پرمنگنات سدیم (Sodium permanganate) یک ترکیب شیمیایی با نقطه ذوب کم است که بطور عمده به صورت مونوهیدرات در دسترس می باشد. این ترکیب دارای خواص مشابهی با پرمنگنات پتاسیم است اما با این وجود پرمنگنات سدیم حدود 15 برابر در آب انحلال پذیری بیشتری دارد. علی رغم ویژگی به نسبت مشابه اما پرمنگنات پتاسیم بیشتر استفاده می شود؛ زیرا که هزینه های تولید آن به نسبت کمتر است. همانطورک ه مطرح شد، پرمنگنات سدیم به راحتی در آب حل می شود و می تواند محلولهایی به رنگ بنفش را ایجاد کند. همچنین تبخیر آن باعث ایجاد بلورهای منشوری به رنگ بنفش و سیاه روشن از مایع منوهیدرات آن می شود.
پرمنگنات سدیم ترکیبی قابل احتراق نیست اما این توانایی را دارد که سبب تسریع در احتراق مواد قابل اشتعال گردد. همچنین ممکن است در تماس با مواد قابل احتراق مایع به صورت خود به خودی شعله ور شود. بعلاوه تماس آن با سولفوریک اسید نیز می تواند باعث آتش سوزی یا حتی بروز انفجار شود. هنگامی که پرمنگناتها با دی سولفید کربن، دی اتیل اتر، الکل اتیل، نفت یا مواد آلی تماس پیدا کنند، انفجار می تواند رخ دهد. این مواد هنگام آتش، سرعت سوختن را تسریع می کنند که این ویژگی باعث می شود تا در اثر گرما یا آلودگی منفجر شود. در صورت سرد نبودن، اسید استیک یا انیدرید استیک نیز می تواند با پرمنگناتها منفجر شود. بر همین اساس و به سبب محدودیتهای کاربرد آن، کارآیی کمتری نسبت به پرمنگنات پتاسیم دارد.
کاربرد پرمنگنات سدیم
کاربرد پرمنگنات سدیم در بخشهای مختلف صنعت بطور محدود و خیلی خاص شناخته شده است. از جمله این ترکیب مانند ترکیب پتاسیمی دارای کاربرد ضد عفونی کنندگی است. سایر کاربردهای آن شامل رزینهای سفید کننده، موم، چربی، کاه، پنبه، ابریشم و سایر الیاف و جیر است. همچنین از این ماده به عنوان خوشبو کننده، ضد عفونی کننده شیمیایی در عکاسی و معرف در شیمی آلی مصنوعی استفاده می شود. از لحاظ تاریخی، محلولهای پرمنگنات به عنوان مایع شستشو دهنده مجاری ادراری برای مسمومیتها کاربرد داشتند.
پرمنگنات سدیم به عنوان یک ماده اکسید کننده در اکسیداسیون سولفونامید – تولوئن برای تولید ساخارین و تصفیه تولوئن آمید عمل می کند. همچنین پادزهر مورفین و فسفر و واکنشهای آلی دارویی مصنوعی است. در پزشکی نیز به صورت موضعی به عنوان ضدعفونی کننده بکار می رود. پرمنگنات سدیم در تصفیه آب و بازسازی خاک نیز استفاده می شود؛ زیرا توانایی تخریب BTEX (بنزن ، تولوئن ، اتیل بنزن و زایلین)، فنول ها، هیدروکربنهای معطر چند حلقه ای (PAHs)، اتنهای کلر شده را دارد.
به دلیل حلالیت زیاد در آب که در ابتدا نیز به این ویژگی اشاره شد، پرمنگنات سدیم برای کاربردهایی که به غلظت زیاد یونهای پرمنگنات نیاز دارند مانند اچ کردن قطعات پلاستیکی صفحه مدار چاپی ترجیح داده می شود. سایر کاربردهای پرمنگنات سدیم شامل عامل تصفیه سطح فلز و فرمولاسیون تمیز کننده فلزات است. همچنین می تواند در برخی از کاربرد ها جایگزین پرمنگنات پتاسیم شود. زیرا این یون پرمنگنات است که عامل اکسید کننده می باشد. با این حال، از آنجایی که این ترکیب به صورت مونوهیدرات وجود دارد، نمی توان از آن برای کاربردهای تحلیلی بهره برد.
نکات ایمنی در مورد پرمنگنات سدیم
پرمنگنات سدیم یک ترکیب با قابلیت اکسیدکنندگی قوی است که در صورت بکارگیری غلط میتواند به شدت آسیب زا باشد. این ترکیب به بافت چشم آسیب می زند و باعث سوختگی می شود. در صورت استنشاق، ممکن است به دستگاه تنفسی آسیب برساند. در اثر تماس با پوست می تواند تحریک کننده باشد و لکه های بنفش روی آن باقی بماند. اگر این ترکیب با پوست تماس پیدا کند، باید در حالی که لباسها و کفشهای آلوده از بین می روند، حداقل 15 دقیقه با آب فراوان شستشو داد. در صورت بلع، نباید استفراغ ایجاد شود. لباسهای تنگ مانند یقه، کمربند یا کراوات باید شل شوند. اگر قربانی نفس نمی کشد، باید احیای دهان به دهان انجام شود. در صورت استنشاق، باید فرد را از محل قرار خارج و به مکان خنک منتقل کرد. همچنین در صورتی که تنفس دشوار است، باید به فرد اکسیژن داد.
سوالات متداول پرمنگنات سدیم
1- مهمترین کاربردهای پرمنگنات سدیم چیست؟
این ترکیب شیمیایی در تولید ساخارین و پادزهر (مسمومیت با مورفین، کورار یا فسفر) و نیز به عنوان یک عامل اکسیدکننده و ضدعفونی کننده استفاده می شود. همچنین از آن برای حکاکی بر روی قطعات پلاستیکی در بردهای مدار چاپی استفاده می گردد. این ماده قبلاً به عنوان قابض کننده در درمان اورتریت استفاده می شد.
2- چند نوع پرمنگنات سدیم وجود دارد؟
این ترکیب در غلظتهای مختلف موجود است که برای کاربردهایی مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. درجاتی که پرمنگنات سدیم در آنها دسته بندی می شود عبارتند از: درجه معرف، درجه فنی، درجه نظامی، درجه کشاورزی، درجه دارویی، درجه تغذیه، درجه ACS (برای صنعت عکاسی)
3- تفاوت بین پرمنگنات سدیم و پرمنگنات پتاسیم چیست؟
اگر هر دو ماده در مقادیر مولی یکسان باشند به همان اندازه نیز بر واکنشها و اثرات ساختاری متفاوت، مؤثر هستند. با این حال، از آنجایی که این ترکیب محلول تر از پرمنگنات پتاسیم است (40٪ در مقابل5٪)، استفاده از آسان تر بوده و انعطاف‌پذیری بیشتری دارد. همچنین پرمنگنات پتاسیم معمولا مقرون به صرفه تر است و چون نمی توان آن را به محلول بسیار غلیظ تبدیل کرد، میتواند ایمن تر هم باشد.
4- پرمنگنات سدیم چگونه ایجاد می شود؟
الکترولیز محلول 5 تا 20 درصدی از NaOH، با استفاده از فلز منگنز، باعث ایجاد پرمنگنات سدیم می شود. همچنین واکنش جانشینی بین سولفات سدیم و کلسیم یا باریم پرمنگنات نیز باعث ایجاد پرمنگنات سدیم می شود.
5- آیا پرمنگنات سدیم فرساینده است؟
همراه با پرمنگنات سدیم، گاز کلر آزاد می شود. این ترکیب در هنگام آتش سوزی ممکن است بخارهای فرسایشی تولید کند که باعث خوردگی تدریجی فلزات یا گیاهان شود.