Kaliumpermanganaat heeft de chemische formule KMnO4, waarbij de "4" een subscript onder zuurstof is. Het is een veelgebruikt oxidatiemiddel dat vaak in titraties wordt gebruikt vanwege zijn kleur en redoxpotentiaal. Wanneer het wordt gereduceerd door een andere chemische stof, verliest het zijn kenmerkende roze-paarse kleur en wordt het kleurloos. Het wordt commercieel vooral gebruikt vanwege zijn kleur en oxidatieve potentie.

Geschiedenis

Kaliumpermanganaat werd ontdekt in 1659. De chemische formule werd kort daarna ontdekt. In die tijd was het hoofdgebruik in de fotografie omdat het kleuringspotentieel kan worden gebruikt bij de ontwikkeling van dia's. Het wordt nog steeds soms gebruikt voor dit doel, samen met andere chemicaliën, vooral bij het maken van zwart-witfoto's.

Chemische componenten van de formule

Gezien de formule voor kaliumpermanganaat, KMnO4, de samenstellende elementen zijn kalium (K), mangaan (Mn) en zuurstof (O). De formule geeft aan dat er 1 mol K, 1 mol Mn en 4 mol O per mol KMnO4 is. Met andere woorden, de molfractie van O is 1/6, de molfractie van Mn is 1/6 en de molfractie van O is 2/3.

Kation en Anion-componenten van de formule

In kaliumpermanganaat is er zowel een onderscheidend kation als een anion. Wanneer het in een oplosmiddel zoals water wordt geplaatst, scheidt het kaliumkation zich van het permanganaatanion. Elk heeft een enkele positieve en enkele negatieve lading, respectievelijk. Het kaliumkation is een toeschouwer-ion en reageert in het algemeen niet. Het anion is echter verantwoordelijk voor de significante oxiderende eigenschappen van de chemische stof.

Oxidatie staat in de formule

Het kalium-ion in KMnO4 heeft een permanente oxidatietoestand van 1+ en de zuurstofatomen elk hebben een permanente oxidatietoestand van 2-. Het Mn-atoom neemt deel aan redoxreacties en heeft een initiële oxidatietoestand van 7+. Dit wordt teruggebracht tot 2+ wanneer een reductiemiddel, zoals oxalaation, aanwezig is. Indien toegevoegd, geven de atomen in KMnO4 een totale neutrale lading, zoals gespecificeerd door de formule.

Grootte en kleur

Kaliumpermanganaat heeft een molecuulgewicht van 158,04 g /mol. Deze figuur wordt verkregen door de individuele molecuulmassa's van vier zuurstofatomen, één mangaan-atoom en één kalium-atoom toe te voegen, allemaal beschikbaar op het periodiek systeem der elementen (zie het gedeelte 'Aanvullende bronnen'). De diep paarse kleur van kaliumpermanganaat wordt veroorzaakt door de beweging van een elektron naar een lege d-baan in het mangaanatoom. De overgang vindt plaats wanneer de chemische stof in de aanwezigheid van licht is. Dit wordt bevestigd door de lege 3d-orbitaal in mangaan.