Kalium manganat
Kalium manganat adalah senyawa anorganik dengan rumus K2MnO4. Garam berwarna hijau ini merupakan zat antara dalam sintesis industri kalium permanganat (KMnO4), bahan kimia yang umum. Kadang-kadang, kalium manganat dan kalium permanganat bingung, tetapi mereka adalah senyawa yang berbeda dengan sifat yang berbeda.
| |
| |
| Nama | |
|---|---|
| Nama IUPAC
Kalium manganat(VI)
| |
| Penanda | |
Model 3D (JSmol)
|
|
| 3DMet | {{{3DMet}}} |
| ChemSpider | |
| Nomor EC | |
PubChem CID
|
|
| Nomor RTECS | {{{value}}} |
| UNII | |
CompTox Dashboard (EPA)
|
|
| |
| |
| Sifat | |
| K2MnO4 | |
| Massa molar | 197.132 g/mol |
| Penampilan | padatan hijau[1] |
| Densitas | 2.78 g/cm3, padat |
| Titik lebur | 190 °C (374 °F; 463 K) (penguraian) |
| terurai | |
| Keasaman (pKa) | 7.1 |
| Struktur | |
| isomorfus dengan K2SO4 | |
| anion tetrahedral | |
| Bahaya | |
| Bahaya utama | Oksidator |
| Frasa-R | R8 R36/37/38 |
| Frasa-S | S17 S26 S36/37/39 |
| Senyawa terkait | |
Senyawa terkait
|
KMnO4 MnO2 K2CrO4 K2FeO4 |
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa). | |
 verifikasi (apa ini   ?)
| |
| Referensi | |
Struktur sunting
K2MnO4 adalah garam, terdiri dari kation K+ dan anion MnO42−. Kristalografi sinar-X menunjukkan bahwa anion adalah tetrahedral, dengan jarak Mn-O 1,66 Å, ca. 0,03 Å lebih panjang dari jarak Mn-O di KMnO4.[2] Ini isostruktural dengan kalium sulfat.
Sintesis sunting
Rute industri memerlukan penanganan MnO2 dengan udara:[1]
- 2 MnO2 + 4 KOH + O2 → 2K2MnO4 + 2 H2O
Transformasi memberikan lelehan berwarna hijau. Seseorang dapat menguji zat yang tidak diketahui keberadaan mangan dengan memanaskan sampel dalam KOH yang kuat di udara. Produksi warna hijau menunjukkan keberadaan Mn. Warna hijau ini dihasilkan dari penyerapan yang intens pada 610 nm.
Di laboratorium, kalium manganat dapat disintesis dengan memanaskan larutan kalium permanganat dalam larutan KOH pekat diikuti dengan pendinginan untuk menghasilkan kristal hijau:[3]
- 4 KMnO4 + 4 KOH → 4 K2MnO4 + O2 + 2 H2O
Reaksi ini menggambarkan peran hidroksida yang relatif jarang sebagai zat pereduksi. Konsentrasi kalium manganat dalam larutan tersebut dapat diperiksa dengan mengukur absorbansi pada 610 nm.
Pengurangan satu elektron dari permanganat menjadi manganat juga dapat dipengaruhi menggunakan iodin sebagai zat pereduksi:
- 2 KMnO4 + 2 KI → 2 K2MnO4 + I2
Konversi ditandai oleh perubahan warna dari ungu, karakteristik permanganat, ke warna hijau manganat. Reaksi ini juga menunjukkan bahwa manganat(VII) dapat berfungsi sebagai akseptor elektron selain perannya yang biasa sebagai pereaksi transfer oksigen. Barium manganat, BaMnO4, dihasilkan oleh reduksi KMnO4 dengan iodida di hadapan barium klorida. Sama seperti BaSO4, BaMnO4 menunjukkan kelarutan yang rendah di hampir semua pelarut.
Metode mudah untuk menyiapkan kalium manganat di laboratorium melibatkan pemanasan kristal atau bubuk kalium permanganat murni. Kalium permanganat akan terurai menjadi kalium manganat, mangan dioksida dan gas oksigen:
- 2 KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2
Reaksi ini adalah metode laboratorium untuk menyiapkan oksigen, tetapi menghasilkan sampel kalium manganat yang terkontaminasi MnO2.
Reaksi sunting
Garam manganat tidak proporsional dengan ion permanganat dan mangan dioksida:
- 3 K2MnO4 + 2 H2O → 2 KMnO4 + MnO2 + 4 KOH
Sifat warna-warni dari disproporsionasi telah menyebabkan pasangan manganat/manganat(VII) disebut sebagai bunglon kimia. Reaksi disproporsionasi ini, yang menjadi cepat ketika [OH−] <1M, mengikuti kinetika bimolekuler
Referensi sunting
- ^ a b Reidies, Arno H. (2005), "Manganese Compounds", Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10.1002/14356007.a16_123
- ^ Palenik, G. J. (1967). "Crystal Structure of Potassium Manganate". Inorg. Chem. 6: 507–511. doi:10.1021/ic50049a015.
- ^ Nyholm, R. S.; Woolliams, P. R. (1968). "Manganates(VI)". Inorg. Synth. Inorganic Syntheses. 11: 56–61. doi:10.1002/9780470132425.ch11. ISBN 978-0-470-13242-5.