پتاسیم پرمنگنات در صنعت

پتاسیم پرمنگنات یک ترکیب غیر ارگانیک یا معدنی است که در علم شیمی با فرمول شیمیایی KMnO4 شناخته می شود. این ترکیب از نظر فیزیکی به صورت جامد کریستالی ارغوانی است. اگرچه این ماده قابل اشتعال نیست، اما احتراق مواد قابل اشتعال را تسریع می کند. حتی اگر مواد قابل احتراق به خوبی در کنار KMnO4 توزیع شوند، مخلوط ممکن است انفجاری شود. این ماده در صورت تماس با مواد قابل احتراق مایع، ممکن است باعث آتش سوزی خود به خودی شود. همچنین لازم است بدانید که تماس این ترکیب با اسید سولفوریک باعث آتش سوزی یا انفجار می شود. این موضوع در واحدهای صنعتی مصرف کننده KMnO4 بایستی مورد توجه ویژه قرار گیرد.

پتاسیم پرمنگنات یک عامل اکسید کننده قوی با برخی خواص ضدعفونی کننده است. این ترکیب در صنعت تصفیه آب، قبل از هیپوکلریتها به عنوان ضدعفونی کننده آب آشامیدنی به طور گسترده استفاده می شد. در برخی از نقاط جهان هنوز هم برای این منظور در مقیاس کوچک و همچنین برای شستن میوه ها و سبزیجات ازاین ترکیب استفاده می شود. محلول 1-5٪ این ماده می تواند بهترین عملکرد را در ضدعفونی کردن انواع میوه و سبزیجات داشته باشد. این ترکیب به صورت صنعتی از دی اکسید منگنز تولید می شود که به عنوان ماده معدنی پیرولوزیت نیز یافت می شود. پرمنگنات پتاسیم یا KMnO4 یکی از ایمن ترین و موثرترین اکسیدانها می باشد.

خواص فیزیکی و شیمیایی پتاسیم پرمنگنات

پتاسیم پرمنگنات خواص فیزیکی و شیمیایی گوناگون و منحصر به فردی دارد که در ادامه به طور خلاصه به چند مورد از آنها می پردازیم.

• این ماده یک جامد کریستالی سیاه مایل به ارغوانی است که در آب حل می شود و محلولهای صورتی یا بنفش پر رنگ تشکیل می دهد.
• پرمنگنات پتاسیم نمی سوزد، اما احتراق مواد قابل احتراق را تسریع می کند.
• KMnO4 ممکن است در تماس با اسید سولفوریک باعث آتش سوزی یا انفجار شود.
• تماس مواد قابل احتراق مایع با پرمنگنات پتاسیم ممکن است باعث اشتعال خود به خود شود.
• پتاسیم پرمنگنات ترکیبی محلول در استون، متانول، اسید استیک، تری فلوئورواستیک اسید، انیدرید، پیریدین، بنزونیتریل و سولفولان است.
• این ترکیب بی بو است اما طعم شیرینی دارد.
• بیشتر به صورت پودر، کریستال یا قرص وجود دارد.
• پرمنگنات پتاسیم در دمای 240 درجه سانتیگراد به نقطه ذوب می رسد.

موارد استفاده از پتاسیم پرمنگنات

از این ترکیب در صنایع بسیاری به سبب خواص فیزیکی و شیمیایی منحصر به فرد آن استفاده می شود. برخی از مهم ترین کاربردهای این ترکیب عبارتند از:

پرمنگنات پتاسیم یا KMnO4 به طور گسترده ای به عنوان یک اکسید کننده برای اصلاح در محل آبهای زیرزمینی و خاک آلوده استفاده می شود. در پروسه اکسید کردن مواد آلی و معدنی که باعث ایجاد طعم و بوی بد در آب خام می شوند، استفاده از این ماده موثر است. همچنین به عنوان یک ماده شیمیایی احیا کننده برای حذف آهن و سولفید هیدروژن (بوی تخم مرغ فاسد) از آب چاه از KMnO4 استفاده می شود. حمام کردن دو بار در روز با این ترکیب به مدت دو روز به خشک شدن زخمها و تسکین اگزما کمک می کند. محلول 1% (1 در 100) این ترکیب کاربرد مستقیمی برای درمان عفونتهای قارچی مانند عفونتهای قارچی پای ورزشکاران دارد.

این ترکیب با حذف اتیلن از طریق اکسیداسیون، رسیدن میوه ها را به تاخیر می اندازد و می تواند ماندگاری میوه را تا 4 هفته بدون نیاز به نگهداری در یخچال افزایش دهد. با بسته بندی موز در پلی اتیلن همراه با این ترکیب، دوره نگهداری موز را حتی در دماهای بالا می توان طولانی تر کرد. بعلاوه این ترکیب در صنایع مختلف برای ایجاد اشتعال نیز مصرف می شود. کره های پلیمری شبیه توپهای پینگ پنگ حاوی مقدار کمی پرمنگنات همراه با اتیلن گلیکول به پروسه های صنعتی مختلف تزریق می شوند. آنها به سمت ناحیه مورد نظر برای مشتعل شدن پرتاب می شوند و پس از چند ثانیه خود به خود مشتعل می گردند. پرمنگنات پتاسیم از مواد شیمیایی ضروری است که در صنایع فیلم و تلویزیون برای قدیمی جلوه دادن کاربرد دارد. از این ترکیب در شیمی کشاورزی برای تخمین نیتروژن موجود در خاک استفاده می شود.

انبار و ذخیره سازی KMnO4

پتاسیم پرمنگنات یا KMnO4 به شکل کریستال و معمولاً در کیسه های 25 یا 50 کیلوگرمی یا کیسه های 150 کیلوگرمی موجود است. کریستالهای این ترکیب تجزیه نمی شوند و می توانند به طور نامحدود ذخیره شوند، اما باید از مواد شیمیایی آلی مانند پلیمرها و کربن فعال دور نگه داشته شوند. KMnO4 جامد یک اکسید کننده قوی است و بنابراین باید جدا از مواد قابل اکسیداسیون نگهداری شود.

سوالات متداول کاربرد پتاسیم پرمنگنات در صنعت

1- علت استفاده از پتاسیم پرمنگنات در آکواریومها چیست؟

این ترکیب در درمان انگلهای ماهی موثر عمل می کند و عفونت آبششها را از بین می برد.

2- KMnO4 یک ترکیب یونی است یا مولکولی؟

این ماده یک ترکیب یونی است. به طوری که هنگام انحلال در آب، یونهای مثبت و منفی تولید می کند.

3- پرمنگنات پتاسیم در صنعت نساجی چه کاربردی دارد؟

از این ماده در صنعت نساجی در مرحله نهایی پروسه تولید جین برای ایجاد رنگ روی پارچه استفاده می کنند.

4- KMnO4 بیشتر در چه بخشهایی از صنعت استفاده می شود؟

این ترکیب بیشتر در بخشهای کشاورزی، تصفیه آب، صنایع غذایی و داروسازی مورد استفاده قرار می گیرد.

5- کریستال کاندی چیست و چه تفاوتی با پرمنگنات پتاسیم دارد؟

کریستال کاندی نام دیگر پتاسیم پرمنگنات است. این ترکیب با نام پرمنگنات پتاس نیز شناخته می شود.