Reaktionen von Kaliumpermanganat
Dieser Abschnitt behandelt verschiedene Redoxreaktionen mit Kaliumpermanganat als Oxidationsmittel. Kaliumpermanganat ist ein starkes Oxidationsmittel und wird häufig in der organischen Chemie zur Oxidation von Alkoholen und anderen Verbindungen eingesetzt.
Reaktion von Permanganat mit Ethanol
Die Oxidation von Ethanol mit Kaliumpermanganat in saurer Lösung führt zunächst zur Bildung von Ethanal und bei weiterer Oxidation zu Ethansäure.
Example: Zu erwärmtem Ethanol werden Schwefelsäure und Kaliumpermanganatlösung gegeben. Die violette Lösung entfärbt sich und es bildet sich Ethanal bzw. Ethansäure.
Die Reaktionsgleichung für die Oxidation zu Ethanal lautet:
2 MnO4- + 5 CH3CH2OH + 6 H+ → 2 Mn2+ + 5 CH3CHO + 8 H2O
Highlight: Bei der Reaktion wird das Permanganat-Ion (MnO4-) zu Mn2+ reduziert, während der Alkohol oxidiert wird.
Für die weitere Oxidation zu Ethansäure gilt:
4 MnO4- + 5 CH3CH2OH + 12 H+ → 4 Mn2+ + 5 CH3COOH + 11 H2O
Vocabulary: Ethanal (Acetaldehyd) ist das Oxidationsprodukt der ersten Stufe, Ethansäure (Essigsäure) das der zweiten Stufe.
Reaktion von Permanganat mit Oxalsäure
Die Oxidation von Oxalsäure mit Kaliumpermanganat ist eine wichtige Redoxreaktion. Dabei wird die Oxalsäure zu Kohlenstoffdioxid oxidiert, während das Permanganat zu Mn2+ reduziert wird.
Example: Zu Oxalsäurelösung werden Schwefelsäure und Kaliumpermanganatlösung gegeben. Die Lösung entfärbt sich und es entwickelt sich CO2-Gas.
Die Reaktionsgleichung lautet:
2 MnO4- + 5 (COOH)2 + 6 H+ → 2 Mn2+ + 10 CO2 + 8 H2O
Highlight: Diese Reaktion wird häufig zur Titration von Oxalsäure oder Permanganat verwendet.
Reaktion von Permanganat mit Eisen(II)-Ionen
Permanganat oxidiert Eisen(II)-Ionen zu Eisen(III)-Ionen. Diese Reaktion wird oft in der analytischen Chemie eingesetzt.
Example: Zu einer Eisen(II)-sulfat-Lösung wird Schwefelsäure und Kaliumpermanganatlösung gegeben. Die violette Lösung entfärbt sich.
Die Reaktionsgleichung lautet:
MnO4- + 5 Fe2+ + 8 H+ → Mn2+ + 5 Fe3+ + 4 H2O
Highlight: Bei dieser Reaktion wird das Permanganat-Ion zu Mn2+ reduziert, während Fe2+ zu Fe3+ oxidiert wird.
Reaktion von Permanganat mit Kaliumiodid
In saurer Lösung oxidiert Permanganat Iodid-Ionen zu elementarem Iod.
Example: Zu einer Kaliumiodid-Lösung werden Schwefelsäure und Kaliumpermanganatlösung gegeben. Die Lösung färbt sich braun durch freigesetztes Iod.
Die Reaktionsgleichung lautet:
2 MnO4- + 10 I- + 16 H+ → 2 Mn2+ + 5 I2 + 8 H2O
Highlight: Diese Reaktion kann zum Nachweis von Iodid-Ionen oder zur iodometrischen Bestimmung von Permanganat genutzt werden.
Reaktion von Mangan(II)-Salzen in der Schmelze
Mangan(II)-Salze können in einer oxidierenden Schmelze zu Manganat(VI) oxidiert werden. Dies dient zum Nachweis von Mangan(II)-Ionen.
Example: Ein Mangan(II)-Salz wird mit Natriumcarbonat und Kaliumnitrat in einer Oxidationsschmelze erhitzt. Es bildet sich grünes Manganat(VI).
Die Reaktionsgleichung lautet:
Mn2+ + 2 NO3- + CO32- → MnO42- + 2 NO2 + CO2
Highlight: Die grüne Farbe des Manganat(VI)-Ions ist charakteristisch für den Mangan-Nachweis in der qualitativen Analyse.
