高锰酸钾
高锰酸钾
高锰酸钾（；化学式KMnO₄），在香港俗称「灰锰氧」。属强烈氧化剂，紫黑色晶体，可溶于水，遇乙醇即还原。常用作消毒剂、水净化剂、氧化剂、漂白剂、二氧化碳精制剂等。1659年由约翰·格劳勃发现。在医疗用途方面则主要用作清洁消毒和杀灭真菌。
来源.
实验室对其需求高，高锰酸钾的制造规模大。一般常见制备方法有以下两种：
矿石中取得的二氧化锰和氢氧化钾在空气中或混合硝酸钾（提供氧气）加热，产生锰酸钾，再于碱溶液与氧化剂电解氧化得到过锰酸钾。
2MnO₂＋4OH⁻＋O₂ → 2MnO₄²⁻＋2H₂O
2 MnO₄²⁻＋Cl₂ → 2MnO₄⁻＋2Cl⁻
或者也可以二氧化铅或铋酸钠等强氧化剂氧化Mn²⁺生成。过锰酸钾的颜色明显，此反应也用于检验Mn²⁺。
化学性质.
对热不稳定.
高锰酸钾加热分解，生成锰酸钾、二氧化锰和氧气：
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这是实验室制取氧气的方法之一。加热时如果温度更高，生成的锰酸钾则可以继续分解。
也有文献指出，高锰酸钾的分解过程不会产生二氧化锰，而只有K₂MnO₄、K₂Mn₄O8和KMnO₂：
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另有实验得出不同的分解历程：
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强氧化力.
高锰酸钾有强氧化力，可以在常温氧化盐酸，这也是实验室制取氯气的方法之一：
2KMnO₄＋16HCl → 2KCl＋2MnCl₂＋5Cl₂↑＋8H₂O
高锰酸钾也可用亚硫酸钠还原，得到不稳定的亮蓝色的五价锰盐（MnO₄³⁻），极易再被亚硫酸钠还原产生更低价的锰化合物。
高锰酸钾与过氧化氢会剧烈反应，生成氧气；在酸中则会生成锰盐：
2KMnO₄＋3H₂O₂ → 2KOH＋2MnO₂＋2H₂O＋3O₂↑
2KMnO₄＋5H₂O₂＋6H⁺ → 2K⁺＋2Mn²⁺＋8H₂O＋5O₂↑
高锰酸钾氧化Mn²⁺生成MnO₂沉淀。但有焦磷酸存在时，则按下式反应：
4Mn²⁺＋MnO₄⁻＋8H⁺＋15H₂P₂O7²⁻ → 5[Mn(H₂P₂O7)₃]³⁻＋4H₂O
利用其氧化性的特点，可用有还原力的草酸、维生素C或盐酸羟胺等溶液去除高锰酸钾造成的污渍。
另外，高锰酸钾可以和红磷、镁粉、铝粉、硼氢化钠等还原剂形成易爆混合物，摩擦或撞击即可爆炸；不应混合在一起。
其他.
高锰酸钾可以和硫酸铝反应，产生高锰酸铝和明矾：
6KMnO₄＋4Al₂(SO₄)₃·18H₂O＋6H₂O → 2Al(MnO₄)₃＋6KAl(SO₄)₂·12H₂O
过锰酸根的还原产物因pH而异：强碱中生成墨绿色的锰酸根MnO₄²⁻，在中性和弱碱中生成棕黑色的MnO₂水合物，而在强酸中则生成极浅粉红色Mn²⁺。
与浓硫酸反应生成七氧化二锰，易爆。
尿液、二氧化硫等可将其褪色。
安全.
高锰酸钾是强氧化剂，应与可氧化的物质隔开存放。高锰酸钾与浓硫酸反应生成易爆物七氧化二锰。固体高锰酸钾与纯甘油或一些醇反应会剧烈燃烧。
3C₃H₅(OH)₃＋14KMnO₄ → 14MnO₂＋7K₂CO₃＋2CO₂↑＋12H₂O
高锰酸钾留下的褐色污渍与亚硫酸氢钠或草酸反应后会褪色。
常温可和甘油等有机物反应甚至燃烧（但有时与甘油混合后反应极为缓慢，甚至感受不到温度升高，原因尚不明确）；在酸中氧化力更强，能氧化负价态的氯、溴、碘、硫等离子及二氧化硫等。与皮肤接触可腐蚀皮肤产生棕色染色，数日不褪（可以使用维生素C或草酸溶液洗去）；粉末散布于空气中有强烈刺激性，可使人连打喷嚏。与活泼金属粉末混合后可能会强烈燃烧，危险。在中性溶液中还原产物一般为二氧化锰。另外，该物质的溶液在碱中不稳定，容易生成墨绿色锰酸钾（K₂MnO₄），加入酸又能生成高锰酸钾。
用途.
显色剂.
在实验室常作为显色剂，用于薄层层析显色。
净化空气.
一些空气清净机会有CPZ滤网，用来吸收有害气体。
CPZ滤网的成分为过锰酸钾、沸石、活性炭。
滴定.
维生素C水溶液能将过锰酸钾溶液褪色，维生素C溶液越浓，用量就越少。根据这特性，就能够用高锰酸钾测定蔬菜或水果中的维生素含量。
此外，在分析化学中，高锰酸钾还能用来滴定一些还原剂来测定其含量。
工业生产.
在化学工业用于生产维生素C、糖精等。在轻化工业中用作纤维、油脂的漂白和脱色。
消毒杀菌.
高锰酸钾有强氧化力，其溶液用于消毒杀菌。
储存条件.
高锰酸钾应避光、干燥保存。
其溶液不稳定，缓慢分解并放出氧气。在酸或碱中更不稳定。
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