Manganato di potassio: differenze tra le versioni
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{{Composto chimico
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}}
Il '''manganato di potassio''' è un [[composto inorganico]] del [[potassio]] e del [[manganese]] con formula K<sub>2</sub>MnO<sub>4</sub>. È un [[sale]] costituito dallo [[ione]] [[manganato]] (MnO<sub>4</sub><sup>2-</sup>) (di colore verde) e dallo ione [[potassio]] (K<sup>+</sup>), dove il [[manganese]] ha [[stato di ossidazione|numero di ossidazione]] +6. Questo [[sale]] è un intermedio nella sintesi industriale del [[permanganato di potassio]] (KMnO<sub>4</sub>), una sostanza chimica comune<ref name="Ullmann">{{Ullmann|autore=Reidies, Arno H.|anno=2002|titolo=Manganese Compounds|doi=10.1002/14356007.a16_123|lingua=en}}</ref>. Occasionalmente, manganato di potassio e permanganato di potassio vengono confusi, ma sono composti diversi con proprietà nettamente diverse.
==Struttura==
Il manganato di potassio è un sale, costituito da [[Catione|cationi]] K<sup>+</sup> e [[Anione|anioni]] MnO<sub>4</sub><sup>2−</sup>. La [[cristallografia a raggi X]] mostra che l'anione è tetraedrico, con distanze Mn-O di 1,66 [[Ångström|Å,]], di circa 0,03 Å più lunghe delle distanze Mn-O che nel permanganato di potassio<ref>{{cita pubblicazione|autore=Palenik, G.J.|titolo=Crystal Structure of Potassium Manganate|rivista=Inorg. Chem.|anno=1967|volume=6|numero=3|pp=507–511|doi=10.1021/ic50049a015|lingua=en}}</ref>. È [[isostrutturale]] con il [[solfato di potassio]].
==Sintesi==
Il percorso industriale prevede il trattamento del [[diossido di manganese]] (MnO<sub>2</sub>) con l'aria:<ref name="Ullmann"/>
:<chem>2 MnO2 + 4 KOH + O2 -> 2 K2MnO4 + 2 H2O</chem>
La trasformazione dà una fusione di colore verde. In alternativa, invece di usare l'aria, si può usare il [[nitrato di potassio]] come [[ossidante]]:
:<chem>2KOH + KNO3 + MnO2 -> K2MnO4 + H2O + KNO2</chem>
Si può testare una sostanza sconosciuta per la presenza di manganese riscaldando il campione in aria con alta concentrazione di [[idrossido di potassio]] (KOH) in aria. La produzione di una colorazione verde indica la presenza di manganese. Questo colore verde deriva da un intenso assorbimento a 610 nm.
In laboratorio, il manganato di potassio può essere sintetizzato riscaldando una soluzione di permanganato di potassio in una soluzione concentrata di idrossido di potassio seguita da raffreddamento per dare cristalli verdi:<ref>{{cita libro|doi=10.1002/9780470132425.ch11|autore1=Nyholm, R.S.|wkautore=Ronald Sydney Nyholm|autore2=Woolliams, P.R.|titolo=Manganates(VI)|rivista=Inorg. Synth.|anno=1968|volume=11|pp=56–61|isbn=978-04-70-13242-5|lingua=en}}</ref>
:<chem>4 KMnO4 + 4 KOH -> 4 K2MnO4 + O2 + 2 H2O</chem>
Questa reazione illustra il ruolo relativamente raro dell'idrossido come agente [[riducente]]. La concentrazione di manganato di potassio in tali soluzioni può essere verificata misurandone l'[[assorbanza]] a 610 nm.
La [[Riduzione (chimica)|riduzione]] di un [[elettrone]] del permanganato a manganato può essere effettuata anche utilizzando lo [[ioduro di potassio]] (KI) come agente riducente:
:<chem>2 KMnO4 + 2 KI -> 2 K2MnO4 + I2</chem>
La conversione è segnalata dal viraggio dal viola, caratteristico del permanganato, al colore verde del manganato. Questa reazione mostra anche che il manganato(VII) può fungere da accettore di elettroni in aggiunta al suo consueto ruolo di reagente di trasferimento dell'[[ossigeno]]. Il [[manganato di bario]] (BaMnO<sub>4</sub>), è generato dalla riduzione di permanganato di potassio con ioduro in presenza di [[cloruro di bario]] (BaCl<sub>2</sub>). Proprio come il [[solfato di bario]] (BaSO<sub>4</sub>), il manganato di bario mostra una bassa [[solubilità]] praticamente in tutti i [[Solvente|solventi]].
Un metodo semplice per preparare il manganato di potassio in laboratorio prevede il riscaldamento di cristalli o polvere di permanganato di potassio puro. Il permanganato di potassio si decompone in manganato di potassio, diossido di manganese e ossigeno gassoso:
:<chem>2KMnO4 -> K2MnO4 + MnO2 + O2</chem>
Questa reazione è un metodo di laboratorio per preparare l'ossigeno, ma produce campioni di manganato di potassio contaminato da diossido di manganese.
==Reazioni==
{{vedi anche|Manganato}}
I sali di manganese sono prontamente [[Dismutazione (chimica)|disproporzionati]] rispetto allo ione [[permanganato]] e al diossido di manganese:
:<chem>3 K2MnO4 \ + \ 2 H2O -> 2 KMnO4 + MnO2 + 4 KOH</chem>
La natura colorata della disproporzione ha portato la coppia manganato/manganato(VII) a essere indicata come un [[camaleonte chimico]]. Questa reazione di disproporzione, che diventa rapida quando la concentrazione di [OH<sup>−</sup>] < 1[[Concentrazione di quantità di sostanza|M]], segue la cinetica bimolecolare<ref name="Ullmann"/>.
==Note==
<references/>
==Voci correlate==
* [[Permanganato di potassio]]
* [[Manganese]]
* [[Potassio]]
== Altri progetti ==
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