КАЧЕСТВЕННОЙ РЕАКЦИЕЙ НА КАЛИЯ ПЕРМАНГАНАТ ЯВЛЯЕТСЯ РЕАКЦИЯ С
1) метиленовым синим
2) бария хлоридом
3) серной кислотой разведенной и раствором пероксида водорода (+)
4) диазореактивом
Правильный выбор — разбавленная серная кислота и раствор пероксида водорода . В слабокислой среде перманганат калия (фиолетовый) быстро и специфично восстанавливается перекисью водорода: раствор обесцвечивается, активно выделяется кислород (пузырьки), возможен лёгкий разогрев. Идёт классическая редокс-пара Mn(VII) → Mn(II) в присутствии H2SO4: 2 MnO4− + 5 H2O2 + 6 H+ → 2 Mn2+ + 5 O2↑ + 8 H2O. Наблюдаемые признаки (исчезновение фиолетовой окраски и активное газовыделение) делают реакцию удобной качественной пробой именно на перманганат.
Остальные варианты не являются надёжными качественными реакциями: BaCl2 даёт осадки с сульфатами, а не с перманганатом; метиленовый синий окисляется многими сильными окислителями (проба неспецифична); диазореактивы предназначены для фенолов/ароматических аминов и не характеризуют ион MnO4−. Ни один из них не обеспечивает столь характерной совокупности признаков, как пара H2O2 + разб. H2SO4.
| Система / реагенты | Среда | Наблюдение | Сокращённое ионное уравнение | Диагностическая ценность |
|---|---|---|---|---|
| KMnO4 + H2O2 | Разбавленная H2SO4 | Быстрое исчезновение фиолетовой окраски, активное выделение O2 | 2 MnO4− + 5 H2O2 + 6 H+ → 2 Mn2+ + 5 O2 + 8 H2O | Характерная качественная реакция |
| KMnO4 + H2O2 | Нейтральная/слабокислая | Побурение раствора, бурый осадок MnO2, возможен O2 | MnO4− + 2 H2O2 + 2 H+ → MnO2↓ + 2 H2O + O2 | Подтверждает окислительно-восстановительную природу |
| KMnO4 + H2O2 | Щелочная | Фиолетовый → зелёный (образование манганата), выделение O2 | 2 MnO4− + H2O2 + 2 OH− → 2 MnO42− + 2 H2O + O2 | Дополнительный признак, но менее удобен |
| KMnO4 + BaCl2 | Любая | Изменений нет (при отсутствии SO42−) | — | Неинформативно для MnO4− |
| KMnO4 + метиленовый синий | Кислая/нейтр. | Обесцвечивание красителя | Краситель + MnO4− → окисленные продукты | Неспецифично (многие окислители дают то же) |
| KMnO4 + диазореактив | Кислая | Отсутствие характерных изменений | — | Не подходит для идентификации перманганата |
| KMnO4 + FeSO4 | Кислая | Обесцвечивание (Fe2+ → Fe3+) | MnO4− + 5 Fe2+ + 8 H+ → Mn2+ + 5 Fe3+ + 4 H2O | Редокс-проба, умеренно специфична |
| KMnO4 + Na2S2O3 | Кислая/нейтр. | Обесцвечивание | MnO4− + S2O32− → Mn2+/MnO2 + S4O62− | Титриметрическая, не для быстрой идентификации |
| KMnO4 (самопроверка) | Нейтральная | Интенсивная фиолетовая окраска, устойчивость при отсутствии восстановителей | — | Базовая органолептика |
| KMnO4 + органика (спирты и др.) | Кислая/нейтр. | Постепенное обесцвечивание | MnO4− + органическое вещество → окисленные продукты | Неспецифично, зависит от субстрата |
Итого: качественной реакцией, пригодной для быстрой идентификации перманганата калия, является его восстановление перекисью водорода в разбавленно-кислой среде с исчезновением фиолетовой окраски и выделением кислорода.