchange.com.